安徽科技学院：《现代生物工程学》课程教学资源（PPT课件）第六章 发酵工程 第三节 发酵工艺条件的优化

第三节发酵工艺条件的确定 ·§1培养基的选择和确定 ·§2培养工艺的确定方法

第三节发酵工艺条件的确定 • §1 培养基的选择和确定 • §2 培养工艺的确定方法

§1培养基的选择和确定 一、 培养基的营养成分 二、 培养基的用途 三、 发酵培养基的选择 四、 培养基确定方法

§1 培养基的选择和确定 • 一、培养基的营养成分 • 二、培养基的用途 • 三、发酵培养基的选择 • 四、培养基确定方法

一、 培养基的营养成分 。 微生物的营养话动，是依靠向外界分泌大量的 酶、将周围环境中大分子的蛋白质、糖类、脂 肪等营养物质分解成小分子化合物，再借助细 胞膜的渗透作用，吸收这些小分子营养来实现 的。 ·所有发酵培养基都必须提供微生物生长繁殖和 产物合成所需的能源，包括碳源、氯源、无机 元素、生长因子及水、氧气等。对于大规模发 酵生产，除考虑上述微生物的需要外，还必须 重视培养基原料的价格和来源

一、培养基的营养成分 • 微生物的营养活动，是依靠向外界分泌大量的 酶．将周围环境中大分子的蛋白质、糖类、脂 肪等营养物质分解成小分子化合物，再借助细 胞膜的渗透作用，吸收这些小分子营养来实现 的。 • 所有发酵培养基都必须提供微生物生长繁殖和 产物合成所需的能源，包括碳源、氮源、无机 元素、生长因子及水、氧气等。对于大规模发 酵生产，除考虑上述微生物的需要外，还必须 重视培养基原料的价格和来源

微生物的营养来源 (1)能源 自养菌：光；氢，硫胺；亚硝酸盐，亚 铁盐。 异养菌：碳水化合物等有机物，石油 天然气和石油化工产品，如醋酸

微生物的营养来源 • （1）能源 • 自养菌：光；氢，硫胺；亚硝酸盐，亚 铁盐。 • 异养菌：碳水化合物等有机物，石油 天然气和石油化工产品，如醋酸

·(2)碳源： ·碳酸气； ·淀粉水解糖，糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液 等 ·石油、正构石蜡，天然气 ·醋酸、甲醇、乙醇等石油化工产品

• （2）碳源： • 碳酸气； • 淀粉水解糖，糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液 等 • 石油、正构石蜡，天然气 • 醋酸、甲醇、乙醇等石油化工产品

·(3)氮源 ·豆饼或蚕蛹水解液，味精废液，玉米浆， 酒糟水等有机氮 ·尿素，硫酸绥，氨水，硝酸盐等无机氮 气态氮

• （3）氮源 • 豆饼或蚕蛹水解液，味精废液，玉米浆， 酒糟水等有机氮 • 尿素，硫酸铵，氨水，硝酸盐等无机氮 • 气态氮

·(4)无机盐 磷酸盐，钾盐，镁盐，钙盐等其他矿盐 ·铁、锰、钻等微量元素 。其他 ·(5)特殊生长因子 ·硫胺素、生物素、对氨基苯甲酸、肌醇 等

• (4)无机盐 • 磷酸盐，钾盐，镁盐，钙盐等其他矿盐 • 铁、锰、钴等微量元素 • 其他 • （5）特殊生长因子 • 硫胺素、生物素、对氨基苯甲酸、肌醇 等

二、培养基的用途 筛选菌种 (一)、培养基的分类 ·保藏菌种 检验杂菌 (二)、发酵生产中的 。培养种子 培养基类型 ·发酵生产

二、培养基的用途 • 筛选菌种 • 保藏菌种 • 检验杂菌 • 培养种子 • 发酵生产 （一）、培养基的分类 （二）、发酵生产中的 培养基类型

(一)、培养基的分类 (1)按培养基组成物质的化学成分 ·合成培养基、天然培养基。 ·(2)按物理性质 。 固体，液体 ·（3)按用途 。选择性培养基、鉴别培养基、富集培养 基等

（一）、培养基的分类 • （1）按培养基组成物质的化学成分 • 合成培养基、天然培养基。 • （2）按物理性质 • 固体，液体 • （3）按用途 • 选择性培养基、鉴别培养基、富集培养 基等

·（1)天然培养基 ·是采用化学成分还不清楚或化学成 分还不恒定的各种植物和动物组织 或微生物的浸出物、水解液等物质 (例如牛肉膏、酵母膏、麦芽计、蛋 白胨等)制成的。 适合于各类异养微生物生长，而一 般自养微生物都不能生长

• （1）天然培养基 • 是采用化学成分还不清楚或化学成 分还不恒定的各种植物和动物组织 或微生物的浸出物、水解液等物质 (例如牛肉膏、酵母膏、麦芽汁、蛋 白胨等)制成的。 • 适合于各类异养微生物生长，而一 般自养微生物都不能生长