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發(fā)酵工程

Fermentation

Engineering楊占強zhengzhouUniversity第1頁第1頁第2頁第2頁（美國國家地理雜志）在Areni村附近一個山洞中，考古人員發(fā)掘出了一些用于碾碎葡萄制酒器具，用于儲存葡萄汁和發(fā)酵容器，酒杯以及已枯萎葡萄藤、葡萄皮和葡萄籽。洛杉磯加利福尼亞大學(UCLA)考古學家格雷戈里·阿雷什安說道：“這是當前已發(fā)覺釀酒業(yè)最早最可靠證據。我們能夠依據這些完整考古學證據斷定，釀酒歷史至少能夠追溯到61前。”第3頁第3頁新華網西安７月５日電（記者馮國）記者５日從陜西省寶雞市石鼓山西周貴族墓考古工地得悉，專家在清理一件酒器——青銅卣過程中意外發(fā)覺其內盛有液體，在酒器密封較好情況下液體很也許是保留下來酒。；第4頁第4頁基因基因工程發(fā)酵工程主人公是？細胞細胞工程？發(fā)酵工程第5頁第5頁1857年法國化學家、微生物家巴斯德提出了著名發(fā)酵理論：“一切發(fā)酵過程都是微生物作用結果?！卑退沟抡J為，釀酒是發(fā)酵，是微生物在起作用；酒變質也是發(fā)酵，是另一類微生物在作祟；伴隨科學技術發(fā)展，能夠用加熱處理等方法來殺死有害微生物，預防酒發(fā)生質變。

同時，也能夠把發(fā)酵微生物分離出來，經過人工培養(yǎng)，依據不同要求去誘發(fā)各種類型發(fā)酵，取得所需發(fā)酵產品。

第6頁第6頁第7頁第7頁發(fā)酵工程是指利用生物細胞特定形狀，通過當代工程技術手段，在反應其中生產各種特定有用物質，或者生物細胞直接用于工業(yè)化生產一個工種技術系統(tǒng)。什么是發(fā)酵工程？百度一下第8頁第8頁發(fā)酵已經從過去簡樸生產酒精類飲料、生產醋酸和發(fā)酵面包發(fā)展到今天成為生物工程一個極其主要分支，成為一個包括了微生物學、化學工程、基因工程、細胞工程、機械工程和計算機軟硬件工程一個多學科工程。

當代發(fā)酵工程不但生產酒精類飲料、醋酸和面包，并且生產胰島素、干擾素、生長激素、抗生素和疫苗等各種醫(yī)療保健藥物，生產天然殺蟲劑、細菌肥料和微生物除草劑等農用生產資料，在化學工業(yè)上生產氨基酸、香料、生物高分子、酶以及維生素和單細胞蛋白等。

第9頁第9頁發(fā)酵工業(yè)簡介發(fā)酵食品有機酸、氨基酸核酸類物質酶制劑醫(yī)藥工業(yè)（抗生素…）飼料工業(yè)（單細胞蛋白環(huán)境工程（廢物處理）般若黑洞第10頁第10頁上游工程下游工程發(fā)酵下游上游Fermentationengineering發(fā)酵工程構成

從廣義上講，由三部分構成：上游工程、發(fā)酵工程、下游工程第11頁第11頁選種接種培養(yǎng)消毒，等…FERMENTATIONProcessControlFermentationengineering上游工程第12頁第12頁Fermentationengineering下游工程

FERMENTATIONProcessControl產物提取產物純化與分析產品回收廢物處理第13頁第13頁發(fā)酵定義老式發(fā)酵描述酵母菌作用于果汁或麥芽汁產生氣泡現象，或者是指酒生產過程。生化和生理學意義上發(fā)酵指微生物在無氧條件下，分解各種有機物質產生能量一個方式。工業(yè)上發(fā)酵泛指利用微生物制造或生產一些產品過程發(fā)酵第14頁第14頁發(fā)酵辦法類別與流程依據對氧需要區(qū)別：有氧發(fā)酵厭氧發(fā)酵依據培養(yǎng)基物理性狀區(qū)別：依據從微生物生長特性區(qū)別：液體發(fā)酵固體發(fā)酵分批發(fā)酵連續(xù)發(fā)酵第15頁第15頁1.發(fā)酵流程空氣空氣凈化處理保藏菌種斜面活化擴大培養(yǎng)種子罐主發(fā)酵碳源、氮源、無機鹽等營養(yǎng)物質滅菌產物分離純化成品第16頁第16頁2.工業(yè)發(fā)酵環(huán)節(jié)和工藝流程(1)用作培養(yǎng)菌種及擴大生產發(fā)酵罐培養(yǎng)基配制(2)培養(yǎng)基、發(fā)酵罐以及輔助設備消毒滅菌(3)將已培養(yǎng)好有活性純菌株以一定量轉接到發(fā)酵罐中(4)將接種到發(fā)酵罐中菌株控制在最適條件下生長并形成代謝產物(5)將產物抽提并進行精制，以得到合格產品(6)回收或處剪發(fā)酵過程中產生廢物和廢水第17頁第17頁菌種篩選搖瓶試驗發(fā)酵罐試驗第18頁第18頁發(fā)酵工程應用此處添加標題在醫(yī)藥行業(yè)在環(huán)境保護和化工能源在食品行業(yè)用于環(huán)境污染治理領域、生產新能源，如乙醇。抗生素合成、維生素生產改造老式食品、開發(fā)大型真菌第19頁第19頁發(fā)酵工業(yè)發(fā)展歷史中心天然發(fā)技術時期純培養(yǎng)技術時期深層發(fā)酵技術時期人們利用自然發(fā)酵現象，從事釀酒、醬、醋等巴斯德，科赫等。人為地控制微生物發(fā)酵進程。青霉素生產——深層培養(yǎng)第20頁第20頁中心微生物酶轉化及代謝調控技術時期發(fā)酵原料擴寬時期基因工程時期人們能夠依據自己意愿將微生物以外基因件導入微生物細胞中，從而達到定向地改變生物性狀與功效創(chuàng)新物種，對微生物含有高度專一性酶反應作為合成手段一部分加以利用，進行合理代謝。石油發(fā)酵，醋酸生產谷氨酸第21頁第21頁發(fā)酵工程意義與展望發(fā)酵工程利用遺傳工程等先進技術，人工選育和改良菌種1將生物技術理廣泛地用于環(huán)境工程4采用發(fā)酵技術進行高等動動植物細胞培養(yǎng)2自動控制將成為發(fā)酵生產控制主要手段3第22頁第22頁Than