生物工程專業(yè)《發(fā)酵工程與設(shè)備》知識點總結(jié)

2009級生物工程專業(yè)《發(fā)酵工程與設(shè)備》知識點總結(jié)第1章緒論1、 什么是發(fā)酵：（工業(yè)微生物學(xué)家對發(fā)酵的定義）通過微生物的生長繁殖和代謝活動，產(chǎn)生和積累人們所需產(chǎn)品（微生物菌體或其代謝產(chǎn)物）的生物反應(yīng)過程，包括無氧過程和有氧過程，同時涉及分解代謝和合成代謝。2、 發(fā)酵工程：指利用微生物的生長繁殖和代謝活動來大量生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品過程的理論和技術(shù)體系，是生物工程與生物技術(shù)學(xué)科的重要組成部分，主要包括菌種選育和保藏，菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)，微生物代謝產(chǎn)物的發(fā)酵生產(chǎn)和分離純化等。3、 上游生物技術(shù)：基因工程和細(xì)胞工程主要是從源頭上改良生物遺傳特性以獲得具有優(yōu)良生物加工和生物轉(zhuǎn)化能力的生物新品種（或品系），通常稱為上游生物技術(shù)。4、 發(fā)酵工程可使生物的優(yōu)良遺傳性狀通過微生物大量繁殖得到高效表達(dá)，生產(chǎn)所需的產(chǎn)物，包括菌體和代謝產(chǎn)物（如酶制劑、有機(jī)酸、氨基酸，抗生素等等）；生化工程則作為實驗室所取得的生物技術(shù)成果進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)支撐，主要內(nèi)容涉及生物反應(yīng)及分離純化過程的放大技術(shù)及其設(shè)備。因此，發(fā)酵工程和生化工程通常合稱為中下游生物技術(shù)，是現(xiàn)代生物技術(shù)試驗成果產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)，發(fā)酵工程更具有連接生物技術(shù)上、下游得紐帶作用，成為生物技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其學(xué)科地位顯而易見。5、 初級代謝產(chǎn)物：一般將微生物與外界吸收各種營養(yǎng)物質(zhì)，通過分解代謝和合成代謝，生成維持生命活動的物質(zhì)和能量的過程，稱為初級代謝，這一過程的產(chǎn)物為初級代謝產(chǎn)物。如：糖類物質(zhì)，氨基酸，脂肪酸，核苷酸等。6、 次級代謝產(chǎn)物：一般認(rèn)為，次級代謝是指微生物在一定的生長時期，以初級代謝產(chǎn)物為前體，合成一些對微生物的生命活動無明確功能的物質(zhì)的過程。這一過程的產(chǎn)物，即為次級代謝產(chǎn)物。如：抗生素、毒素，激素和色素等。7、 發(fā)酵的本質(zhì)發(fā)酵的本質(zhì)就是由微生物的生命活動所產(chǎn)生的酶的生物催化作用所致。8、 發(fā)酵工程發(fā)展史的六個階段：（1） 自然發(fā)酵階段：特點：家庭式或者作坊式的手工生產(chǎn)；這一階段的多數(shù)產(chǎn)品（如酒精、醋、酸乳、啤酒等）屬于厭氧發(fā)酵，且非純種培養(yǎng)；憑經(jīng)驗傳授技術(shù)，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。