【正文】 細(xì)胞在培養(yǎng)器皿中生長一定時(shí)間后，被分開接種到新的培養(yǎng)器皿中。嚴(yán)格控制無菌條件，這是獲得培養(yǎng)成功的重要一步。 第四章 細(xì)胞工程與食品工業(yè)植物細(xì)胞和組織培養(yǎng)技術(shù)①從健康植株的特定部位或組織，如根、莖、葉、花、果實(shí)、胚珠、花藥和花粉等，選擇用于組織培養(yǎng)的起始材料，稱之為外植體。點(diǎn)心餡中加入黃原膠,使產(chǎn)品不發(fā)生膠體脫水收縮現(xiàn)象,保持松軟潤口。加入啤酒,產(chǎn)泡豐富。 穩(wěn)定劑.在食品工業(yè)中把它應(yīng)用于奶制品,如奶酪、果奶飲料、冰淇淋、酸奶等中,可起到改善品質(zhì)、增加穩(wěn)定性、易于香味釋放、口感細(xì)膩清爽的作用。 懸浮劑216。 在食品工業(yè)中的應(yīng)用216。如在0100℃范圍內(nèi)加熱處理其粘度基本無變化，pH510粘度穩(wěn)定，15%KCl溶液穩(wěn)定。 (2)增稠性：黃原膠在低濃度時(shí)即可獲得高粘度，在相同濃度下其水溶液的粘度是海藻膠的3～5倍。認(rèn)為螺旋藻對(duì)糖尿病、貧血癥、肝臟疾病、潰瘍病、胰腺炎、視力障礙、白血癥、過敏癥、癌癥等均有治療和預(yù)防功效簡述黃原膠的性能及其在食品工業(yè)上的應(yīng)用。另外，螺旋藻還含有微量元素硒、鋅、錳等 螺旋藻在地球上出現(xiàn)已有30億年之久，是一種利用光合作用的水生低等植物，在分類學(xué)上屬于藍(lán)藻門，顫藻科，已發(fā)現(xiàn)有30多種，因其藻體呈絲狀螺旋形而得名。 礦物質(zhì) lOOg螺旋藻干粉中含鉀高達(dá)1 5002000mg，含鎂200～300mg，含鐵50100mg，而鈉的含量甚微。它可在某些觀賞動(dòng)物或蝦、魚類體內(nèi)合成蝦青素及斑螯黃質(zhì)，能有效地起到著色效果，從而使對(duì)蝦、珍貴海產(chǎn)魚類、觀賞魚、寵物、雞及雞蛋等具有美麗的色彩。 植物色素 螺旋藻的植物色素含量豐富，％～％，為其它植物的10倍以上，主要由葉黃素和β胡蘿卜素組成。 維生素螺旋藻中含有多種維生素，其中維生素B12含量豐富，維生素E的含量也比麥芽的含量高。 脂肪 螺旋藻具有低脂肪、低膽固醇的特點(diǎn)，其脂類含量僅為4％左右，其中γ亞麻酸占1％，這種高度不飽和脂肪酸對(duì)降低膽固醇和作為前列腺素合成的前體，并對(duì)降壓、止痛、消炎等具有重要的藥理作用。 1. 人造肉：供人們直接食用，干酵母濃縮抽出液 2. 食品添加劑：烘烤食品蛋白質(zhì)添加物 酵母濃縮蛋白：食品增鮮劑 干酵母：含熱量低，減肥食品的添加劑3. 防止食物變質(zhì)：嬰兒粉、湯料、作料4. 提高食品性能：與其它成分混合，食品更適于加工 活性酵母：提高意大利烘餅的延薄性能5. 飼料蛋白：家禽、豬、牛及魚等動(dòng)物? ?是否有形成腎結(jié)石及痛風(fēng)的危險(xiǎn)– 酵母、細(xì)菌：核酸含量較高，易引起腎結(jié)石、痛風(fēng)– 藻類、霉類菌體：核酸含量較低，危險(xiǎn)性小? ?是否會(huì)引起胃腸的不良反應(yīng)– 乙醇培養(yǎng)的酵母，某些細(xì)菌、藻類：惡心、嘔吐? ?是否會(huì)引起皮膚的不良反應(yīng)– 亞硫酸紙漿廢液培養(yǎng)的酵母可能會(huì)引起皮膚機(jī)能的損害? ?是否存有致癌的化合物 致癌物，多核碳?xì)浠衔锖喪雎菪宓幕瘜W(xué)組成及保健作用 適合單細(xì)胞生產(chǎn)菌種和原料 1）細(xì)胞和酵母利用甲醇、乙醇、甲烷和多鏈烷烴生產(chǎn)單細(xì)胞蛋 白(SCP)； 2）利用廢物中的許多物質(zhì)轉(zhuǎn)化為SCP，如稻秸、蔗渣、檸蒙酸廢 料、果核、糖漿、動(dòng)物糞便和污物等； 3）利用藻類(如小球藻、柵藻)生產(chǎn)SCP。500kg酵母每天至少生產(chǎn)5 000kg蛋白質(zhì)。? 豬和牛的體重倍增時(shí)間分別為4～6周、1—2個(gè)月，植物體重倍增時(shí)間為l一2周，而細(xì)菌、酵母等微生物僅需20～120min。