一、發(fā)酵工程的發(fā)展歷史

1、1課程名稱：現(xiàn)代生物技術(shù)概論授課主題：第四章發(fā)酵工程授課教師：生命科學(xué)系王國霞目的要求：掌握發(fā)酵工程的基本類型和基本原理，了解典型發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)工掌握發(fā)酵工程的基本類型和基本原理，了解典型發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝，認(rèn)識(shí)發(fā)酵的基本過程及常用的發(fā)酵設(shè)備。藝，認(rèn)識(shí)發(fā)酵的基本過程及常用的發(fā)酵設(shè)備。內(nèi)容重點(diǎn)與難點(diǎn)：發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵過程、發(fā)酵條件的控制發(fā)酵設(shè)備、發(fā)酵過程、發(fā)酵條件的控制第一節(jié)發(fā)酵工程概況1、定義發(fā)酵工程是生物技術(shù)的重要組成部分，是生物技術(shù)產(chǎn)

2、業(yè)化的重要環(huán)節(jié)。它將微生物學(xué)、生物化學(xué)和化學(xué)工程學(xué)的基本原理有機(jī)地結(jié)合起來，是一門利用微生物的生長和代謝活動(dòng)來生產(chǎn)各種有用物質(zhì)的工程技術(shù)。又稱為微生物工程。目前，人們把利用生物細(xì)胞的生命活動(dòng)來制備目的產(chǎn)物的過程統(tǒng)稱為發(fā)酵。發(fā)酵：利用微生物的生命活動(dòng)來制備微生物菌體或其代謝產(chǎn)物的過程發(fā)酵工程：指利用微生物的特定性狀，通過現(xiàn)代工程技術(shù)，在生物反應(yīng)器中生產(chǎn)有用物質(zhì)的一種技術(shù)系統(tǒng)。發(fā)酵工程是“研究利用微生物的工業(yè)，即微生物參與的工藝過程”。2、

3、發(fā)酵工程的發(fā)展歷史（1）自然發(fā)酵階段。發(fā)酵技術(shù)有著悠久的歷史，早在幾千年前，人們就開始從事釀酒、制醬、制奶酪等生產(chǎn)。（2）純培養(yǎng)技術(shù)的建立。（3）深層通風(fēng)培養(yǎng)技術(shù)的建立。（4）代謝控制發(fā)酵技術(shù)的建立。（5）固定化酶技術(shù)、細(xì)胞工程技術(shù)、基因工程技術(shù)的建立?？v觀生物技術(shù)的發(fā)展歷史，我們可以知道，生物技術(shù)在經(jīng)歷了漫長的以傳統(tǒng)工藝技術(shù)為主體的時(shí)期以后，正向系統(tǒng)的理論和實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合的方向發(fā)展，即奠定了可靠的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)，也為今天和今后相當(dāng)長時(shí)

4、期生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化準(zhǔn)備了條件。3、發(fā)酵工程在現(xiàn)代生物技術(shù)中的地位和作用36，發(fā)酵工程的應(yīng)用（1）醫(yī)藥工業(yè)。（2）食品工業(yè)，（3）能源工業(yè)，（4）化學(xué)工業(yè)，（5）冶金工業(yè)，（6）農(nóng)業(yè)，（7）環(huán)境保護(hù)。第二節(jié)微生物發(fā)酵過程一，發(fā)酵類型微生物發(fā)酵過程即微生物反應(yīng)過程，是指由微生物在生長繁殖過程中所引起的生化反應(yīng)的過程。（1）好氧性發(fā)酵：在發(fā)酵過程中需要不斷地通入一定量的無菌空氣。（2）厭氧性發(fā)酵：在發(fā)酵時(shí)不需要供給空氣。（3）此外，還有兼性厭

5、氧微生物，如酵母缺氧進(jìn)行厭氧性發(fā)酵生產(chǎn)酒精，有氧通氣條件下進(jìn)行好氧性發(fā)酵，大量繁殖菌體細(xì)胞，因此稱為兼性發(fā)酵。根據(jù)培養(yǎng)基條件的不同，分為固體發(fā)酵和液體發(fā)酵。按發(fā)酵設(shè)備分類，又可分為敞口發(fā)酵、密閉發(fā)酵、淺盤發(fā)酵和深層發(fā)酵。敞口發(fā)酵：用于繁殖速度快的好氧發(fā)酵類型，酵母密閉發(fā)酵：工藝復(fù)雜，要求嚴(yán)格淺盤發(fā)酵：一薄層培養(yǎng)液以培養(yǎng)菌體，好氧深層發(fā)酵：在液體培養(yǎng)基內(nèi)部進(jìn)行的微生物培養(yǎng)。是在青霉素等抗生素的生產(chǎn)中發(fā)展起來的技術(shù)。優(yōu)點(diǎn)：（1）液體懸浮狀態(tài)