（2） 純培養(yǎng)發(fā)酵階段（“一戰(zhàn)”處于這一時期）特點：生產(chǎn)過程簡單，生產(chǎn)規(guī)模不大，對發(fā)酵設(shè)備要求不高，發(fā)酵產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)比原料簡單，屬于初級代謝產(chǎn)物。產(chǎn)品有：甘油，酒精，丙酮，丁醇等厭氧發(fā)酵產(chǎn)品和檸檬酸、淀粉酶等好氧發(fā)酵產(chǎn)品。（3） 深層通氣發(fā)酵階段（“二戰(zhàn)”處于這一時期）特點：發(fā)酵產(chǎn)品的生產(chǎn)不再是單一的分解代謝產(chǎn)物，而是合成代謝產(chǎn)物，如抗生素、有機(jī)酸、激素等產(chǎn)品；真正無雜菌發(fā)酵的機(jī)械攪拌液體深層發(fā)酵罐誕生。產(chǎn)品：抗生素類產(chǎn)品，各種有機(jī)酸，酶制劑，維生素、激素等。（4） 代謝控制發(fā)酵特點：發(fā)酵罐體積可達(dá)500-2000m3；發(fā)酵產(chǎn)品從初級代謝產(chǎn)物到次級代謝產(chǎn)物，發(fā)展了氣升式發(fā)酵罐（可降低能耗，提高供氧）（5） 全面發(fā)展階段特點：原料的來源更廣泛，可以利用化工原料（碳?xì)浠衔铮┥a(chǎn)單細(xì)胞蛋白；發(fā)酵生產(chǎn)向大型化、多樣化、自動化和連續(xù)化方向發(fā)展。（6） 基因工程階段特點：各種新品種，新產(chǎn)品出現(xiàn)。9、 發(fā)酵工業(yè)的特點P5（了解）10、 簡述液體發(fā)酵生產(chǎn)的一般工藝流程（P8）重點掌握第2章發(fā)酵工業(yè)菌種1、細(xì)菌、放線菌、酵母菌、霉菌的主要繁殖方式、主要分布區(qū)域、常用的菌種分別有哪些？常用于哪些產(chǎn)品的生產(chǎn)。（見一作業(yè)中自己總結(jié)的那個表格）2、 微生物菌種分離的一般步驟（P15倒數(shù)第二段）3、 常規(guī)育種包括誘變和篩選，是最常用的改良手段，其理論基礎(chǔ)是基因突變，關(guān)鍵是用物理、化學(xué)或生物的方法修改目的微生物的基因組，產(chǎn)生突變型；其突變頻率由10-8?10-5提高到10-6?10-3。4、 細(xì)胞工程育種包括雜交育種和原生質(zhì)體融合育種。5、 常用菌種分離的方法:平板劃線分離法，（梯度）稀釋分離法、涂布分離法等。6、 通常把鑒定微生物的技術(shù)分成四個不同水平：細(xì)胞形態(tài)和習(xí)性水平（要對細(xì)胞的形態(tài)特征、運動性、酶反應(yīng)、營養(yǎng)要求和生長條件進(jìn)行研究，作出鑒定結(jié)果）；業(yè)胞組分水平（細(xì)胞壁成分、細(xì)胞氨基酸庫、脂類、等進(jìn)行研究和鑒定）、蛋白質(zhì)水平（氨基酸序列分析、凝膠電泳和血清學(xué)反應(yīng)等技術(shù)）；基因或核酸水平（包括核酸分子雜交，G+C含量的測定，遺傳信息的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)導(dǎo)等。）7、 菌種退化：主要是指菌種或選育過程中篩選出來的比較優(yōu)良的菌株，由于進(jìn)行接種傳代或保藏后，群體中某些生理特征和形態(tài)特征逐漸減退或完全喪失的現(xiàn)象；集中表現(xiàn)在：目的代謝物合成能力下降，產(chǎn)量下降，或發(fā)酵力和糖化力降低。導(dǎo)致菌種退化的原因主要有基因突變和連續(xù)傳代等。