发酵生物技术.ppt

发酵生物技术内容1.微生物和微生物学2.生物技术3.微生物工业和发酵技术1.微生物和微生物学微生物特性1.小体积，大面积；2.快速吸收和转换；5g/L棕色固氮菌（干重）可以在5个小时内，消耗10g/L葡萄糖，使其自身加倍到10g/L。3.快速繁殖和生长；Echerische大肠杆菌可以在15分钟内分裂。4.超强的适应能力5.分布广泛，种类繁多。微生物对人的影响氮循环氮循环碳循环碳循环发酵食品发酵食品蘑菇农场蘑菇农场一些通过微生物生产的产品一些通过微生物生产的产品发酵工业发酵工业Death rates for the 10 leading causes of death in the United States:1900 and 2000生物技术生物技术是利用微生物在工业合成,通常由微生物,一直转基因合成产品具有较高的商业价值。生物技术主要部门环境化学能源新制药新制药复合物和材料复合物和材料,设设备备,控制系统控制系统,基因治疗基因治疗新材料新材料新物质新物质新工艺新工艺生物量生物量生物燃料生物燃料生物电生物电End-of-pipe集成集成过程溶液过程溶液降解降解土壤效率土壤效率食物质量食物质量农药农药绿色生物技术-农业白色生物技术红色生物技术-制药白色生物技术的优点基于生物分子，而非高能耗；生物催化分子设计和建筑的原子水平为新的分子提到工艺应条件温和,副反应少。新材料新材料新物质新物质新工艺新工艺生物工艺的今天高价值合成：典型的制药公司的产品蛋白质：抗体治疗肽类激素：胰岛素小分子：药物和药物中间体中间价值合成：抗生素氨基酸维生素大量合成：高果糖玉米糖浆（葡萄糖异构酶）丙烯酰胺（三菱人造丝）聚乳酸（生物活性）丙二醇（杜邦）迈克尔 Hoppert 和弗兰克迈尔,Am.Sci.87,vol 6(1999)全细胞生物合成全细胞生物合成ABBEnzyme XH2OO2NADNADHMetabolismAAAAAABBBBBB生物催化生物工艺何时应用生物催化相关酶系统：哪里可寻？足够的活动：如何实现？生物系统的稳定性：如何维系该系统？生物工艺多方面系统：非极性产品不可或缺间断或连续深加工生物技术对工业的影响第一批生物科技创业Genentech,Amgen,Biogen,Chiron制药工业Glaxo-SKB,Merck,Novartis信息丰富的生物技术公司Human Genome Sciences,Celera,Maxygen,Diversa传统的化学工业Dupont,Dow,BASF,Bayer,ICI最重要如何将一个产品或一个想法商业化工业微生物和发酵技术其他的商业因素生物技术工艺的优缺点优点依赖再生原料不同原料多功能食品、饲料和药物应用精细化学品来散化应用缺点其他的商业因素成本评估投资总额的轮廓固定资本直接成本（土地、地区开发、建筑、加工、服务）间接成本（工程、建筑、意外事故、杂费）启动费用运营资本存货、应收账款、应付账款