发酵菌剂系列——【菌种优势篇】安琪菌种自主选育平台

      安琪酵母自主菌种选育平台负责全公司菌种资源的收集、保藏、鉴定、评价、供应生产、菌种技术开发等。目前该平台保藏各类工业微生物菌种1000余株，主要包括酵母、细菌、霉菌和丝状真菌等类型，基本覆盖食品发酵、动物营养、微生物领域、营养健康等公司事业部领域所需要的各类微生物。该平台目前建有无菌操作室、基因工程实验室、生理生化实验室、代谢产物实验室、发酵技术实验室等专业实验室，拥有1个博士及7个硕士研究生构建的研发团队，拥有酵母显微操作仪、ARTP（常压室温等离子体）诱变育种仪、PCR仪、微生物筛选仪Bio-Screen、HPLC、GC、小型发酵罐等众多精密仪器设备，从而建立集菌种筛选、应用及菌种库建立为一体的专业化现代化菌种选育平台。

1、该平台主要工作

      菌种是企业的核心宝贵资源，目前，整个安琪公司拥有丰富的菌种资源，无论是在生产还是在科研上，充分满足各个领域的需求。该平台拥有完善的菌种保藏工作流程，专业的菌种保藏技术和设施设备以及科学化的管理为公司不断的开发和研究专属的菌种提供必要保障。

      目前该平台主要完成菌种保藏技术，菌种系统分析技术，完整的数据库建立，菌种实物库以及生产菌种制备。菌种保藏技术包括冷冻真空干燥技术、液氮超低温冷冻技术、-80℃甘油保藏技术、定期移植法、液体石蜡法、沙土管法等专业的生物保种技术。菌种系统分析技术包括对不同菌种的形态学、生理生化、分子生物学、化学分析、代谢产物、发酵技术、生产性能等多方面进行研究分析，保证该菌种拥有一套完成的信息系统。完整的数据库是对菌种的基本信息、生产性能信息、培养基信息、分子生物学信息、生产性能等信息形成标注化的档案管理系统，实现对菌种的便捷可查性。菌种实物库是所有菌种的的保存场所，包括液氮库、2-8℃冷藏库、-80℃超低温库等，满足不同领域对菌种研发的需求。生产菌种制备是对各个生产线根据实际生产情况提供生产菌种，满足生产需求，主要以安瓿瓶、斜面甘油管或冻干管等形式提供给各个生产线。

2、菌种库建立过程

      菌种自然选种：自然选育菌种主要来源于自然界（果园、老面、酒窖等）、菌种保藏机构（CICC等）或生产过程（粪便、瘤胃内容物、肠溶物等）等场所筛选不同领域的酵母菌种，进行菌种采集，然后在分离纯化出纯种菌种；

      菌种人工改造：目的为提高菌种耐受性、提高代谢产物的量、提升菌种品质等方面对菌种进行系统改造。主要包括微生物技术改造和分子生物学改造，具体包括酵母菌种杂交育种，酵母诱变育种（ARTP技术），原生质体融合育种和分子定向改造技术。出发菌株来源于野生型菌株、生产菌株或者在生产或科研中经历过多次诱变改造的菌株。

      菌种筛选：菌种筛选主要方法有培养筛选法、平皿快速检测法、营养缺陷型筛选法、抗性突变株筛选法等。培养筛选法主要采用微生物筛选仪Bio-Screen培养法筛选，单批次100-200个菌种筛选，设定不同的温度、pH等耐受条件而获得酵母生长曲线，筛选出优势菌种。平皿快速检测法包括透明圈法、变色圈法、滤纸片培养显色法、生长圈法、抑制圈法。

      菌种鉴定：通过不同手段进行筛选菌种的常规形态学、常规生理生化、多手段指纹图谱酵母菌株分型技术分析，确定酵母菌种外观特性，常规理化性质及种属(亚种水平)。

      菌种特异性研究：通过不同应用领域需求，对酵母菌种进行特异性研究，面包酵母对酵母菌种产气性能、不同风味、耐干燥性、耐糖性等；动物营养领域对酵母菌种的产气耗氧性能、耐温性、耐酸性、耐胆盐、耐防霉剂、耐抗生素等。

      菌种发酵：对菌种从小型到大型（3L、5L、50L发酵罐）的发酵条件优化关键技术参数调试，及中式水平规模的发酵工艺优化。

      菌种性状分析：利用HPLC、GC等精密仪器，对产物进行检测分析或优良性状的细胞进行分选等。

      菌种保藏及入库：对筛选出来的具有特异性的菌种进行保藏入库，对符合要求菌种进行生产菌种安瓿瓶生产，发往生产车间。

3、酵母生产加工工艺

      菌种活化：菌种采用斜面、甘油管及冻干管形式提供需要对菌种进行活化培养24小时，然后进行F瓶培养，分两级挑选单菌落进行F瓶培养，主要是满足菌种扩培的同时对培养菌种进行显微观察及杂菌检测。菌种以安瓿瓶形式提供不需要进行活化，直接进行旁氏罐培养。

      旁氏罐培养：F瓶或者安瓿瓶直接接种到旁氏罐培养，当培养时间和菌种湿重满足放罐要求后接种到PC罐。

      PC罐培养：按照专门的PC罐发酵工艺进行发酵，实现酵母扩增后全部转接到种子罐进行大试发酵扩培，主要采用两级发酵形式，以下简称种子发酵及商品发酵，发酵营养源采用流加形式添加。

      种子罐培养：不同菌种采用不同种子发酵工艺进行种子发酵，收获的种子经分离酸化后低温保存，用于商品罐发酵。

      商品发酵：根据不同产品类型选择不同种子，采用专用的发酵工艺进行商品酵母乳发酵，满足发酵条件后放罐收获酵母乳。

      分离洗涤：经分离洗涤后可获得20%左右的绝干的酵母乳。

      真空转鼓干燥：经真空转鼓干燥后能够获得33%-35%的干物质的酵母乳。

      沸腾床干燥：经沸腾床干燥后能够收获96%左右的干物质酵母乳产品。