8、 菌種保藏的基本原理是根據(jù)微生物的生理、生化特點，人工地創(chuàng)造條件，使微生物的代謝處于不活潑狀態(tài)、生長繁殖受到抑制的休眠狀態(tài)。菌種保藏的方法有（1）斜面低溫保藏法，方法是將菌種接種在不同成分的斜面培養(yǎng)基上，待菌種生長完全后，便置于4°C冰箱中保藏，每隔一定時間按進(jìn)行移植培養(yǎng)，再將新斜面繼續(xù)保藏。此法簡單、經(jīng)濟(jì)，可用于實驗室中酵母菌、霉菌等多種菌種的保藏，但是易發(fā)生培養(yǎng)基干枯和菌種自溶。（2）礦油封藏法（又稱液體石蠟油保藏法）：將化學(xué)純的液體石蠟（礦油）經(jīng)高壓蒸氣滅菌，放在40C恒溫箱中蒸發(fā)其中的水分，然彳度注入斜面培養(yǎng)物中，使液面高出斜面約1厘米。將試管直立，放在15?20C室溫中保存。由于在斜面培養(yǎng)物上覆蓋一層液體，既能隔絕空氣，又能防止培養(yǎng)基因水分蒸發(fā)而干燥，可以延長菌種保藏的時間。但注入的液體必須不與培養(yǎng)基混溶，對菌種無毒，不易被利用和揮發(fā)。此法適用于酵母菌，芽孢桿菌，此法簡便易行，但必須注意防火和污染。（3）砂土管法：將沙或土過篩，烘干，裝管，滅菌，然彳菱將菌種制成抱子懸液滴入其中混勻，放到盛氯化鈣的干燥器里吸除水分，干燥彳度保存或用火焰封管彳度保存。吸附在干燥沙土上的孢子因缺水而處于休眠狀態(tài)，可保存較長時期。此法適用于芽孢桿菌，梭狀芽孢桿菌，放線菌，鐮刀菌等，具體步驟見課本P40。（4）冷凍真空干燥法：將細(xì)胞懸液每0.1?0.2毫升注入一無菌安甑瓶，于-40C預(yù)凍1小時，再于-20?30C，真空度為13.3帕的條件下脫水。在脫水過程彳期，安甑瓶外溫度可逐漸升至25C。脫水彳的樣品含水量應(yīng)在3%以下。最彳，將安甑瓶保持真空度1.3帕，用火焰溶封，置10C保存。為防止細(xì)胞在凍結(jié)和脫水過程中損傷或死亡，要用保護(hù)劑制備細(xì)胞懸液。保護(hù)劑有脫脂牛奶，血清，10%蔗糖或葡萄糖溶液等，其作用是通過氧和離子鍵對水和細(xì)胞所產(chǎn)生的親合力來穩(wěn)定細(xì)胞成分的構(gòu)型。此法適用于病毒，衣原體，枝原體，細(xì)菌，放線菌，酵母菌，絲狀真菌等的長期保存，是當(dāng)前保藏菌種的一個重要方法，具體流程圖見課本P40圖2-11。（5）液氮超低溫保藏法：用甘油或二甲亞（DMSO）作保護(hù)劑制備細(xì)胞懸液，分裝入無菌安甑瓶，每管0.2毫升，在控制溫度下降速率為1C/分鐘的條件下預(yù)凍至-40C，然彳立即放入液氮生物貯存罐中氣相（-150C）保存?；謴?fù)培養(yǎng)時，先直接侵入38C水浴中解凍5?10分鐘，再種植于適宜培養(yǎng)基內(nèi)培養(yǎng)。這是根據(jù)在低于-130C時一切生化反應(yīng)處于停止?fàn)顟B(tài)，微生物也不能進(jìn)行代謝活動而設(shè)計的凍結(jié)法。為避免凍死，凍傷和細(xì)胞內(nèi)形成大量冰晶，用保護(hù)劑制備懸液并控制預(yù)凍時的冷卻速率和解凍時融化速率。微生物的大多數(shù)屬種適于慢速凍結(jié)和快速解凍。此法適用于病毒，枝原體，各種細(xì)菌，放線菌，酵母菌，絲狀真菌，藍(lán)藻等；另可參照課本P40。第3章發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基設(shè)計1、 發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基是指由人工配制的、提供微生物生長繁殖和生物合成各種代謝產(chǎn)物所需的，按照一定比例配制的多種營養(yǎng)物質(zhì)的混合物；一般都含有碳水化合物、含氮物質(zhì)、無機(jī)鹽（包括微量元素）以及生長因子（如維生素）和水等。