最新发酵工程简介高中生物ppt课件.ppt

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1、根据谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径，思考回答根据谷氨酸棒状杆菌合成谷氨酸的途径，思考回答 下列问题：下列问题：1、谷氨酸棒状杆菌在一定的、谷氨酸棒状杆菌在一定的条件下能够利用环境中的什么条件下能够利用环境中的什么营养物质来合成谷氨酸？营养物质来合成谷氨酸？2、谷氨酸发酵最重要的无疑、谷氨酸发酵最重要的无疑就是选择菌种了，是不是所有就是选择菌种了，是不是所有的谷氨酸棒状杆菌都可用于谷的谷氨酸棒状杆菌都可用于谷氨酸发酵生产呢？我们应该选氨酸发酵生产呢？我们应该选育什么样的谷氨酸棒状杆菌作育什么样的谷氨酸棒状杆菌作为菌种呢？为菌种呢？答：答：只有选择细胞膜通透较强，只有选择细胞膜通透较强，在细胞内不

2、积累谷氨酸的谷氨在细胞内不积累谷氨酸的谷氨酸棒状杆菌做菌种才有可能获酸棒状杆菌做菌种才有可能获得大量的谷氨酸得大量的谷氨酸答：在发酵过程中如混入其他微生物，将与菌种形成竞争关系，答：在发酵过程中如混入其他微生物，将与菌种形成竞争关系，对发酵过程造成不良影响；要在发酵前对培养基和发酵设施进行对发酵过程造成不良影响；要在发酵前对培养基和发酵设施进行严格的灭菌处理；严格的灭菌处理； 用高温、高压的方式，杀死所有杂菌的胞体、用高温、高压的方式，杀死所有杂菌的胞体、芽孢和孢子芽孢和孢子 4扩大培养和接种：扩大培养和接种： 思考：如何对菌种进行扩大培养呢？扩大培养与发酵思考：如何对菌种进行扩大培养呢？扩大

3、培养与发酵生产过程中的培养有何不同呢？有了用于生产的充足的生产过程中的培养有何不同呢？有了用于生产的充足的菌体，在接种时要注意什么事项呢？菌体，在接种时要注意什么事项呢？ 答：扩大培养是将培养到对数期的菌体分开，分头进行培养，以答：扩大培养是将培养到对数期的菌体分开，分头进行培养，以促使菌体数量快速增加，能在短时间里得到大量的菌体；扩大培促使菌体数量快速增加，能在短时间里得到大量的菌体；扩大培养是为了让菌体在短时期内快速增殖，而发酵过程中的培养是为养是为了让菌体在短时期内快速增殖，而发酵过程中的培养是为了获得代谢产物，目的不同采用的培养条件就有可能不同；接种了获得代谢产物，目的不同采用的培养条

4、件就有可能不同；接种过程中要注意防止杂菌污染过程中要注意防止杂菌污染。思考：哪些条件能影响菌体的发酵呢？发酵过程中为什思考：哪些条件能影响菌体的发酵呢？发酵过程中为什 么还要控制发酵条件呢？么还要控制发酵条件呢？ 答：发酵生产中温度、答：发酵生产中温度、pH、溶氧量等对发酵过程有重大影响；、溶氧量等对发酵过程有重大影响；随着代谢的进行，产热的增加、营养物质的消耗，以及某些酸随着代谢的进行，产热的增加、营养物质的消耗，以及某些酸性和碱性物质的产生，会使温度、性和碱性物质的产生，会使温度、pH等发生变化，这些都会对等发生变化，这些都会对微生物的生长造成不利影响。因此，需要对发酵过程的中温度、微生物

5、的生长造成不利影响。因此，需要对发酵过程的中温度、pH、溶氧量等发酵条件进行严格的控制，以保证菌体生长和代、溶氧量等发酵条件进行严格的控制，以保证菌体生长和代谢途径朝着有利人类的方向进行。谢途径朝着有利人类的方向进行。 6分离、提纯：分离、提纯： 思考：发酵产物不同分离提纯的方法是否相同？如不思考：发酵产物不同分离提纯的方法是否相同？如不 同分别有什么方法进行分离、提纯？同分别有什么方法进行分离、提纯？ 答：一类是代谢产物、另一类是菌体本身。答：一类是代谢产物、另一类是菌体本身。5发酵过程：发酵过程： 三、发酵工程的应用三、发酵工程的应用（一）在医药方面：（一）在医药方面： 1发酵工程能生产人

6、们所需的药品。例如：通过青发酵工程能生产人们所需的药品。例如：通过青 霉发酵能生产青霉素。霉发酵能生产青霉素。 2通过发酵工程能生产基因药品。例如：将合成的通过发酵工程能生产基因药品。例如：将合成的 人的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内构建成人的胰岛素基因转移到大肠杆菌细胞内构建成“工工 程菌程菌”，再通过培养，再通过培养“工程菌工程菌”即可获得人的胰岛素。即可获得人的胰岛素。 （二）在食品工业方面：（二）在食品工业方面： 1发酵工程能为人们提供丰富优质的传统发酵产品。发酵工程能为人们提供丰富优质的传统发酵产品。 如：生产呻酒，果酒等。如：生产呻酒，果酒等。 2、发酵工程能为解决人类粮食短缺问题开辟新途径。、发酵工程能为解决人类粮食短缺问题开辟新途径。 例如：通过发酵可获得大量的微生物菌体例如：通过发酵可获得大量的微生物菌体单细胞单细胞 蛋白。蛋白。20世纪世纪80年代中期全世界的单细胞蛋白年产量年代中期全世界的单细胞蛋白年产量 已达已达2.0 x107t，广泛用于食品加工和饲料中。，广泛用于食品加工和饲料中。 3、发酵工程能生产各种食品添加剂：、发酵工程能生产各种食品添加剂：酸味剂：柠檬酸、乳酸等。酸味剂：柠檬酸、乳酸等。鲜味剂：谷氨酸等。鲜味剂：谷氨酸等。色色 素：素：-胡萝卜素等。胡萝卜素等。甜味剂：高果糖浆等。甜味剂：高果糖浆等。13 结束语结束语