单细胞蛋白的生产
天然气发酵产单细胞蛋白
天然气发酵产饲用单细胞蛋白1.单细胞蛋白SCP（single-cell-protein）是指利用各种基质大规模培养细菌、酵母菌、霉菌、微藻、光合细菌等而获得的微生物蛋白，是现代饲料工业和食品工业中重要的蛋白来源。
1966年，麻省理工学院首次提出SCP的概念，1967年在第一次全世界蛋白会议上正式将微生物菌体蛋白统称为单细胞蛋白。
SCP营养丰富，蛋白质含量40％-80％不等，所含氨基酸组分齐全平衡，且有多种维生素，消化利用率高(一般高于80％)，其最大特点是原料来源广，微生物繁殖快，成本低，效益高。
细胞和酵母利用甲醇、乙醇、甲烷和多链烷烃生产单细胞蛋白(SCP)；利用废物中的许多物质转化为SCP，如稻秸、蔗渣、柠蒙酸废料、果核、糖浆、动物粪便和污物等；利用藻类(如小球藻、栅藻)生产SCP。
生产SCP的微生物有酵母、非病原性细菌、放线菌和真菌及藻类等，其中饲用酵母和藻类蛋白发展最快。
2.嗜甲烷细菌/甲烷氧化菌甲烷氧化菌（Methanotrophs 或 Methane-oxidizing bacteria）是甲基氧化菌的一个分支，它能够利用甲烷或甲醇等 C1 化合物作为唯一的碳源进行生长，在全球大气甲烷的平衡中有着十分重要的作用。
利用甲烷为原料生产单细胞蛋白的细菌种类，如甲烷假单胞菌，嗜甲烷单胞菌等。
甲烷不含芳香烃类，无致癌物质、无毒害，产品安全性高，原料蕴含丰富，成本低，曾被当作第二代石油蛋白进行研究。
但嗜甲烷生产菌往往生长缓慢，菌体浓度低。
所以其生产效率低，且尾气中的残留甲烷的利用是个问题。
3.甲烷蛋白发展史（1）20 世纪 60 年代，单细胞蛋白开始在各国引起重视，被称为单株蛋白或合成蛋白。
由于制造的原料是正构石蜡烃、粗柴油、甲烷、乙醇、甲醇等都属于石油产品或者石油衍生物，因此在当时单细胞蛋白又称为石油蛋白。
欧美等国家便在那时已经开始了以天然气作为原料生产单细胞蛋白的研究，已有年产千吨日产十吨的专利报告，其成分报导大约与鱼粉相当。
单细胞蛋白及其发酵生产与工艺流程
单细胞蛋白（Single—Cell—Protein，简称SCP）是从酵母或细菌等微生物菌体中获取的蛋白质。微生物细胞中含有丰富的蛋白质，例如酵母菌蛋白质含量占细胞干物质的45%～55%；细菌蛋白质占干物质的60%～80%；霉菌丝体蛋白质占干物质的30%～50%；单细胞
培养液总糖浓度3.0%； 培养液pH4.2—4.4；
培养液灰分10%—14%。
5、无菌空气制备
正如人生存需要空气，微生物好气性发酵也需要持续的空气供应。其中常见的液态深层纯种发酵，要求空气是无菌的，并具有一定的压力，以克服设备阻力和液层静压力。发酵无菌空气制备是一个十分重要的工艺环节，这一工艺环节的系统功能，是保证发酵生产过程中无菌空气的连续、可靠供应，控制染菌发生和降低生产制造费用(包括能量损耗和材料损耗)。发酵无菌空气制备系统所选用的介质及其组合方式直接反映该系统的技术水平，而系统的功能分析与分解是正确选择和优化组合过滤介质的重要理论基础。
酵母的三级培养过程
(2)发酵罐的特点：
酵母增殖罐(统称发酵罐)是液体发酵过程中构成微生物生长、繁殖和形成产物所需外部环境的装置。它是生产饲用酵母的最基本，最主要的设备。环状喷射自吸式发酵罐不需通风装置，即不需要鼓风机或空压机通风。
(3)酵母提取工艺的特点：
采用蒸发浓缩全干燥法生产工艺，即发浓缩到干物质浓度18—20％时，将此浓缩液用高速离心喷雾干燥机干燥或酵母粉。整个生产过程除汽凝水和洗刷发酵罐及冲地水外，没有废液排放。COD的去除率可达97％。
256000
7
17920
2.0
5120
玉米皮渣水解液
500000
7
35000
2.5
12500
发酵工程应用实例 单细胞蛋白生产
纤维素类原料生产SCP
有三条路线： •一是预处理-酶解 •二是酸解 •三是混合发酵法
纤维素酶分解天然纤维的先决条件是酶与纤维素相互接触，形 成复合物，但天然纤维的纤维素和其它主要成分不溶于水，并 且在细胞壁中排列成紧密的复合结构，因此，必须设法使纤维 素酶分子扩散到细胞壁内，纤维素分子的表面才能使之相互接 触并进行反应。结晶度越高，纤维表面积越小，酶解越困难。 另外，纤维素原料中的木质素会阻碍酶与纤维素接触，是影响 酶反应敏感性的另一重要因素。
以木薯为原料采用深层发酵法生产SCP的流程图
➢在SCP生产中，发酵过程必须控制温度以利于菌体的大量增殖、 生长。可以通过发酵罐内部的冷却表面散发培养液的热量，当然 也可以在罐外通过热交换器来降低培养液的温度。
