发酵工程...ppt

”工程微生物”在内的具有特定功能的某些微生物,通过现代工程技术手段(主要是发酵罐或生物反应器的自动化、高效化、功能多样化、大型化)生产各种特定的有用物质,或者把微生物直接用于某些工业化生产的一种生物工程。发酵的定义?1、传统发酵:最初发酵是用来描述酵母菌作用于果汁或麦芽汁产生气泡的现象,或者是指酒的生产过程。?2、生化和生理学意义的发酵:指微生物在无氧条件下,分解各种有机物质产生能量的一种方式,或者更严格地说,发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。?3、工业上的发酵: 发酵方法的类别与流程?发酵方法根据对氧的需要区分:厌氧和有氧发酵根据培养基物理性状区分:液体和固体发酵根据从微生物生长特性区分:分批发酵和连续发酵发酵的流程空气空气净化处理保藏菌种斜面活化扩大培养种子罐主发酵碳源、氮源、无机盐等营养物质灭菌产物分离纯化成品菌种筛选摇瓶试验发酵罐试验工业发酵步骤和工艺流程(1)配制用作培养菌种及扩大生产的发酵罐的培养基的⑵培养基、发酵罐以及辅助设备的消毒灭菌(3) 将已培养好的有活性的纯菌株以一定量转接到发酵罐中(4) 将接种到发酵罐中的菌株控制在最适条件下生长并形成代谢产物⑸将产物抽提并进行精制,以得到合格的产品(6)回收或处理发酵过程中产生的废物和废水发酵工程的特点主要指在最适发酵条件下,发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工艺技术(1) 有严格的无菌生长环境:包括发酵开始前采用高温高压对发酵原料和发酵罐以及各种连接管道进行灭菌的技术;在发酵过程中不断向发酵罐中通入干燥无菌空气的空气过滤技术;(2)在发酵过程中根据细胞生长要求控制加料速度的计算机控制技术;(3)种子培养和生产培养的不同的工艺技术。发酵工程的特点(4)在进行任何大规模工业发酵前,必须在实验室规模的小发酵罐进行大量的实验,得到产物形成的动力学模型,并根据这个模型设计中试的发酵要求,最后从中试数据再设计更大规模生产的动力学模型。(5)由于生物反应的复杂性,在从实验室到中试,从中试到大规模生产过程中会出现许多问题,这就是发酵工程工艺放大问题。