發(fā)酵工程第二講ppt課件-展示頁
2024-09-06 22:37本頁面
【正文】 對(duì)數(shù)生長期，延長生產(chǎn)期，或降低 對(duì)數(shù)期的生長速率，從而使次級(jí)代謝產(chǎn)物更早形成。 種子制備的工藝流程如下： 砂土（冷凍干燥管）管孢子 → 斜面 → 搖瓶液體（菌絲體） 或茄型瓶斜面或固體 → 種子罐 → 發(fā)酵罐 . 種子擴(kuò)大培養(yǎng) 發(fā)酵方式 微生物發(fā)酵可以分為： ① 分批 ② 補(bǔ)料 — 分批 ③ 半連續(xù) ④ 連續(xù) 又稱間歇式發(fā)酵罐，是一種準(zhǔn)封閉式系統(tǒng)，種子接種到培 養(yǎng)基后除了氣體流通外發(fā)酵液始終留在生物反應(yīng)器內(nèi)。第八章 發(fā)酵工程 第八章 發(fā)酵工程 第二講 第一節(jié)：發(fā)酵工藝 第二節(jié)：下游加工過程 第三節(jié)：生化反應(yīng)器 第一節(jié)：發(fā)酵工藝 種子擴(kuò)大培養(yǎng) 發(fā)酵方式 發(fā)酵過程控制 種子擴(kuò)大培養(yǎng)是指將保存在砂土管、冷凍干燥管中處于休 眠狀態(tài)的生產(chǎn)菌種接入試管斜面活化后，再經(jīng)過扁瓶或搖 瓶及種子罐逐漸擴(kuò)大培養(yǎng)而獲得一定是數(shù)量和質(zhì)量的純種 的過程。 種子擴(kuò)大培養(yǎng) 種子擴(kuò)大培養(yǎng) 作為種子的準(zhǔn)則是： ① 菌種細(xì)胞的生長活力強(qiáng)，移種至發(fā)酵罐后能迅速生長， 遲緩期短； ② 生理性狀穩(wěn)定； ③ 菌體總量及濃度能滿足大容量發(fā)酵罐的要求； ④ 無雜菌污染； ⑤ 保持穩(wěn)定生產(chǎn)能力。 ① 分批發(fā)酵 分批發(fā)酵過程可細(xì)分為 6期 Ⅰ : 停滯期： Ⅱ ：加速期： Ⅲ ：對(duì)數(shù)期： Ⅳ ：減速期： Ⅴ ：靜止期： Ⅵ ：死亡期： ① 分批發(fā)酵 分批發(fā)酵應(yīng)根據(jù)產(chǎn)物的不同，掌握不同的工藝重點(diǎn)。 優(yōu)點(diǎn) 操作簡單，周期短，染菌機(jī)會(huì)少，生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量容易掌握 缺點(diǎn) 產(chǎn)率低 ① 分批發(fā)酵 在分批培養(yǎng)過程中補(bǔ)入新鮮的料液，以克服營養(yǎng)不足而導(dǎo)致的發(fā)酵過早結(jié)束的缺點(diǎn)。在工廠的實(shí)際生產(chǎn)中采用這種方法很多。 缺點(diǎn) 由于沒有物料取出，產(chǎn)物的積累最終導(dǎo)致比生產(chǎn)速率的下降。 由于有害代謝產(chǎn)物的不斷積累，產(chǎn)物合成最終難免受到阻遏。 半連續(xù)發(fā)酵也有她的不足： ⑴ 放掉發(fā)酵液的同時(shí)也丟失了未利用養(yǎng)分和處于生產(chǎn)旺盛期的 菌體； ⑵ 定期補(bǔ)充和放出使發(fā)酵液稀釋，送去提煉的發(fā)酵液體積更大。 ③ 半連續(xù)發(fā)酵 ④ 連續(xù)發(fā)酵 連續(xù)培養(yǎng)是在發(fā)酵過程中，一邊流加新鮮的料液，一般以相 同的流速放料，維持發(fā)酵液原來的體積。流入罐內(nèi)的料液使得基 質(zhì)濃度上升、菌體濃度變稀，細(xì)胞生長將導(dǎo)致菌體濃度變濃、 基質(zhì)濃度下降。 多級(jí)連續(xù)培養(yǎng)可以在每個(gè)罐中控制不同的反應(yīng)條件，以滿足 微生物各個(gè)階段生長的不同要求。最后流出的發(fā)酵液中，細(xì)胞和產(chǎn)物的濃度較 高。這主要是因?yàn)檫B續(xù)培 養(yǎng)持續(xù)的時(shí)間長，發(fā)生雜菌污染的機(jī)會(huì)多，菌種不穩(wěn)定的 話，長期連續(xù)培養(yǎng)會(huì)引起菌種退化 。 ① 溫度：各種酶催化反應(yīng)中，溫度是保證酶活性的重要條件。最適合于菌體生長的溫度未 必最適合于微生物的生物合成；反之亦然，要特別注意發(fā) 酵過程中的菌體生長與代謝產(chǎn)物積累兩個(gè)階段的最適溫度 的控制。微生物在其生命活動(dòng)中，會(huì)改變外界環(huán)境的 pH。 pH值過低時(shí)，可加 NaOH、 Na2CO氮源等等或提高 通氣量； pH值過高時(shí)，加 H2SO HCl、碳源等或降低 通氣量。微生 物在發(fā)酵中能利用的氧必須溶解于培養(yǎng)基中的溶解氧（
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