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发酵工程的核心

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发酵工程的核心

一)发酵工程 微生物是生物的一大组成部分。利用微生物及其内含酶系的生理特性,应用现代工程技术手段生产或加工人类所需的产品的技术体系,就叫发酵工程,又称为微生物工程。发酵工程以传统发酵为核心,目前在整个生物产业中仍是最重要的组成部分。酒类、调味品、工业酒精、氨基酸类、核酸和核背酸、抗菌素及激素等都可以利用发酵得到生产,利用微生物的生理机能进行细菌冶金、生物净化等同样属于发酵工程。筛选和培育能产生特定生物活性物质的优良菌种,弄清微生物的生理代谢机理,提供微生物生产的最佳条件,则是发酵工程的关键环节。 传统发酵工程经过基因工程的改造和现代技术的武装,整个技术体系有了很大的不同。传统的工业菌株培育是利用自然界现有的菌种,而现在则可运用细胞融合技术和重组DNA技术,选育出人们所需要的类型。甚至连过去与发酵无关的产品,现在,经活性转化也能通过发酵工程生产了。这就使发酵工程的应用范围更加广泛,与人们的生活关系也更为密切。

基因工程,细胞工程是基础,蛋白质工程,酶工程,发酵工程是建立在基因工程,细胞工程有成熟的技术的基础之上的,蛋白质工程与酶工程既有区别又有联系,具体什么联系,看看蛋白质和酶的关系就都清楚了,其实关系什么的都可以扯一点

发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。 优良菌株的选育的目的是防止菌种退、解决生产实际问题、提高产品质量和开发新产品。选育的方法主要有基于基因突变的自然选育和诱变育种以及基于基因重组的杂交、原生质体融合、基因工程等。

发酵工程的核心是

基因工程,细胞工程,发酵工程,蛋白质(酶)工程

发酵工程:是指采用现代生物工程技术手段,并通过现代化学工程技术,利用生物的某些特定功能,生产有用物质或直接用于工业生产的过程。

我是学生物工程的,四大工程有:基因工程,细胞工程,酶工程,发酵工程蛋白质工程实质就是酶工程,只是不同叫法

微生物工程又叫发酵工程。发酵是微生物特有的作用,在几千年前就被人类认识了,并且用来制造酒、面包。微生物工程,是大规模发酵生产工艺的总称,就是利用微生物发酵作用,通过现代工程技术手段来生产有用物质,或者把微生物直接应用于生物反应器的技术。它是在发酵工艺基础上吸收基因工程、细胞工程和酶工程以及其他技术的成果而形成的。   发酵工程跟化学工业、医药、食品、能源、环境保护和农牧业等许多领域关系密切,对它的开发有很大的经济效益。DNA重组技术和生物反应器�装有固定化酶的容器,能进行生物 化学合成,是生物工程中的两大支柱。从工业规模生产这一点看,生物反应器尤其重要。因为只有通过微生物发酵,才能形成新的产业。

发酵工程的核心内容

基因工程,细胞工程,发酵工程,蛋白质(酶)工程

生物技术是现代生物学发展及其与相关学科交差融和的产物,其核心是以DNA重组技术为中心的基因工程,还包括微生物工程、生化工程、细胞工程及生物制品等领域。

传统的发酵技术,与现代生物工程中的基因工程、细胞工程、蛋白质工程和酶工程等相结合,使发酵工业进入到微生物工程的阶段。微生物工程包括菌种选育、菌体生产、代谢产物的发酵以及微生物机能的利用等。现代微生物工程不仅使用微生物细胞,也可用动植物细胞发酵生产有用的产品。例如利用培养罐大量培养杂交瘤细胞,生产用于疾病诊断和治疗的单克隆抗体等。生物工程和技术被认为是21世纪的主导技术,作为新技术革命的标志之一,已受到世界各国的普遍重视。生物工程将为解决人类所面临的环境、资源、人口、能源、粮食等危机和压力提供最有希望的解决途径,但生物工程真正能应用于工业化生产的,主要还是微生物工程(发酵工程)。基因工程、细胞工程、酶工程、单克隆抗体和生物能量转化等高科技成果,也往往通过微生物才能转化为生产力。

