发酵工程培养基设计78页PPT

合集下载

发酵培养基ppt课件

发酵培养基ppt课件
培养基的设计及优化
培养基成分选择的原则 菌体的同化能力(一般只有小分子能够通过细胞膜进入细胞体内进行
代谢;许多碳源和氮源都是复杂的有机物大分子,如淀粉与黄豆饼粉等;对 于酵母,一般仅能利用2-3糖;对于氮源一样,常用的有大豆饼、花生饼粉 和毛发的水解液)
代谢的阻遏和诱导(应根据微生物的特性和培养的目的,注意快速
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
广义上讲是指一切可供微生物细胞生长繁殖所需的一组营 养物质和原料.同时培养基也为微生物提供除营养外的其他 生长所必需条件.
1.都必须含有合成细胞组成所必需的原料; 2.满足 一般生化反应的基本条件; 3.一定的PH条件等; 4.工业生产上选择的培养基俗称发酵培养基,还 应包括能够促进微生物合成产物所必需的成分.
合适的C、N比(氮源过多,生长过于旺盛,PH偏高,不利于代谢
产物的积累;氮源不足,则菌体繁殖量少,从而影响产量;碳源过多 则容易形成较低的PH;碳源不足则容易引起菌体的衰老和自溶;一般 工业发酵培养基的碳氮比为 100︰(0.2-2.0)
PH的要求(要保证发酵过程中PH满足工艺的要求,合理配制培养基是
灭菌(葡萄糖与含氨基的物质反应形成→5-羟甲基糖醛和棕色的类黑
精(焦化)对微生物有一定的毒性。磷酸盐与Ca2+、Mg2+、NH4+等反 应形成沉淀或络合物。 )
培养基粘度的影响
粘度是培养基物性的重要指标之一,它直接影响氧的传递、 营养成分、无机盐、生长因子等的扩散,从而影响细胞的 呼吸、营养成分的吸收,最终导致影响目标产物的形成。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用

第四章 发酵培养基的设计_PPT幻灯片

第四章 发酵培养基的设计_PPT幻灯片

二、设计基本步骤
补料
对碳及氮的代谢予以适当控制,或添加各种养料和前体物质。
不断完善
在生产实践过程中不断调整改进。
第二节 发酵培养基的设计
三、发酵原料转换及意义
节约用粮或以其它原材料代替粮食是当前微生物发酵工业值 得研究的主要课题。
一方面可以从抓发酵的稳定和高产来节粮。 另一个不可忽视的方面是原料的转换,开拓新的原料资源和 微生物资源:野生植物淀粉、野生植物纤维、木屑水解物、石油原料与


分 鉴别培养基
加富性、抑制性选择培养基
用来将某种或某类微生物从混杂的 微生物群体中分离出来
加有能与目的菌无色代谢产物发生显 色反应的指示剂,只需用肉眼辨别颜 色就能从近似菌落中找出目的菌
伊红美兰乳糖培养基(EMB)
选择培养基举例
在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长; 在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌; 在培养基中加入10%酚可以抑制细菌和霉菌。
同 划

用于发酵工业,碳源含量较高。
发酵培养基
价廉易得,有利于下游的分离 提取。
第二节 发酵培养基的设计
一、设计目标
➢ 营养丰富而完备

pH适当而稳定

发酵单位高

成本、单耗低

周期短

产品质量高
第二节 发酵培养基的设计
一、设计原则
“投其所好” 明确目的 是实验室用还是工业大生产用,是种子扩大培养还是生产
温故知新
三级发酵流程
第四章 发酵培养基的设计
第一节 培养基的种类 第二节 发酵培养基的设计 第三节 前体物质、促进剂、抑制剂
第一节 培养基的种类
一、定义

