工业发酵用的碳源有什么

‘壹’ 发酵工业常用的碳源和氮源有哪些

C/N中，C代表碳元素，N代表氮元素。

碳源有：落叶、锯末、纸、棉织物、纸板等。

氮源有：果蔬皮、鸡蛋壳、茶叶渣、植物剪枝、咖啡渣、草屑等。

碳素是堆肥微生物的基本能量来源，也是微生物细胞构成的基本原材料，堆肥微生物在分解含碳有机物的同时，利用部分氮元素来构建自身的细胞体，氮还是构成细胞中蛋白质、核酸、各种酶类的重要成分，一般情况下微生物每消耗25g有机碳，需要吸收1g氮素，微生物分解有机物比较适宜的碳氮比为25左右，C/N过高，微生物生长繁殖所需的氮元素受到限制，微生物繁殖速度低，有机物分解速度慢，发酵时间长，堆肥腐殖化系数低，堆肥发酵不好。C/N过低，微生物生长繁殖所需的能量来源受到限制，发酵温度上升缓慢，氮过量并以氨气的形式释放，有机氮损失大，还会散发难闻的气味。因此合理调节堆肥原料的碳氮比，是加速堆肥腐熟的有效途径。

有机肥发酵过程中物料成分的调节很重要，其中最关键的影响因素是水分、透气性、物料的碳氮比，水分要调节到50-60%，透气性要良好，碳氮比最好在25-30之间。

猪粪含水量较大70%左右，C/N比20左右。
这类原料以猪粪为代表，含氮量较高但含水量大，含有较多的腐殖质，对提高土壤肥力有很好的作用；其水分含量和C/N取决于是否使用垫料、垫料的类型和数量、管理方式养殖方法以及气候等，通常臭味重。

有机肥腐熟后碳氮比10-15左右。

‘贰’ 发酵工业中微生物常用的氮源，碳源和生长因子的来源

碳源主要来自淀粉或是糖蜜，氮源分为有机氮源和无机氮源，有机氮主要来自蛋白等，无机氮多来自尿素，液氨等，一般发酵工业多选用无机氮；生长因子，除了对发酵其控制作用的（比如谷氨酸发酵中的生物素）外，大部分生长因子可以从用于发酵的天然原料中获得

‘叁’ 实验室和发酵工业中常用的天然提取物主要能为微生物生长提供哪些营养要素

一 碳源 (carbon source)
指一切能满足微生物生长繁殖所需碳元素的营养物。
总体上，微生物能利用的碳源的种类及形式极其广泛多样（参P83表），但不同微生物对碳源的利用因种不同而差异悬殊；
对于利用有机碳源的异养型微生物来说，其碳源往往同时又是能源。此时，可认为碳源是一种具有双功能的营养物。还有一些种类较少的自养型微生物，则以CO2为主要碳源；
工业发酵生产中所供给的碳源，大多数来自植物体，如山芋粉、玉米粉、麸皮、米糠、糖蜜等，其成分以碳源为主，但也包含其他营养成分。实验室中，常用于微生物培养基的碳源主要有葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉、甘露醇、甘油和有机酸等。
二 氮源 (nitrogen source)
指一切能满足微生物生长繁殖所需氮元素的营养物 (参P84表）。
工业发酵中利用的有机含氮化合物，主要来源于动物、植物及微生物体，例如鱼粉、黄豆饼粉、酵母提取物、发酵废液及废物中的菌体等。铵盐、硝酸盐、蛋白胨和肉汤等则是实验室培养微生物常用的氮源。
三 能源 (energy source)
指能为微生物生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。
能作为化能自养微生物的能源都是一些还原态无机物，如NH4+、NO2–、S、H2S、H2和Fe2+等。能氧化利用这些物质获得能量的微生物都是细菌，如亚硝酸细菌、硝酸细菌、硫化细菌、硫细菌、氢细菌和铁细菌等。由于化能自养微生物的存在，说明生物界的能源并非都是直接或间接的依靠太阳能。
四 生长因子（growth factor）
某些微生物生长所必需、其自身又不能合成或合成量不足以满足自身生长，需要外源提供的微量有机物。狭义的生长因子一般仅指维生素；广义的生长因子除维生素外，还包括氨基酸、碱基、脂肪酸等。
根据各种微生物与生长因子的关系可分以下几类（了解）：生长因子自养型微生物、生长因子异养型微生物、生长因子过量合成型微生物、生长因子缺陷型微生物。
通常由于对某些微生物所需的生长因子不了解，因此常在培养这些微生物的培养基里加入酵母膏、牛肉膏、玉米浆、肝浸液、麦芽汁或其他新鲜的动植物组织浸出液等物质以满足它们对生长因子的需要。
五 无机盐（inorganic salt，mineral salt）
无机盐或矿质元素主要为微生物提供除C、N源以外的各种生物元素。
凡生长所需浓度在10-3～10-4mol/L范围内的元素，称为大量元素，如P、S、K、Mg、Ca、Na、Fe等；凡生长所需浓度在10-6～10-8mol/L范围内的元素，则称微量元素，如Mn、Zn 、Cu、Cl、Co、Mo、Ni、B、W、 Sn、Se等。不同微生物有时所需的无机盐浓度有时差别很大，上述划分只是使用上的方便。
无机盐的生理功能（参P86表，了解）
在配制微生物培养基时，对于大量元素，可加入相关化学试剂，常用 K2HPO4 及 MgSO4 ，它们可提供 4 种需要量最大的元素。对于微量元素，由于水、化学试剂、玻璃器皿或其他天然成分的杂质中已含有可满足微生物生长需要的各种微量元素，因此在配制普通培养基时一般不再另行添加。但如果要配制研究营养代谢等的精细培养基，所用的玻璃器皿应是硬质的，试剂是高纯度的，此时就须根据需要加入必要的微量元素。
六 水（water）
微生物对水分的吸收或排出决定于水的活度。水活度用aw (activity of water)表示，即一定温度和压力下，溶液的蒸汽压 ( p )和纯水蒸汽压( po ) 之比：aw=p／p o（参P93-94)
微生物生长所要求的aw值，一般在0.60~0.99之间，每一种微生物的生长都有一适应范围及最适的aw值，且这个aw值是相对恒定的。如果微生物生长环境的aw值大于菌体生长的最适aw值，细胞就会吸水膨胀，甚至引起细胞破裂。
反之，如果环境aw值小于菌体生长的最适aw值，则细胞内的水分就会外渗，造成质壁分离，使细胞代谢活动受到抑制甚至引起死亡。为了抑制有害微生物生长，往往加入高浓度食盐或蔗糖，降低环境中的aw值，使菌体不能正常生长，从而达到长久保存食品的目的。

‘肆’ 发酵工业中，能做微生物碳源的物质有什么

常用的是糖类，自养类：二氧化碳，碳酸根，异养类：含c有机物