微生物发酵及其应用

3、1微生物发酵及其应用为什么要利用微生物？抗生素、氨基酸、酶制剂等产品为什么能通过微生物发酵来生产？这与微生物的生长和代谢特点有什么关系？1、某些微生物因争夺生存环境或营养物，会产生抗生素将其他种类的微生物杀死。2、微生物会产生蛋白酶、纤维素酶和淀粉酶，将营养物质水解成可吸收的小分子的多肽或氨基酸、葡萄糖。3、微生物细胞会通过合成或分解代谢生产它必需的一些物质，包括氨基酸、核苷酸等。为什么要利用微生物？微生物繁殖非常迅速微生物培养易于控制微生物本身也容易改造什么是发酵？利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。微生物的生长规律㏒细胞数

调整期对数期

稳定期衰亡期单细胞微生物的典型生长曲线调整期的特点生长速度为零细胞体积急剧增大细胞内的RNA尤其是rRNA含量增高，细胞呈嗜碱性合成代谢活跃，易产生诱导酶对外界不良环境条件敏感影响调整期长短的因素接种龄接种量培养基成分发酵工业上需尽量缩短该期，以降低生产成本在食品工业上，尽量在此期进行消毒或灭菌对数期的特点生长速度常数R最大细胞进行平衡生长酶系活跃，代谢旺盛影响对数期微生物增代时间的因素菌种营养成分营养物的浓度发酵工业上尽量延长该期，以达到较高的菌体密度食品工业上尽量使有害微生物不能进入此期稳定期特点：

1生长速率常数R等于02菌体产量达到了最高值3合成次生代谢产物4细胞内出现储藏物质，芽孢菌内开始产生芽孢产生原因：

营养物尤其是生长限制因子的耗尽营养物的比例失调，如碳氮比不合适有害代谢废物的积累（酸、醇、毒素等）物化条件（pH、氧化还原势等）不合适衰亡期特点：

1R为负值2细胞的形态发生变化，出现不规则的衰退形3释放次生代谢产物，芽孢等4菌体开始自溶产生原因：

生长条件的进一步恶化，使细胞内的分解代谢大大超过合成代谢，继而导致菌体的死亡发酵培养基的配制

微生物的营养物质有六大类要素，即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源。生长因子：某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成，需要额外少量加入才能满足需要的有机物质，包括氨基酸、维生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物，有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分

发酵培养基的配制原则①营养物质应满足微生物的需要。不同营养类型的微生物对营养的需求差异很大，应根据菌种对各营养要素的不同要求进行配制。②营养物的浓度及配比应恰当。营养物浓度太低，不能满足微生物生长的需要；浓度太高，又会抑制微生物生长。③物理、化学条件适宜。（pH、水活度、渗透压）④在设计培养基时，必须考虑是要培养菌体，还是要积累菌体代谢产物；是实验室培养，还是大规模发酵等问题。

哪些不同类型？发酵工业经历了哪几个阶段？原始发展阶段（发酵技术原始，顶多是家庭小制作，技术进步缓慢，完全是经验式的，并不知道其中的原理

。）

传统发酵工业阶段（人们才开始了解发酵现象的本质，采用开放式的发酵方式，生产过程较为简单，对生产设备要求不高，规模一般不大。）现代发酵工业阶段（生产技术要求高；生产规模大；技术发展速度快；菌种的生产能力大幅度提高，新产品、新技术、新设备的应用达到前所未有的程度。

）生物技术产业阶段

（利用构建的基因工程菌生产

）什么是发酵工程？采用现代化工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程我国工业生产味精使用的菌种主要是经过诱变育种得到的营养缺陷型的北京谷氨酸棒状杆菌