1 單細(xì)胞蛋白的概念，簡述利用微生物生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白的優(yōu)點(diǎn)及主要的原料。(3)過濾沉淀物并進(jìn)行洗滌。(2)沉淀反應(yīng):用鈣鹽、鋁鹽、季銨鹽或酸沉淀法制取工業(yè)級(jí)精制品。提取工藝(1)發(fā)酵液處理。黃單孢桿菌在生長過程中吸收氧氣,放出二氧化碳。 種子擴(kuò)大216。實(shí)際過程是:216。發(fā)酵工藝黃原膠的生產(chǎn)包括發(fā)酵和提取兩部分。由葡萄糖、甘露糖、葡萄糖醛酸，鼠李糖醋酸纖維素和丙酮酸等組成的陰離子雜多糖，其基本骨架為β1，4葡萄糖連接而成直鏈纖維素分子，并且每隔一個(gè)葡萄糖單位都在葡萄糖的3位上連接一個(gè)三糖側(cè)鏈，側(cè)鏈由葡萄糖醛酸、甘露糖、鼠李糖等組成，而且甘露糖、鼠李糖分別帶有乙?；捅峄湎鄬?duì)分子質(zhì)量為2106～50106培養(yǎng)基 (4)光照： 當(dāng)營養(yǎng)和溫度正常的情況下，光照就成為影響螺旋藻生長的一個(gè)重要因素。 (2)溫度： 螺旋藻的最適生長溫度為35～37℃。 培養(yǎng)方法 (1)封閉式池 (2)封閉式光合生物反應(yīng)器 步驟(1)種子培養(yǎng)： (2)分批搖瓶培養(yǎng)： (3)光合自養(yǎng)培養(yǎng)： 培養(yǎng)條件 (1)pH ： 光合自養(yǎng)生長時(shí)，～，177。 按培養(yǎng)基類型可分為淡水培養(yǎng)和海水培養(yǎng)； 螺旋藻的生產(chǎn)生產(chǎn)酵母抽提物的酵母菌種：啤酒酵母、面包酵母、產(chǎn)朊假絲酵母 螺旋藻的培養(yǎng)生產(chǎn)及其應(yīng)用l 螺旋藻的生態(tài) 螺旋藻可以在土壤、沼澤、淡水、鹽水、海水及溫泉中生長，甚至可在一些不適宜其它生物生長的環(huán)境下生長，如在含堿量很高的湖泊中它也能良好地生長?！　【N配制→發(fā)酵→分離→過濾→干燥→真空包裝→貯存發(fā)酵主要原材料為糖蜜?！　CP營養(yǎng)豐富： 1）蛋白質(zhì)40%－80% 2）多種維生素 3）碳水化合物 4）脂類 5）酶類和生物活性物質(zhì)：輔酶A、輔酶Q、谷胱苷肽、麥角固醇 6）礦物質(zhì) 7）氨基酸組成齊全，人體必需8種氨基酸高活性干酵母的生產(chǎn)活性干酵母有兩個(gè)基本特征：一常溫下長期貯存而不失去活性. 成自然狀態(tài)并具有正常酵母活性的細(xì)胞。以真菌為生產(chǎn)菌的種子培養(yǎng)過程中，發(fā)生菌絲粘壁的機(jī)會(huì)較多。 ⑶ 菌絲粘壁　 菌絲粘壁是指在種子培養(yǎng)過程中，由于攪拌效果不好，泡沫過多以及種子罐裝料系數(shù)過小等原因，使菌絲逐步粘在罐壁上。如果菌絲團(tuán)較多，種子液移入發(fā)酵罐后往往形成更多的菌絲團(tuán)，影響發(fā)酵的正常進(jìn)行。這時(shí)從培養(yǎng)液的外觀就能看見白色的小顆粒，菌絲聚集成團(tuán)會(huì)影響菌的呼吸和對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。生產(chǎn)中，培養(yǎng)基滅菌后需取樣測定其pH值，以判斷培養(yǎng)基的滅菌質(zhì)量。 ⑴ 菌種生長發(fā)育緩慢或過快　菌種在種子罐生長發(fā)育緩慢或過快和孢子質(zhì)量以及種子罐的培養(yǎng)條件有關(guān)。 　　種子異常的分析　　 在生產(chǎn)過程中，種子質(zhì)量受各種各樣因素的影響，種子異常的情況時(shí)有發(fā)生，會(huì)給發(fā)酵帶來很大的困難。 如土霉素生產(chǎn)的種子液中的淀粉酶活力與土霉素發(fā)酵單位有一定的關(guān)系，因此種子液淀粉酶活力可作為判斷該種子質(zhì)量的依據(jù)。 ⑵ 生化指標(biāo)　種子液的糖、氮、磷含量的變化和pH值變化是菌體生長繁殖、物質(zhì)代謝的反映，不少產(chǎn)品的種子液質(zhì)量是以這些物質(zhì)的利用情況及變化為指標(biāo)　　　?