还剩23页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
《发酵工程概述》ppt课件•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目•发酵工程的未来发展录contents01发酵工程简介发酵工程定义发酵工程利用微生物的代谢过发酵工程是生物工程的一个重要发酵工程具有高效、环保、可持程,通过现代工程技术手段,生分支,涉及微生物学、化学工程、续等优点,在食品、医药、能源、产各类产品或直接应用于工业生生物化学等多个学科领域环保等领域有广泛应用产的技术体系发酵工程发展历程01020304古代酿造业19世纪末20世纪中叶21世纪人类最早利用发酵技术的实例,工业微生物学和生物化学的建随着酶工程、基因工程等生物随着生物技术的不断创新和突如酿酒、制醋等立,为发酵工程的发展奠定了技术的不断发展,发酵工程进破,发酵工程在多个领域的应基础入了一个新的发展阶段用越来越广泛发酵工程的应用领域食品工业医药工业能源工业环保领域利用微生物发酵生产燃利用微生物处理废水、利用发酵技术生产面包、利用微生物发酵生产抗料乙醇、生物柴油等可废气,实现环保和资源啤酒、酸奶等食品生素、疫苗等药品再生能源化利用02发酵工程的基本原理微生物的种类与特性微生物的分类根据形态、生理生化特性等将微生物分为细菌、酵母菌、霉菌等微生物的特性不同种类的微生物具有不同的生长特性、代谢途径和酶系微生物的培养方法010203液体培养法固体培养法气相培养法将微生物接种到液体培养将微生物接种到固体培养在高压或常压下,将微生基中,通过搅拌或静止培基上,通过培养形成菌落物接种到气相培养基中进养,使微生物在液体中生行培养长繁殖微生物的生长与代谢微生物的生长01微生物通过吸收培养基中的营养物质进行生长繁殖微生物的代谢02微生物通过代谢作用将营养物质转化为细胞成分和能量,并产生代谢产物代谢调控03通过调节培养条件和添加前体物等方法,对微生物的代谢过程进行调控03发酵工程的主要技术厌氧发酵技术厌氧发酵技术是指在没有氧气或氧气厌氧发酵技术广泛应用于生物质能源含量极低的环境下,通过厌氧菌或厌生产,如生物燃气、乙醇等氧微生物进行发酵的过程厌氧发酵技术的优点包括能源效率高、厌氧发酵技术的挑战包括发酵效率低、污染物排放少等菌种选育困难等好氧发酵技术01020304好氧发酵技术是指在有好氧发酵技术主要用于好氧发酵技术的优点包好氧发酵技术的挑战包氧气存在的条件下,通有机废物的处理和资源括处理效率高、能够彻括对氧气供应的要求高、过好氧微生物进行发酵化利用,如城市垃圾、底去除有机物等对环境条件敏感等的过程畜禽粪便等固态发酵技术01020304固态发酵技术是指在不加溶剂固态发酵技术广泛应用于食品固态发酵技术的挑战包括对基固态发酵技术的优点包括节约或少加溶剂的固体基质上进行工业,如酱油、醋、酒等产品质的要求高、生产周期长等能源、减少环境污染等的发酵过程的生产酶发酵技术酶发酵技术是指通过微生物培养或酶催化,生产具有特酶发酵技术广泛应用于医药、食品、化工等领域定生物活性的酶的过程酶发酵技术的优点包括产物浓度高、纯度高、生产周期酶发酵技术的挑战包括对酶的性质和作用机制的理解不短等足、生产成本高等04发酵工程的应用实例酒精发酵酒精发酵是将粮食中的葡萄糖通过酵母菌发酵产生酒精的过程,广泛应用于酿酒、燃料乙醇的生产等领域酒精发酵的工艺流程包括原料预处理、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优点包括原料丰富、生产效率高、能源消耗低等,但也存在环境污染和生产安全等问题乳酸发酵乳酸发酵是指乳酸菌将葡萄糖发酵产生乳酸的过程,广泛应用于食品、饮料、饲料等领域乳酸发酵的产物乳酸具有酸味和抑菌作用,可用来制作酸奶、酸菜、泡菜等食品,也可作为防腐剂添加到食品中延长保质期乳酸发酵的优点包括安全、卫生、营养丰富等,但也存在产酸慢、产酸率低等问题氨基酸发酵氨基酸发酵是指通过微生物发酵生产氨基酸的过程,是重要的01生物化工产品常见的氨基酸包括谷氨酸、赖氨酸、蛋氨酸等,广泛应用于食02品、饲料、医药等领域氨基酸发酵的优点包括生产效率高、成本低等,但也存在发酵03周期长、分离提取难度大等问题酶制剂的生产010203酶制剂是指通过微生物酶制剂广泛应用于食品、酶制剂的生产工艺包括发酵或酶的提取纯化得医药、农业等领域,如微生物发酵、酶的提取到的酶产品,具有高效淀粉酶、蛋白酶、脂肪纯化、酶的固定化等步性和专一性酶等骤,最终得到高纯度、高活性的酶产品05发酵工程的未来发展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调控代谢途径,优化微生物的生长和代谢过程,提高发酵效率过程监测与控制技术利用传感器和自动化技术,实时监测发酵过程,实现精确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实验和优化,找到最佳的培养基配方和发酵条件,提高发酵产物的产量和质量菌种选育与改良通过诱变、基因工程等技术手段,选育和改良具有优良性状的菌种产物分离与纯化改进产物分离和纯化技术,提高产品的纯度和收率生物资源的可持续利用废弃物资源化利用利用发酵工程将废弃物转化为有价值的资源,降低环境污染节能减排技术开发节能减排技术,降低发酵过程的能耗和碳排放生物基产品开发利用可再生生物资源开发生物基产品,替代传统化石原料产品THANKS感谢观看。