科學認識蛋白胨

一個多世紀以來，蛋白胨作為培養基中主要的營養組分而廣泛使用。蛋白胨包含肽類、氨基酸、微量元素以及能作為生長因子或輔助因子的其它微量營養素，促進細胞增殖及生產。

蛋白胨的起始原料包括肉類、干酪素和乳清（乳品蛋白）、明膠、大豆、酵母和谷物。通常根據蛋白質來源的不同，將蛋白胨分為三類：動物蛋白胨、植物蛋白胨、微生物蛋白胨。每一種蛋白胨產品都有其獨有的特性，源于起始蛋白質原料的來源和質量、酶的來源和質量、制造該種蛋白胨的水解方法。

國內的動物蛋白胨主要有牛骨蛋白胨、豬骨蛋白胨、魚粉蛋白胨等，且以牛骨蛋白胨的使用最為廣泛。骨胨是以動物骨頭中的膠原蛋白為原料，酶解得到的蛋白水解物。膠原蛋白是一種纖維蛋白，其一級結構的氨基酸序列非常有特點，一般以 -甘氨酸-脯氨酸-羥脯氨酸- 三聯交替出現的順序排列，因此富含甘氨酸和脯氨酸，尤其是甘氨酸的含量，占總氨基酸殘基的20%以上。相應地，骨胨中氨基酸組分的一個鮮明特點就是，甘氨酸、脯氨酸含量較高。

植物蛋白胨以大豆蛋白胨為主，大豆蛋白屬于完全蛋白，氨基酸組成全面，但甲硫氨酸含量較低。同時大豆富含B族維生素。大豆蛋白胨在氨基酸組成和比例、B族維生素含量上接近另一種蛋白胨——酵母蛋白胨。

近年來，隨著時有爆發的動物疫情、新型動物病毒的層出不窮，動物來源的原料越來越受到嚴格控制，新型發酵產業面臨著一個大的發展趨勢：使用非動物源產品進行培養基組分替代。而其中，對大豆蛋白胨的選擇和需求日益增多，國內特別是從事醫藥原料、生物醫藥產品發酵生產的企業，逐漸都在使用大豆蛋白胨來進行原有產品的替換。

根據對目前市場的了解，大豆蛋白胨有進口的，也有來自國內廠家的，價格上也有較大的差距，國內外不同大豆蛋白胨的價格差距主要在于原料大豆的轉基因與否。鑒于藥品安全、出口認證、原料追溯等多方面的因素，大部分生物醫藥企業都傾向于使用非轉基因的大豆蛋白胨產品，同時也要承受該產品的高價格，該產品往往依托于進口。國內的大豆蛋白胨產品往往可追溯性不強，且應用效果不佳，難以起到更新培養基配方的初衷，有時甚至還會產生隱性風險。

有這樣一件真實案例，某企業發酵生產普魯蘭多糖，用于制造藥用膠囊，其發酵培養基中使用大豆蛋白胨，避開動物源材料的干擾，以生產符合藥用標準及安全認證的生物制品。其蛋白胨供應商提供的產品及質檢報告單，均明確標示為大豆蛋白胨，并通過該企業的審核，進入到商品生產流程。后將生產上使用的大豆蛋白胨送交第三方檢驗：氨基酸數據中甘氨酸、脯氨酸殘基的含量極高（分別為20%、11%），與大豆蛋白的氨基酸組成迥異，初步判定為明膠蛋白胨。

這一案例值得我們思考，非動物源蛋白胨的使用是一個趨勢，國內外都在力推非動物源蛋白胨的應用，但同時我們需要對各類型蛋白胨有一個科學的認識。對于新型發酵企業而言，有兩個基本需求：原料的營養性和原料的安全性，這是必須保證的，當我們在面對來源可靠、價格較高的國外大豆蛋白胨，和價格不高、原料不可追溯的國內大豆胨產品時，營養特性更優，具有Kosher、Halal認證的酵母蛋白胨或許是更理想的選擇。