发酵名词解释
- 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)。
灭菌:是指用化学或物理的方法杀灭或去除物料及设备中所有生命物质的技术或工艺过程。
干热灭菌法:是一种极端的手段,温度高、时间长。
氧化作用是干热灭菌的主要根据。
温度系数Q10:即温度升高10℃,灭菌速度常数增加的倍数
连续灭菌:即培养基在发酵罐外经过一套连续灭菌设备,以比分批灭菌高的温度和较短的时间进行快速连续加热灭菌,并快速冷却,再立即输入预先经过空罐灭菌后的发酵罐中。
空气除菌:就是除去或杀灭空气中的微生物
种子的扩大培养:是指将保存在沙土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种经试管斜面活化后,再经过茄子瓶或摇瓶及种子罐扩大培养而获得一定数量活力旺盛的纯种过程。
二级发酵:对于生长快的细菌,如谷氨酸生产采用斜面或摇瓶种子接入种子罐后直接移种到发酵罐。
三级发酵:对于生长较慢的放线菌、霉菌一般种子制备过程中需更换一次培养基以获得大量粗壮的菌体,即经过二级种子(更换培养基、分段控制)的培养,再移种到发酵罐发酵。
种龄:是指种子罐中培养的菌体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。
接种量:移入种子的体积\接种后培养液的体积;接种量过大过小都不好,过大会引起溶氧不足,影响产物合成;而且会过多移入代谢废物,也不经济;过小会延长培养时间,降低发酵罐的生产率
双种:两个种子罐种子接种到一个发酵罐中。
倒种:一部分种子来源于种子罐,一部分来源于发酵罐。
培养基:培养基是指一切可供微生物细胞生长繁殖所需的一组营养基质。
同时培养基也为微生物生长、代谢、产物积累提供除营养外的其它所必须
的条件。
生长因子:从广义上讲,凡是微生物生长不可缺少而细胞自身不能合成的微量的有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子
前体:指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。
比耗氧速率:即单位质量的细胞(干重)在单位时间内消耗氧的量(呼吸强度)。
摄氧率:单位体积培养液在单位时间内消耗的氧量。
临界氧浓度:指不影响菌的呼吸所允许的最低氧浓度。
氧饱和度:发酵液中氧的浓度/临界溶氧溶度。
所以对于微生物生长,只要控制发酵过程中氧饱和度>1.
发酵热Q发酵:发酵热是引起发酵过程温度变化的原因,所谓发酵热就是发酵过程中释放出来的净热量。
Q发酵=Q生物+Q搅拌-Q蒸发-Q辐射
Q发酵=Q生物+Q搅拌-Q蒸发-Q辐射
生物热Q生物:在发酵过程中,菌体不断利用培养基中的营养物质,将其分解氧化而产生的能量,其中一部分用于合成高能化合物(如ATP)提供细胞合成和代谢产物合成需要的能量,其余部分以热的形式散发出来,这散发出来的热就叫生物热。
搅拌热Q搅拌:在机械搅拌通气发酵罐中,由于机械搅拌带动发酵液作机械运动,造成液体之间,液体与搅拌器等设备之间的摩擦,产生可观的热量。
蒸发热Q蒸发:通气时,引起发酵液的水分蒸发,水分蒸发所需的热量叫蒸发热。
辐射热Q辐射:发酵罐内温度与环境温度不同,发酵液中有部分热通过罐体向外辐射。
发酵动力学:是对微生物的生长及和产物形成的描述,它研究细胞生长速率和发
酵产物的生成速率以及环境条件对这些速率的影响。
并建立反应速度与影响因素的关联
数学模型:是描述生产过程控制规律的一些数学和逻辑算式。
Ⅰ型为生长联系型:又称简单发酵型,产物直接由碳源代谢而来,产物生成速度的变化与微生物对碳源利用速度的变化是平行的,产物生成与微生物的生长也是平行的
Ⅱ 型为部分生长联系型:又称中间发酵型,产物不是碳源的直接氧化产物,而是菌体代谢的主流产物。
它的特点是在发酵的第一时期碳源大量消耗用于菌体的迅速增长而产物的形成很少或全无,第二时期碳源大量消耗用于产物的高速合成及菌体的生长。
Ш 型为非生长联系型,又称复杂发酵型,产物的生成在菌体生长和基质消耗完以后才开始,与菌体生长不相关,与基质消耗无直接关系,所形成的产物为次级代谢产物。
当培养基中不存在抑制细胞生长的物质时,细胞的生长速率与基质浓度关系
(Monod 方程式)
S —基质浓度(mol/m3), KS —饱和常数(营养物利用常数)(mol/m3),
如果细胞代谢产物对细胞生长有抑制作用,随着这种产物的积累, μ逐渐下降,
可用下方程表示
(1—kp)
k —抑制常数,p —产物浓度
得率系数:基质转化过程的效率可用得率系数表示,得率系数指消耗单位营养物max s S K S μμ=+max s S v v K S =+max s S K S μμ=+
所生成的细胞或产物数量。
发酵罐:进行微生物深层培养的设备统称为发酵罐。
分好氧发酵罐和厌氧发酵罐。
生物反应器(bioreactor):是指有效利用生物反应机能的系统(或场所)。
包括发酵罐、酶反应器、细胞反应器、光合生物反应器、废水处理反应器等。
通用式发酵罐:具有通气和搅拌装置的立式圆筒形发酵罐。
是目前大生产中最常用的发酵罐。
其容积可从几升到几百吨不等。
包括罐体、搅拌系统、传热系统、通气系统。
染菌:感染了对正常发酵有影响的其他腐败微生物或噬菌体。
总染菌率:指一年内发酵染菌的批次与总投料批次数之比。
抗生素定义:是指那些在低浓度下有选择地抑制或影响其它种生物机能的微生物次级代谢产物及其衍生物
固定化技术:是指将游离的微生物细胞或游离的酶均匀地限制在(固定在)载体上,而经限定的微生物细胞或酶能和游离的微生物细胞或游离的酶一样具有生物学的活性和功能。
固体发酵:微生物在没有或基本没有游离水不溶性固体基质来培养微生物的工艺过程。