一，固體發(fā)酵

固體發(fā)酵有曲盤加蓋發(fā)酵、大床發(fā)酵、塑料發(fā)酵等多種方式。固體發(fā)酵等多種方式。固體發(fā)酵又稱固態(tài)發(fā)酵，是指微生物在沒有或幾乎沒有游離水的固態(tài)培養(yǎng)基上的發(fā)酵過程。固態(tài)的濕培養(yǎng)基一般含水量在50%左右，而無游離水流出，此培養(yǎng)基通常是手握成團(tuán)、落地即散，所以此發(fā)酵也可稱為半固體發(fā)酵。所用原料一般為經(jīng)濟(jì)易得、富含營養(yǎng)物質(zhì)的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的副產(chǎn)品和費(fèi)產(chǎn)品，如麩皮、薯粉、大豆餅粉、高粱粉、玉米粉等。根據(jù)需要，有的還對(duì)原料進(jìn)行粉碎蒸煮等預(yù)加工，有的還需加入尿素、硫酸銨及一些無機(jī)酸堿輔料等，厭氧固體發(fā)酵生產(chǎn)簡易，一般采用窖池堆積壓緊密封進(jìn)行。好氧菌的固體發(fā)酵可以將接種后的培養(yǎng)基攤開鋪在容器表面，靜置發(fā)酵，也可通氣和翻動(dòng)，使之能迅速獲得氧和三區(qū)發(fā)酵產(chǎn)生的熱。這里主要介紹曲盤加蓋發(fā)酵。培養(yǎng)基配方：麩皮30%，米糠30%，玉米芯30%，玉米粉蒸汽滅菌30~40min，或間歇滅菌。滅菌的固體發(fā)酵培養(yǎng)基趁熱放入發(fā)酵室，先將料搓碎，冷卻至30度左右接種，攪拌均勻，接種量30%左右。然后在曲盤中將料鋪平，上蓋塑料薄膜，將曲盤放在曲架上，以便凝結(jié)水能沿蓋滴到曲盤底上所填的紗布內(nèi)。發(fā)酵培養(yǎng)分前、中、后三期，初始培養(yǎng)溫度以26度為宜，經(jīng)36h左右，培養(yǎng)基上會(huì)長出致密的菌絲，3~5d左右由于菌絲生長旺盛，品溫上升很快，必須注意及時(shí)降溫，控制品溫在28度左右。否則影響菌體正常生長，易長雜菌。第6天，控制室溫26度左右。發(fā)酵菌絲成片，料為50%~60%。發(fā)酵結(jié)束時(shí)，應(yīng)控制在20%~40%。鏡檢觀測(cè)菌體的形態(tài)，密度，要求芽孢菌發(fā)酵結(jié)束時(shí)芽孢形成率》=80%；檢測(cè)發(fā)酵液中還原糖、總糖、氨基酸、ph值、溶解氧濃度。光密度基黏度等理化參數(shù)；檢測(cè)發(fā)酵過程中攝氧率、co2產(chǎn)生率、呼吸率、氧傳遞系數(shù)等發(fā)酵代謝特征參數(shù)；固體發(fā)酵中物料的顏色、形態(tài)、氣味、含水量等變化作為發(fā)酵終點(diǎn)判斷。對(duì)于發(fā)酵物直接分裝的產(chǎn)品劑型，可根據(jù)產(chǎn)品要求進(jìn)行包裝。建立生產(chǎn)檔案。每批產(chǎn)品的生產(chǎn) 、檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)記錄存檔。包括檢驗(yàn)項(xiàng)目、檢驗(yàn)結(jié)果、檢驗(yàn)人、批準(zhǔn)人、檢驗(yàn)日期等信息。產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤，定期檢測(cè)產(chǎn)品質(zhì)量，并對(duì)產(chǎn)品建立應(yīng)用檔案，跟蹤產(chǎn)品的應(yīng)用情況。

二，液體深層發(fā)酵

微生物肥料的液體深層發(fā)酵的工藝流程如下：砂管菌種->斜面菌種->種子罐->填充劑吸附->噴霧干燥制粉->成品檢查->包裝。

1，斜面菌種的培養(yǎng)

將保存在砂土管中的純種轉(zhuǎn)移到斜面上進(jìn)行培養(yǎng)。斜面培養(yǎng)基可采用淀粉硝酸鹽培養(yǎng)基或馬鈴薯葡萄糖培養(yǎng)。

