项目一 发酵技术岗前准备 1
【学习目标】 1
项目说明 1
基础知识 1
一、发酵与发酵技术 2
二、发酵技术的发展历史 2
三、发酵工业的特点及其范围 5
四、工业发酵的类型与工艺流程 6
五、发酵产物的类型 7
六、发酵技术的现状及发展趋势 9
七、微生物初级代谢产物的生物合成与调控 10
八、微生物次级代谢产物的生物合成与调控 13
工作任务 15
工作任务1-1参观发酵工业的工厂 15
项目小结 16
【练习题】 16
项目二 发酵工业菌种的选育与保藏 17
【学习目标】 17
项目说明 17
基础知识 17
一、发酵工业常用菌种 17
二、发酵工业菌种的分离筛选 20
三、发酵工业菌种的鉴定 24
四、发酵工业菌种的改良 26
五、发酵工业菌种的退化与保藏 30
工作任务 33
工作任务2-1抗生素产生菌的分离筛选 33
工作任务2-2发酵工业菌种的鉴定 36
工作任务2-3高产纤维素酶青霉菌的诱变选育 38
工作任务2-4发酵工业菌种冷冻真空干燥保藏 39
项目小结 42
【练习题】 42
项目三 发酵工业培养基的制备与优化 43
【学习目标】 43
项目说明 43
基础知识 43
一、发酵工业培养基的基本要求和配制原则 44
二、发酵工业培养基的成分及来源 46
三、微生物培养基的类型 50
四、发酵工业培养基的优化方法 51
工作任务 55
工作任务3-1发酵工业培养基的配制及灭菌 55
工作任务3-2发酵工业培养基的优化 56
项目小结 58
【练习题】 58
项目四 发酵工业的无菌操作 59
【学习目标】 59
项目说明 59
基础知识 59
一、发酵工业污染的防治策略 59
二、发酵工业无菌操作的基本概念 65
三、发酵工业的无菌操作技术 66
四、发酵培养基及设备管道灭菌 68
五、空气除菌 75
工作任务 84
工作任务4-1发酵工业的设备管道灭菌 84
工作任务4-2发酵工业的分批灭菌技术 85
工作任务4-3发酵工业的连续灭菌 87
工作任务4-4发酵工业的空气灭菌 88
项目小结 89
【练习题】 90
项目五发酵工业的种子制备 91
【学习目标】 91
项目说明 91
基础知识 92
一、种子制备原理与技术 92
二、影响种子质量的因素 96
三、种子质量控制措施 97
四、种子制备实例 97
工作任务 98
工作任务5-1发酵工业的种子质量控制及评价 98
项目小结 100
【练习题】 101
项目六 发醉过程的控制 102
【学习目标】 102
项目说明 102
基础知识 102
一、发酵过程控制概述 102
二、温度对发酵的影响及其控制 104
三、pH对发酵的影响及其控制 108
四、溶解氧对发酵的影响及其控制 110
五、CO2和呼吸商对发酵的影响及其控制 115
六、菌体浓度和基质浓度对发酵的影响及其控制 117
七、通气搅拌对发酵的影响及其控制 120
八、泡沫对发酵的影响及其控制 120
九、高密度发酵及过程控制 121
十、发酵终点的检测与控制 123
工作任务 124
工作任务6-1发酵条件的优化 124
工作任务6-2发酵过程的参数控制 127
项目小结 128
【练习题】 129
项目七 发酵罐的使用及放大 130
【学习目标】 130
项目说明 130
基础知识 130
一、发酵罐的类型与结构 131
二、发酵罐的安装和使用 137
三、机械搅拌通风发酵罐的设计与放大 139
工作任务 141
工作任务7-1发酵罐的使用技术 141
工作任务7-2微生物产品的发酵 144
项目小结 146
【练习题】 146
项目八 发醉产物的分离与精制 147
【学习目标】 147
项目说明 147
基础知识 147
一、发酵产物提取与精制的一般工艺流程 148
二、发酵液的预处理及固液分离 149
三、细胞破碎与浓缩技术 152
四、发酵产物分离技术 153
五、结晶与干燥技术 160
工作任务 161
工作任务8-1离子交换法提取抗生素 161
工作任务8-2抗生素的结晶 162
项目小结 163
【练习题】 164
项目九 典型发酵产品的生产 165
【学习目标】 165
项目说明 165
基础知识 165
一、酒类生产 165
二、氨基酸生产 185
三、酱油和醋生产 188
四、抗生素生产 196
五、酸乳生产 199
六、单细胞蛋白生产 202
七、酶制剂生产 204
八、基因工程菌的发酵 211
工作任务 218
工作任务9-1酒精生产 218
工作任务9-2葡萄酒生产 219
工作任务9-3啤酒生产 220
工作任务9-4抗生素生产——青霉素的发酵生产 221
工作任务9-5谷氨酸钠(味精)生产 223
工作任务9-6酱油生产 225
工作任务9-7食醋生产 226
工作任务9-8酸乳生产 227
工作任务9-9单细胞蛋白生产 227
工作任务9-10淀粉酶生产 228
项目小结 230
【练习题】 230
附表20℃下酒精密度与体积分数质量分数对照表 231
参考文献 232