生化工程-閱讀頁
2025-02-27 11:45本頁面
【正文】 是屬于第一代的生物化工產(chǎn)品。 第二代的生物化工產(chǎn)品 ? 是在上世紀 40年代隨著抗生素工業(yè)的興起而出現(xiàn)的。由英、美兩國聯(lián)合 ,加速對青霉素的研究和生產(chǎn)。 ? 1943年，出現(xiàn)了在具有通氣攪拌裝置的發(fā)酵罐中大量培養(yǎng)青霉素產(chǎn)生菌的方法，代替了原來用上萬個瓶子進行表面培養(yǎng)的生產(chǎn)方法。 ? 1946年，發(fā)現(xiàn)氯霉素等，并都相繼順利地投產(chǎn)。 ? 建立了發(fā)酵過程中的攪拌通氣、培養(yǎng)基和空氣滅菌等單元操作，為生物化學(xué)工程的建立奠定了初步的理論基礎(chǔ)。 生物化學(xué)工程 由此得名并沿用至今 。 第三代的生物化工產(chǎn)品 用 DNA重組體菌種生產(chǎn)的胰島素、干擾素、疫苗以及用雜交瘤技術(shù)生產(chǎn)的單克隆抗體等。極大豐富了原始的化學(xué)工程的內(nèi)容。 生物催化劑 原材料 檢測控制系統(tǒng) 生物反應(yīng)器 空氣 除菌 機械能、熱能 副產(chǎn)品 產(chǎn)品 廢棄物 當采用活細胞催化劑 (主要是整體的微生物細胞 )時，稱為 發(fā)酵過程 。 動植物細胞大量培養(yǎng)也屬于生物反應(yīng)過程。 生物反應(yīng)過程的特點 由于采用生物催化劑，可在常溫常壓下進行反應(yīng)，且可運用重組 DNA技術(shù)及細胞融合技術(shù)改造生物催化劑，但生物催化劑易于失活，易受環(huán)境影響和污染，一般采用分批操作。 ，能耗小 生物反應(yīng)過程的生產(chǎn)設(shè)備較為簡單，能量消耗較少，但由于過高的底物和產(chǎn)物會給酶帶來抑制作用和微生物細胞不能耐受外界溶液過高的滲透壓，反應(yīng)液的底物和產(chǎn)物濃度不能太高，造成反應(yīng)器體積很大； ，產(chǎn)物提取困難 酶反應(yīng)的專一性強，轉(zhuǎn)化率高，但成本較高；發(fā)酵過程應(yīng)用面廣，成本較低，但反應(yīng)機理復(fù)雜，難以進行控制，產(chǎn)物中常含有雜質(zhì)，給提取帶來困難。 上游技術(shù)：提供和制備高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)和足夠數(shù)量的生物催化劑 中游技術(shù)：生物反應(yīng)器的設(shè)計、放大與條件優(yōu)化 下游技術(shù)：將目標產(chǎn)物從反應(yīng)液中提取、精制，以達到規(guī)定的質(zhì)量要求 具體的研究內(nèi)容 1. 原料預(yù)處理 即底物（酶催化反應(yīng)中的作用物）或培養(yǎng)基 (發(fā)酵過程中的底物及營養(yǎng)物，也稱營養(yǎng)基質(zhì) )的制備過程，包括原料的物理、化學(xué)加工和滅菌過程。 菌種分離、篩選、選育是生物催化劑制備的關(guān)鍵。 固定化酶或固定化細胞的出現(xiàn)，使生物催化劑能較長時期地反復(fù)使用。另還有適用于動植物細胞大量培養(yǎng)的裝置。 4. 生物化工產(chǎn)品的分離和精制 這一部分常稱下游加工，是生化分離工程的主要內(nèi)容。 利用微生物合成高分子化合物，多糖、葡聚糖等。 冶金： 利用微生物將礦石中的金屬萃取出來，如萃取銅、金及其他一些稀有元素等。 利用微生物處理污水。 ? 生物資源是最豐富的自然資源，生物技術(shù)則是人類開發(fā)利用和改造生物資源的強有力武器，其對國民經(jīng)濟的各部門都有著深遠的影響。 ? 生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，離不開生化工程技術(shù)的不斷研發(fā)和
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