内容正文:
学习目标 核心素养
1.阐明发酵工程利用现代工程技术及微生物的特定功能,工业化生产人类所需产品。
2.举例说明发酵工程在医药、食品及其他工农业生产上有重要的应用价值。 1.科学探究:根据发酵产品和利用微生物的不同讨论发酵工程中的发酵条件及控制方法。
2.社会责任:认可发酵工程在生产上的重要应用价值。
第1章 发酵工程
第3节 发酵工程及其应用
从社会中来
青霉素是世界上第一个应用于临床的抗生素。早期科学家只能从青霉菌中提取少量青霉素,它的价格贵如金。随着高产菌种的选育、发酵技术的发展等,青霉素步入了产业化生产的道路。如今,一瓶规格160万单位的青霉素注射剂的价格只要1元左右。那么,在工业上,青霉素究竟是怎样生产的呢?
2022/2/2
选育高产菌种
扩大培养
配制培养基
灭菌
接种
发酵罐内发酵
分离、提纯产物
获得产品
一、发酵工程的基本环节
1.选育菌种
(1)目的:
获得_______________________
性状优良的菌种
(2)菌种来源:
从自然界中筛选、________或____________________。
诱变育种
基因工程育种
(3)实例:
筛选产酸量高的黑曲霉用来生产柠檬酸;
使用基因工程改造的啤酒酵母,加速发酵、缩短生产周期;
思考讨论:某镇特产一种美酒 ,以下是对该镇环境的描述:四面环山,地势低洼,气候炎热,具有独特的微生物种群,因为与外界的空气对流循环较缓慢,所以微生物种群较稳定。这对你理解发酵工程中菌种选育的重要性有什么启示?
优良的菌种不仅具有健壮,不易退化,其发酵产品的产量高、质量稳定等优点,它往往还会赋予发酵产品独特的风味,因此菌种选育环节在很大程度上决定了生物发酵产物的成败。
2.扩大培养
(1)目的:
获得___________
更多的菌种
(2)原因:
工业发酵罐的体积一般为几十到几百立方米,接入的菌种总体积需要几立方米到几十立方米。所以,在发酵之前还需要对菌种进行扩大培养。
3.配制培养基:
①在菌种确定之后,要_________制备培养基。
②在生产实践中,培养基的配方要经过________才能确定。
4.灭菌:
选择原料
反复试验
(1)灭菌原因:
发酵工程种所用的菌种大多是________,一旦有杂菌污染,可能导致_____________。
单一菌种
产量大大降低
(2)____