发酵工程培养基的设计.ppt

第三章工业发酵培养基 大纲要求 掌握培养基的主要营养成分及其作用。 令了解培养基的主要类型及其特征。 令掌握培养基配方设计的一般思路。  能力培养 ◆能正确选择工业发酵培养基的材料; 能配制适合不同发酵阶段需要的培养基  第三章工业发酵培养基 第一节培养基的要求及成分来源 第二节培养基类型 第三节培养基的设计原理和优化方法  培养基:广义上讲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物质和原料 同时培养基也为微生物培养提供除营养外 的其它所必须的条件。 发酵培养基的作用 满足菌体的生长 促进产物的形成  第一节培养基的要求及成分来源 设计工业发酵的培养基应遵循原贝 、必须提供合成微生物细胞和发酵产物的基本成 分 2、有利于减少培养基原料的单耗,即提高单位营 养物质的转换率。 3、有利于提高产物的浓度,以提高单位容积发酵 罐的生产能力。 4、有利于提高产物的合成速度,缩短发酵周期。  5、尽量减少副产物的形成,便于产物分离纯化。 6、原料价格低廉,质量稳定,取材容易。 7、所用的原料尽可能减少对发酵过程中的通气搅 拌的影响,利于提高氧的利用率。降低能耗。 8、有利于产品的分离纯化,并尽可能减少“三废 物质。  培养基的营养成分 、碳源 构成菌体细胞和代谢产物的主要元素,提供生 物生命活动中所需能源的原料 糖类、油脂、有机酸、低碳醇和碳氢化合物。  速效碳: 迅速利用的碳源,有利于菌体的生长。但对 许多产物合成有阻遏作用 缓效碳:多数有利于产物的形成。  工业上常用的糖类 ①葡萄糖 所有的微生物都能利用葡萄糖 但是会引起“葡萄糖效应”  葡萄糖过多,会引起葡萄糖效应 即会过分地加速菌体的呼吸,使培养基中的溶 解氧供不应求,使一些中间代谢产物(如丙酮 酸、乳酸、乙酸等)不能完全氧化而积累在菌 体内或培养基中,导致pH下降,影响某些酶的 活性,从而抑制微生物的生长和产物的合成。