有的培養(yǎng)基還含有抗菌素和色素；發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基的組成對菌體生長繁殖、產(chǎn)物的生物合成、產(chǎn)品的分離精制以及產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量都有重要影響。2、 在發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基的設(shè)計中，針對不同的發(fā)酵產(chǎn)品、不同菌種、不同的生產(chǎn)工藝，發(fā)酵培養(yǎng)基的要求有較大的不同；選擇培養(yǎng)基時通?？紤]菌種特性、菌體的營養(yǎng)、發(fā)酵過程特征、原料的來源和成本、產(chǎn)物的產(chǎn)量質(zhì)量和產(chǎn)率、產(chǎn)品的分離精制等等，因此大規(guī)模發(fā)酵培養(yǎng)基的設(shè)計是一項反映整個發(fā)酵過程的各個方面要求，具有多技術(shù)集成特征的綜合性研究工作。

具體來說，一般設(shè)計適宜于工業(yè)大規(guī)模發(fā)酵的培養(yǎng)基應(yīng)遵循以下原則：（1）營養(yǎng)成分充足：必須提供合成M細(xì)胞和發(fā)酵產(chǎn)物的基本成分；（2）基質(zhì)轉(zhuǎn)化率高：有利于減少培養(yǎng)基原料的單耗，即提高單位營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化率；（3）產(chǎn)物濃度高:有利于提高產(chǎn)物濃度，以提高單位容積發(fā)酵罐的生產(chǎn)能力；（4）產(chǎn)物合成快：有利于提高產(chǎn)物的合成速率，縮短發(fā)酵周期;（5）副產(chǎn)物少：盡量減少副產(chǎn)物的生成，便于產(chǎn)物的分離和純化；（6）原料來源和成本:原料物美價廉，質(zhì)量穩(wěn)定、取材容易。（7）利于發(fā)酵進(jìn)程:所用原料盡可能減少對發(fā)酵過程中通氣攪拌的影響，利于提高氧的利用率，降低能耗；（8）利于產(chǎn)品的分離純化，并盡量減少“三廢”物質(zhì)的生成。3、 培養(yǎng)基的成分、來源及其功能：（1） 碳源：其功能一是提供M菌體生長繁殖所需的能源以及合成菌體所需的碳骨架；二是提供菌體合成目的產(chǎn)物的原料。常用碳源有：糖類（如葡萄糖，甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜、玉米淀粉、小麥淀粉、甘薯淀粉等）、油和脂肪（如豆油、菜籽油、豬油、魚油、棉籽油等）、有機(jī)酸（如乳酸、檸檬酸、乙酸等）、烴和醇類（如正烷烴、乙醇等）等。（2） 氮源：主要用于構(gòu)成菌體細(xì)胞物質(zhì)和合成含氮代謝物。常見氮源：有機(jī)氮源（如黃豆餅粉、棉籽餅粉、玉米漿＜玉米淀粉生產(chǎn)中的副產(chǎn)物＞、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、魚粉、蠶蛹粉、廢菌絲體、尿素等）和無機(jī)氮源（如銨鹽、硝酸鹽和氨水等）。生理酸性物質(zhì)：經(jīng)過微生物生理代謝作用后，能形成酸性物質(zhì)的無機(jī)氮源叫生理酸性物質(zhì)，如硫酸銨；生理堿性物質(zhì)：：經(jīng)過微生物生理代謝作用后，能形成堿性物質(zhì)的無機(jī)氮源叫生理堿性物質(zhì)，如硝酸鈉等。