发酵工程培养基设计PPT文档共78页

发酵工程培养基设计PPT文档共78页

61、奢侈是舒适的,否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学,如日出之阳;壮而好学 ,如日 中之光 ;志而 好学, 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也,匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里,与其说好 的教师 是幸福 ,不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战,就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢!பைடு நூலகம்
发酵工程培养基设计

6、黄金时代是在我们的前面,而不在 我们的 后面。

7、心急吃不了热汤圆。

8、你可以很有个性,但某些时候请收 敛。

9、只为成功找方法,不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。

10、只要下定决心克服恐惧,便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为,请 记住, 除了在 脑海中 ,恐惧 无处藏 身。-- 戴尔. 卡耐基 。

工业发酵培养基及制备幻灯片PPT

工业发酵培养基及制备幻灯片PPT
返回
谷氨酸生产培养基(%):
水解糖12
玉米浆0.3
尿素0.5
磷酸氢二钾0.1
硫酸镁0.04
青霉素0.01g/L
返回
青霉素发酵培养基(%):
葡萄糖10
硫酸铁0.01,
玉米浆4
硫酸锰0.01
苯乙酸0.5
硫酸锌0.01。
猪油0.5
返回
配制工业发酵培养基的一般要求
1. 营养比较丰富,浓度要恰当:太营养 菌体生长过盛,否则生长太差. 2. 原料彼此不能产生化学反应:如柠檬 酸,CaCO3 。
返回
配制工业发酵培养基的一般要求
3. 原料成本低,蛋白胨可用玉米浆, 大豆粉代替。 4. 不影响通气搅拌的效果,如蛋白 质的含量高,泡沫多,通气差。
第一节 培养基的成分
一、 碳源: (一)糖类:单、双、多糖。淀粉的水解
是在热水中膨胀,然后用酶或酸水解。 (二)脂肪:一般在糖类缺乏时,菌利用
1.有机氮源:黄豆粉,黄豆饼粉,玉米浆, (干态、液态),还有酵母粉,鱼粉,蛋白 胨,尿素等 2.无机氮源:如硫酸铵和硝酸钠。
生理酸性物质:(NH4)2SO4→2NH3+H2SO4 pH↓ 下降。 生理碱性物质:KNO3+4H2→NH3+2H2O+KOH,pH ↑ 上升。
三、无机盐和微量元素、生长因子: P:核酸;S:蛋白胨,铁,镁、锌、 钴以及维生素等。
二、培养基的设计
(一 )培养基的设计一般思路: 1. 单因子试验法 2. 正交试验法。 3. 中试发酵规模进一步优化配方。
参考文献
单因子试验法举例
微生物学杂志
研究报告· 灵芝菌丝体深层液体发酵培养基研究
刘 冬,李世敏,许柏球,赖国红 (深圳职业技术学院生物应用工程系,广东深圳 518055)

发酵工程培养基设计共78页

发酵工程培养基设计共78页
发酵工程培养基设计
56、极端的法规旦成为人们的需要,人们 就不再 配享受 自由了 。—— 毕达哥 拉斯 58、法律规定的惩罚不是为了私人的 利益, 而是为 了公共 的利益 ;一部 分靠有 害的强 制,一 部分靠 榜样的 效力。 ——格 老秀斯 59、假如没有法律他们会更快乐的话 ,那么 法律作 为一件 无用之 物自己 就会消 灭。— —洛克
60、人民的幸福是至高无个的法。— —西塞 罗
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂,怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you

