《发酵工程概论》课件

《发酵工程概论》ppt课件REPORTING目录•发酵工程简介•发酵工程的基本原理•发酵工程的主要技术•发酵工程的应用实例•发酵工程的未来发展与挑战PART01发酵工程简介REPORTING发酵工程定义发酵工程利用微生物的代谢过程，通过现代工程技术手段，生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系发酵工程的核心微生物的利用与调控发酵工程的特点高度洁净的生产环境，严格的过程控制，以及大规模、高效的生产方式发酵工程发展历程01020304起源基础发展现代古代酿酒、制酱、制醋等食品19世纪末，厌氧发酵和好氧20世纪中叶，抗生素的发现基因工程、蛋白质工程和代谢工业发酵技术的建立和应用，推动了发酵工程的发工程等先进技术的引入，使发展酵工程进入新的发展阶段发酵工程的应用领域医药工业环保抗生素、维生素、废水处理、生物修激素等药品的生产复等环保技术的实施食品工业农业能源生物质能源的开发面包、啤酒、酸奶生物农药、生物肥与利用，如生物柴等食品的生产料的生产与应用油、生物氢能等PART02发酵工程的基本原理REPORTING微生物的代谢与调控微生物的能量代谢微生物的代谢途径微生物通过分解底物获取能量，并合成细胞组微生物通过多种代谢途径，如糖酵解、三羧酸分循环等，将底物转化为细胞组分和能量微生物代谢的调控微生物通过调节基因表达、酶活性等手段，对自身代谢进行调控微生物培养基的组成与优化010203培养基的成分培养基的优化培养基的灭菌培养基通常包含碳源、氮通过实验设计和响应面分培养基需经过高温或高压源、无机盐、水等成分，析等方法，对培养基成分灭菌，以消除杂菌和有害以支持微生物的生长和代进行优化，以提高微生物微生物谢的生长速率和产物产量微生物发酵过程的动力学模型微生物发酵过程的描述动力学模型的应用通过数学模型对微生物发酵过程进行通过动力学模型对发酵过程进行模拟描述，包括底物消耗、产物生成等和预测，指导实验设计和优化动力学模型的建立根据实验数据和微生物生长规律，建立微生物发酵过程的动力学模型PART03发酵工程的主要技术REPORTING微生物的分离与选育微生物的分离通过选择适当的培养基和培养条件，将目标微生物从样品中分离出来微生物的选育通过自然选择或人工诱变的方法，获得具有优良性状的变异菌株微生物的种子制备与扩大培养种子制备选择适合的菌株，在适宜的培养基和条件下进行种子培养，获得一定数量和质量的菌体扩大培养将种子在更大的规模上进行培养，以满足发酵生产的需要微生物发酵过程控制与优化发酵过程控制发酵过程优化通过调节温度、pH、溶氧浓度、营养物通过实验设计和优化方法，寻找最佳的发质等参数，保证发酵过程的顺利进行酵条件，提高目标产物的产量和纯度VSPART04发酵工程的应用实例REPORTING酒精发酵酒精发酵简介01酒精发酵是一种通过酵母菌将糖类物质转化为乙醇和二氧化碳的过程，广泛应用于酒精饮料、燃料等领域酒精发酵工艺流程02主要包括原料选择、糖化、发酵、蒸馏和精馏等步骤，最终得到不同浓度的酒精产品酒精发酵的应用03用于生产葡萄酒、啤酒、白酒等酒精饮料，以及乙醇汽油等能源产品酶制剂的生产酶制剂简介酶制剂的生产工艺酶制剂的应用酶是一种具有生物催化作用的蛋通过微生物发酵、提取、纯化等广泛应用于食品、医药、农业、白质，酶制剂则是经过加工制成工艺流程，获得高纯度、高活性环保等领域，如面包烘焙、药品的酶制品，具有高效、专一的特的酶制剂生产、农药降解等点氨基酸的生产氨基酸简介氨基酸是构成蛋白质的基本单位，具有重要生理功能的有机化合物氨基酸的生产工艺主要通过微生物发酵法生产，利用微生物的代谢途径合成不同的氨基酸氨基酸的应用用于食品、饲料、医药等领域，如补充营养、治疗疾病等有机酸的生产有机酸简介有机酸是指含有羧基-COOH的有机化合物，具有多种生理功能和用途有机酸的生产工艺有机酸的应用通过微生物发酵法或化学合成法生产，获得用于食品、医药、化工等领域，如酸味剂、不同种类的有机酸防腐剂、溶剂等PART05发酵工程的未来发展与挑战REPORTING新技术的开发与应用基因工程技术利用基因工程技术改良菌种，提高发酵产物的产量和品质代谢工程技术通过代谢工程技术调控微生物代谢途径，实现高效发酵过程控制技术采用先进的传感器和控制系统，实现发酵过程的实时监测和智能控制提高发酵产物的产量与质量优化培养基和发酵条件通过优化培养基配方和发酵条件，提高发酵产物1的产量和质量菌种选育与改良通过菌种选育和改良，提高菌种的发酵性能和产2物品质产物分离纯化技术采用先进的产物分离纯化技术，提高产物纯度和3收率降低生产成本与环境污染节能减排技术采用节能减排技术降低发酵过程能耗和减少废弃物排放废弃物资源化利用将发酵废弃物进行资源化利用，实现废弃物的减量化和无害化处理生物可降解材料的应用采用生物可降解材料替代传统塑料，降低环境污染THANKS感谢观看REPORTING。