2022年发酵工程教案.docx

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发
酵
工
程
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.
发酵已经从过去简洁的生产酒精类饮料、
生产醋酸和发酵面包进展到今日成为生物工程
的一个极其重要的分支,成路
. 新菌种的分别是要从混杂的各类微生物中依照生产的要求、菌种的特性,采纳各种
选择方法,快速、精确地把所需要的菌种选择出来；
. 试验室或生产用菌种如不慎污染了杂菌,也必需重新进行分别纯化；
. 有了优良的菌种,仍要有合适的工艺条件和合理先进的设备与之协作；
三、新种分别与选择的步骤
. 定方案：第一要查阅资料,明白所需菌种的生长培育特性；
. 采样：有针对性地采集样品；
. 增殖：人为地通过掌握养分或培条件,使所需菌种增殖培育后,在数量上占优势；
. 分别：利用分别技术得到纯种；
. 发酵性能测定：进行生产性能测定；这些特性包括形状、培育特点、养分要求、生
理生化特性、发酵周期、产品品种和产量、耐受最高温度、生长和发酵最适温度、
最适 pH 值、提取工艺等；
（一）采样
1、采样对象
以采集土壤为主；一般园田土和耕作过的沼泽土中,以细菌和放线菌为主,富含
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碳水化合物的土壤和沼泽地中,
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采样的对象
酵母和霉菌较多, 如一些野果生长区和果园内；
也可以是植物,腐败物品,某些水域等；
.
2、采样季节：以温度适中,雨量不多的秋初为好；
5-15cm 处的土约
.
3、采土方式：在选好适当地点后,用小萨子除去表土,取离地面
10g,盛入清洁的牛皮纸袋或塑料袋中,扎好,标记,记录采样时间、地点、环境条 件等,以备查考；为了使土样中微生物的数量和类型尽少变化,宜将样品逐步分批 寄回,以便准时分别；
（二）增殖培育
. 为了简洁分别到所需的菌种,让无关的微生物至少是在数量上不要增加,可以通过 配制选择性培育基,选择肯定的培育条件来掌握；
. 例如碳源利用的掌握,可选定糖,淀粉、纤维素,或者石油等,以其中的一种为唯 一碳源,那么只有利用这一碳源的微生物才能大量正常生长,而其它微生物就可能 死亡或剔除；这样对下阶段的纯种分别就会顺当得多；
（三）培育分别
. 尽管通过增殖培育成效显著,但仍是处于微生物的混杂生长状态；因此仍必需分别, 而且掌握得细一点,纯化； 在这 —步,增殖培育的选择性掌握条件仍应进一步应用,
好一点；纯种分别的方法有划线分别法、稀释分别法；
.
（四）筛
选
通过三角瓶的容量进行小型发酵试
.
这一步是采纳与生产相近的培育基和培育条件,
验,以求得适合于工业生产用菌种；
（五）毒性试验
. 自然界的一些微生物是在肯定条件下产毒的,将其作为生产菌种应当特别当心, 特殊与食品工业有关的菌种,更应谨慎；据有的国家规定,微生物中除啤酒酵母、脆壁 酵母、黑曲霉、米曲霉和枯草杆菌作为食用无须作毒性试验外,其他微生物作为食用, 均需通过两年以上的毒性试验；
七、生产选种
是在长年累月的生产实践中, 在培育工艺条件没有任何可见变更情形下, 突然发觉某 些批次生产水平提高较大, 这就有可能是个别自然变异朝更好的方向变的细胞, 在这种条件 这种优势的进展, 促使它优良的生产性 下很适应于培育条件, 并逐步显示出它的生长优势,能表露；进行类似新种选择分别,达到获得新的优良生产菌种的目的；
其次节 诱变育种
以微生物的自然变异作为基础的生产选种的机率并不很高,一个基因的自然突变频率仅
10-6-10-10 左右；
诱变育种：以诱发突变为基础的育种,是迄今为止国内外提高菌种产量、性能的主要手段；
诱变
一、诱变剂和诱变处理
物理诱变剂：射线如紫外线、
X —射线、 γ —射线,快中子；
物理因素中目前使用得最便利而且特别有效的是紫外线；很多高产菌株的选育都用过紫外 线,对于一般试验室、中小型工厂都适用,也很安全；
其他的几种射线都是电离性质的,否就有肯定危急性；
化学诱变剂：
有肯定的穿透力, 一般都由专业人员在特地的设备中使用,
化学因子如碱基类似物、 5—氟尿嘧啶、烷化剂等；
化学诱变剂中使用最多、最有效的是烷化剂；
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使用化学诱变剂的优缺点：
1、大多数情形下,就