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1、小组成员：卢志平欧士考舒本水唐嘉颐单细胞蛋白（SCP）的生产主要内容概述SCP生产的主要参数生产SCP的微生物种类生产SCP的原料生产SCP的一般工艺石油蛋白的生产SCP的应用前景1、概述单细胞蛋白SCP的概念开发SCP的意义SCP的特征SCP营养评价1.1单细胞蛋白单细胞蛋白(Singlecellprotein,简称SCP),亦称微生物蛋白或菌体蛋白,主要是指酵母、细菌、真菌和某些低等藻类生物等微生物,在其生长过程中利用各种基质在适宜条件下,培养单细胞或丝状微生物的个体而获得的菌体蛋白(Mic
2、robialprotein)。不论是分离出的细胞蛋白还是全部细胞物质都称为SCP。1.2开发SCP的意义动物和植物是人类食物的主要来源，由于当今世界人口增加及生活水平的提高，社会对蛋白质食品的需求越来越大。我国动物蛋白的生产量很低，甚至不及日本。要提高动物蛋白水平，关键是饲料。然而可利用的常规饲料资源日渐减少，尤其是蛋白质资源更为匮乏。因此，人们不得不寻找非常规蛋白质饲料，在保证充分发挥家畜最大生产性能的前提下，尽量降低饲料成本，节约资源。1.3SCP的特征1.3.1营养价值高单细胞蛋白所含的营
3、养物质极为丰富,其中蛋白质含量高达40%~80%,比大豆高10%~20%,比肉、鱼、奶酪高20%以上;还含有多种维生素、碳水化合物、脂类、矿物质以及丰富的酶类和生物活性物质,如辅酶A、辅酶Q、谷胱甘肽、麦角固醇等;氨基酸的组成较为齐全,含有人体必需的8种氨基酸,尤其是谷物中含量较少的赖氨酸。单细胞生物体与传统食品的各种营养成分含量比较水分组蛋白粗脂肪可消化碳水化合物粗纤维灰分BP正烷酵母4.554.17.823.93.67.1BP石油酵母4.568.51.515.02.17.9ESSO细菌62-
4、7310-15106-12纸浆酵母6.046.02.335.44.65.7螺旋藻62-682-318-20大米13.78.131.2975.50.881.06小麦13.49.61.272.80.92.1大豆11.1936.9917.7624.854.74.6各种单细胞蛋白的氨基酸组成及含量异亮氨酸亮氨酸苯丙氨酸苏氨酸色氨酸精氨酸组氨酸赖氨酸蛋氨酸FAO参考4.07.04.02.5大豆粉2.53.42.21.70.63.21.12.90.6鱼粉2.43.72.12.41.33.91.54.31.2
5、酵母（正烷烃）2.73.92.42.00.72.71.33.80.8酵母（甲醇）2.63.72.32.40.83.31.13.60.9细菌（甲醇）3.65.62.93.80.73.71.54.92.0霉菌（乙酸）5.58.24.34.95.51.8小球藻（光合成）4.28.15.13.61.55.81.87.71.31.3SCP的特征1.3.2原料来源广泛农业副产品（糖渣、果渣、淀粉渣、饼粕）、工业废液（酿酒工业、淀粉工业、味精工业、柠檬酸工业副产品）、微型藻类（螺旋藻、小球藻）等都可作为生产原
6、料，利用这些原料来生产SCP，不但变废为宝，增加经济效益，而且还净化和保护了环境。1.3SCP的特征1.3.3培育时间短单细胞蛋白与其它蛋白相比的一大优点就是其较短的细胞培育时间。菌体以分裂或芽殖方式繁殖按指数增长。例如，酵母菌繁殖一代的时间是1~3h；细菌是0.5~2h；藻类是2～6h。1.3SCP的特征1.3.4收率高微生物有机体蛋白产品的收率比其它传统蛋白产率要高。如果蛋白培育没有其它任何限制,SCP与传统蛋白相比具有不受环境和气候的影响、原料易得、可连续生产、易于控制、污染小等优势。1.
7、3SCP的特征1.3.5不受季节和气候等条件影响单细胞蛋白的生产不受季节、气候、土壤和自然灾害的影响，利用大型发酵罐立式培养，占地面积少，与传统的农业生产方式相比，过程易于控制，可以节省耕地、人力和能源。年产10万t的单细胞蛋白的工厂，1年可产蛋白质45000t。1.4单细胞蛋白营养评价评价单细胞蛋白的营养价值,主要考虑其营养成份、氨基酸、维生素、核酸含量以及美味、口感、肠胃影响等因素,且长期使用SCP还应考虑其毒性和致癌作用。细菌蛋白与鱼粉蛋白相似,酵母蛋白类似于大豆蛋白,真菌蛋白稍低于酵母蛋
8、白。当然,微生物蛋白在硫磺氨基胱氨酸和蛋氨酸方面存在不足需补充,且赖氨酸比例较高。2、SCP生产的主要参数SCP的生产是以菌体本身作为产物，因此提高菌体生长速度，使单位时间内生产量得到增加，从而提高设备利用率，减少管理费用。与细胞生长有关的参数，主要有生长速度、比增殖速度，在连续培养过程中，还有稀释率、限制性基质浓度等。直接由这些参数导出的生产能力、收率，另外能耗和产品质量等也作为重要的参数指标影响SCP的生产。2.1生长速度和比增殖速度2.1.1生长速度微生物生长速度因菌种、培养条件而异。细菌
