发酵工程课件.pptxVIP

发酵工程;第一节发酵工程概况;1.发酵工程的定义;;2.发酵工程反应过程的特点;e.高度选择性的进行复杂化合物在特定部位的反应

f.发酵液一般对生物体无害

g.易发生杂菌污染

h.通过菌种改良，可以利用原有设备较大幅度的提高生产水平;需注意的一些问题;3.发酵工程的研究内容;第二节微生物工业菌种与培养基;1.发酵工业对菌种的要求;2.工业常用的微生物菌种;2.1.3细菌的繁殖方式

裂殖方式

芽孢：某些细菌在其生活史的一定阶段，于营养细胞内形成的一个内生孢子

一般湿热灭菌以杀死在自然界中抗热性最强的嗜热脂肪芽孢杆菌的芽孢为标准，

规定在121℃灭菌15分钟

2.1.4发酵工业常用的细菌

大肠杆菌、乳酸杆菌、枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌等;2.2放线菌;2.2.2放线菌的繁殖

无性方式繁殖，菌丝断裂的片断可繁殖成新的菌体

2.2.3放线菌在微生物中的分类及地位

介于细菌和丝状真菌之间，在微生物分类位置上属于细菌;2.2.4发酵工业常用的放线菌

主要用于生产抗生素：

龟裂酶素：土霉素

金霉素链霉菌：四环素

红霉素链霉菌：红霉素

其中小单胞菌属产抗生素最多

另外放线菌还可产生酶和维生素;2.3酵母;2.3.2酵母的细胞结构;2.3.4工业上常用的酵母;2.4霉菌;2.4.2酶菌的繁殖及生活史

通过孢子繁殖,通过无性和有性方式形成孢子

2.4.3工业常用霉菌

藻状菌纲：根酶、毛酶、犁头酶

子囊菌纲：红曲霉

半知菌类：曲霉、青酶

;2.5噬菌体;2.5.2生长和繁殖;2.5.3噬菌体的防治;2.培养基的制备;2.2培养基的类型;2.2.3根据培养基的用途划分

基础培养基

鉴别培养基

增殖培养基：加入额外的营养物质，促进某一类菌生长

选择培养基：加入某种具杀菌作用的物质

活体培养基：活的动植物体或离体的生活细胞

2.2.4根据生产目的划分

种子培养基

发酵培养基;2.3发酵培养基的选择;2.4菌种的扩大培养;

2.4.2.1种子扩大培养阶段

液体培养法：液体试管、三角瓶摇床震荡或回旋培养。通气量大小可控。

表面培养法：茄子瓶、克氏瓶、瓷盘培养

固体培养法：三角瓶、蘑菇瓶、克氏瓶和培养皿等;2.4.2.2大规模生产阶段：浅盘固体培养、深层固体培养、浅盘液体培养、深层液体通气???养;固体培养;液体培养;第三节发酵操作方法和工艺控制;1.发酵操作方法;1.1分批发酵;

迟滞期：细胞不分裂（不生长），但细胞变大，细胞内RNA含量增高，原生质呈碱性，合成代谢活跃，易合成新的诱导酶，对外界环境变化敏感。接种物中死细胞较多或培养基不丰富时延滞期较长。

对数期：细胞分裂（生长）最快，细胞进行平衡生长，酶系活跃，代谢旺盛。生长速率由营养成分和培养条件决定。

稳定期：新繁殖的细胞与死亡细胞数目相等，菌体产量达到最高，细胞开始储藏糖原、脂肪等储藏物，产芽孢的开始形成芽孢，开始合成次生代谢产物。可能由于营养物的消耗或抑制生长的代谢产物积累，细胞停止增殖，但仍存活。

衰亡期：死亡细胞数目超过新生细胞，细胞形态多样，细胞开始自溶，开始释放次生代谢产物。;1.2连续发酵法;1.3补料分批发酵法;根据流加方式不同，分为

单一补料

反复补料分批发酵：发酵过程中每隔一定时间按一定比例放出一部分发酵液，直至发酵产率明显下降。目前应用十分广泛，面包酵母、氨基酸、抗生素、单细胞蛋白质等发酵工业;2.影响发酵的主要因素;3.发酵设备;3.2好氧发酵罐;3.2.1通风搅拌式发酵罐;第四节发酵产物的后处理;1.目的及基本要求;基本要求;2.流程和方法;2.1发酵液的预处理和固液分离;2.2纯化方法;第五节发酵工程的应用