、?產(chǎn)物生成量　種子液中產(chǎn)物的生成量是多種發(fā)酵產(chǎn)品發(fā)酵中考察種子質(zhì)量的重要指標(biāo)，因?yàn)榉N子液中產(chǎn)物生成量的多少是種子生產(chǎn)能力和成熟程度的反映。 菌體的生長量也是種子質(zhì)量的重要指標(biāo)，生產(chǎn)上常用離心沉淀法、光密度法和細(xì)胞計(jì)數(shù)法等進(jìn)行測定。菌體形態(tài)可通過顯微鏡觀察來確定，以單細(xì)胞菌體為種子的質(zhì)量要求是菌體健壯、菌形一致、均勻整齊，有的還要求有一定的排列或形態(tài)。 例如，生產(chǎn)制霉菌素時(shí)用1％的接種量，其效果較用10％的為好，％接種量的生產(chǎn)效果與1％的生產(chǎn)效果相似。 種齡種齡: 種子罐中培養(yǎng)的菌體開始移入下一級(jí)種子罐或發(fā)酵罐 的培養(yǎng)時(shí)間 接種量定義: 移入的種子液體積和接種后培養(yǎng)液體積的比例發(fā)酵罐的接種量大小與菌種特性、種子質(zhì)量和發(fā)酵條件等有關(guān)。因此，將 兩個(gè)目的不同、工藝要求有差異的生物學(xué)過程放在一個(gè)大罐 內(nèi)進(jìn)行，既影響發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量，又會(huì)造成動(dòng)力和設(shè)備的浪費(fèi)。發(fā)酵的目的: 獲得大量的發(fā)酵產(chǎn)物 產(chǎn)物是在菌體大量形成 并達(dá)到一定生長階段后形成的， 需要在大型發(fā)酵罐內(nèi)才能進(jìn)行。 同樣道理，使用三級(jí)種子的發(fā)酵，稱為四級(jí)發(fā)酵。 1) 孢子(或搖瓶菌絲)被接入到體積較小的種子罐中，經(jīng)培養(yǎng)后形成大量的菌絲，這樣的種子稱為一級(jí)種子. 把一級(jí)種子轉(zhuǎn)入發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵，稱為二級(jí)發(fā)酵。p 溫度能加速其過程進(jìn)行的速度，當(dāng)溫度升高時(shí)，微生物死亡的速度更快，p 因此可以采用較高的溫度，較短的滅菌時(shí)間，以減少培養(yǎng)基營養(yǎng)成分的破壞，這就是通常所說的“高溫瞬時(shí)滅菌法”?！?；殺滅芽胞的反應(yīng)Q10為5～10；殺滅微生物細(xì)胞的反應(yīng)Q10為35左右。即當(dāng)滅菌溫度升高時(shí)，微生物殺滅速度提高，超過了培養(yǎng)基營養(yǎng)成分破壞的速度。l 一般講，滅菌的徹底與否 以 能否殺死芽胞細(xì)菌為標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)溫度超過最高限度時(shí)，微生物細(xì)胞中的原生質(zhì)體和酶的基本成分——蛋白質(zhì)發(fā)生不可逆的變化，即凝固變性，使微生物在很短時(shí)間內(nèi)死亡?；瘜W(xué)藥品的滅菌使用方法，根據(jù)滅菌對(duì)象的不同有浸泡、添加、擦拭、噴灑、氣態(tài)熏蒸等?；瘜W(xué)藥劑滅菌法某些化學(xué)藥劑能與微生物發(fā)生反應(yīng)而具有殺菌的作用。借助蒸汽的高溫和蒸汽釋放的潛熱使微生物細(xì)胞中的蛋白質(zhì)、酶和核酸分子內(nèi)部的化學(xué)鍵，特別是氫鍵受到破壞，引起不可逆的變性，使微生物死亡從滅菌效果來看，由于蒸汽有很強(qiáng)的穿透能力，濕熱滅菌對(duì)耐熱芽胞桿菌來說，溫度升高10℃時(shí)，滅菌速度常數(shù)可增加8～10倍，對(duì)營養(yǎng)細(xì)胞更高。 除紫外線外，X射線和γ射線也可進(jìn)行滅菌。 250～270nm之間殺菌效率高，以波長在260nm左右滅菌效率最高。 紫外線的穿透力低，僅適用于表面滅菌和無菌室、培養(yǎng)室等空間的滅菌，對(duì)固體物料滅菌不徹底，也不能用于液體物料的滅菌。 