➢以甘薯、木薯、玉米等淀粉质原料发酵生产SCP得率一般可超 过50％，即2t原料可生产出1t多蛋白含量超过50％的产物。每 升发酵液中生物量约为37～40g。
单细胞蛋白生产
单细胞蛋白(SCP)
指适用于食品和动物饲料应用的微生物细胞，包括酵母菌、 细菌、霉菌和高等真菌。 这些微生物大多数是富含蛋白质的单细胞生物，可以认为是 单细胞蛋白质的重要来源。
应用微生物生产单细胞蛋白的优点：
（1）细胞蛋白质含量高达50%以上，含有多种氨基酸、维 生素、矿物质、粗脂肪等营养成分，易于消化吸收。 （2）微生物生长繁殖快，短时间可获得大量产品。
➢瑞典糖业有限公司在1973年便利用土豆加工的废渣以混合培 养方法生产饲料SCP。
糖蜜原料生产SCP
糖蜜是制糖工业的主要副产品。甜菜、甘蔗糖蜜中含有多 种可利用成分，是综合利用发酵生产酵母、酒精、核苷酸 等产品的宝贵资源，而且特别适用于SCP生产。
单细胞蛋白的生产
目录1 前言 (2)单细胞蛋白饲料的优点 (2)1.1.1蛋白质含量丰富 (2)1.1.2原材料来源广泛 (3)1.1.3生长速度快 (3)1.1.4不受季节和气候等条件的影响 (3)细胞蛋白生产的菌种类型 (3)单细胞蛋白的生产工艺的类型 (4)1.3.1液体深层发酵法[4] (4)1.3.2固体发酵法 (4)单细胞蛋白饲料的应用 (4)2 菌种的选育 (5)菌种的选取及筛选 (5)2.1.1菌种的选取 (5)2.1.2菌种的采集 (6)2.1.3培养菌 (6)2.1.4菌种的初筛 (6)2.1.5菌种的复筛[11] (6)诱变育种 (7)菌种的保藏 (7)3 培养基的配制 (8)配置培养基的原则 (8)培养基类型 (8)3.2.1孢子培养基 (8)3.2.2种子培养基 (9)3.2.3发酵培养基 (9)热带假丝酵母菌的培养基及培养条件 (9)培养基的设计 (10)3.4.1碳源 (10)3.4.2 氮源 (10)3.4.3 水 (10)3.4.3无机盐及微量元素 (10)4 灭菌 (11)仪器灭菌 (11)培养基灭菌 (11)4.2.1分批灭菌 (12)4.2.2连续灭菌 (12)空气除菌 (12)发酵罐除菌 (12)5 种子扩大培养 (13)实验室种子的制备 (13)生产车间种子制备 (13)6 发酵罐的工艺设计 (14)发酵罐的结构 (14)发酵罐的工艺尺寸 (15)h-底封头或顶封头高度 (15)6.2.1发酵罐的工艺计算 (16)6.2.2物料衡算 (17)7 发酵工艺控制[16] (17)发酵过程温度的影响及控制 (17)pH对假丝酵母生长的影响 (18)KH2P04含量对假丝酵母生长的影响 (18)氧气对酵母菌生长的影响 (18)染菌的控制 (19)8下游加工 (19)预处理和固液分离 (19)提取和干燥 (20)参考文献 (22)20摘要：单细胞蛋白(Single cell protein，简称SCP)指的是单细胞菌体蛋白，其蛋白含量高，营养丰富。
单细胞蛋白在食品工业中生产应用论文
浅析单细胞蛋白在食品工业中的生产及应用【中图分类号】r155 【文献标识码】a 【文章编号】1672－3783(2011)11－0416－01单细胞蛋白(singlecellprotein简称scp)就是从酵母或细菌等微生物中获取的蛋白质。
酵母菌体中蛋白质含量占细胞干物质的45%-55%；细菌蛋白质占干物质的60%~80%；霉菌菌丝体蛋白质占干物质的30%~50%；单细胞藻类如小球藻等蛋白质占干物质的55%~60%。
同时微生物细胞中还有丰富的碳水化合物及脂类、维生素、矿物质,所以微生物菌体可以作为食品和饲料。
scp的生产在农业、畜牧、及渔业歉收时,可补充蛋白质供应的不足。
当今世界人口迅速增长,要确保充足的蛋白质供给是一个十分严峻的问题。
大力发展农业,增加粮食产量,至关重要。
同时有了粮食,可以提供饵料和饲料,使养殖业和畜牧业发展,促使蛋白质量增加。
因此发展scp生产工业,有极其重要的意义。
一生产单细胞蛋白的微生物生产scp的微生物应从食用安全性、加工难易、生产率和培养条件等方面进行选择。
其中实用安全是重要条件,首先,选用的微生物必须是无毒的,不致病的。
目前生产scp的微生物有四大类:即非致病和非产毒的酵母、细菌、真菌和藻类。
酵母菌千百年来,一直就用在烤制面包、酿酒等方面。
所以酵母菌是容易被接受生产scp的微生物。
同时酵母菌核酸含量较低,容易收获。
在偏酸环境下(ph4.5~5.5)能够生长,可减少污染。
