【正文】 瓶培養(yǎng) 配 料 罐 菌體分離后處理 發(fā)酵過程控制 培養(yǎng)基制備 種 子 罐 液體產(chǎn)品 固體產(chǎn)品 產(chǎn)品精制 發(fā)酵過程工藝控制 發(fā)酵是一個(gè)復(fù)雜的生物化學(xué)過程影響因素很多：菌種、培養(yǎng)基、溫度、 pH、溶氧、污染等。 ? 特點(diǎn)： 細(xì)胞的生長與產(chǎn)物積累成平行關(guān)系，生長速率最大時(shí)期也是產(chǎn)物合成速率最高階段，生長穩(wěn)定期產(chǎn)量最高。該技術(shù)體系主要包括菌種選育與保藏、菌 種擴(kuò)大生產(chǎn)、代謝產(chǎn)物的生物合成與分離純化制備等技術(shù)集成。 ? 英文的發(fā)酵， fermentation一詞來源于拉丁語的 “發(fā)泡 ”， fervere。 發(fā)酵工程概論 抗生素、生物制藥、氨基酸、核苷酸、 有機(jī)酸、飼料添加劑、微生態(tài)制劑、 生物農(nóng)藥、生物肥料等 基因工程藥物、細(xì)胞工程藥物、 疫苗；替代石油工業(yè)的大宗量 的生物基化學(xué)品等，以及傳統(tǒng) 發(fā)酵工業(yè)升級。 葡 萄 糖丙 糖丙 酮 酸乙 酸草 酰 乙 酸 檸 檬 酸α － 酮 戊 二 酸谷 氨 酸C O2( C 4 ) ( C 6 )( C 5 )絲 氨 酸甘 氨 酸（ C3N )( C2N )纈 氨 酸 （ C5N )丙 氨 酸（ C 3 N )莽 草 酸（ C 7 )丁 糖戊 糖核 糖半 胱 氨 酸 亮 氨 酸脯 氨 酸精 氨 酸 （ C6N4)蛋 氨 酸 （ C5N5)天 門 冬 氨 酸 （ C4N )蘇 氨 酸 （ C9N )異 亮 氨 酸 （ C6N )賴 氨 酸 （ C6N2)A D P ( C7N2)色 氨 酸酪 氨 酸 （ C9N )( C1 1N2)苯 丙 氨 酸 （ C9N )組 氨 酸 （ C6N3)各 種 氨 基 酸 的 生 物 合 成 途 徑葡 萄 糖丙 糖丙 酮 酸乙 酸草 酰 乙 酸 檸 檬 酸α － 酮 戊 二 酸谷 氨 酸次 生 代 謝 產(chǎn) 物C O2( C 4 ) ( C 6 )( C 5 )氨 基 糖 苷 類 抗 生 素（ 糖 苷 部 分 ）次 生 代 謝 產(chǎn) 物絲 氨 酸甘 氨 酸（ C3N )( C2N )纈 氨 酸 （ C5N ) 次 生 代 謝 產(chǎn) 物生 物 甲 基 化甲 羥 戊 酸 （ C 4 ) I P P （ C 5 )萜 類 甾 體天 冬 氨 酸 （ C 4 N )次 生 代 謝 產(chǎn) 物丙 氨 酸（ C 3 N )丙 二 酸（ C 3 )脂 肪 酸聚 酮莽 草 酸（ C 7 )丁 糖戊 糖核 糖次 生 代 謝 產(chǎn) 物次 生 代 謝 產(chǎn) 物核 苷 類 抗 生 素初 生 代 謝 的 合 成 過 程從初生代謝 到次生代謝 微生物酶發(fā)酵 ? 產(chǎn)酶的特點(diǎn)： 產(chǎn)酶的微生物種類多，易于工業(yè)化生產(chǎn)，便于改善工藝提高產(chǎn)量。 移種過早：生長緩慢，發(fā)酵周期延長；給 于雜菌可乘之機(jī)。 ? 最佳發(fā)酵工藝條件：如營養(yǎng)要求 、 培養(yǎng)溫度 、 pH條件 、 對氧的需求等的控制 ， 使生產(chǎn)菌種處于最佳的產(chǎn)物合成條件下 。 ? 如果采用豐富碳源的培養(yǎng)基，又會產(chǎn)生其它的問題： 如培養(yǎng)基濃度過高，影響通氣攪拌，過高的碳源濃度也抑制菌體的生長。 五、溫度對發(fā)酵的影響及控制 溫度是影響有機(jī)體生長繁殖最重要的因素之一，因?yàn)槿魏紊锘瘜W(xué)的酶促反應(yīng)都是直接與溫度變化有關(guān)的，最終影響微生物的生長和產(chǎn)物形成。 ? 氧難溶于水，在 25℃ ， 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，氧在水中的溶解度為 mol/L， ? 臨界溶解氧濃度（ CCr）：滿足微生物呼吸的最低限度的溶解氧濃度。 ? 自然 “ 波谷現(xiàn)象 ” ，一般可以自適應(yīng)調(diào)節(jié)?！惓０l(fā)酵光密度曲線 （ 2） 補(bǔ)料控制指標(biāo) ? 中間補(bǔ)料是否得當(dāng)可以從 溶解氧 的變化看出。 （ 3）提高溶氧的方法 七、 pH對發(fā)酵的影響及其控制 發(fā)酵液的 pH變化 ， 與發(fā)酵的關(guān)系極為密切 ， 對菌體的生長繁殖和產(chǎn)物積累的影響極大 ， 因此是一項(xiàng)重點(diǎn)檢測的發(fā)酵參數(shù)。 ? pH的調(diào)節(jié)方法： 調(diào)節(jié)培養(yǎng)基的配方 補(bǔ)料控制 ① 加酸、加堿 ② 增加無機(jī)氮源 ③ 增加碳源物質(zhì) 調(diào)節(jié)通氣量 八、二氧化碳對發(fā)酵的影響及控制 CO2是微生物的代謝產(chǎn)物，同時(shí)也是某些合成代謝所需的一種基質(zhì)或生長因子。 （三）泡沫的控制 機(jī)械消泡 （ 耙式消泡槳 、 超聲波 、 離心等） ； 化學(xué)消泡 （ 天然油脂 、 聚醚類 、 硅酮類等） ； 從 微生物本身特性著手 ， 防止泡沫形 成篩選不產(chǎn)生泡沫的微生物