内容正文:
第3节 发酵工程及其应用
知识梳理:
一、发酵工程的基本环节
发酵工程一般包括 ,扩大培养,培养基的配制、 ,接种, ,产品分离、提纯等方面。
1.选育菌种:性状优良的菌种可以从 中筛选出来,也可以通过 或 获得。
2.扩大培养:工业发酵罐的体积很大,接入的菌种总体积也较大,因此在发酵之前还需要对菌种进行 。
3.配制培养基:在菌种确定之后,要选择原料制备培养基。培养基的配方要经过 才能确定。
4.灭菌:发酵工程中所用的菌种大多是单一菌种。一旦有杂菌污染,可能导致产量大大下降。因此, 和 都必须经过严格的灭菌。
5.接种:扩大培养的菌种和灭菌后的 加入发酵罐中。大型发酵罐有计算机控制系统,能对发酵过程中的温度、pH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等进行监测和控制。
6.发酵罐内发酵:在发酵过程中,要随时检测培养液中的 、 等,以了解发酵进程。还要及时添加必需的 ,要严格控制 、 和溶解氧等发酵条件。
7.分离、提纯产物:如果发酵产品是微生物细胞本身,可在发酵结束之后,采用 、 等方法将菌体分离和干燥得到产品。如果产品是代谢物,可根据产物的性质采取适当的 、 和 措施来获得产品。
二、发酵工程的应用
1.在食品工业上的应用
(1)生产传统的发酵产品,如 。
(2)生产各种各样的食品添加剂,如通过 发酵制得的柠檬酸,由
发酵生产味精。
(3)生产酶制剂,如α淀粉酶、β淀粉酶、脂肪酶等。
2.在医药工业上的应用
工程、 工程等的广泛应用给发酵工程制药领域的发展注入了强劲动力。
3.在农牧业上的应用
(1)生产微生物肥料。微生物肥料利用了微生物在代谢