常用的酵母菌有啤酒酵母和产脘假丝酵母。
啤酒酵母只能利用己糖,而产脘假丝酵母能利用戊糖和己糖,在营养贫脊的培养基中生长很快。
另外解脂假丝酵母可利用烷烃和汽油。
细菌的生产原料广泛,生产周期短但细菌个体小,收获分离难,核酸含量高,同时消化性差。
藻类的生产需要足够的阳关和一定的温度细胞壁不易被消化,食味不好,核酸含量高对人的健康不利。
真菌菌丝生产慢,易受酵母污染,必须在无菌条件下培养。
二在食品中的用途大批量的scp是以全细胞形式消费的,而且是用作饲料蛋白源。
单细胞蛋白SCP的生产
单细胞蛋白SCP的生产引言单细胞蛋白是一种具有巨大潜力的生物资源，它能够广泛应用于医药、食品、化工等领域。
在过去的几十年中，单细胞蛋白的生产技术得到了长足的发展，其中最具代表性的就是单细胞蛋白SCP的生产。
本文将介绍单细胞蛋白SCP的生产工艺及其应用。
单细胞蛋白SCP的概述单细胞蛋白SCP（Single-cell Protein）是指通过利用微生物细胞进行发酵或培养得到的一种富含蛋白质的产物。
SCP具有高蛋白质含量、氨基酸组成均衡、营养价值丰富等特点，可用作饲料、食品添加剂、营养补充剂等。
单细胞蛋白SCP的生产工艺单细胞蛋白SCP的生产工艺主要包括菌种培养、发酵和提取等环节。
菌种培养菌种培养是单细胞蛋白SCP生产的关键环节。
首先选择适合生产SCP的微生物菌种，常用的包括酵母菌、蓝藻、真菌等。
然后将选定的菌种进行预处理和扩大培养，确保菌种的活力和数量达到要求。
发酵发酵是SCP生产的核心步骤。
通过给菌种提供适当的营养物质和环境条件，促使其进行充分的生长和代谢，产生大量的蛋白质。
发酵条件包括温度、pH值、氧气供应等，需要根据具体菌种和工艺进行调控。
提取提取是将发酵过程中产生的SCP从发酵液中分离出来的过程。
常用的提取方法包括沉淀法、离心法、过滤法等。
通过这些方法，可以获得高纯度的SCP产物。
SCP的应用领域单细胞蛋白SCP具有广泛的应用领域。
饲料领域由于SCP具有高蛋白质含量和良好的营养价值，它在饲料领域具有广泛的应用前景。
SCP可以用作动物饲料的蛋白质来源，提高饲料的蛋白质含量，增加动物的生长速度和抵抗力。
食品添加剂领域SCP可以提取得到多种氨基酸，这些氨基酸可以作为食品添加剂，提供食品的口感和营养价值。
另外，SCP还可以作为替代性蛋白质来源，用于制备素食产品和代餐食品。
化工领域SCP中的蛋白质可以通过加工处理，提取出特定的功能性物质。
这些功能性物质可以用于化工领域的合成反应、生物降解材料等方面，具有很高的应用潜力。
单细胞蛋白
生产单细胞蛋白的微生物类群
（一）酵母菌 是最早用于单细胞蛋白的生产菌。酵母菌的生长率比藻 类和霉菌高。由于酵母细胞中含有丰富的蛋白质，其氨 基酸组成同动物蛋白质相当，可以作为饲料添加剂，以 提高饲料的营养价值。在大量饲养家禽时尤其有用。同 时，酵母菌核酸含量低，色、香、味易为人们接受，便 于加工成维生素、氨基酸类的食物强化剂。
生产单细胞蛋白的原理及工艺
单细胞蛋白的生产实质是以工业方式培养微生物菌体， 工艺过程如下：
水、基质营养物、氨 ↓ 斜面菌种→种子扩大培养→发酵罐培养→培养液 ↗ ↖ 上清液 通气搅拌 ↗ →分离菌体→水解→蛋白质抽取→纯化→干燥→食品 ↘ 洗涤或水解→干燥→动物饲料
由正烷烃生产SCP
云南永胜程海湖纯天然螺旋藻， 特点是： 1.营养丰富：含有1人 体需要的全部18种氨基酸； 2.绿色纯天然：来自中国唯一的天然 螺旋藻湖泊——程 海 湖，无任何工业污染； 3.容易吸收：细胞 壁结构的纤维素极少而且其蛋白质为水溶性蛋白，所含的18种氨 基酸之间含量的比例又与人体吸收的比例非常接近， 消化吸收 率可达90%-95%，是其它蛋白产品所无法企及的。
2．营养丰富
除含有丰富的蛋白质，组成蛋白质的氨基酸种类 齐全外，还含有丰富的碳水化合物、多种维生素 （B2、B6）与无机盐（P、K），同时胡萝卜素 与麦角甾醇含量也很高，这些都是人与动物不可 少的营养物质。
3．生产速率高 单细胞蛋白是靠微生物快速繁殖积累的。 由于微生物 生产速度快，其生产速率是动、植物不可比拟的。
李氏木霉产生的纤维素酶能分解不溶性的结晶纤维素。 可发酵生产真菌蛋白，
利用农作物秸杆，通过真菌生产的单细胞蛋白可能是人 类未来蛋白质的主要来源。此外英国国会已批准用禾赤 镰孢菌制造单细胞蛋白投入生产。
【最新精选】单细胞蛋白生产工艺
第六节单细胞蛋白生产工艺单细胞蛋白质（single-cell protein,SCP）是通过培养单细胞生物而获得的菌体蛋白质。
