先給答案
- 要生長因子(維生素 B 群、核苷酸、游離胺基酸),讓菌快速起步:用酵母抽出物。
- 要氮源(胜肽),撐住整個發酵的菌體和產物合成:用酵母蛋白腖。
- 要便宜、不介意有不溶物、製程對澄清度沒要求:用酵母自溶物。
多數發酵配方不是三選一,是酵母抽出物加一支蛋白腖(酵母蛋白腖或大豆蛋白腖):抽出物負責啟動,蛋白腖負責續航。
三者怎麼做出來的
| 酵母抽出物 Yeast Extract | 酵母蛋白腖 Yeast Peptone | 酵母自溶物 Yeast Autolysate | |
|---|---|---|---|
| 製法 | 酵母細胞自溶或酵素分解後,取可溶的部分,濃縮乾燥 | 酵母蛋白質經蛋白酶水解,控制水解程度,取可溶部分 | 酵母細胞自溶後整個乾燥,不去除細胞壁 |
| 主要成分 | 游離胺基酸、短胜肽、核苷酸、維生素 B 群、礦物質 | 胜肽為主,游離胺基酸較少,維生素較少 | 可溶成分加細胞壁(葡聚醣、甘露聚醣) |
| 溶解後外觀 | 澄清 | 澄清 | 混濁,有沉澱 |
| 總氮 | 約 10 到 12% | 約 11 到 13% | 約 8 到 10% |
| 胺基氮比例 | 高(30 到 40%) | 中(10 到 25%,依產品) | 中低 |
| 典型用量 | 0.3 到 1% | 0.5 到 2% | 1 到 3% |
名詞上各家有些混用,酵母抽出物也叫酵母萃取物、酵母浸粉、酵母膏;看 COA 的胺基氮比例和溶解後澄清度,比看名字準。
依製程選
乳酸菌、雙歧桿菌:對維生素 B 群和核苷酸需求高,酵母抽出物是必需的;MRS 配方本身就含酵母抽出物。要提高菌數,常見做法是在 MRS 基礎上再加酵母蛋白腖,補胜肽。見食品級 MRS 培養液。
芽孢桿菌、大腸桿菌、重組蛋白表現:需要大量氮源撐菌體,蛋白腖為主(酵母蛋白腖或胰蛋白腖),酵母抽出物 0.5% 左右當生長因子來源。LB、TB 就是這個邏輯。
酵母、絲狀真菌:酵母抽出物加蛋白腖,比例看目標。產酵素的製程常用酵母蛋白腖,因為釋氮慢、不會一下子把 pH 推高。
微藻、特殊菌:先試酵母抽出物,它的成分最完整;確認需求後再調整。
成本導向的大宗發酵(有機酸、胺基酸、酒精):酵母自溶物或低等級酵母抽出物,配合無機氮源。不溶物在下游分離時處理。
什麼時候不能用自溶物
- 產物要從發酵液純化、對濁度或固形物敏感的製程。
- 細胞培養(細胞培養級要用超濾的水解物,自溶物完全不適合)。
- 檢驗用培養基(配方規定用酵母抽出物,不能換)。
怎麼比較不同來源的產品
同樣叫「酵母抽出物」,不同原料酵母(啤酒酵母、麵包酵母、圓酵母)、不同製程,成分差很多。選型時看 COA 的四個數字:總氮、胺基氮、氯化鈉、灰分;再做搖瓶比生長曲線。更細的比較見酵母抽出物與酵母蛋白腖有什麼不同和酵母蛋白腖選用指南。
常見問題
酵母抽出物可以完全取代蛋白腖嗎? 短時間、低密度的培養可以;高密度發酵不行,因為抽出物的氮大多是游離胺基酸,菌很快吃完,後段缺氮。而且抽出物的鹽分和核苷酸高,用量拉到 2% 以上會影響滲透壓和風味。
酵母蛋白腖和大豆蛋白腖怎麼選? 酵母蛋白腖本身帶一些維生素和核苷酸,對乳酸菌比較友善;大豆蛋白腖含碳水化合物、價格通常較低,對芽孢桿菌和一般細菌很好。見大豆蛋白腖指南。
食品級和一般級的酵母抽出物差在哪? 原料與製程是否在食品安全管理系統下、重金屬與微生物限量是否符合食品規格、有沒有完整的過敏原與來源文件。益生菌、食品發酵一律用食品級。上鼎的酵母蛋白腖與酵母抽出物都是食品級,見酵母蛋白腖產品。
