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發(fā)酵工程-中國農(nóng)業(yè)大學(xué)(完整版)

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【正文】 )由于生物體本身所具有的反應(yīng)機(jī)制，能夠?qū)Ｒ坏睾透叨冗x擇性地對(duì)某些較為復(fù)雜的化合物進(jìn)行特定部位地氧化、還原等化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng)，也可以產(chǎn)生比較復(fù)雜的高分子化合物。需氧微生物：將克氏瓶表面培養(yǎng)的菌種接到裝有液體培養(yǎng)基的三角瓶中，在搖慶上振蕩培養(yǎng)。 ? 獲得的產(chǎn)物都要按照有關(guān)部門制定的國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)和性能測(cè)定，符合要求后才為合格產(chǎn)品。 ? 液體深層發(fā)酵：適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。 32 六、發(fā)酵方法的類別與流程 ? 類別：根據(jù)對(duì)氧的需要區(qū)分：厭氧和有氧發(fā)酵根據(jù)培養(yǎng)基物理性狀區(qū)分：液體和固體發(fā)酵根據(jù)從微生物生長特性區(qū)分：分批發(fā)酵和連續(xù)發(fā)酵 33 發(fā)酵的流程空氣空氣凈化處理保藏菌種斜面活化擴(kuò)大培養(yǎng) 種子罐主發(fā)酵碳源、氮源、無機(jī)鹽等營養(yǎng)物質(zhì) 滅菌產(chǎn)物分離純化成品 34 2. 工業(yè)發(fā)酵步驟和工藝流程 (1) 用作培養(yǎng)菌種及擴(kuò)大生產(chǎn)的發(fā)酵罐的培養(yǎng)基的配制 (2) 培養(yǎng)基、發(fā)酵罐以及輔助設(shè)備的消毒滅菌 (3) 將已培養(yǎng)好的有活性的純菌株以一定量轉(zhuǎn)接到發(fā) 酵罐中 (4) 將接種到發(fā)酵罐中的菌株控制在最適條件下生長并形成代謝產(chǎn)物 (5) 將產(chǎn)物抽提并進(jìn)行精制，以得到合格的產(chǎn)品 (6) 回收或處理發(fā)酵過程中產(chǎn)生的廢物和廢水 35 菌種篩選搖瓶試驗(yàn) 發(fā)酵罐試驗(yàn) 36 原料不同處理方法也有所差異。 (2)微生物菌種是進(jìn)行發(fā)酵的根本因素，通過變異和菌種選育，可以獲得高產(chǎn)的優(yōu)良菌株并使生產(chǎn)設(shè)備得到充分利用，也可以因此獲得按常規(guī)方法難以生產(chǎn)的產(chǎn)品。 ? 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。 17 ? 開拓發(fā)酵原料時(shí)期：石油發(fā)酵，醋酸生產(chǎn)谷氨酸 ? 基因工程階段：采用酶學(xué)的方法，將不同來源的 DNA進(jìn)行體外重組，再把重組 DNA設(shè)法轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并進(jìn)行繁殖和遺傳下去。 13 工業(yè)上的發(fā)酵 ? 泛指利用微生物制造或生產(chǎn)某些產(chǎn)品的過程包括： 1. 厭氧培養(yǎng)的生產(chǎn)過程，如酒精，乳酸等。 6 (4)在進(jìn)行任何大規(guī)模工業(yè)發(fā)酵前，必須在實(shí)驗(yàn) 室規(guī)模的小發(fā)酵罐進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)，得到產(chǎn)物形成的動(dòng)力學(xué)模型，并根據(jù)這個(gè)模型設(shè)計(jì)中試的發(fā)酵要求，最后從中試數(shù)據(jù)再設(shè)計(jì)更大規(guī)模生產(chǎn)的動(dòng)力學(xué)模型。 (5)由于生物反應(yīng)的復(fù)雜性，在從實(shí)驗(yàn)室到中試，從中試到大規(guī)模生產(chǎn)過程中會(huì)出現(xiàn)許多問題，這就是發(fā)酵工程工藝放大問題。 2. 通氣（有氧）培養(yǎng)的生產(chǎn)過程，如抗生素、氨基酸、酶制劑等。人們能夠根據(jù)自己的意愿將微生物以外的基因件導(dǎo)入微生物細(xì)胞中，從而達(dá)到定向地改變生物性狀與功能創(chuàng)新的物種，使發(fā)酵工業(yè)能夠生產(chǎn)出自然界微生物所不能合成的產(chǎn)物。 25 微生物的生物轉(zhuǎn)化 ? 定義：是利用生物細(xì)胞對(duì)一些化合物某一特定部位（基團(tuán)）的作用，使它轉(zhuǎn)變成結(jié)構(gòu)相類似但具有更在

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