发酵期末复习

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1、发酵：在生物化学或生理学上发酵是指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能的一种方式，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。工业上所称的发酵是泛指利用生物细胞制造某些产品或净化环境的过程，发酵工程定义：应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。发酵工程1、酶工程（蛋白质工程）2、基因工程3、细胞工程发酵过程得到发酵产品需要具备：1、某种适宜的微生物2、保证或控制微生物进行代谢的各种条件（培养基组成，温度，溶氧pH等）3、进

2、行微生物发酵的设备4、提取菌体或代谢产物，精制成产品的方法和设备发酵生产较化学生产的特点：1、操作常温常压进行，操作条件温和，对设备要求相对较低2、原料主要以农副产品及其加工产品3、以生命体的自动调节方式进行4、相对投资小，见效快，具有经济的效能的统一性发酵工业对菌种的要求：1、能在廉价原料制备的培养基上迅速生长并生成所需的代谢产物，且产量高2、培养条件易于控制3、生长迅速、发酵周期短4、满足代谢控制的要求5、抗噬菌体的杂菌的能力强6、遗传性状稳定，菌种不易变异变化7、生产过程泡沫少8、不是痛原菌，无毒害9、对添加的前体物质有

3、耐受能力常见的工业菌种：1、细菌2、酵母菌3、霉飽4、放线菌5、担子菌6、藻类7、基因工程菌自然选育：不经人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程诱变育种：利用各种诱变剂的物理因素和化学试剂处理微生物细胞，提高基因突变频率，再通过适当的筛选方法获得所需要的高产优质菌种的育种方法。诱变剂：能够提高牛物体突变频率的物质诱变育种的步骤:出发菌株I纯化、活化、同步培养培养液I离心收集细胞、洗漆，制备均一的酋悬液（玻璃株打散、过滤）单细胞或单孢子悬液I活菌计數，诱变预备试验诱变处理I活细胞计数，致死率计算中间培养（后培养）I平板

4、分离1变异率计算初筛-*复筛〜保藏及扩大试验营养缺略型（nutritionalmutant）是指原菌株巾于发生基因突变，致使合成途径中某一步骤发生缺陷，从而丧失了合成某些物质的能力，必须在培养基屮外源补加该营养物质才能正常生长的突变型飽株。基因工程的基本操作1.R的基因的取得2.选择载体3.目的基因与载体DNA的体外重组4.重组载体引入受体细胞菌种保藏斜而低温保藏法：酵母菌石蜡油封保藏法：酵母飽砂土管保藏法：细菌，霉菌，防线菌硅胶保藏法：细菌冷冻干燥法：细菌，防线菌液氮超低温冻结法：细菌，真菌菌种退化的原因1、基因突变；2、变

5、异菌株性状分离；3、连续传代4、其它因素菌种保藏不当生长条件不满足种子应满足的条件：1、菌体的纯培养物总呈适宜，以保证在发酵罐中有适当的种量2、微生物菌种的生命力旺盛3、菌种能保持稳定的生产性能，生理状态稳定4、无杂菌和噬菌体的污染种子培养：1、固体斜面菌种培养2、固体培养基扩大培养3、摇床液体培养菌龄：种子罐培养的菌丝体移入下一级种子罐或发酵罐吋的培养吋间接种量；是指移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例。（倒种法）培养基是广义上讲培养基是指一切可供微生物细胞生长繁殖所需的一组营养物质和原料。同时培养基也为微生物培养提供除

6、营养外的其它所必须的条件。微生物获得生存的营养来源，包含水、碳源、氮源、无机盐、生长素和金属离子发酵培养基的要求1、培养基能够满足产物最经济的合成；2、发酵后所形成的副产物尽可能的少；3、培养基的原料应因地制宜，价格低廉；且性能稳定，资源丰富，便于采购运输，适合大规模储藏，能保证生产上的供应：4、所选用的培养基应能满足总体工艺的要求，如不应该影响通气、提取、纯化及废物处理等。碳源作用：1、提供微生物菌种的生长繁殖所需的能源和合成菌体所必需的碳成分：2、提供合成目的产物所必须的碳骨架天然培养基：是利用动、植物或微生物体或其提取物

7、制成的培养基，其化学成分还不清楚,比较复杂。合成培养基：是用化学成分明确的物质配制而成的培养基。前体：某些化合物加入到发酵培养基中，能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子屮去，而某自身的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。利用液化酶或无机酸使糊化淀粉水解成糊精和低聚糖等，使黏度大为降低，流动性增高，在工业上称为液化糖化：以无机酸或酶为催化剂，在一定温度下使淀粉水解，将淀粉全部或部分转化为葡萄糖等可发酵性糖的过程。淀粉水解糖的制备：定义：以酶力催化剂，在常温常压下将淀粉水解力葡萄糖的方法。包括液

8、化和糖化两个过程，故又称双酶水解法。优点：1、反应条件温和2、副反应少，淀粉质量高3、可在较高淀粉浓度下水解，对预料要求不高4、糖液的质量商、营养物质较丰富缺点：1、水解吋间忪，夏天糖液容易变质2、设备较多酶法糖化的工艺流程液化一糖化一灭酶一过滤一贮糖计量一发酵消毒是采用物理