紫外線對(duì)芽胞和營養(yǎng)細(xì)胞都能起作用，但細(xì)菌芽胞和霉菌孢子對(duì)紫外線的抵抗力強(qiáng)。 利用電磁波、紫外線、X射線、γ射線或放射性物質(zhì)產(chǎn)生的高能粒子進(jìn)行滅菌，以紫外線最常用。167。 利用火焰直接殺死微生物的滅菌法稱為火焰滅菌法。167。由于微生物對(duì)于熱的耐受力比對(duì)濕熱強(qiáng)得多，故干熱滅菌所需的溫度要高，時(shí)間要長，一般160～170℃、1～。167。? 在發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)中，為了保證純種培養(yǎng)，在生產(chǎn)菌種接種培養(yǎng)前，要對(duì)培養(yǎng)基、空氣系統(tǒng)、消泡劑、流加物料、設(shè)備、管道等進(jìn)行滅菌，還要對(duì)生產(chǎn)環(huán)境進(jìn)行消毒，防止雜菌和噬菌體的大量繁殖。? 消毒：用物理或化學(xué)的方法殺死物料、容器、器具內(nèi)外的病原微生物，一般只能殺死營養(yǎng)細(xì)胞而不能殺死芽胞。有些氨基酸、核苷酸和抗生素發(fā)酵必須添加前體物質(zhì)才能獲得較高的產(chǎn)率。提供生長因子的農(nóng)副產(chǎn)品原料1) 玉米漿2) 麩皮水解液3) 糖蜜4) 酵母：可用酵母膏、酵母浸出液或直接用酵母粉。167。167。167。利于延長代謝產(chǎn)物的合成發(fā)酵工業(yè)中常用的原料? 消耗每克底物將產(chǎn)生最大的菌體得率或產(chǎn)物得率? 能產(chǎn)生最高的產(chǎn)品或菌體的濃度? 能以最大的速率產(chǎn)生產(chǎn)物? 副產(chǎn)品的得率最小? 價(jià)廉并具有穩(wěn)定的質(zhì)量? 來源豐富且供應(yīng)充足? 易于通氣和攪拌? 提取、純化、廢物處理等生產(chǎn)工藝過程都比較容易生長因子167。? 一般情況：單糖比雙糖快；雙糖比多糖快；純多糖比雜多糖快（淀粉最好）。 ACC脫氨酶基因可使任何一種植物體內(nèi)的乙烯合成能力降低 第三章 發(fā)酵工程原理及其在食品工業(yè)中的應(yīng)用第一節(jié) 發(fā)酵工程概況 一 發(fā)酵工程的定義1. 發(fā)酵的定義: 借助微生物在有氧或無氧條件下的生命活動(dòng)來制備微生物菌體本身, 或其初級(jí)代謝產(chǎn)物或次級(jí)代謝產(chǎn)物的過程2. 發(fā)酵工程: 利用微生物的生長和代謝活動(dòng)來生產(chǎn)各種有用物質(zhì)的工程技術(shù)，又稱微生物工程. 生物技術(shù)走向產(chǎn)業(yè)化的必經(jīng)之路.不同碳源的利用速度? 不同菌能利用的碳源不同，同一菌種對(duì)不同碳源利用速度不同。構(gòu)建EFE的反義RNA抑制EFE的活性。而1氨基環(huán)丙烷羧酸（ACC)是乙烯生物合成的直接前體。 用基因工程的方法將ACC還原酶和ACC氧化酶的反義基因和外源的ACC脫氨酶基因?qū)胝Ｖ仓曛?，獲得乙烯缺陷型植株，達(dá)到控制果實(shí)成熟的目的，已在番茄中實(shí)現(xiàn)。,易被細(xì)菌蛋白酶降解.將真核基因克隆到1個(gè)強(qiáng)大的原核promotor和SDs的下游,使真核基因處于原核啟動(dòng)子的控制之下,轉(zhuǎn)錄物由于原核SDs能與核糖體rRNA結(jié)合,2困難的好辦法.克服3,4 從真核分離出mRNA并逆轉(zhuǎn)錄成cDNA,cDNA有完整的編碼順序,但無內(nèi)含子,這是解決第三個(gè)困難的方法,第四個(gè)困難解決的方法是采用偽裝辦法→將真核基因插到原核基因某密碼之后,其翻譯產(chǎn)物N端有原核多肽,這樣表達(dá)的融合蛋白,可躲避細(xì)菌蛋白酶降解作用.第八節(jié) 基因工程在食品工業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀? 一 基因工程與動(dòng)物\植物\