2022年发酵工程知识点总结模板.docx

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1、精品_精品资料_.名词说明 每个 3 分.填空题.单项挑选题.运算题 2 题.简答题 4-5 题.分析题 1-2 题.论述或问答题 1 题第一章1 发酵和发酵工程的概念发酵狭义 : 利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动, 来制备微生物菌体或其代谢产物的过程.广义: 凡是培育细胞 动、 植物和微生物细胞 来制得产品的过程.发酵工程讨论发酵工业生产过程中, 各个单元操作的工艺和设备的一门科学2、 发酵工程讨论的内容发酵工业用生产菌种的选育: 自然选育诱变育种基因工程育种发酵条件的优化与掌握生物反应器的设计发酵产物的分别、提取和精制可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3、 发酵类型1

2、按发酵产品的类型划分2 按发酵工艺是否需氧划分厌氧发酵 : 如酒类发酵、 酒精发酵、 丙酮丁醇发酵、 乳酸发酵和甲烷发酵通风发酵 : 如酵母菌生产、 抗生素发酵、 有机酸发酵、氨基酸发酵和酶制剂生产等3 按发酵工艺培育基的状态划分固态发酵 : 主要应用于传统酿造业.液态发酵 : , 是当前发酵工业所采纳的主要工艺.4、 发酵工艺培育方法发酵工艺培育方法有: 固态发酵工艺和液态发酵工艺1 固态发酵工艺固态薄层发酵固态厚层 通风 发酵2 液态发酵工艺液态表面发酵 浅盘发酵 工艺液态深层通风发酵 Submergedfermentation液态深层通风发酵是指在无菌条件下 , 在液体培育基内部进行微生

3、物培育, 获得产品的过程.它包括向发酵罐中通入大量无菌空气、搅拌使空气匀称、 培育基灭菌和无菌接种.液态深层通风发酵是发酵工业使用的主要工艺.5、 分批发酵 , 分批补料发酵分批发酵 batch-process: 在生物反应器内投入限量培育基后, 接入可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_微生物菌种进行培育 , 完成一个生长周期, 获得产品的微生物培育方法.是当前传统发酵工业所采纳的主要发酵形式.在分批补料发酵 : 发酵的开头投入肯定量的培育基, 在发酵过程的适当时期 , 开头连续补加碳或 和 氮源或 和 其它必需基质 , 直至发酵液体积达到发酵罐最大操作容积后, 将发酵液一次放出,

4、 这种操作方式称为补料分批发酵. 这种发酵方式能保持较高的活菌体浓度, 当前 , 基因工程菌发酵常采纳此方法其次三章1、 发酵工业常见的微生物的种类, 主要的发酵产品.发酵工业常见的微生物有细菌、放线菌、 酵母菌和霉菌四大类.细菌: 1、 枯草杆菌与中性蛋白酶和-淀粉酶 ; 2、 乳酸杆菌、 双歧杆菌与酸奶、 微生态剂 ;3、 醋酸杆菌与醋酸 ; 4、 棒状杆菌与谷氨酸 5、 大肠杆菌与基因工程受体菌 ;6、 当前正在讨论和开发的重要细菌代谢产物枯草杆菌与溶栓酶;大肠杆菌与天冬酰胺酶放线菌 : 是一类呈分枝状生长 , 主要以孢子或菌丝体繁衍的单细胞原核型丝状微生物, 是抗生素的主要生产菌, 当

5、前发觉的近万种抗生素中 , 80% 来源于放线菌.如链霉素、卡那霉素、 新霉素、 四环素、 金霉素、 土霉素、 放线菌素 D、 红霉素、 螺旋霉素、 白霉素、 制霉菌素等.酵母菌 : 啤酒酵母 面包酵母 :可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_应用非常广泛 , 除用于传统的发酵行业外 , 仍可用于提取核酸、麦角固醇、 细胞色素 C、 凝血质和辅酶 A 等; 同时, 仍可用作食用、药用和饲料用酵母.假丝酵母 有较强合成才能,可用于农产品废弃物及食品生产废水的处理.红酵母但能同化某些糖类,产脂才能较强, 可从菌体提取大量脂肪.并能合成 -胡罗卜素.发酵工业上常见的霉菌有 : 根霉、 曲霉

