發(fā)酵工程-中國農(nóng)業(yè)大學(完整版)
【正文】 )由于生物體本身所具有的反應機制，能夠?qū)Ｒ坏睾透叨冗x擇性地對某些較為復雜的化合物進行特定部位地氧化、還原等化學轉化反應，也可以產(chǎn)生比較復雜的高分子化合物。 需氧微生物：將克氏瓶表面培養(yǎng)的菌種接到裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶中，在搖慶上振蕩培養(yǎng)。 ? 獲得的產(chǎn)物都要按照有關部門制定的國家標準進行質(zhì)量檢驗和性能測定，符合要求后才為合格產(chǎn)品。 ? 液體深層發(fā)酵：適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。 32 六、發(fā)酵方法的類別與流程 ? 類別： 根據(jù)對氧的需要區(qū)分： 厭氧和有氧發(fā)酵 根據(jù)培養(yǎng)基物理性狀區(qū)分： 液體和固體發(fā)酵 根據(jù)從微生物生長特性區(qū)分： 分批發(fā)酵和連續(xù)發(fā)酵 33 發(fā)酵的流程 空氣 空氣凈化處理 保藏菌種 斜面活化 擴大培養(yǎng) 種子罐 主發(fā)酵 碳源、氮源、無機鹽等營養(yǎng)物質(zhì) 滅菌 產(chǎn)物分離純化 成品 34 2. 工業(yè)發(fā)酵步驟和工藝流程 (1) 用作培養(yǎng)菌種及擴大生產(chǎn)的發(fā)酵罐的培養(yǎng)基的配制 (2) 培養(yǎng)基、發(fā)酵罐以及輔助設備的消毒滅菌 (3) 將已培養(yǎng)好的有活性的純菌株以一定量轉接到發(fā) 酵罐中 (4) 將接種到發(fā)酵罐中的菌株控制在最適條件下生長并形成代謝產(chǎn)物 (5) 將產(chǎn)物抽提并進行精制，以得到合格的產(chǎn)品 (6) 回收或處理發(fā)酵過程中產(chǎn)生的廢物和廢水 35 菌種篩選 搖瓶試驗 發(fā)酵罐試驗 36 原料不同處理方法也有所差異。 (2)微生物菌種是進行發(fā)酵的根本因素，通過變異和菌種選育，可以獲得高產(chǎn)的優(yōu)良菌株并使生產(chǎn)設備得到充分利用，也可以因此獲得按常規(guī)方法難以生產(chǎn)的產(chǎn)品。 ? 各種次級代謝產(chǎn)物都是在微生物生長緩慢或停止生長時期即穩(wěn)定期所產(chǎn)生的，來自于中間代謝產(chǎn)物和初級代謝產(chǎn)物。 17 ? 開拓發(fā)酵原料時期： 石油發(fā)酵，醋酸生產(chǎn)谷氨酸 ? 基因工程階段： 采用酶學的方法，將不同來源的 DNA進行體外重組，再把重組 DNA設法轉入受體細胞內(nèi)，并進行繁殖和遺傳下去。 13 工業(yè)上的發(fā)酵 ? 泛指利用微生物制造或生產(chǎn)某些產(chǎn)品的過程 包括： 1. 厭氧培養(yǎng)的生產(chǎn)過程，如酒精，乳酸等。 6 (4)在進行任何大規(guī)模工業(yè)發(fā)酵前，必須在實驗 室規(guī)模的小發(fā)酵罐進行大量的實驗，得到產(chǎn)物形成的動力學模型，并根據(jù)這個模型設計中試的發(fā)酵要求，最后從中試數(shù)據(jù)再設計更大規(guī)模生產(chǎn)的動力學模型。 (5)由于生物反應的復雜性，在從實驗室到中試，從中試到大規(guī)模生產(chǎn)過程中會出現(xiàn)許多問題，這就是發(fā)酵工程工藝放大問題。 2. 通氣（有氧）培養(yǎng)的生產(chǎn)過程，如抗生素、氨基酸、酶制劑等。人們能夠根據(jù)自己的意愿將微生物以外的基因件導入微生物細胞中，從而達到定向地改變生物性狀與功能創(chuàng)新的物種，使發(fā)酵工業(yè)能夠生產(chǎn)出自然界微生物所不能合成的產(chǎn)物。 25 微生物的生物轉化 ? 定義：是利用生物細胞對一些化合物某一特定部位（基團）的作用，使它轉變成結構相類似但具有更在
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