发酵成本的构成及 控制.ppt

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1、第十一章发酵成本的构成及控制菌株发酵工程原理反应过程（代谢、工艺过程及控制）后处理发酵经济学发酵产品及发酵工厂设计（具体工艺、设备、效益分析）第一节生产成本的构成固定成本是与产品无关的项目费用，如经费(overheads)、折旧费(depreciationcosts)和税金；可变成本是与产品有关的，如原材料、劳力、公用设施等。盈亏平衡点产量费用(价值)固定成本可变成本总成本销售收入第二节影响发酵成本的因素提高产率降低消耗一、提高发酵产品产率的措施1、加强菌种选育，提高菌种的生产能力；2、不断改进发酵工艺；3、

2、优选培养基配方；4、提高设备利用率。1、加强菌种选育，提高菌种的生产能力；应选用高产稳定、适应性强的优良生产菌株；除了注意高产外，还应考虑提高发酵过程经济效益的其他性能因素；提高筛选效率很重要；生产菌株的改良除了注意高产外，还应考虑提高发酵过程经济效益的其他性能因素耐热性：在筛选菌体蛋白生产株时，国外曾选定了耐热放线菌，这是由于：此菌可在５５℃生长，所以可节约冷却水；该菌体蛋白富含甲硫氨酸，可用作强化蛋白添加剂；该菌菌体系由菌丝构成，简单的过滤技术即可获得产品。ICI公司选定生产scp的菌株时，考虑了几个经济

3、技术指标：有较高的甲醇同化效率（利用石油发酵）。增长速率快。连续培养中遗传性能稳定。菌体蛋白营养价值高，且不存在毒性和病原性。Aumstrup(1977)在筛选产酶菌株时，确定了下列目标：产酶单位高；遗传性能稳定；不产或少产杂酶；能充分利用培养基。提高筛选效率很重要分离一支有价值的菌株并不容易，通常要花费较长的时间和代价，甚至花费了大量的精力仍一无所获。生产菌株的改良改良成本与改良后效益相比很小只要突变株的青霉素生产单位数提高10%,那么对一个年产450吨的青霉素工厂来说，其一年内增加的产值可超过选育费用的三

4、倍。糖化酶生产株UVB-11-1-3形态回复突变株具有发酵单位高、发酵周期短、通风量小、培养温度允许较高、酶系较纯、成本较低等优点，吨酒精的耗糖化酶成本可比使用UV-11固体曲时降低50%左右。代谢工程育种2、不断改进发酵工艺；发酵过程：易于控制，可实现自动控制系统，以控制产品质量培养方式:尽量提高设备的利用率和劳动生产率，如果采用的是分批培养方式，则要尽量缩短生长周期，或采用补料分批提高发酵产量。3、优选培养基配方；培养基组成对菌体生长繁殖、产物的生物合成、产品的分离精制乃至产品的质量和产量都有重要的影响。

5、前体物质的使用；无机盐和微量元素对微生物的生长繁殖和代谢产物的积累的影响。4、提高设备利用率缩短非运转时间加大放罐体积二、降低消耗的措施1、选用廉价的原材料2、节约能源菌种选育；降低通气成本。碳源价格影响因素种植面积和收获情况市场需求量贮存问题需建大容量仓库；占用大量流动资金，影响资金周转；变质的危害。降低培养基成本的主要方法筛选发酵单位数较高的培养基配方；选用价格较低的C、N源组分。碳源在确定培养基配方时，不仅要比较它们的单耗成本，而且还要考虑通风量与搅拌功率。工业废料的利用优点：以此作为廉价C源，主要意义

6、在其社会效益显著，保护了环境。缺点：经济效益不如传统原料高。矿物质（无机盐）原材料中矿物质所占比重一般较小，其中价高的为磷酸盐，且要求是食用级的而不是肥料级的。培养基用的钾、镁、锌、铁盐，应采用它们的硫酸盐而不是氯化物。第三节发酵过程的经济学评价产物浓度发酵批产量平均产品浓度发酵指数年发酵产率染菌率基质转化率单位产量发酵成本