发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。 优良菌株的选育的目的是防止菌种退、解决生产实际问题、提高产品质量和开发新产品。选育的方法主要有基于基因突变的自然选育和诱变育种以及基于基因重组的杂交、原生质体融合、基因工程等。

发酵工程的核心技术

先考发酵工再考工程师助理再是工程师最后是高级工程师,在这期间都要有一定的工作年限的。【工作职责】① 使用配料罐或其他容器、输送泵等设备或器皿配制工艺需要的培养基;② 使用消毒锅或消毒柜等,对培养基、压缩空气或其他材料、设备、器皿等进行消毒、灭菌;③ 采用微生物方法培养、制备各级生产菌种,复壮、选育优质高产生产菌株;④ 操作发酵设备和控制仪器、仪表,根据发酵代谢指标适当调节发酵工艺条件,完成发酵过程;⑤ 加入工具酶和中间体,控制工艺条件,完成抗生素的酶解、转化工序;⑥ 使用固液分离设备进行发酵液或浸提掖的固液分离;⑦ 使用溶剂、交换树脂等进行有效药用成分的提取、纯化;⑧ 使用除菌过滤、结晶、干燥等方法进行药品的精制;⑨ 使用衡器将原料药按规定量包装在专用包装容器中;⑩ 制备符合原料药生产标准的工艺用水等等。【薪酬待遇、职业发展等行情】发酵工程师(全国) ¥2,450发酵工程是建立在细胞纯培养技术基础上,通过操纵遗传物质、调控细胞代谢关键酶和利用现代生物化工大分子分离纯化技术及其相应的现代装备,实现细胞的大规模培养以便获得各种生理活性物质的一门前沿生物高技术学科。它不仅涵盖细胞分离培养、高产突变体的诱变育种、关键酶的代谢调控、生物大分子纯化制备、目标产物的分子修饰、基因体外重组以及转基因工程菌与细胞株的高密度培养等一系列生物工程基础高新技术,而且可直接服务国民经济主战场,其产业关联度涉及医药、农业、化工、轻工、食品及环保等,是解决人类面临的能源、环境与健康三大危机的锐利武器。发酵工程是生物工程的核心技术,也是医药生物工程和农业生物工程实现产业化的桥梁,具有广阔的发展前景。【专业、技能及素质要求】①踏实肯干,具有良好的团队精神;②能独立发现并解决发酵过程中出现的技术问题;③能熟练操作发酵罐及相关设备;④微生物发酵相关专业 。

发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。

发酵工程是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术。发酵工程的内容包括菌种选育、培养基的配置、灭菌、种子扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯(生物分离工程)等方面。 优良菌株的选育的目的是防止菌种退、解决生产实际问题、提高产品质量和开发新产品。选育的方法主要有基于基因突变的自然选育和诱变育种以及基于基因重组的杂交、原生质体融合、基因工程等。

发酵工程,是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。发酵工程是指采用工程技术手段,利用生物(主要是微生物)和有活性的离体酶的某些功能,为人类生产有用的生物产品,或直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。人们熟知的利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精,乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶,利用真菌大规模生产青霉素等都是这方面的例子。随着科学技术的进步,发酵技术也有了很大的发展,并且已经进入能够人为控制和改造微生物,使这些微生物为人类生产产品的现代发酵工程阶段。现代发酵工程作为现代生物技术的一个重要组成部分,具有广阔的应用前景。例如,用基因工程的方法有目的地改造原有的菌种并且提高其产量;利用微生物发酵生产药品,如人的胰岛素、干扰素和生长激素等。