由于生产SCP的单细胞生物包括微型藻类、非病原细菌、酵母菌和真菌。
它们可利用各种基质如碳水化合物、碳氢化合物、石油副产品、氢气及有机废水等在适宜的培养条件下生产单细胞蛋白。
单细胞蛋白质的含量达40%~80%，单细胞蛋白中的赖氨酸含量高，但含硫氨基酸的含量较低。
由于世界人口急增，人口每年增加速度约为2%以上，但粮食方面仅靠高等植物的传统生产方法，其增长率已赶不上世界人口的增加率。
同时由于世界经济日趋富裕，生活水平的不断提高，对动物蛋白质的需求量增加很多。
然而，生产动物蛋白却需要消耗很多植物蛋白，如要获得牛蛋白1kg，需消耗植物蛋白3-4kg；要得家畜蛋白1kg，需植物蛋白7-10kg，很不经济。
并且某些家禽与人类争粮食。
由此可见，粮食不足中最严重的是蛋白质不足的问题。
人类认识到作为取代蛋白质资源的微生物具有的重要性，已有相当长的历史。
第一次世界大战中，苦于粮食不足的德国，将食用酵母投入了生产，最初是用糖生产酵母，后来发展到从造纸工业的亚硫酸废液制造饲料酵母。
各种农业森林或家畜工业的废料生产SCP也已开发。
目前对于生产SCP的廉价原料已成为研究的热点，如法国正在开发以木薯制造SCP的技术。
利用无限再生的二氧化碳为资源的自养微生物制造SCP的研究也受到重视，目前正在研究的无机物光能利用菌包括藻类、光合细菌。
另一类为无机物化能利用菌，以氢细菌为最有希望。
从工业观点来看，嗜热氢细菌可以减少污染的危险，节省冷却水用量，现已获得在较高温度下、生长速率高的菌株。
目前，我国已有近百家工厂生产饲料酵母、食用酵母和药用酵母，年产量为30多万吨，饲料酵母产量7.5万吨，主要出口，与实际需要近500万吨蛋白饲料还相差甚远。
近年来我国重视SCP的开发工作，据报道利用味精废水生产热带假丝酵母SCP，含蛋白质达60%，产品用作饲养禽畜，效果与鱼粉相同。
单细胞蛋白及其发酵生产与工艺流程
单细胞蛋白及其发酵生产与工艺流程单细胞蛋白及其发酵生产与工艺流程一、单细胞蛋白1、单细胞概述单细胞生物产生的细胞蛋白质称为单细胞蛋d (single cell protein简称SCP),这一词是1966 年在美国麻省理工学院命名的。
它所包含的产品有饲用酵母，食用酵母和药用酵母三大类。
单细胞蛋白是解决世界蛋白质不足的一个重要途径。
与用农牧业生产的蛋白质相比，它的生产占用土地棋少，投资较省。
它的营养丰富.售价亦较适宜，是良好的饲用和食用蛋口资源。
对于人多地少的我国来说，建立单细胞蛋白产业对改善人民食物构成和生物技术的开发，都具有重要的意义。
2、单细胞蛋白的含义及氨基酸组成单细胞蛋白(Single-Cell-Protein,简称SCP)是从酵母或细菌等微生物菌体中获取的蛋口质。
微生物细胞中含有丰富的蛋口质，例如酵母菌蛋口质含量占细胞干物质的45%〜55%；细菌蛋白质占干物质的60%〜80%；霉菌丝体蛋白质占干物质的30%〜50%；单细胞藻类如小球藻等蛋白质占干物质的55%〜60%,而作物中含蛋口质最高的是大豆，其蛋口质含量也不过是35%〜40%。
单细胞蛋口的氨基酸组成不亚于动物蛋口质，如酵母菌体蛋白，其营养十分丰富，人体必需的8种氨基酸，除蛋氨酸外，它具备7种，故有“人造肉”之称。
一般成人每天吃干酵母10〜15g,蛋白质的需要量就足够了。
微生物细胞中除含有蛋口质外，还含有丰富的碳水化合物以及脂类、维生素、矿物质，因此单细胞蛋口营养价值很高。
3、生产单细胞蛋白的原料生产单细胞蛋白的原料种类很多，大体分为3类。
(1)工业废液类包括造纸废液、酒精废液、味精废液、淀粉废液、生产柠檬酸废液、糖蜜废液、木材水解废液、豆制品废液等。
(2)工农业糟渣类包括口酒糟、啤酒糟、果酒渣、醋糟、酱油糟、豆渣、粉渣、玉米淀粉渣、药渣、甜菜渣、甘蔗渣、果渣、饴糖渣等。
(3)化工产品类包括石油、石蜡、柴油、天然气、正烷烧、甲醇、乙醇、醋酸等。
利用酵母生产单细胞蛋白的工艺流程