2，種子擴(kuò)大培養(yǎng)

通常采用種子罐培養(yǎng)。液體培養(yǎng)基、補(bǔ)料罐、管道、發(fā)酵設(shè)備及空氣過濾系統(tǒng)滅菌溫度為121~125度，滅菌時(shí)間為0.5~1.0h。液體培養(yǎng)基裝料量為50%~75%發(fā)酵罐容積。培養(yǎng)基的重要原料需經(jīng)過搖瓶試驗(yàn)或小型發(fā)酵罐試驗(yàn)后方可用于發(fā)酵生產(chǎn)。種子培養(yǎng)基要保證菌種生長延滯期短，生長旺盛。原料應(yīng)使用易被菌體吸收利用的碳、氮源，且氮源比例較高，營養(yǎng)豐富完全，有較強(qiáng)的ph緩沖能力。最后一級(jí)種子培養(yǎng)基主要成分應(yīng)接近發(fā)酵培養(yǎng)基。如“5406”抗生菌的生產(chǎn)中培養(yǎng)基按豆餅粉1.5%、玉米粉1.5%、硫酸銨0.25%、硫酸鎂0.25%、糖化膠2%進(jìn)行配制，調(diào)整ph到9.0后裝入經(jīng)過滅菌的種子罐，經(jīng)滅菌后接種培養(yǎng)。接種前把2支斜面培養(yǎng)基是哪個(gè)的菌絲體刮入無菌水中，制成孢子懸液，在無菌條件下接入種子罐內(nèi)，然后在罐溫30~32度、罐壓在0.1MPa、通氣量1:1、攪拌速度220轉(zhuǎn)每秒的條件下進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)時(shí)間為18~24h。種子培養(yǎng)達(dá)到一定數(shù)量時(shí)轉(zhuǎn)移到發(fā)酵罐中。

3，發(fā)酵罐的生產(chǎn)

發(fā)酵培養(yǎng)基要求接種后菌體生產(chǎn)旺盛，在保證一定菌體密度的前提下兼顧有效代謝產(chǎn)物。原料應(yīng)選用來源充足、價(jià)格便宜易于利用的營養(yǎng)物質(zhì)，一般氮源比例較高培養(yǎng)基地。可采用對(duì)發(fā)酵培養(yǎng)基補(bǔ)料流加的方法改善培養(yǎng)基的營養(yǎng)構(gòu)成以達(dá)到高產(chǎn)。

（1）.接種量的要求 搖瓶種子轉(zhuǎn)向種子發(fā)酵罐培養(yǎng)的接種量為0.5%~5%；在多級(jí)發(fā)酵階段，對(duì)生長繁殖快的菌種，從一級(jí)轉(zhuǎn)向下一級(jí)轉(zhuǎn)向下一級(jí)發(fā)酵的接種量5%~10%；對(duì)生長繁殖較慢的菌種，接種量不低于10%。

（2）.培養(yǎng)溫度 發(fā)酵溫度應(yīng)控制在25~35度，對(duì)特殊類型的菌種應(yīng)根據(jù)其特性而定。在發(fā)酵過程中，可根據(jù)菌體的生長代謝特征在不同的發(fā)酵階段采用不同的溫度。

（3）.供氧 通常采用的供養(yǎng)是向培養(yǎng)基中連續(xù)補(bǔ)充無菌空氣，并與攪拌相配合，或者采用氣升式攪拌供氧。對(duì)于好氧代謝的菌株或兼性厭氧類型菌株，培養(yǎng)基中的溶解氧不得低于臨界氧濃度；嚴(yán)格厭氧類型菌株培養(yǎng)基的氧化還原電位不得高于其臨界氧化還原電位。如5406抗生菌的生產(chǎn)中發(fā)酵罐培養(yǎng)基先按豆餅粉1.5%、酒精水20%、糖化膠2%、碳酸鈣0.3%。調(diào)整ph到9.0后；然后在專門的滅菌裝置中對(duì)培養(yǎng)基進(jìn)行連續(xù)的滅菌后裝入發(fā)酵后裝入發(fā)酵罐；再轉(zhuǎn)入具有一定濃度的種子液。在罐溫30度，罐壓0.1MPa.通氣量18h前1:1;18h后1:1.2，攪拌速度180轉(zhuǎn)每分種的條件下進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間為30~36h。（未完待續(xù)）