生物选修2《生物科学与社会》第1节 微生物发酵及其应用备课ppt课件

这是一份生物选修2《生物科学与社会》第1节 微生物发酵及其应用备课ppt课件，共14页。PPT课件主要包含了微生物，原核生物界，原生生物界，真菌界，病毒界，草履虫变形虫衣藻，艾滋病毒，微生物的类群，病毒的形态，细菌的种类等内容，欢迎下载使用。

(细菌、放线菌、蓝藻)
(酵母菌霉菌大型真菌)
特点：结构都相当简单,个体多数十分微小.通常要用光学显微镜或电子显微镜才能看到，有的甚至没有细胞结构.且体内一般不含有叶绿素.不能进行光合作用.
谷氨酸是鲜味剂味精的主要成分，以前用植物(如大豆)蛋白质水解法生产。1957年，日本率先用微生物发酵法生产成功。常用的谷氨酸产生菌有谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等。培养基通常用豆饼(或马铃薯等)的水解液、玉米浆、尿素、磷酸氢二钾、氧化钾、硫酸镁、生物素等配制而成，呈液体状态，因此也称培养液。其中的生物素是生长因子。培养液配制完成以后，投放到发酵罐中，通98kPa的蒸汽进行灭菌，冷却后，在无菌条件下加入菌种，即为接种。 
谷氨酸棒状杆菌是好氧菌，因此，发酵过程要不断地通入无菌空气，并通过搅拌，使空气形成细小的气泡，迅速溶解在培养液中(称溶氧)；同时，也能使菌种与培养液充分接触，提高它们对原料的利用率。在温度为30～37℃、pH为7～8.0的条件下，经28～32h，培养液中就会生成大量的谷氨酸。最后，将谷氨酸从培养液中分离提取出来，通常每升培养液中能得到谷氨酸50～100g。提取出来的谷氨酸用适量的Na2CO3溶液中和后，再经过过滤、浓缩、离心分离等步骤，便制成了味精。
发酵工程（ fermentatin engineering ）就是利用微生物的特定性状和功能，通过现代化工程技术和设备来生产有用物质或将微生物直接用于工业化生产获得目的产物的技术体系。包括发酵和提纯两个工序。发展史分传统阶段、现代工业发酵阶段、生物技术产业阶段。 一、发酵 将微生物接种到合适的培养基中，通过控制其生长和代谢环境，来使微生物发挥起独特功能的过程。
菌种的选育，种子的扩大培养，培养基的配制与灭菌，接种及发酵控制等。
温度、PH、溶解氧、罐压、通气量、搅拌、泡沫和营养等通过计算机系统检测和控制随时检测培养液中微生物数量、产物浓度等以了解发酵进程。及时添加必需的营养组分，以满足菌种的营养需求。要严格控制温度、PH、溶氧等发酵条件。
发酵类型根据是否需要氧气：厌氧发酵（静置发酵）和好氧发酵（通气发酵）；根据发酵培养基的性质：固态发酵和液态发酵；根据发酵方式的不同：分批发酵、补料分批发酵及连续发酵等。
根据产物的不同乳酸发酵：糖+乳酸菌 → 乳酸 酒精发酵：糖+ 酵母 → 酒精+ CO2 醋酸发酵：酒精+醋酸菌+O2 → 醋酸+ H2O 丁酸发酵：乳酸或糖+ 酪酸梭状芽孢杆菌→丁酸+副产物 产气发酵：糖+大肠杆菌等→CO2+H2
图 7 -12 单罐连续发酵示意图