生物工藝學第三章工業(yè)培養(yǎng)基及其設計-展示頁
2025-01-27 02:17本頁面
【正文】 細菌用作無氧呼吸時呼吸鏈末端的氫受體。 ? 大量元素： 需要濃度在 103～ 104mol/L范圍內(nèi)的元素，如 P、 S、 K、 Mg、 Ca、 Na和 Fe等； ? 微量元素： 需要濃度在 106～ 108mol/L范圍內(nèi)的元素，如 Co、 Zn、 Mo、 Mn、 Ni和 W等。對于 異養(yǎng)微生物來說，含有 C、 H、 O、 N的有機化合物是具有碳、能源和氮源 三重功能的營養(yǎng)物 。但化能自養(yǎng)細菌中的亞硝化細菌和硝化細菌能從 NH3和 NO2－等還原態(tài)無機含氮化合物的氧化過程中獲得其生命活動所需的能量。能提供微生物所需氮素的營養(yǎng)物質(zhì)稱為氮源。即使是光合細菌，也要將光能轉(zhuǎn)換成 ATP形式的化學能后才可利用。只有光合細菌利用光作為能源。 碳源 共 28頁 第 7頁 目錄 ? 能源是提供微生物生命活動所需能量的物質(zhì)。而有些微生物所能利用的碳源物質(zhì)種類極其有限。有的微生物利用的碳源物質(zhì)范圍很廣。而其余微生物或是利用 CO2或碳酸鹽作為唯一或主要的碳源，如藍細菌等光能自養(yǎng)微生物和硝化細菌等化能自養(yǎng)微生物；或是利用 CO2及相對低分子質(zhì)量的簡單有機物作為主要碳源，如紫色非硫細菌等光能異養(yǎng)微生物。為數(shù)眾多的異養(yǎng)微生物常利用某類有機化合物中的一種或幾種作為它們的碳源。 工業(yè)培養(yǎng)基的基本要求 ? 工業(yè)培養(yǎng)基是提供微生物生長繁殖和生物合成各種代謝產(chǎn)物所需要的，按一定比例配制的多種營養(yǎng)物質(zhì)的混合物。 ⑦所用原料盡可能減少對發(fā)酵過程中通氣攪拌的影響，利于提高氧的利用率，降低能耗。 ⑤盡量減少副產(chǎn)物的形成，便于產(chǎn)物的分離純化。 ③有利于提高產(chǎn)物的濃度，以提高單位容積發(fā)酵罐的生產(chǎn)能力。國家十一五規(guī)劃教材 《 生物工藝學 》 （邱樹毅主編）配套課件 共 28頁 第 2頁 目錄 目 錄 ? 第一章 緒論 ? 第二章 工業(yè)微生物菌種選育、制備與保藏 ? 第三章 工業(yè)培養(yǎng)基及其設計 ? 第四章 生物工藝過程中的無菌技術(shù) ? 第五章 生物反應動力學 ? 第六章 發(fā)酵過程原理 ? 第七章 生物反應器及生物工藝過程的放大 ? 第八章 生物反應過程參數(shù)檢測與控制 ? 第九章 生物產(chǎn)品分離及純化技術(shù) ? 第十章 生物產(chǎn)品工藝學及應用 共 28頁 第 3頁 目錄 第三章 工業(yè)培養(yǎng)基及其設計 ? 工業(yè)培養(yǎng)基的基本要求 ? 工業(yè)培養(yǎng)基的成分及來源 ? 碳源 ? 能源 ? 氮源 ? 無機鹽及微量元素 ? 生長調(diào)節(jié)物質(zhì) ? 水 ? 培養(yǎng)基類型 ? 制備培養(yǎng)基的基本原則 ? 培養(yǎng)基的種類及其應用 ? 培養(yǎng)基設計原理與優(yōu)化方法 ? 培養(yǎng)基的設計原理 ? 培養(yǎng)基的優(yōu)化方法 共 28頁 第 4頁 目錄 一般設計適宜于工業(yè)大規(guī)模發(fā)酵的培養(yǎng)基就要遵循以下原則： ①必須提供合成微生物細胞和發(fā)酵產(chǎn)物的基本成分。 ②有利于減少培養(yǎng)基原料的單耗，即提高單位營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn) 化率。 ④有利于提高產(chǎn)物的合成速度，縮短發(fā)酵周期。 ⑥原料價格低廉，質(zhì)量穩(wěn)定，取材容易。 ⑧有利于產(chǎn)品的分離純化，并盡可能減少 “ 三廢 ” 物質(zhì)的產(chǎn)生。 共 28頁 第 5頁 目錄 工業(yè)培養(yǎng)基的成分及來源 碳源 水 生長調(diào)節(jié)物質(zhì) 無機鹽及微量元素 氮源 能源 共 28頁 第 6頁 目錄 ? 不同營養(yǎng)類型的微生物利用不同的碳源。首先，糖類是微生物最廣泛利用的碳源，尤其是葡萄糖，其次是醇、有機酸或脂肪酸等。 不同微生物利用碳源物質(zhì)的范圍也很不
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