微生物与发酵技术绪论

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1、现代发酵技术生物技术学院郭成栓办公室3号楼504电话28854936微生物与发酵技术引入新课1、什么是微生物3、什么是发酵,其工艺流程2、微生物具有哪些功能，怎样为人类服务4、学习微生物与发酵有什么样的意义现代发酵技术掌握微生物定义及其特点、微生物学的定义了解微生物的分类及、命名及其作用掌握发酵工程的定义、工艺过程、不同发展时期的特点及其重要历史人物和事件了解微生物工程的特点与范围了解发酵工程的应用了解微生物及发酵的了解微生物工程的现状及其发展趋势学习目的现代发酵技术（一）微生物：是一群个体微小、结构简单，肉眼不能看到，必须借助于仪器才能看到的微小生物。它不

2、是一个分类学上的单位，而是所有肉眼看不见或看不清楚的微小生物的总称。（二）特点：1.小（体积小，面积大），以单细胞或多细胞形式存在；2.新陈代谢强（生长旺，繁殖快）；3.适应强，易变异；4.分布广，种类多，数量大一、微生物的定义和特点现代发酵技术现代发酵技术灰霉病现代发酵技术霜霉病现代发酵技术白粉病现代发酵技术二、微生物的分类（一）根据微生物的结构和组成分类1.原核细胞型微生物：无细胞核（无核膜、核仁和和细胞器的分化）—细菌、放线菌、衣原体、支原体、立克次体、螺旋体等。2.真核细胞型微生物：有完整的细胞核（有核膜、核仁和和细胞器的分化）—酵母菌、霉菌。3.非

3、细胞型微生物：无细胞结构，活细胞内繁殖，只有一种核酸(DNARNA)—病毒。现代发酵技术立克次氏体酵母菌细菌放线菌霉菌病毒现代发酵技术（二）微生物的分类单位与细菌的命名1.微生物的分类单位界、门、纲、目、科、属、种种：形态学与生理学性状基本相同的微生物群体。分类的基本单位。亚种或者变种：差异较明显的种型：差异微小的种现代发酵技术2.细菌的命名拉丁文：Bacillussubtilis（斜体）属名+种名首字母大写字母小写中文：枯草芽孢杆菌种名+属名现代发酵技术三、微生物的作用（一）微生物与药品（二）微生物与食品（三）微生物与化工（四）微生物与农业现代发酵技术四

4、、微生物学研究微生物的生物学特性（形态结构、代谢、生长繁殖、遗传变异）及其与人类、动植物等相互关系的学科。其根本任务是如何发掘、利用和改善有益微生物，控制、消灭或改造有害微生物。现代发酵技术（一）发酵的定义1、传统发酵2、生化和生理学意义的发酵3、工业上的发酵五、发酵的定义及其流程现代发酵技术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。现代发酵技术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。如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并

5、放出CO2。现代发酵技术3、工业上的发酵泛指利用微生物在好氧或厌氧条件下的生命活动来制造某些产品的过程包括：1.厌氧培养的生产过程，如酒精，乳酸，葡萄酒，果醋等。2.通气（有氧）培养的生产过程，如抗生素、氨基酸、酶制剂，菌体细胞等。（1）表面培养（2）深层培养现代发酵技术1发酵技术：指以微生物为主要操作对象的生物工程技术，又称为发酵工程或者微生物工程。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（二）发酵技术定义及流程现代发酵技术FERMENTATIONProcessControlF

6、ermentationengineering上游工程UPSTREAMPROCESSES下游工程DOWNSTREAMPROCESSES发酵工程组成从广义上讲，由三部分组成：上游工程、发酵工程、下游工程现代发酵技术基因、细胞种子活化培养基配制培养基灭菌-接种发酵过程控制上游工程Fermentationengineering现代发酵技术-提取、纯化、分析-废物处理废物回收发酵过程控制下游工程Fermentationengineering现代发酵技术2、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现代

7、发酵技术2.1发酵原料的预处理2.2菌种斜面培养2.3种子扩大培养2.4微生物发酵和控制2.5发酵产物的分离提取现代发酵技术菌种筛选摇瓶试验发酵罐试验现代发酵技术现代发酵技术现代发酵技术现代发酵技术六、发酵工业的特征（1）原料来源广泛，多为农副产品。（2）发酵工程反应条件温和。（3）通过菌种选育可以提高生产性能（4）通过改进工艺和设备可以提高产品的质量和产量。现代发酵技术1.食品工业2.医药卫生3.化工能源4.农业5.环境保护七、发酵工业的应用范围现代发酵技术（1）酿酒工业（2）食品工业（3）有机溶剂发酵工业（4）抗生素发酵工业（5）有机酸发酵工业（6）酶制

8、剂发酵工业（7）氨基酸发酵工业（8）核苷酸类物质发酵