利用酵母生产单细胞蛋白的工艺流程英文回答：Yeast Production of Single-Cell Protein: A Comprehensive Process.Single-cell protein (SCP) is a valuable source of nutrition due to its high content of essential amino acids and vitamins. Yeast, a type of fungus, has emerged as a promising organism for SCP production due to its rapid growth rate, high protein content, and ability to utilize a variety of substrates.Process Outline:The production of SCP from yeast typically involves the following steps:1. Strain Selection: The first step is to select a yeast strain that is suitable for SCP production. Thisinvolves screening for strains with high protein content, growth rate, and resistance to stress conditions.2. Substrate Preparation: The substrate for yeast growth can vary depending on the available resources. Common substrates include molasses, whey, and agricultural residues. The substrate is sterilized to ensure the purity of the culture.3. Fermentation: The yeast is inoculated into the sterilized substrate and allowed to grow under controlled conditions. The fermentation process is typically carried out in large bioreactors to maximize efficiency.4. Biomass Harvesting: Once the fermentation process is complete, the yeast cells are harvested by centrifugation or filtration. The resulting biomass is a rich source of protein and other nutrients.5. Product Purification: The harvested biomass can be further purified to remove any impurities or residual substrates. This may involve steps such as washing, drying,and extraction.6. Packaging and Storage: The purified SCP is packaged and stored under appropriate conditions to maintain its nutritional value and prevent spoilage.Advantages of Yeast-Based SCP:Yeast-based SCP offers several advantages over other SCP sources:High Protein Content: Yeast is a rich source of protein, containing up to 50% protein by weight.Essential Amino Acids: Yeast protein contains all ofthe essential amino acids required for human nutrition.Rapid Growth Rate: Yeast has a rapid growth rate, allowing for efficient SCP production.Substrate Versatility: Yeast can utilize a wide rangeof substrates, making it adaptable to different