（3） 無機(jī)鹽及微量元素：低濃度時對微生物生長和產(chǎn)物合成有促進(jìn)作用，高濃度時常變現(xiàn)出明顯的抑制作用。如磷（核酸和蛋白質(zhì)的必要成分，也是ATP組成成分）、鎂（是己糖磷酸化酶、檸檬酸脫氫酶、羧化酶等重要酶的激活劑，又能影響基質(zhì)氧化和蛋白質(zhì)合成）、硫（在細(xì)胞蛋白質(zhì)中，是半胱氨酸和甲硫氨酸等含硫氨基酸的組成成分；是輔酶A、硫鋅酸、谷胱甘肽等輔酶的活性基）、鉀（與細(xì)胞滲透壓和透性有關(guān)、某些酶的激活劑）、鈉（維持細(xì)胞滲透壓等）、鈣（主要控制細(xì)胞的透性，CaCO3用于pH調(diào)節(jié)）、鐵（是細(xì)胞色素、細(xì)胞色素氧化酶和過氧化氫酶的成分）、氯（某些嗜鹽菌的營養(yǎng)物、金霉素、灰黃霉素等含氯代謝物的營養(yǎng)源）、錳、鋅、鉆（錳、鋅、鉆主要作為酶的輔基和激活劑）等。（4） 水：1作為代謝物質(zhì)參與代謝；2是代謝反應(yīng)的內(nèi)部介質(zhì)；3因比熱容較高、熱的良好導(dǎo)體，故水是熱的吸收體，有利于散熱、調(diào)節(jié)細(xì)胞和生化反應(yīng)的環(huán)境溫度等等，由此可見，水的功能是多方面的，水為微生物生長繁殖和合成目的產(chǎn)物提供了必須的生理環(huán)境。發(fā)酵生產(chǎn)中，水源質(zhì)量非常重要，考察水源質(zhì)量的參數(shù)主要有：pH、溶解氧、可溶性固體、污染程度、礦物質(zhì)組成和含量。如：在抗生素發(fā)酵工業(yè)中，水質(zhì)的好壞是決定一個優(yōu)良生產(chǎn)菌種在異地能否發(fā)揮其生產(chǎn)能力的重要因素；在啤酒釀造工業(yè)中，水質(zhì)是獲得優(yōu)質(zhì)啤酒的關(guān)鍵因素之一。（5） 生長調(diào)節(jié)物質(zhì)：主要有生長因子（生長因子是指凡是微生物生命活動不可缺少，而微生物自身又不能合成的微量有機(jī)物質(zhì)，例如必須氨基酸、嘌吟、嘧啶、維生素、生物素＜又稱維生素H、輔酶R，是水溶性維生素，它是合成維生素C的必要物質(zhì)，是脂肪和蛋白質(zhì)正常代謝不可或缺的物質(zhì)＞）、前體（前體是指加入到發(fā)酵培養(yǎng)基中，能直接被微生物在生物合成的過程中結(jié)合到產(chǎn)物分子中去，其自身的結(jié)構(gòu)并沒有多大變化，但是產(chǎn)物的產(chǎn)量卻因其加入而有較大提高的一類化合物；例如在青霉素生產(chǎn)中，加入前體物質(zhì)苯乙酸可增加青霉素G的產(chǎn)量，而用苯氧乙酸作為前體可增加青霉素V的產(chǎn)量）和產(chǎn)物合成促進(jìn)劑（是指那些細(xì)胞生長非必須的，但是加入后卻能顯著提高發(fā)酵產(chǎn)量的一些物質(zhì)）。4、 微生物培養(yǎng)基類型主要有：斜面培養(yǎng)基、種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基。為了縮短發(fā)酵階段的延滯期，種子培養(yǎng)基成分應(yīng)該與發(fā)酵培養(yǎng)基的主要成分相近或一致，使微生物菌種在種子培養(yǎng)過程中已經(jīng)合成有關(guān)的誘導(dǎo)酶系，接入發(fā)酵罐發(fā)酵時就能較快適應(yīng)發(fā)酵培養(yǎng)條件，縮短發(fā)酵周期。