《发酵工程复习题》课件.pptx
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1、发酵工程复习题ppt课件执濂毳览净溅鬼腐鲤憎目录contents发酵工程概述发酵工程基本原理发酵工程的主要技术发酵工程的应用实例发酵工程的未来发展与挑战复习题及答案解析01发酵工程概述发酵工程是一门利用微生物的代谢过程生产有用物质的技术科学。总结词发酵工程通过操纵和控制发酵过程的各种参数,如温度、pH、溶氧和营养物质等,使微生物产生特定的代谢产物,这些代谢产物可以作为食品、饲料、燃料、化学品等有用物质。详细描述发酵工程定义总结词发酵工程的发展经历了自然发酵、纯培养技术、通气搅拌技术、代谢控制发酵和基因工程菌发酵五个阶段。详细描述自然发酵阶段是人类利用微生物的代谢产物已经有很长历史,但缺乏对微生
2、物的认识和控制手段。纯培养技术的出现使人们能够分离和培养单一的微生物,从而更好地控制发酵过程。通气搅拌技术的发明进一步提高了发酵效率,使大规模生产成为可能。代谢控制发酵阶段通过调节微生物的代谢途径来生产特定产物,提高了产物的产量和纯度。基因工程菌发酵阶段利用基因工程技术对微生物进行改造,进一步提高产物的产量和降低生产成本。发酵工程发展历程发酵工程在食品、饮料、饲料、燃料、化学品和医药等领域有广泛应用。总结词在食品工业中,发酵工程用于生产面包、酸奶、酱油、酒等食品。在饮料工业中,发酵工程用于生产啤酒、酸奶等。在饲料工业中,发酵工程用于生产蛋白质饲料和动物饲料。在燃料工业中,发酵工程用于生产生物柴
3、油和乙醇等可再生能源。在化学品工业中,发酵工程用于生产各种有机酸、氨基酸和酶等。在医药工业中,发酵工程用于生产抗生素、疫苗和生物药物等。详细描述发酵工程的应用领域02发酵工程基本原理包括糖酵解、三羧酸循环、氧化呼吸链等,以及各种代谢产物的生成和调控机制。微生物的代谢途径酶的活性调节代谢调控的意义阐述酶的别构调节、共价修饰调节、磷酸化与去磷酸化调节等机制。介绍代谢调控在发酵工程中的应用,如提高代谢产物的产量、降低副产物的生成等。030201微生物的代谢与调控介绍常见的碳源,如葡萄糖、淀粉、纤维素等,以及它们在微生物生长和代谢中的作用。碳源阐述各种氮源,如氨基酸、尿素等,在微生物生长和代谢中的作用
4、。氮源介绍各种无机盐与微量元素在微生物生长和代谢中的作用。无机盐与微量元素根据微生物的生长需求和代谢产物生成的需要,选择合适的培养基成分。培养基的选择原则微生物培养基的成分与选择123介绍微生物生长的动力学模型,如Monod模型、Contois模型等,以及这些模型在发酵工程中的应用。生长动力学模型阐述产物生成的动力学模型,如酶催化动力学模型等,以及这些模型在发酵工程中的应用。产物生成动力学模型介绍底物消耗的动力学模型,如底物抑制、底物激活等,以及这些模型在发酵工程中的应用。底物消耗动力学模型微生物发酵过程的动力学模型03发酵工程的主要技术通过培养基将自然界中的微生物进行分离,获得纯种微生物的过
5、程。微生物的分离通过人工诱变或基因工程技术,对微生物进行遗传改良,提高其性能的过程。微生物的选育微生物的分离与选育根据微生物的生长需求,优化培养基的成分和配比,提高微生物的生长和代谢效率。控制发酵过程中的温度、pH、溶氧等参数,以获得最佳的发酵效果。微生物发酵工艺的优化发酵条件优化培养基优化利用离心机将微生物细胞与培养基分离,再进一步提取产物。离心分离利用各种过滤介质将液体中的固体颗粒物进行分离。过滤分离利用两种不互溶的溶剂,将目标产物从一种溶剂转移到另一种溶剂中。萃取分离产物分离与提取技术04发酵工程的应用实例酒精发酵工艺流程主要包括原料选择、糖化、发酵、蒸馏和精馏等步骤,最终得到不同浓度的
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