发酵工程与设备第三章发酵培养基设计

发酵工程与设备第三章发酵培养基设计
油和脂肪也能被许多微生物作为碳源和能源
这些微生物都具有比较活跃的脂肪酶,在脂肪酶的 作用下,油或脂肪被水解为甘油和脂肪酸,在溶解氧 的参与下,进一步氧化成CO2和H2O,并释放出大量的 能量。
当微生物利用脂肪作为碳源时,要供给比糖代谢更 多的氧,不然大量的脂肪酸和代谢中的有机酸会积累, 从而引起pH的下降,并影响微生物酶系统的作用。
设计
糖蜜是制糖生产时的结晶母液,它是制糖工业的副产物。 糖蜜主要含有蔗糖,总糖可达50%~75%。一般糖蜜分 甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜葡萄糖蜜。
发酵工程与设备第三章发酵培养基 设计
不用加工方法对甘蔗糖蜜的影响
发酵工程与设备第三章发酵培养基 设计
糖蜜使用的注意点:
除糖份外,含有较多的杂质,其中有些是有用的,但是 许多都会对发酵产生不利的影响,需要进行预处理。
有些产物会受氮源的诱导和阻遏 例: 蛋白酶的生产
有机氮源选取时也要考虑微生物的同化能力
开发效果好、有针对性的有机氮源仍然是令人感兴趣 的课题
发酵工程与设备第三章发酵培养基 设计
3、无机盐和微量元素
◆ 磷酸盐M酸g脱磷磷2氢+是酸是酶许盐某、多在些羧重培蛋化要养白酶酶基质等(中和)如还核的己具酸激糖有的活磷缓组剂酸冲成化作成酶用分、异柠檬 ◆ 硫酸镁镁自身离微所子生产能物的提对抗高磷生一的素些需的氨要耐基量受糖一能苷般力类为,抗0如生.00素卡5~那产0霉生.0素菌1m对、ol/L ◆ 钾盐 链钾霉常不素用参、K与新3P细生O胞霉4、结素Na构等2H物产P质生O4的菌、组N。a成H2PO4
发酵工程与设备第三章发酵培养基 设计
氮源物质常对培养液pH产生影响
(NH4)SO4 2NH3 + H2SO4
NaNO3 + 4H2 NH3 + 2H2O + NaOH 反应中所产生的NH3被菌体作为氮源利用后, 培养液中就留下了酸性或碱性物质。

第4章:发酵工业培养基PPT课件

第4章:发酵工业培养基PPT课件

二级发酵=1个种子罐+1个发酵罐;
三级发酵=2个种子罐+1个发酵罐;
在三级发酵中,将小种子罐(一级种子罐)的菌剂
接入到较大的二级种子罐中培养,繁殖后再接入发酵
罐中。
.
4
3.设计发酵级数依据的3大原则:
①菌种的性质(孢子数、孢子发芽率及生长率): 单位体积或重量的孢子浓度大、发芽快、生长快
的菌种,发酵级数少,否则,级数多; ②发酵罐中种子的最低接种量: 接种量少者,级数少;否则,级数多(多次繁殖才
生理酸、碱性盐配合理使用: 矫正pH,意义重大
实例: A.用曲霉制糖化酶:加NaNO3,→菌体粗壮、培养 时间短、糖化力高,酶活性强。
.
24
原因:曲霉产酸,Na+→NaOH矫正,→pH稳定。
B.黑曲霉发酵制纤维素酶:加(NH4)2SO4 , NH4+利用,→SO4过剩,→H2SO4→pH下降抑制杂菌; 糖化酶活力高。
.
14
B.糖蜜!!! 糖厂生产糖时的结晶母液,副产物,含有丰富的 糖,氮素化合物,矿质元素,维生素,是发酵工业 价廉物美的原料。 糖蜜主要含蔗糖,含糖量达50%-70%(W/V)。 糖蜜分为甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜两种,成分不同, 使用时要查阅有关资料。 糖蜜常用于酶母的酒精发酵、丙酮丁酮生产及抗 生素发酵。
原因:玉米浆中含苯乙酸等 2.内源前体
产生菌自身合成的、用于目的产物化学结构形成的
化合物 实例:α-氨基乙二酸、半胱AA、缬氨酸为青霉素、
头孢霉素C合成的前体。
目的产物“合成与否及产量高低”与“前体”密切
相关: 无前体,则目的产物合成如 “无源之水”
.
27
七.活性物质
需要量少,但作用明显的化学物质。