feedstocks.Sustainability: Yeast-based SCP is a sustainable source of protein that can help reduce the environmental impact of animal agriculture.Applications of SCP.Single-cell protein derived from yeast has a wide range of applications, including:Food Production: SCP can be incorporated into food products as a protein supplement or as a meat substitute.Animal Feed: SCP can be added to animal feed to enhance its nutritional value and reduce production costs.Pharmaceutical Industry: SCP can be used as a raw material for the production of enzymes, vitamins, and other pharmaceutical products.Industrial Applications: SCP can be processed into bioplastics and other industrial materials.中文回答：酵母生产单细胞蛋白的工艺流程。
微生物发酵和单细胞蛋白生产技术
微生物发酵和单细胞蛋白生产技术随着全球人口的增长和生活水平的提高，食品供应变得越来越紧张。
同时，传统的食品生产方式向环境和生态造成越来越大的负担。
为了解决这一问题，生物技术领域的研究者们通过微生物发酵和单细胞蛋白生产技术开发了一系列新型的食品生产方式。
微生物发酵是一种通过微生物代谢产生化学物质的过程。
在微生物发酵中，微生物利用可代谢的底物（如碳源和氮源）和其他条件，通过代谢产生目标产物。
这种方法被广泛应用于食品生产。
许多常见食品，如酸奶、面包和啤酒，都是通过微生物发酵生产的。
在微生物发酵中，不同的微生物对不同的底物和环境条件有不同的需求。
因此，在生产过程中需要选择合适的微生物种类和相应的生长条件以最大程度地增强目标产物的生产效率。
例如，在酸奶生产中，乳酸菌是最常用的微生物。
在生产过程中，需要控制发酵温度、乳酸菌种群和发酵时间等因素以使酸奶的质量保持一致。
除了传统的食品生产方式，人们还开始探索单细胞蛋白（SCP）生产技术。
SCP是一种由微生物合成的蛋白质，可以被用作人类和动物的食品。
SCP生产可以有效地利用食品生产过程中的副产物和废弃物，从而降低生产成本和环境负担。
SCP还可以作为一种替代性蛋白质来源，补充传统肉、鱼和大豆等蛋白质来源不足的缺陷。
在SCP生产中，微生物代谢产生的蛋白质需要进行后续的加工和提纯。
传统的SCP生产流程需要大量的能源和化学药品，而新型的SCP生产技术可以使生产过程更加环保和节约能源。
例如，新型SCP生产技术可以使用微生物固定化技术和低碳水化合物底物，从而减少化学药品的使用，提高生产效率。
近年来，微生物发酵和SCP生产技术得到了广泛的研究和应用。
这些技术可以有效地解决传统食品生产方式的瓶颈和环境问题。
未来，随着技术的不断革新和发展，这些技术将会得到更广泛的应用推广。
利用酵母生产单细胞蛋白的工艺流程
利用酵母生产单细胞蛋白的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!利用酵母生产单细胞蛋白的工艺流程单细胞蛋白是一种高蛋白、低脂肪、低糖的营养成分，广泛应用于食品、饲料、医药等领域。
单细胞蛋白的生产
Hale Waihona Puke 目录页材料准备 操作步骤 注意事项
— 1—
1.实验材料
啤酒酵母、
材
麦芽汁液体培养基、
料 准
啤酒生产废液、
备
尿素、
磷酸二氢钾、
蔗糖。
— 2—
2.器材
接种环、
材
吸管、
料 准
磁力搅拌器、
备
离心机、
摇床、
超净工作台、
高压灭菌锅。
— 2—
1.菌种活化
用接种环将啤酒酵母
操 作
菌种接入盛有35mL麦
步 骤
芽汁液体培养基的
100mL三角瓶中，
30℃摇床17～19 h。
— 3—
2.大量培养
量取200mL啤酒生产废
操
液加入500mL锥形瓶中，