5、 發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基的設(shè)計原理：要確定一個適合的工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的發(fā)酵培養(yǎng)基，首先，必須做好調(diào)查研究工作，了解菌種的來源，生長規(guī)律，生理生化特性和一般營養(yǎng)要求；其次，對生產(chǎn)菌種的培養(yǎng)條件，生物合成的代謝途徑，代謝產(chǎn)物的化學(xué)性質(zhì)、分子結(jié)構(gòu)，提取分離方法和產(chǎn)品質(zhì)量要求等要需要有所了解，以便在選擇培養(yǎng)基時做到心中有數(shù)。最好先以一種較好的化學(xué)合成培養(yǎng)基為基礎(chǔ)，先做一些搖瓶試驗，然后進(jìn)一步做小型發(fā)酵罐培養(yǎng)試驗，摸索菌種對各種主要營養(yǎng)物質(zhì)，如碳源、氮源的利用情況和產(chǎn)生代謝產(chǎn)物的能力。注意培養(yǎng)過程中pH

變化，觀察適合于菌種生長繁殖和適合于代謝產(chǎn)物形成的兩種不同的pH,不斷調(diào)整培養(yǎng)基成分的配比來適應(yīng)上述情況和要求。當(dāng)有了初步試驗結(jié)果之后，先確定培養(yǎng)基配比，再確定各種重要的金屬和非金屬離子對發(fā)酵的影響（即微生物對各種無機(jī)元素的要求），試驗其最適范圍和最佳用量。在合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上得出一定結(jié)果后，再做復(fù)合培養(yǎng)基試驗，最后通過試驗確定各種發(fā)酵條件和培養(yǎng)基的關(guān)系。有些發(fā)酵產(chǎn)物如抗生素等，除了配制培養(yǎng)基以外，發(fā)酵過程中還要進(jìn)行中間補(bǔ)料，一方面對碳源和氮源的代謝予以適當(dāng)?shù)目刂疲硪环矫骈g歇添加各種養(yǎng)料和前體物質(zhì)，促進(jìn)發(fā)酵目的產(chǎn)物的積累。6、發(fā)酵工業(yè)培養(yǎng)基的優(yōu)化方法：一般來說，選擇培養(yǎng)基成分、設(shè)計培養(yǎng)基配方會依據(jù)培養(yǎng)基設(shè)計原理，但最終培養(yǎng)基配方的確定還是通過試驗來確定。一般要經(jīng)過以下幾個步驟：（1） 查資料，根據(jù)以前的經(jīng)驗以及在培養(yǎng)基成分確定時必須考慮的一些問題（比如），初步確定；（2） 通過單因子優(yōu)化試驗，確定最為適宜的各個培養(yǎng)基組分及其最適濃度（3） 最后，通過多因子試驗，進(jìn)一步優(yōu)化培養(yǎng)基的各種成分及其最適濃度。第4章發(fā)酵工業(yè)的無菌技術(shù)一、 發(fā)酵工業(yè)中允許的染菌概率是10-3，即滅菌1000批次的發(fā)酵中，只允許有1次染菌。二、 常用的無菌技術(shù)和方法：（一） 十熱滅菌法：一般是160?170°C下保溫1?2h，多用于實驗器具和耐高溫材料的滅菌；（二） 濕熱滅菌法：滅菌機(jī)理是使微生物細(xì)胞中蛋白質(zhì)、酶和核酸分子內(nèi)部的化學(xué)鍵，特別是氫鍵收到破壞，引起不可逆的變性，造成微生物的死亡。常用的高壓蒸汽滅菌是實驗室、發(fā)酵工業(yè)中最常用的濕熱滅菌方法，其滅菌條件是：121C下維持30min；常用于培養(yǎng)基、玻璃儀器、無菌水、緩沖液等的滅菌。