发酵工程生产实例抑制1、菌种的选择2、培养基的选择选择细胞膜通透较强，在细胞内不积累谷氨酸的谷氨酸棒状杆菌做菌种生物素生长因子豆饼水解液、玉米浆碳源尿素氮源磷酸二氢钾氧化钾硫酸镁无机盐水pH7-8豆饼水解液、玉米浆中的水酸碱度成分发酵工程啤酒制造工艺流程发酵工程啤酒制造工艺流程微生物的集应用酒类：包括果酒鹿、啤酒、徐白酒及其斥他酒均是背利用酿酒斜酵母，在蹈厌氧条件枣下进行发理酵，将葡嘴萄糖转化暮为酒精生越产的。白酒经胀过蒸馏，挪因此酒的衰主要成分幅是水和酒环精，以及锄一些加热鸡后易挥发竞物质，如税各种酯类读、其他醇杠类和少量切低碳醛酮粪类化合物售。果酒和刃啤酒是非脚蒸馏酒，林发酵时酵大母将果汁欠中或发酵锁液中的葡拌萄糖，转毒化为酒精跪，而其他母营养成分失会部分被腥酵母利用石，产生一舱些代谢产拥物，如氨无基酸、维股生素等，僵也会进入膛发酵的酒蒙液中。因霉此，果酒村和啤酒营枕养价值较奴高。微生物的接应用醋：食品店移或超市英出售的刚醋中，灵除了白今醋是由岂化学合兼成的食充品级醋天酸勾兑荷的外，延其他的跳则是由醋酸菌在好氧牲条件下旁发酵，浓将固体枪发酵产略生的酒洲精转化蒸为醋酸渣生产的升。由于孟使用的追微生物嫩菌种或图曲种的筝差异，深在葡萄岩糖发酵室过程中时会产生虑乳酸或茶其他有灶机酸，链因而使载醋有不支同的风猪味。微生物的缸应用酱油：酱油生产扒以大豆为旗主要原料杏，其他有炕麦麸、小讨麦、玉米隐等，将原鲜料经粉碎晶制成固体银培养基，研在好氧条准件下，利纹用产生蛋耐白酶的霉秩菌，如黑曲霉进行发酵信。微生物够在生长过颠程中会产笼生大量的旺蛋白酶，它将培养基尾中的蛋白乱质水解成日小分子的丙肽和氨基匀酸，然后哥淋洗、调镇制成酱油荐产品。酱旦油富含氨饱基酸和肽旬，具有特模殊香味。酱：以大豆和财少量面粉由为原料，皮蒸煮后在个空气中自绩然发酵。发酵屠过程主要肿是能够产圾生蛋白酶进、脂肪酶劈燕和淀粉酶的霉菌，将大帜豆中的迷蛋白质馋、脂肪亿、淀粉康分解，侵产生出氨基酸、能多肽、甘床油、脂肪赤酸等多种逢物质。这牵些物质使酱具有独乏特的酱香钞味。微生物暂的应用微生物的境应用酸奶：牛奶在状厌氧条惠件下，世由乳酸菌发酵，昌将乳糖灭分解，这并进一忙步发酵废产生乳唯酸和其乌他有机吸酸，以独及一些则芳香物骂质和维虾生素等粱；同时略蛋白质庸也部分遍水解。识因此，挡酸奶是掉营养丰床富、易慰消化，做少含乳总糖，是概适合于治有乳糖吵不适应砍症者的啄优良食羡品。醪糟：又称酒后酿，是母大米经突蒸煮后欠，接种根霉，在好氧恩条件下，引发酵生产忆的含低浓亚度酒精和押不同糖分饰的食品。唤根霉在生杯长时会产舌生大量的斤淀粉酶，岩将大米中惨的淀粉水激解成葡萄钱糖，同时钞利用部分林葡萄糖发研酵产生酒覆精。微生物垒的应用微生物漫的应用面包：现在的面那包均是利带用活性干弊酵母（面包酵矿母）经活护化后，与侄面粉混合据发酵，再惊加入各种蹈添加剂，样经烤制生江产的。面山粉发酵后拒淀粉结构催发生改变眠，变得易显于消化、汤营养易于闷吸收。馒头：以前做馒槐头的面粉度是经自然违发酵后蒸叶制的，如镜果连续使涝用面肥发锅酵，经几耕代发酵，病微生物会冠因生长优虾势而单一药化。发酵伪的菌种一卡般多为乳酸菌。因为发务酵产酸，傍在蒸制前阴要用碱中贷和酸，制才得的馒头鹊才松软适脏口、带有栏特殊香味征。现在，浩大批量生迁产是采用干酵母发酵，裙所以不帖产酸，防不需要废再用碱说中和即线可蒸制察。微生物廉的应用微生物的际应用泡菜：请毯参看《生片物技术实蜜践》的专宽题1的课耕题3（乳酸菌）腐乳：请然参看《生蓬物技术实抬践》的专嫩题1的课晨题2（毛霉、青霉压、酵母元、曲霉党等）酸菜：划与泡菜沾类似。微生物厦的应用微生物证的应用糖果、个饼干、疾果冻等添加了红曲色素，以调依节色泽榨；果汁、战饼干、民面包、旬点心、许方便面等添加极了黄原胶，起悬浮歉、稳定、危增稠、改得善口感、枝防止粘牙览、延长储倍存期等作雹用；各类罐头笋，包括蔬守菜、水果芳、蘑菇、教鱼类、肉第类、蛋类轻罐头，香牺肠，包装鹿奶等添加蝴了乳链杆菌名肽，以保鲜冶、防腐，累保存营养钞和改善口与感等；各种果捉汁、啤采酒和饮剑料中均需使重用柠檬酸逮或乳酸作为酸铃味剂调吼节口味孩、口感讲；饭店、食衣堂和家庭邪制作的菜肴中常加味精或残肌苷，以增疾加鲜味粗。可以说倚市场上爽出售的创各类食达品均加野有各种穷食品添膝加剂，析其中约70%～撞80%的摇食品添加扭剂是用发坏酵法，或发酵都产生的酶拿，加工生彩产的。微生物的场应用微生物的窗应用制药业热：抗生素、款氨基酸、伏维生素的旷生产厂家稻；食品业：醋、酱油石、酱、酒徒等的生产鼠厂家；轻工业：柠檬酸超、乳酸盲、味精陕、肌苷锣酸、干蜻酵母、惰色素、速黄原胶坝、甘油遥等的生义产厂家蚊；化工业吧：酒精、丙总酮、丁醇缎、衣康酸蚂、丙烯酰溜胺和聚丙携烯酰胺等杨的生产厂内家；饲料业携：饲料添淋加剂的杰生产厂嫂家；农药业换：农用抗生江素、微生胃物肥料、题微生物农慢药等的生煌产厂家。微生物红的应用谢谢观看/欢迎下载BYF骆AIT