作
加入0.5 %的尿素和磷酸
步 骤
二氢钾，调节pH6.0。用
无菌吸管将活化的菌种
0.5～1 mL接入10 mL上
述废液溶液，30℃摇床
培养24 h。
— 3—
3.收集单细胞蛋白
将培养后的啤酒酵母悬
操
液在3000 r/min条件下
作 步
离心8 min，所得沉淀
骤
在95～105 ℃条件下
烘干2 h，即得产品，
称重，记录单细胞蛋白
的产量。
— 3—
食品微生物检验技术
单细胞蛋白的生产与应用
单细胞蛋白的生产与应用姚峰【期刊名称】《当代畜禽养殖业》【年(卷),期】2013(000)006【总页数】3页(P7-9)【作者】姚峰【作者单位】安徽农业大学动物科技学院 230036【正文语种】中文传统蛋白质饲料主要是植物性蛋白饲料和动物性蛋白饲料。
植物性蛋白饲料的蛋白含量为20%～50%，包括大豆及其饼粕、棉籽饼粕、菜籽饼粕、花生饼粕、葵花饼粕、亚麻籽饼粕、玉米蛋白粉及其加工副产品玉米麸料和玉米胚芽粕。
动物性蛋白饲料的蛋白含量为40%～90%，包括鱼粉、肉骨粉、肉粉、血粉、羽毛粉、蚕蛹粉及蚕蛹饼、血浆蛋白粉、奶粉和酪蛋白。
20 世纪以来，随着人口的增加，传统蛋白质饲料产量已满足不了养殖需求，各国都在寻求其他的饲料蛋白源。
单细胞蛋白（SCP）饲料就是在这种背景下发展起来的。
1 单细胞蛋白的概念单细胞蛋白(SCP)是指利用各种基质大规模培养酵母菌、细菌、真菌和微藻等而获得的微生物蛋白。
SCP 的蛋白含量高达40%～80%。
酵母是最早广泛用于生产单细胞蛋白的微生物。
酵母中含蛋白质45%～55%，是一种接近鱼粉的优质蛋白。
细菌蛋白的蛋白含量占干重的3/4 以上，在补充含硫氨基酸以后，它的营养价值与大豆分离蛋白相近。
用于生产单细胞蛋白的细菌较多，研究较多的细菌为光合细菌和自养产碱杆菌。
自养产碱杆菌的菌体蛋白质含量高达60%～80%。
应用较多的真菌有曲霉和青霉。
主要利用糖蜜、酒糟、纤维类农副产品下脚料生产单细胞蛋白。
霉菌丝体蛋白质占干物质的30%～50%。
利用水域培养藻类获得蛋白质也是很好的途径。
开发利用较多的是小球藻和螺旋藻，产品蛋白含量可达55%～70%。
2 单细胞蛋白饲料的特点2.1 生产效率高比动植物高成千上万倍，这主要是因为微生物的生长繁殖速率快。
在适宜条件下细菌0.5～1h、酵母1～3h、微型藻类2～6h 即可增殖1 倍。
2.2 原料丰富工农业废物、废水，如秸秆、蔗渣、甜菜、木屑、废糖蜜、废酒糟水、亚硫酸纸浆废液等；石油、天然气及相关产品，如原油、柴油、甲烷、甲醇、乙醇、CO2、H2等，都可作为基质原料。
- 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、"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、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)。
精品课件
▪ （3）利用甲烷为原料生产单细胞蛋白。以细菌为 主，如甲烷假单胞菌、嗜甲烷单胞菌等。
▪ 甲烷不合芳香烃，无致癌物质，无毒害，产品 安全性高，原料蕴藏丰富，成本低。
▪ 但产生菌大多都生长较慢，菌体浓度低，所以 生产速率低，尾气中残留甲烷的利用尚未完全解 决。
精品课件
预处理过程
① 粉碎：秸秆类6cm-7cm的碎片。 ② 水解：常压下2％-3％的硫酸，加压下0.5％ -1％的硫酸。2-4%的NaOH，110-130℃加热3060 min即可。
精品课件
4、SCP的生产
4.1 单细胞蛋白生产中应该考虑的问题：
（1）菌种应增殖速度快，营养要求低，易于培养 ，可连续发酵，菌体收量大； （2）原料低廉，能大量供给，或直接利用工农业 废料； （3）菌体分离回收容易； （4）不易被杂菌污染； （5）生产过程排放废水少； （6）菌体蛋白质含量高，氨基酸组成好；
▪ （4）利用甲醇生产单细胞蛋白。甲烷单胞菌属、 甲基球菌属，假单胞菌。
精品课件
▪ （5）利用乙醇原料生产单细胞蛋白。假丝酵母、 细菌、曲霉属。
▪ （6）利用二氧化碳为碳源，氢为能源的细菌为氢 细菌，多为氢单胞菌属。
▪ （7）利用太阳光能生产单细胞蛋白。单细胞藻类 ，如小球藻、螺旋藻属及光合细菌等。
精品课件
3、生产SCP的基质
3.1 适于生产SCP的有机物需满足的条件： 价廉 易于被微生物降解 原料能常年可靠地供应并能够安全、经济地储存 能经济地将原料运往工厂 质量稳定且可预测
精品课件