6、、 青霉、 木霉和红曲霉等.根霉分泌淀粉酶、 蛋白酶 , 能产生酒精、 芳香脂类物质 , 是酿酒所必需的主要菌.毛霉能糖化淀粉并能少量乙醇, 产生蛋白酶 , 有分解大豆蛋白才能.多用来做豆腐乳、豆豉.有的毛霉能产生脂肪 酶、 果胶酶、 凝乳酶.对甾族化合物有转化作用.米曲霉 : 具有较强的蛋白分解才能和糖化才能.用于酱油和酿酒生产黑曲霉是发酵工业应用最广的曲霉菌, 具有多种酶系 , 是糖化酶、蛋白酶、 果胶酶、 纤维素酶、 植酸酶和葡萄糖氧化酶生产菌.黑曲霉能产生多种有机酸 , 如柠檬酸、 衣康酸、 葡萄糖酸、 抗坏血酸、 没食子酸等栖土曲霉 : 栖土曲霉含有丰富的蛋白酶系, 为蛋白酶生产菌.

7、青霉能产生多种酶和有机酸.木霉主要用于纤维素酶的生产红曲霉能分泌淀粉酶 , 产生红色素 , 产生酒精 , 产生降血压和降血脂的药物 , .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_产黄头孢霉 : 本种霉菌产头孢霉素N 和头孢霉素 C, 其衍生物称为先锋霉素.2、 微生物的生长和繁衍的条件1、 养分物质 : 水、 C 源、 N 源、 生长因子 , 矿质元素.2、 pH 值: 一般细菌、放线菌在中性 ; 酵母、 霉菌在偏酸性条件下生长3、 温度: 一般细菌最适生长条件为370C; 放线菌、 酵母、 霉菌在 280C 生长4、 湿度: 5、 气体 : CO2、 O2 等3、 微生物纯培育生长曲

8、线及在发酵工业中的应用A、 迟缓期 适应期 特点 :生长速率等于零细胞合成新的成分适应新的培育基或别的培育条件细胞形状变大或变长对外界不良环境敏锐实际意义 :种龄 :1 对数期”种子” , 迟缓期较短 ; 2 迟缓期或衰亡期”种子”,迟缓期较长接种量 : 1 接种量大 , 迟缓期较短 ; 2 接种量小 , 迟缓期较长 ;培育基成分 :1 培育基成分丰富的 , 迟缓期较短培育基2 成分与种子培育基一样 ,迟缓期较短B、 对数生长期影响因素 :可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_菌种 : 不同菌种的代时差异极大养分物浓度: 影响微生物的生长速率和总生长量培育温度: 影响微生物的生长速率

9、养分成分: 养分越丰富 , 代时越短对数期的实践意义代谢、 生理讨论的良好材料增殖噬菌体的最适宿主菌龄发酵生产中用作” 种子” 的正确种龄因工程菌发酵要尽量延长对数期C、 稳固期特点: 细胞生长速率为零;活细胞总数维护不变, 即新繁衍的细胞数与衰亡的细胞数相等,菌体总数达到最高点.细胞生理上处于衰老 , 代谢活力钝化 , 细胞成分合成缓慢, G+染色发生变化稳固期的实践意义发酵生产中以菌体为终产品的正确收成期导致了连续培育原理的提出和工艺技术的改某些代谢产物特殊是次生代谢产物发生在此阶段, 某些细菌的芽孢也发生在此阶段 , 故又称作代谢产物合成期 ;D、 衰退期特点:细胞以指数速率死亡, 有时细胞死亡速率降低是由于抗性细胞的积存 ;可编辑资料 - - - 欢迎下载