1.3 发酵工程及其应用-【名课堂精选】2021-2022学年高二生物同步优质课件（人教版2019选择性必修3）

发酵工程 传统发酵技术的应用 微生物的培养技术及应用 发酵工程及其应用 微生物的基本培养技术 微生物的培养和计数 赵全华 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，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160万单位青霉素注射剂的价格只要1元左右。 在工业上，青霉素究竟是怎样生产的呢？ 随着人们对发酵原理的认识，微生物纯培养技术的建立，以及密闭式发酵罐的设计成功，人们能够在严格控制的环境下大规模生产发酵产品，发酵工程逐步形成。 那么发酵工程的基本环节是什么呢？应用发酵工程能够生成哪些产品呢？ 发酵罐示意图 本节聚焦 1.什么是发酵工程？ 2. 发酵工程的一般流程是什么？ 3.发酵工程在生产上有哪些重要的价值？ 发酵工程的基本环节 选育菌种:可以从自然界中筛选,也可通过诱变育种或基因工程获得 扩大培养 发酵罐内发酵:发酵工程的中心环节。在了解发酵进程的同时,还要控制发酵条件。环境条件不仅会影响微生物的生长繁殖,而且会影响微生物代谢物的形成 接种 配制培养基、灭菌:不能有杂菌污染。如在青霉素生产过程中如果污染了杂菌,某些杂菌会分泌青霉素酶将青霉素分解掉 分离、提纯产物: (1)若产品是微生物本身,可采用过滤、沉淀等方法; (2)若产品是代谢物,可根据产物性质采取适当的措施 获得产品 思考·讨论 1、微生物菌种资源丰富，选择发酵工程用的菌种时需要考虑哪些因素？ 发酵工程基本环节分析 2、怎样对发酵条件进行调控以满足微生物的生长需要？ 在低成本的培养基上能迅速繁殖；生产所需代谢物的产量高；发酵条件容易控制；菌种不易变异，退化等。 要对温度、PH、溶解氧等发酵条件进行严格控制，使其最适合微生物的生长繁殖，同时及时添加必要的营养组分。 3、在产物分离和提纯方面，发酵工程与传统发酵技术相比有哪些改进之处？ 4、进行发酵生产时，排出的气体和废弃培养液能直接排放到外界环境中吗？ 为什么？ 传统发酵技术获得的产物一般不是单一的组分，而是成分复杂的混合物，很多时候不会再对产物进行分离和提纯处理，或者仅采用简单的沉淀。过滤等方法来分离提纯产物。发酵工程中使用的分离和提纯产物的方法较多。在产物的初分离阶段，常采用沉淀，萃取