《課用發(fā)酵工程第一章緒論》ppt課件(文件)
【正文】 發(fā)酵工業(yè)的種子制備 ? 第六章 發(fā)酵動力學(xué) ? 第七章 發(fā)酵工業(yè)中氧的供需 ? 第八章 發(fā)酵罐放大與設(shè)計 ? 第九章 發(fā)酵過程優(yōu)化與控制 ? 第十章 發(fā)酵經(jīng)濟學(xué) 結(jié)合實踐自學(xué)：發(fā)酵產(chǎn)物分離純化以及產(chǎn)品制備 發(fā)酵工業(yè)的潔凈生產(chǎn)技術(shù) 發(fā)酵工程是連接生物科學(xué)、生物技術(shù)和 生物工程的橋梁，生物科學(xué)與技術(shù) 成果的推廣應(yīng)用離不開發(fā)酵工程！ Thank you for your attention ! 。 發(fā)酵工業(yè)發(fā)展趨向及應(yīng)用前景 清潔生產(chǎn) ? 按照聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署 （ UNEP） 的定義： “ 清潔生產(chǎn)是一種新的創(chuàng)造性的思想，該思想將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過程、產(chǎn)品和服務(wù)中，以增加生態(tài)效益和減少人類及環(huán)境的風(fēng)險。 ? 強調(diào)代謝機理與調(diào)控研究，使微生物的機能得到進(jìn)一步開發(fā)。 （一）工業(yè)發(fā)酵的類型 固體發(fā)酵 厭氧發(fā)酵 需氧發(fā)酵 兼性厭氧發(fā)酵 液體發(fā)酵 （ 包括液體深層發(fā)酵 ） 按培養(yǎng)基的物理性狀 淺盤固體發(fā)酵 深層固體發(fā)酵 （ 機械通風(fēng)制曲 ） 按微生物對氧的不同需求 按發(fā)酵工藝流程 分批發(fā)酵 補料分批發(fā)酵 連續(xù)發(fā)酵 單級恒化器連續(xù)發(fā)酵 多級恒化器連續(xù)發(fā)酵 帶有細(xì)胞再循環(huán)的單級恒化器連續(xù)發(fā)酵 （一）工業(yè)發(fā)酵的類型 按菌的種類 單菌種發(fā)酵 多菌種混合發(fā)酵（混合菌發(fā)酵） 新發(fā)展的微生物培養(yǎng)方法 ? 載體培養(yǎng) ? 兩步法液體深層培養(yǎng) （二）發(fā)酵工業(yè)的基本生產(chǎn)過程 1. 用作種子擴大培養(yǎng)及發(fā)酵生產(chǎn)的各種培 養(yǎng)基的配制； 2. 培養(yǎng)基、發(fā)酵罐及其附屬設(shè)備的消毒滅菌； 3. 擴大培養(yǎng)出有活性的適量純種，以一定比 例接種入發(fā)酵罐中； 4. 控制最適發(fā)酵條件使微生物生長并形成大量的代謝產(chǎn)物； 5. 將產(chǎn)物提取并精制，以得到合格的產(chǎn)品； 6. 回收或處理發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的三廢物質(zhì)。 ? 菌種是關(guān)鍵。 ? 可用較廉價原料生產(chǎn)較高價值產(chǎn)品。因而，單細(xì)胞蛋白不是一種純 蛋白質(zhì) ，而是由蛋白質(zhì)、 脂肪 、碳水化合物、核酸及不是蛋白質(zhì)的含氮化合物、維生素和無機化合物等混合物組成的細(xì)胞質(zhì)團(tuán) 。 ? 代謝控制發(fā)酵技術(shù)：應(yīng)用生物化學(xué)的代謝知識和遺傳學(xué)理論，選育微生物突變株，從而調(diào)控微生物代謝，大量積累目標(biāo)發(fā)酵產(chǎn)物。 ? 第一次世界大戰(zhàn)， Weizmann 發(fā)明了丙酮 丁醇發(fā)酵，建立了真正的 無雜菌發(fā)酵 。 分離和純化產(chǎn)品。 強調(diào) 現(xiàn)代生物技術(shù) 、 控制技術(shù) 和 裝備技術(shù)在 傳統(tǒng)與現(xiàn)代 發(fā)酵工業(yè)領(lǐng)域的集成應(yīng)用 。 對發(fā)酵現(xiàn)象的不同理解 －－兩種角度（能量、產(chǎn)物） 發(fā)酵是指有機化合物進(jìn)行無氧代謝 釋放能量 的過程 厭氧發(fā)酵是厭氧菌借助氧化 還原反應(yīng) 釋放能量 的過程 發(fā)酵是酵母無氧呼吸 產(chǎn)生能量 的過程 需氧發(fā)酵是好氧生物在受到分子態(tài)氧短缺限制時的不 完全氧化 釋放能量 的過程 生 物 化 學(xué) 家 生物化學(xué)家看待微生物發(fā)酵過程： 工業(yè) 微生 物學(xué) 家 利用生物細(xì)胞（包括動、植物細(xì)胞）培養(yǎng)來 生產(chǎn)產(chǎn)物 的所有過程（需氧過程、細(xì)胞工程） 發(fā)酵是利用微生物培養(yǎng)來 生產(chǎn)產(chǎn)物 的無氧或需氧的任何過程 側(cè)重產(chǎn)品的生產(chǎn)： 發(fā)酵工程的內(nèi)容 ? 有嚴(yán)格的無菌生長環(huán)境：包括發(fā)酵開始采用高溫高壓對發(fā)酵原料和發(fā)酵罐以及各種連接管道進(jìn)行滅菌的技術(shù)；在發(fā)酵過程中不斷向發(fā)酵罐中通入干燥無菌空氣的空氣過濾技術(shù)； ? 在發(fā)酵過程根據(jù)細(xì)胞生長要求控制加料速度的計算機控制技術(shù)；
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