葡萄糖是微生物培養過程中常用的有效碳源，但含葡萄糖的培養基經高溫滅菌後，容易產生有害色素，其色素成分比較複雜俗稱焦糖色，主要是還原糖與氨類物質高溫條件下的美拉德反應所致，所以一般培養中葡萄糖都要求單獨滅菌，溫度控製在115℃，15min，但是即使如此，如果葡萄糖未達到分析純標準，滅菌後依然呈金黃色，不能完全防止色素產生。在實際工作中發現微量焦糖對許多細菌和酵母菌有明顯的抑菌作用，建議在配製細菌或酵母菌的含糖培養基時不宜采用高溫滅菌手段，應采用過濾除菌方法。采用亞硒酸鈉可以部分抑製美拉德反應，濾除菌操作繁瑣，筆者在一次偶然的試驗中，將KH2PO4與葡萄糖共滅菌，發現葡萄糖沒有產生顏色變化，於是對此進行進一步探討。
1 材料與方法
1.1 材料：口服葡萄糖、蒸餾水、硫酸銨、氫氧化鈉、鹽酸、甘氨酸。
1.2 方法：分別配置不同濃度的葡萄糖，調節pH，115℃滅菌15min，7200分光光度計340nm比色，記錄O.D值。
2 結果與討論
2.1 葡萄糖濃度對色產生的影響
配製不同濃度的葡萄糖，調節pH7.0,115℃滅菌15min，目測高濃度葡萄糖變色嚴重，取20%葡萄糖滅菌樣在7200分光光度計330-800nm掃描色素吸取峰，結果顯示葡萄糖高溫滅菌後的金黃色色素，沒有明顯的吸收峰，但接近紫外光區時吸收值陡直增加，基本呈L曲線，檢測到美拉德反應的主要吸收峰在紫外光的290nm，由於該峰比較陡直，測量樣品需要稀釋，故以下實驗選用340nm為適宜測量波長。
由表1結果看出，色素的產生與葡萄糖濃度有一定的正相關性，但從O.D值與葡萄糖濃度比值看出，糖濃度越高相對色素產生的越少。因此以下試驗以20%為基本濃度。
2.2 不同pH值的影響
20%葡萄糖，調節不同pH值，115℃滅菌15min，結果見表2
由表2的結果看出，pH值對色素的產生有較大的影響，pH值低於5.5時，色素產生極少，不同濃度葡萄糖，pH值5.5，115℃滅菌15min，結果見表3
由表2、表3的結果表明葡萄糖焦糖化與pH值有較大關係，而與濃度關係較小。
2.3 不同硫酸銨濃度的影響
20%葡萄糖，分別在pH5.5加入不同濃度的硫酸銨，115℃滅菌15min，結果見表4，表5。
由表4、表5的結果看出，葡萄糖中加入硫酸銨可以使色素加重，但降低pH值相應可大大減輕色素的產生。
2.4 不同甘氨酸濃度對色素產生的影響
甘氨酸作為氨基酸的代表進行了對比試驗，分別在pH7.0-5.5,20%葡萄糖加入不同濃度的甘氨酸，115℃滅菌15min的結果見表6、表7。
表6、表7的結果表明氨基酸可以與葡萄糖產生嚴重的顏色反應，降低pH值可能有效抑製色素的形成，同時比較表4與表6的結果表明，氨基酸比無機氨鹽更容易與葡萄糖產生焦糖色素。
3 結論
3.1 pH是影響葡萄糖滅菌後有色物質出現的主要因素，當pH低於5.5時，單獨滅菌幾乎不出現色素；
3.2 如果葡萄糖溶液中含有無機氨鹽或氨基酸時，經高溫滅菌會加重色素的產生，氨基酸比無機銨鹽表現的更為嚴重，但適當降低pH值均可以較大程度的抑製色素的生成，KH2PO4與葡萄糖共滅菌往往不產生色素的直接原因在於KH2PO4使得培養基的pH值得到微酸性緩衝。
綜合以上，微生物的含糖培養基滅菌時，最好將培養基中葡萄糖在pH5.5時單獨滅菌或與非氨類的無機鹽共同滅菌，以減少色素的產生。
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