發(fā)酵工程知識(shí)講座-展示頁
2025-01-22 03:25本頁面
【正文】 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。如維生素 C。 ? 分類： 胞內(nèi)酶 和胞外酶 ? 生物合成特點(diǎn)： 需要誘導(dǎo)作用，或遭受阻遏、抑制等調(diào)控作用的影響，在菌種選育、培養(yǎng)基配制以及發(fā)酵條件等方面需給予注意。 ? 對(duì)數(shù)生長期形成的產(chǎn)物是細(xì)胞自身生長所必需的，稱為初級(jí)代謝產(chǎn)物或中間代謝產(chǎn)物，如氨基酸、核酸、蛋白質(zhì)等 ? 各種次級(jí)代謝產(chǎn)物都是在微生物生長緩慢或停止生長時(shí)期即穩(wěn)定期所產(chǎn)生的，來自于中間代謝產(chǎn)物和初級(jí)代謝產(chǎn)物，如抗生素。 ? 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。 二、發(fā)酵工程的發(fā)展簡史 發(fā)酵工程特點(diǎn)及其類型 ； ，條件溫和，能耗少，設(shè)備很簡單； ，可再生； ； 。 傳統(tǒng)生物發(fā)酵 現(xiàn)代生物發(fā)酵 ? 1900以前 天然發(fā)酵階段 ? 1900—1940 純培養(yǎng)技術(shù)的建立（巴斯德等，人為控制） ? 1940—1950 通氣攪拌純培養(yǎng)發(fā)酵技術(shù)的建立（青霉素液體深層培養(yǎng)） ? 1950—1960 誘變技術(shù)與代謝控制發(fā)酵技術(shù)的建立（賴氨酸發(fā)酵生產(chǎn)） ? 1960—1970 開拓發(fā)酵原料時(shí)期（石油發(fā)酵時(shí)期） ? 1970年以后 進(jìn)入基因工程菌發(fā)酵時(shí)期，以及細(xì)胞 大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)的全面發(fā)展。 強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代生物技術(shù)、控制技術(shù)和裝備技術(shù)在傳統(tǒng)與現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè) 領(lǐng)域的集成應(yīng)用。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。 從廣義上講，由上游工程、中游過程（發(fā)酵工程）、下游過程三部分組成。 發(fā)酵概念的發(fā)展 ? 利用微生物在有氧或無氧條件下的生命活動(dòng)來制備微生物菌體或代謝產(chǎn)物的過程統(tǒng)稱為發(fā)酵。 發(fā)酵工程 發(fā)酵與 我們 的生活 發(fā)酵與 我們 的生活 維生素 氨基酸 干擾素 疫 苗 青霉素 發(fā)酵與 我們 的生活 生 物 菌 肥 生 物 殺 蟲 劑 主要內(nèi)容 ?發(fā)酵工程概論 一、發(fā)酵及發(fā)酵工程的概念 二、發(fā)酵工程的發(fā)展簡史 ?發(fā)酵工程特點(diǎn)及其類型 一、發(fā)酵的特點(diǎn) 二、發(fā)酵的生產(chǎn)類型 ?發(fā)酵方法的分類及流程 ?發(fā)酵過程工藝控制 一、提供優(yōu)良的菌種 二、掌握好移種時(shí)機(jī)和接種量 主講內(nèi)容 三、發(fā)酵過程中的代謝變化及控制 四、基質(zhì)濃度變化及控制 五、溫度對(duì)發(fā)酵的影響及控制 六、溶解氧對(duì)發(fā)酵的影響及控制 七、 pH對(duì)發(fā)酵的影響及其控制 八、 CO2對(duì)發(fā)酵的影響及其控制 九、泡沫對(duì)發(fā)酵的影響及其控制 十、發(fā)酵終點(diǎn)的判斷及異常發(fā)酵情況的處理 發(fā)酵工程概論 早期的發(fā)酵概念 ? 微生物在無氧條件下的代謝過程。 ? 英文的發(fā)酵， fermentation一詞來源于拉丁語的 “發(fā)泡 ”， fervere。 一、發(fā)酵及發(fā)酵工程的概念 發(fā)酵工程概論 發(fā)酵工程概念： 是指采用工程技術(shù)手段，利用生物（主要是微生物）和有活性的離體酶的某些功能，為人類生產(chǎn)有用的生物產(chǎn)品，或直接用微生物參與控制某些工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù)。 發(fā)酵工程概論 上游工程 下游工程 優(yōu)良菌株的選育保藏、發(fā)酵條件的確定（ pH、溫度、溶氧和營養(yǎng)）等 產(chǎn)品分離純化（固液分離、細(xì)胞破壁、蛋白質(zhì)純化）、噴霧干燥、產(chǎn)品檢驗(yàn)、包裝處理等 強(qiáng)調(diào)過程優(yōu)化與控制 發(fā)酵過程 發(fā)酵工程概論 發(fā) 酵 工 程 傳統(tǒng)發(fā)酵工程 現(xiàn)代發(fā)酵工程 利用微生物的生長和代謝活動(dòng)來大量生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品的過程 理論與工程技術(shù)體系。 是將 DNA重組及細(xì)胞融合技術(shù)、酶工程技術(shù)、組學(xué)及代謝網(wǎng)絡(luò)調(diào) 控技術(shù)、過程工程優(yōu)化與放大技術(shù)等新技術(shù)與傳統(tǒng)發(fā)酵工程融合，大大提高傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)水平，拓展傳統(tǒng)發(fā)酵應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)品范圍的一種現(xiàn)代工業(yè)生物技術(shù)體系（新一代工業(yè)生物技術(shù)）。 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(jí)。 近年來，以現(xiàn)代生物技術(shù)和過程工程技術(shù)為基礎(chǔ)的 現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)突飛猛進(jìn)。 一、發(fā)酵的特點(diǎn) 二、發(fā)酵生產(chǎn)類型 以微生物細(xì)胞為產(chǎn)物的發(fā)酵 以微生物代謝產(chǎn)物為產(chǎn)品的發(fā)酵 以微生物酶為產(chǎn)品的發(fā)酵 生物轉(zhuǎn)化或修飾化合物的發(fā)酵 微生物廢水處理和其他 生產(chǎn)微生物細(xì)胞物質(zhì) ? 定義： 是以獲得具有多種用途的微生物菌體細(xì)胞為目的的產(chǎn)品的發(fā)酵工業(yè)（酵母、藻類、單細(xì)胞蛋白、藥用真菌、生物殺蟲劑等）。 微生物代謝產(chǎn)物發(fā)酵 ? 包括初級(jí)代謝產(chǎn)物、中間代謝產(chǎn)物和次級(jí)代謝產(chǎn)物。 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
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1