《课用发酵工程第一章绪论》ppt课件

《《课用发酵工程第一章绪论》ppt课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、发酵工程FermentationEngineering教材余龙江主编.发酵工程原理与技术应用.化学工业出版社，2006-2008参考书籍俞俊棠等主编.生物工艺学(上下册).华东理工大学出版社梅乐和等主编.生化生产工艺学.科学出版社姚汝华主编.微生物工程工艺原理.华南理工大学出版社PeterF.Stanbury,AllanWhitaker,StephenJ.Hall.PrinciplesofFermentationTechnology.(2ndEdition)《发酵工程》教材考核方式闭卷考试占70％平时课

2、堂提问、作业与考勤占30％第一章绪论本章内容一、发酵工程定义及其与其他相关学科的关系二、发酵工程发展简史三、发酵工业的特点及其应用范围四、工业发酵的类型与典型过程五、发酵工程前沿及应用前景引言：什么是生物工程？生物工程，是20世纪70年代新兴起的一门综合应用学科。一般认为生物工程是以生物学（特别是其中的微生物学、遗传学、生物化学和细胞学）的理论与技术为基础，结合化工、机械、电子计算机等现代工程技术，充分运用分子生物学的最新成就，自觉地操纵遗传物质，定向地改造生物或其他功能，短期内创造出具有超远缘性状的新

3、物种，再通过合造的生物反应对这类“工程菌”或“工程细胞株”进行大规模地培养，以生产大量有用代谢产物或发挥它们独特生理功能的一门技术。生物工程分类——按研究内容划分酶工程细胞工程基因工程生物工程发酵工程1、基因工程在体外对不同生物的遗传物质（基因）进行剪切、重组、连接，然后插入到载体分子中（细菌质粒、病毒或噬菌体DNA)，转入微生物、植物或动物细胞内进行无性繁殖，并表达出基因产物。2、细胞工程利用细胞融合技术把含有不同遗传物质的细胞合成杂种细胞，并使之分裂生长成为杂种生物。它包括体细胞融合、核移植、细胞器

4、摄取和染色体片段的重组等。3、酶工程酶工程是指酶的结构改造、高效表达以及利用酶的特异催化功能，在常温常压下将一种物质转化为另一种物质，以获得高纯度的适用之物。包括酶的发酵生产、酶的分离纯化、酶的结构改造及分子修饰、酶的细胞固定化、酶的应用等方面。4、发酵工程发酵工程是将发酵原理与工程学相结合，研究由生物细胞参与的工艺过程的原理和科学，是研究利用生物材料生产有用产品，服务于人类的一门综合性科学技术。这里所指的生物，包括来自自然界微生物、基因重组微生物与各种来源的动物与植物细胞。这里所说的产品，包括利用基因

5、工程菌生产人的胰岛素、干扰素等药品，也包括人们所熟知的利用发酵制造酒类产品、发酵酸制品，利用真菌生产抗生素等。发酵工程改造物种商品生产常规菌（或常规细胞株）工程菌（或工程细胞株）①基因工程②细胞工程大量产品③发酵工程④酶工程⑤生物反应器工程经济效益社会效益生态效益发酵工程的概念何谓发酵？ferver：发泡、沸腾fermentation它描述酵母作用于果汁或麦芽汁浸出液时的现象。发酵是指微生物在无氧条件下，分解各种有机物产生能量的过程，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，如酒精发酵、

6、乳酸发酵……微生物的发酵现象对发酵现象的不同理解－－两种角度（能量、产物）生物化学家侧重能量代谢：1、能够在氧分子参与下进行有氧呼吸产生能量的生物可以进行：有氧呼吸、糖酵解、厌氧呼吸（兼性微生物）（1）有氧呼吸（氧供应充分、有机物氧化彻底、产生大量能量）（2）糖酵解（暂时缺氧、有机物氧化不彻底、产生少量能量）2、无氧呼吸：特指那些不需要氧的微生物所进行的能量代谢。指有机物经彻底或不彻底氧化，所脱下来的电子最后传给外源的无机氧化物(个别是有机氧化物)并释放较少能量。根据最终电子受体不同，无氧呼吸分为：硝

7、酸盐呼吸、硫酸盐呼吸、硫呼吸、碳酸盐呼吸及延胡索酸呼吸等。对发酵现象的不同理解－－两种角度（能量、产物）发酵是指有机化合物进行无氧代谢释放能量的过程厌氧发酵是厌氧菌借助氧化-还原反应释放能量的过程发酵是酵母无氧呼吸产生能量的过程需氧发酵是好氧生物在受到分子态氧短缺限制时的不完全氧化释放能量的过程生物化学家生物化学家看待微生物发酵过程：工业微生物学家利用生物细胞（包括动、植物细胞）培养来生产产物的所有过程（需氧过程、细胞工程）发酵是利用微生物培养来生产产物的无氧或需氧的任何过程侧重产品的生产：发酵工程的内

8、容有严格的无菌生长环境：包括发酵开始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；在发酵过程根据细胞生长要求控制加料速度的计算机控制技术；种子培养和生产培养的不同的工艺技术；在进行任何大规模工业发酵前，必须在实验室规模小的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的动力学模型；由于生物反应的复杂性，在