发酵工程的核心要素

影响微生物发酵能否成功的因素有1、是菌种的选取。2、是菌体浓度的控制。3、是基质的控制,包括碳源、氮源和磷酸盐的量的控制。4、是溶氧量的控制。5、酸碱度的控制。下面是微生物发酵过程的一篇文章,希望对你有帮助! 微生物发酵过程即微生物反应过程,是指由微生物在生长繁殖过程中所引起的生化反应过程。 根据微生物的种类不同(好氧、厌氧、兼性厌氧),可以分为好氧性发酵和厌氧性发酵两大类。(1)好氧性发酵 在发酵过程中需要不断地通人一定量的无菌空气,如利用黑曲霉进行柠檬酸发酵、利用棒状杆菌进行谷氨酸发酵、利用黄单抱菌进行多糖发酵等等。(2)厌氧性发酵 在发酵时不需要供给空气,如乳酸杆菌引起的乳酸发酵、梭状芽抱杆菌引起的丙酮、丁醇发酵等。(3)兼性发酵 酵母菌是兼性厌氧微生物,它在缺氧条件下进行厌气性发酵积累酒精,而在有氧即通气条件下则进行好氧性发酵,大量繁殖菌体细胞。 按照设备来分,发酵又可分为敞口发酵、密闭发酵、浅盘发酵和深层发酵。一般敞口发酵应用于繁殖快并进行好氧发酵的类型,如酵母生产,由于其菌体迅速而大量繁殖,可抑制其他杂菌生长。所以敞口发酵设备要求简单。相反,密闭发酵是在密闭的设备内进行,所以设备要求严格,工艺也较复杂。浅盘发酵(表面培养法)是利用浅盘仅装一薄层培养液,接人菌种后进行表面培养,在液体上面形成一层菌膜。在缺乏通气设备时,对一些繁殖快的好氧性微生物可利用此法。深层发酵法是指在液体培养基内部(不仅仅在表面)进行的微生物培养过程。 液体深层发酵是在青霉素等抗生素的生产中发展起来的技术。同其他发酵方法相比,它具有很多优点:①液体悬浮状态是很多微生物的最适生长环境。②在液体中,菌体及营养物、产物(包括热量)易于扩散,使发酵可在均质或拟均质条件下进行,便于控制,易于扩大生产规模。③液体输送方便,易于机械化操作。④厂房面积小,生产效率高,易进行自动化控制,产品质量稳定。⑤产品易于提取、精制等。因而液体深层发酵在发酵工业中被广泛应用。1.2.1 工业生产常用微生物 微生物资源非常丰富,广布于土壤、水和空气中,尤以土壤中为最多。有的微生物从自然界中分离出来就能够被利用,有的需要对分离到的野生菌株进行人工诱变,得到突变株才能被利用。当前发酵工业所用菌种的总趋势是从野生菌转向变异菌,从自然选育转向代谢控制育种,从诱发基因突变转向基因重组的定向育种。工业生产上常用的微生物主要是细菌、放线菌、酵母菌和霉菌,由于发酵工程本身的发展以及遗传工程的介人,藻类、病毒等也正在逐步地变为工业生产用的微生物。其他微生物有担子菌、 藻类。 1.2.2. 培养基1.2.2.1 培养基的种类 培养基是人们提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物需要的多种营养物质的混合物。培养基的成分和配比,对微生物的生长、发育、代谢及产物积累,甚至对发酵工业的生产工艺都有很大的影响。依据其在生产中的用途,可将培养基分成抱子培养基、种子培养基和发酵培养基等。(1)抱子培养基 抱于培养基是供制备泡子用的。(2)种于培养基 种子培养基是供抱子发芽和菌体生长繁殖用的。(3)发酵培养基 发酵培养基是供菌体生长繁殖和合成大量代谢产物用的。1.2.2.2 发酵培养基的组成发酵培养基的组成和配比由于菌种不同。设备和工艺不同以及原料来源和质量不同而有所差别。因此,需要根据不同要求考虑所用培养基的成分与配比。 但是综合所用培养基的营养成分,不外乎是碳源(包括用作消泡剂的油类)、氮源、无机盐类(包括微量元素)、生长因子、水、产物形成的诱导物、前体和促进剂等几类。1.2.3 发酵的一般过程 生物发酵工艺多种多样,但基本上包括菌种制备、种子培养、发酵和提取精制等下游处理几个过程。