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1、现代发酵工艺,一个简单的问题 可答案并不简单,1+1=? 1+1=2%,第一章 概论,发酵概念及特点 发酵的基本条件 古老的新技术:发酵技术发展历程 发酵工业展望,发酵工程及特点,发酵的概念 发酵工程的特点,发酵的概念,巴斯德认为:发酵是酵母在无氧状态下的呼吸过程,是生物获得能量的一种形式. C6H12O6+2ADP+2H3PO4 2CH3CHOH+2CO2+2ATP,发酵的概念,现代发酵工业发酵定义是:利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制造微生物菌体本身,或其直接代谢产物及次级代谢产物的过程.,发酵的应用范围,微生物菌体:面包酵母,SCP 微生物酶：糖化酶、蛋白酶、脂肪酶等。 直接代谢
2、产物(初级代谢产物):微生物生命活动中必需的代谢物.如氨基酸,维生素等. 次生代谢产物:代谢过程中产生的,对一般生长活动并不必需的代谢物质,常在微生物停止生长以后才产生.如色素,毒素,抗生素等. 生物转化、环保、冶金等。,发酵的应用范围,微生物的生物转化：利用微生物产生的酶作用于化合物的局部结构。 微生物消除环境污染 微生物湿法冶金：利用微生物对某些金属氧化物的氧化还原反应。,发酵的特点,微生物的特点 发酵工程的特点,微生物的特点,体积小,面积大 吸收多,转化快 生长旺,繁殖快 适应强,易变异 分布广,种类多,随着体积的增大比表面积小,老鼠重 25 克,大象重 4 吨 表面积/体积 老鼠是大象
3、的 24 倍 所以, 老鼠的代谢速率大于大象,发酵工程的特点,反应条件温和:常温常压 原料来源广泛并无需精制 众多反应都在同一发酵罐内完成,发酵的基本条件,要有某种合适的微生物或其它生物细胞 保证微生物能够进行代谢的各种条件(培养基,温度,溶解氧) 微生物发酵的场所 目的产物的提取和精制,发酵工艺组成部分,培养基制备 种子培养发酵罐产物的提取精制 无菌空气,现代发酵工艺课程内容,发酵技术发展历程 菌种的选育保藏及种子培养 培养基的制备及灭菌 发酵工艺控制 发酵动力学 其它相关技术,发酵产品,酿酒工业(啤酒 葡萄酒 白酒) 食品工业 (酱 酱油 食醋 面包等) 有机溶剂(酒精 丙酮 丁醇) 抗生素(青霉素 链霉素) 有机酸 酶制剂 氨基酸 核苷酸 维生素 生物活性物质 .,