3.2 用于生产SCP的常见废弃物：
农业废弃物，需经粉碎、碱处理以提高可消 化性。
烃类及其衍生物 高浓度有机废水 固体废弃物 工业废气
单细胞蛋白（Single-Cell-Protein,简称 SCP)一词是由美国麻省理工学院（MIT)的Carroll Wilson教授于1966年首先提出的。
通常SCP是指通过培养单细胞生物而获得的生物 菌体蛋白质，又称微生物蛋白。
精品课件
用于生产单细胞蛋白的单细胞生物包括微型藻 类、非病原细菌、酵母菌类和真菌等。
精品课件
2）、用途广泛
作为人类食品 作为饲料 作为工业原料（微生物培养基成分、合成纤 维的亲水剂、各种填料、增稠剂、乳化剂及稳定剂 等）
精品课件
1.3 SCP生产的现状及其发展趋势
世界上利用石油资源生产单细胞蛋白的企业
精品课件
国内外以农业废物和食品工业废物为原料研制单细 胞蛋白的主要情况精品课件2、生产SCP的微生物
2.1 单细胞生物的特性如下：
（1）营养丰富：蛋白质含量高达15％，可利用氮比 大豆高20％，如添加蛋氨酸则可利用氮达95％以上。 （2）利用材料广。 （3）生产速率高。 （4）劳动生产率高。 （5）单细胞生物易诱变，比动、植物品种容易改良 。
精品课件
2.2 微生物种类
根据利用原料种类的不同分类： （1）利用糖类原料发酵生产单细胞蛋白。如酿酒酵 母、假丝酵母、木霉、青霉等。 （2）利用石油原料生产单细胞蛋白。如酵母菌，细 菌中的诺卡氏菌、假单胞菌、棒状杆菌等。
其中纤维素类是生产单细胞蛋白的最佳原料之 一。
其优点是：原料来源丰富，价廉，没有毒性疑 虑，可附带解决城市垃圾问题，可提高纤维质粗饲 料的使用价值。
精品课件
2）、纤维素
天然纤维素的聚合度、结晶度很高。由β-1,4糖苷键连接的D-葡萄糖残基组成的高分子聚合物的 聚合度从几百到一万五千。
据X衍射测定，多种植物纤维素的相对结晶度在 30-40之间，而棉花纤维高达70-80，且植物纤维被 木质素包蔽着，是一种具有高度抵抗生物降解的高 分子聚合物。
精品课件
SCP与传统食品营养成分比较，蛋白 质含量高，氨基酸组成较为齐全，含有人体 必需8种氨基酸，尤其是谷物中含量较少的赖 氨酸。
还含有多种维生素、碳水化合物、脂类 、矿物质，以及丰富的酶类和生物活性物质 。
单细胞蛋白的开发与生产为解决人类食 品和饲料问题开辟了新的途径。
精品课件
单细胞蛋白与传统食品的 各种主要营养成分含量比较
第19讲 单细胞蛋白的生产
精品课件
教学目的与要求
1.了解单细胞蛋白的生产现状； 2.熟悉生产用菌种的特性、原料种类及特点; 3.掌握单细胞的工艺过程及关键工艺控制;
精品课件
主要内容
1 概述 2 生产SCP的微生物 3 生产SCP的基质 4 SCP的生产 5 生产及使用注意事项
精品课件
1 概述
1.1 单细胞蛋白的概念
精品课件
2.3 生长特性
细菌：生长速度快，蛋白质含量高，能利用糖类和烃 类，但个体小，分离困难，且蛋白质不如酵母菌易于 消化吸收。 丝状真菌：易于回收，但生产速度慢，蛋白质含量较 低。 藻类：纤维质的细胞壁不易为人体消化，且具有富集 重金属的问题。 酵母菌： 个体大，易于分离、回收，且蛋白质易于吸 收，目前生产上采用较多。
精品课件
（7）无毒性、病原菌及致癌物质； （8）适口性好； （9）易于储藏、包装。
精品课件
4.2 SCP生产的工艺
单细胞蛋白生产的一般工艺过程
精品课件
发 酵 车 间 一 角
精品课件
发 酵 车 间
精品课件
4.3 用糖类原料生产菌体蛋白
1）原料： 生产单细胞蛋白的糖类原料非常丰富，如糖
蜜，甘薯粉、玉米粉、土豆粉、麦粉、稻草、麦秆 、玉米茎和叶。
因此，纤维素在用作碳源前必须进行预处理，这 也是该原料的不足之处，因而也促使人们加以研究 改进处理技术，以适用廉价生产的要求。
精品课件
3）利用纤维素原料生产SCP工艺流程
精品课件
4）纤维素原料的预处理
预处理有物理、化学和物理化学等方法。如磨 碎、高压蒸煮、氧化处理、酸、碱或酶水解等，使 高结晶纤维素微粒化，以增大纤维素的非结晶程度 和反应表面积。
它们可利用各种基质在适宜的培养条件下生产 单细胞蛋白。
菌体中蛋白质含量随所用菌种及基质而异，一 般含量达40％-80％。
精品课件
1.2. 开发SCP的意义
1)、微生物蛋白的营养价值 微生物菌体的70％～85％为水分，干物质中的
主要成分是糖类、蛋白质、核酸、脂类及灰分。 粗蛋白的含量： 细菌：40％～80％ 酵母菌：35％～60％ 丝状真菌：15％～50％