典型的发酵过程如图4-1所示。以下以霉菌发酵为例加以说明。 1.2.3.1 菌种 在进行发酵生产之前,公先必须从自然界分离得到能产生所需产物的菌种,并经分离、纯化及选育后或是经基因工程改造后的"工程菌".才能供给发酵使用。为了能保持和获得稳定的高产菌株,还需要定期进行菌种纯化和育种,筛选出高产量和高质录的优良菌株。1.2.3.2 种子扩大培养 种子扩大培养是指将保存在砂上管。冷冻干燥管或冰箱中处于休眠状态的生产菌种,接入试管斜面活化后,再经过茄子瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养而获得一定数量和质量的纯种的过程。这些纯种培养物称为种子。 发酵产物的产量与成品的质量,与菌种性能以及抱于和种子的制备情况密切相关。先将贮存的菌种进行生长繁殖,以获得良好的抱子,再用所得的抱子制备足够量的菌丝体,供发酵罐发酵使用。种子制备有不同的方式,有的从摇瓶培养开始,将所得摇瓶种于液接入到种子罐进行逐级扩大培养,称为菌丝进罐培养;有的将泡了百接接人种子罐进行扩大培养,称为抱子进罐培养。采用哪种方式和多少培养级数,取决于菌种的性质。生产规模的人小和生产厂艺的特点,种于制备一般使用种于罐,扩人培养级数通常为二级。种厂制备的工艺流程如图4-2所示示。对于不产孢子的菌种,经试管培养直接得到菌体,再经摇瓶培养后即可作为种子罐种子。 1.2.3.3 发酵 发酵是微生物合成大量产物的过程,是整个发酵工程的中心环节。它是在无菌状态下进行纯种培养的过程。因此,所用的培养基和培养设备都必须经过灭菌,通人的空气或中途的补料都是无菌的,转移种子也要采用无菌接种技术。通常利用饱和蒸汽对培养基进行灭菌,灭菌条件是在120℃(约0.IMPa表压)维持20~30min。空气除菌则采用介质过滤的方法,可用定期灭菌的干燥介质来阻截流过的空气中所含的微生物,从而制得无菌空气。发酵罐内部的代谢变化(菌丝形态、菌浓、糖、氮含量、pH值,溶氧浓度和产物浓度等)是比较复杂的,特别是次级代谢产物发酵就更为复杂,它受许多因素控制。1.2.3.4 下游处理 发酵结束后,要对发酵液或生物细胞进行分离和提取精制,将发酵产物制成合乎要求的成品。

发酵的原理是:借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身、或者直接代谢产物或次级代谢产物的过程。发酵有时也写作酦酵,其定义由使用场合的不同而不同。酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做发酵。发酵是人类较早接触的一种生物化学反应,如今在食品工业、生物和化学工业中均有广泛应用。其也是生物工程的基本过程,即发酵工程。对于其机理以及过程控制的研究,还在继续。发酵的特点:发酵和其他化学工业的最大区别在于它是生物体所进行的化学反应。其主要特点如下:1、发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应,反应安全,要求条件也比较简单。2、发酵所用的原料通常以淀粉、糖蜜或其他农副产品为主,只要加入少量的有机和无机氮源就可进行反应。微生物因不同的类别可以有选择地去利用它所需要的营养。基于这—特性,可以利用废水和废物等作为发酵的原料进行生物资源的改造和更新。3、发酵过程是通过生物体的自动调节方式来完成的,反应的专一性强,因而可以得到较为单—的代谢产物。以上内容参考 百度百科-发酵

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