（三） 射線滅菌法：最常用的是紫外線滅菌，其殺菌作用主要是紫外線導(dǎo)致DNA胸腺嘧啶間形成胸腺嘧啶二聚體和胞嘧啶水合物，抑制DNA正常復(fù)制。此外，空氣中的氧氣在紫外線作用下產(chǎn)生臭氧03有一定殺菌作用。適用于物體表面、超凈臺以及培養(yǎng)室等環(huán)境滅菌。（四） 化學(xué)藥劑滅菌法：常用的有：甲醛、漂白粉（或次氯酸鈉）、高錳酸鉀、環(huán)氧乙烷、雙氧水、季銨鹽（如新潔爾滅）等，一般用于發(fā)酵工廠環(huán)境的消毒。（五） 過濾除菌法：工業(yè)中主要是制備無菌空氣，供好氧微生物的液體深層發(fā)酵使用。（六） 火焰滅菌法：適用于金屬小用具，如接種針、接種環(huán)、鑷子等耐高溫灼燒器具的滅菌。濕熱滅菌的對數(shù)殘留定律：在一定溫度下，微生物受熱致死遵循分子反應(yīng)速率理論，微生物受熱死亡的速率-dN/dt與任一瞬間殘留的活菌數(shù)N成正比。數(shù)學(xué)表達(dá)式為 -dN/dt=kN其中：k為比死亡速率常數(shù)，單位:s-1，其大小于微生物的種類和滅菌溫度有關(guān)。復(fù)習(xí)要求：1、積分后，得到公式（4-2）、（4-3）見課本P66,會用公式進(jìn)行簡單計算；2、看懂圖4-5大腸桿菌在不同溫度下的殘留曲線——存活率Nt/N0與滅菌時間t的關(guān)系圖：由圖4-5能夠判斷出四條曲線對應(yīng)得滅菌溫度和k值的大小順序。（七） 影響培養(yǎng)基滅菌的主要因素有：所污染雜菌的種類和數(shù)量、滅菌溫度、滅菌時間、培養(yǎng)基成分和物理狀態(tài)、培養(yǎng)基pH等。三、 分批滅菌：又稱實罐滅菌，是將配制好的培養(yǎng)基放入到發(fā)酵罐或其他裝置中，通入蒸汽將培養(yǎng)基和所用設(shè)備一起進(jìn)行滅菌的操作過程。是中、小型發(fā)酵罐常用的一種滅菌方法。四、 連續(xù)滅菌；將配制好的培養(yǎng)基向發(fā)酵罐等培養(yǎng)裝置輸送的同時進(jìn)行加熱、保溫和冷卻等滅菌操作過程。連續(xù)滅菌的流程有：噴淋冷卻連續(xù)滅菌流程、噴射加熱連續(xù)滅菌流程、薄板式換熱器連續(xù)滅菌流程;噴淋冷卻連續(xù)滅菌流程（P71）:主要由配料罐（或調(diào)漿罐）、連消塔、維持罐和冷卻罐（或噴淋冷卻器）組成；此工藝的主要缺點是：不能保證培養(yǎng)液先進(jìn)先出，容易出現(xiàn)培養(yǎng)液過熱和滅菌不徹底的現(xiàn)象。為了解決這個缺點，可采用噴射加熱連續(xù)滅菌流程；薄板式換熱器連續(xù)滅菌流程的一大特點是：能量利用比較合理、是較為節(jié)能的流程。五、 空氣除菌：常用方法有輻射殺菌、加熱殺菌、靜電除菌、過濾除菌。其中過濾除菌是發(fā)酵工業(yè)中最常用、最經(jīng)濟(jì)的空氣除菌方法。復(fù)習(xí)要求：1、空氣過濾除菌的一般流程（兩級冷卻析水一加熱過濾除菌流程，也是一種經(jīng)典的空氣除菌流程）和相應(yīng)的設(shè)備（課本P72,結(jié)合圖4-11）；2、常用的過濾介質(zhì)有棉花、活性炭、玻璃纖維、

有機(jī)合成纖維、有機(jī)或無機(jī)燒結(jié)材料等。為保證滅菌效果，對過濾介質(zhì)要進(jìn)行定期滅菌;3、上述除菌流程中，粗過濾器（又稱前置過濾器）的主要作用是濾去空氣中顆粒加大的塵埃，減少進(jìn)入空氣壓縮機(jī)的灰塵和微生物含量，以減小壓縮機(jī)的磨損和主過濾器的負(fù)荷，提高除菌效率和空氣的質(zhì)量。常用的粗過濾器有：布袋過濾器和填料過濾器。4、兩級冷卻析水一加熱過濾除菌流程中的“兩級冷卻析水”所用