发酵工程第一章绪论课件.ppt

考核方式第一章绪论本章内容何谓发酵？对发酵现象的不同理解－－两种角度（能量、产物）发酵现象的本质2.发酵工程概念？－－微生物细胞加工技术过程优化与放大现代发酵工程：是将DNA重组及细胞融合技术、酶工程技术、组学及代谢网络调控技术、过程工程优化与放大技术等新技术与传统发酵工程融合，大大提高传统发酵技术水平，拓展传统发酵应用领域和产品范围的一种现代工业生物技术体系（新一代工业生物技术）。
强调现代生物技术、控制技术和装备技术在传统与现代发酵工业领域的集成应用。传统发酵工业：酿造及食品
业、抗生素、氨基酸、核苷
酸、有机酸、饲料添加剂、
微生态制剂、生物农药、生
物肥料等3.发酵工程在生物技术中的地位生物技术体系（一）发酵工程发展简史自然发酵阶段纯培养技术的建立第一次世界大战，Weizmann发明了丙酮丁醇发酵，建立了真正的无杂菌发酵。
在面包酵母的生产中首先采用了分批补料培养技术
主要特点：纯培养为主、嫌氧发酵，产品产量
质量控制水平大大提高
通气搅拌发酵技术的建立主要特点：耗氧发酵实现规模化纯培养发
酵，一系列过程工程技术创新
意义：
推动抗生素工业乃至整个发酵工业快速发展
建立了完整的好氧发酵放大技术及装备
奠定了现代发酵工业的理论和实践基础
代谢控制发酵技术的建立开拓新的发酵原料时期特点：
解决发酵原料及人畜争粮问题；

规模和自动化程度显著提高，能耗过大。

基因工程阶段（现代发酵工业新阶段）主要特点
基因工程技术、细胞工程技术、酶工程技术以及发酵过程优化及放大技术的全面进步
高产微生物代谢产物及非微生物代谢产物的基因工程菌构建及产品的发酵生产
主导碳氧经济发展，碳氢经济的替代及生物炼制技术的兴起
人胰岛素人生长激素(GH)表皮生长因子(EGF)肿瘤坏死因子白细胞介素-2(IL-2)尿激酶原猪生长激素(PGH)牛生长激素(BGH)发酵工程的主要前沿进展高产量：微生物生理、遗传、营养及环境因素细胞代谢网络示意图多层次复杂系统多尺度优化控制技术生物炼制石油炼制（一）发酵工业的特点发酵过程中对杂菌污染的防治至关重要。
菌种是关键。
发酵生产不受地理、气候、季节等自然条件限制。（二）发酵工业的范围微生物菌体新的菌体发酵产品:药用功能菌体
茯苓菌→茯苓
担子真菌→灵芝、香菇类
虫草头孢菌
密环菌
面包酵母芽孢杆菌和伴孢晶体虫草头孢菌发酵生产虫草酶制剂从初生代谢到次生代谢微生物转化（一）工业发酵的类型按发酵工艺流程新发展的微生物培养方法（二）发酵工业的基本生产过程4.控制最适发酵条件使微生物生长并形成大量的代谢产物；
5.将产物提取并精制，以得到合格的产品；
6.回收或处理发酵过程中所产生的三废物质。（二）发酵工业的典型过程－－深层发酵过程发酵工业发展趋向及应用前景强调代谢机理与调控研究，使微生物的机能得到进一步开发。
生态型发酵工业的兴起：清洁生产。
再生资源的利用。
混合菌发酵强调微生物群落与功能研究，提高发酵效率。
武汉市武汉市中东化工公司污染状况清洁生产混合菌发酵的应用课程内容学习重点发酵工程是连接生物科学、生物技术和
生物工程的桥梁，生物科学与技术
成果的推广应用离不开发酵工程！Thankyouforyourattention!过量运动后肌肉会有酸痛感，就是因为肌体在缺氧状态下进行糖酵解产生了乳酸等