发酵学培养基演示文稿

发酵学培养基演示文稿

pH
4.25
5.45 4.62
酶活
120分钟
30分钟 75分钟
第24页,共70页。
四、生长因子
从广义上讲,凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质,如氨 基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子。
如谷氨酸生产菌均为生物素缺陷型,以生物素为生长因 子,生长因子对发酵的调控起到重要的作用 。
有机氮源是这些生长因子的重要来源,多数有机氮源含有较 多的B簇维生素和微量元素及一些微生物生长不可缺少的生长因 子
第15页,共70页。
二、氮源
是指构成微生物细胞和代谢产物中的氮素的营养物质 。其主要功能是构成微生物菌体的细胞物质(如氨基酸、蛋 白质、核算等)和含氮的代谢产物。主要分为有机氮源和无 机氮源。
第16页,共70页。
1.有机氮源:
❖ 蛋白胨:多由动物组织或植物水解制备
❖ 黄豆饼粉:全脂、低脂、脱脂三类 ❖ 棉籽饼粉:低温提取油脂、高温提取油脂,青霉素生产等
预处理:→黄血盐
第11页,共70页。
淀粉
用于抗生素、氨基酸、核苷酸、有机酸、醇、酶制剂等发 酵生产
❖ 优点:来源广泛、价格低,可解除葡萄糖效应。 ❖ 缺点:难利用。微生物必须能分泌水解淀粉的酶类
发酵液比较稠、一般>2.0%时加入一定的α-淀粉酶
第12页,共70页。
脂肪
• 霉菌和放线菌可以用脂肪作为碳源。 • 发酵过程中加油脂主要是用于消沫和补充碳源。
发酵学培养基演示文稿
第1页,共70页。
发酵学培养基
第2页,共70页。
❖第一节 概 述
❖第二节 培养基的成分
❖第三节 培养基的种类与选择 ❖第四节 影响培养基质量的因素
第3页,共70页。

《发酵工程》PPT演示课件

《发酵工程》PPT演示课件
应的压力降也较小。
35
36
❖ 过滤器进行灭菌时,一般是自上而下通入0.20.4 Mpa的蒸汽,灭菌45min后用压缩空气吹 干备用。总过滤器约每月灭菌一次。
37
2). 滤纸过滤器:
❖ 介质:超细玻璃纤维纸。 ❖ 孔径:1-1.5μm ❖厚度: 0.25-0.4mm ❖ 实密度:2600Kg/m3 ❖ 填充率:14.8%。
❖ 求灭菌失败几率为0.001 时所需要的灭菌时间

解:N0 = 40 X106 X 2 X105 = 8X 1012个

Nt= 0.001个

K = 1.8 min-1

灭菌时间:t = 2.303 /1.8 lg (8X
1012/0.001) = 20.34min
15
❖ 例2.若将例1中的培养基采用连续灭菌,灭菌温度 131℃,此温度下灭菌速率为15min-1。求灭菌所 需的维持时间。
连续
便于自 动控制
蒸汽负 荷均衡
22
23
24
25
6.3 空气过滤除菌 一、发酵用无菌空气的质量标准: 发酵用的无菌空气,就是将自然界的空气 经过压缩,冷却,减湿,过滤等过程达到:
26
1
❖连续提供一定流量的压缩空气。
2
空气的压强为0.2-0.4Mpa
3
进入过滤器之前,空气的相对湿度≤ 70%
31
32

2.空气的过滤除菌
绝对过滤
介质的空隙 小于被拦截的 微生物大小, 如用聚四氟乙 烯或纤维素酯 材料做成的微 孔滤膜。
过滤 拦截的微生物 大小,但介质有 一定厚度,机理 是静电,扩散, 惯性及拦截作用。 如棉花过滤器, 超细玻璃纤维纸, 金属烧结管等。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档