发酵工程知识点总结
发酵工程知识点总结归纳
发酵工程知识点总结归纳一、发酵工程概述1. 发酵工程的定义发酵工程是一门研究微生物、酶等生物催化剂在工业生产中广泛应用的工程学科。
2. 发酵工程的历史发酵工程的历史可以追溯到几千年前，最早的酿酒技术可以追溯到古代民族。
随着人类对微生物的认识和技术的发展，发酵工程逐渐成为一门系统的学科。
3. 发酵工程的应用领域发酵工程广泛应用于食品、饮料、医药、生物制药、环保等领域，对人类的生活和健康有着重要影响。
二、发酵过程及机理1. 发酵过程发酵过程是利用微生物或酶对有机物进行生物催化反应，产生有机产物或能量的过程。
发酵过程通常包括菌种培养、发酵产物的分离提纯等步骤。
2. 发酵机理发酵的基本机理包括微生物的生长和代谢过程，包括物质的代谢途径、酶的作用、生理生化特性等。
三、发酵工程中的微生物1. 发酵微生物的分类发酵微生物包括细菌、真菌、酵母等。
不同的微生物在发酵过程中起到不同的作用。
2. 发酵微生物的培养发酵微生物的培养包括培养基的配制、发酵罐的设计等环节，培养条件对微生物的生长和代谢具有重要影响。
3. 发酵微生物的选育发酵工程中常用的微生物包括大肠杆菌、酵母菌等，针对不同的产品需要选择适合的微生物用于发酵生产。
四、发酵工程中的酶1. 酶的分类酶是生物催化剂，可以促进化学反应的进行。
按照其作用方式可以分为氧化酶、还原酶、水解酶等。
2. 酶的应用酶在发酵工程中有着广泛的应用，可以用于生产食品、医药、生物燃料等产品。
3. 酶的工程化酶的工程化包括酶的产生、提纯、改良等步骤，使其更好地适用于实际生产。
五、发酵工程中的设备1. 发酵罐发酵罐是用于放置和滋生微生物的设备，包括灭菌、通气、控温等功能。
2. 排气系统排气系统可以有效地排除产生的二氧化碳和其他代谢产物，以保证发酵过程的正常进行。
3. 分离设备分离设备包括离心机、膜分离等，用于分离提纯发酵产物。
六、发酵工程中的工艺控制1. 发酵条件的控制发酵过程中需要控制pH、温度、氧气供应等参数，以保证微生物的生长和产物的产生。
发酵相关知识点归纳总结
发酵相关知识点归纳总结一、发酵的基本过程发酵是一种由微生物或酶参与的生化过程，其基本过程可以归纳为以下几个步骤：1. 营养物质的吸收：微生物吸收到适宜的营养物质（如碳源、氮源、微量元素等）后，开始进行生长和繁殖。
2. 菌体生长和产酶：微生物在适宜的环境条件下进行生长和繁殖，同时产生各种酶。
3. 酶的作用：产生的酶对底物进行水解、转化或缩合等反应，生成所需的产物。
4. 产物的积累：产物在发酵过程中积累到一定浓度后，可以进行提取、精制和加工，最终得到商品化的产品。
二、发酵过程的影响因素发酵过程受到许多因素的影响，包括微生物菌株的选择、发酵环境的控制、底物和产物的相互作用等，以下是发酵过程中常见的影响因素：1. 微生物菌株的选择：不同的微生物菌株对不同的底物和条件有着不同的适应性和特点，菌株的选择对发酵过程起着决定性的作用。
2. 发酵环境的控制：包括温度、pH值、氧气供应、搅拌速率等，在不同的发酵过程中，需要根据具体底物和菌株的特点进行合理的控制。
3. 底物和产物的相互作用：在发酵过程中，底物和产物的积累、抑制作用等都会对发酵过程产生影响，需要进行合理的底物供应和产物回收。
三、常见的发酵生产产品发酵技术在食品工业、医药工业、生物能源工业等领域得到广泛应用，以下是一些常见的发酵生产产品：1. 食品类产品：酸奶、葡萄酒、啤酒、面包、豆豉、酱油、醋等。
2. 医药类产品：抗生素、生物药品、酶制剂、维生素等。
3. 生物能源类产品：生物柴油、生物酒精、生物氢气等。
4. 化工类产品：有机酸、氨基酸、酶制剂、饲料添加剂等。
四、发酵技术的发展与应用随着生物工程、生物技术和微生物学等科学技术的不断发展，发酵技术在各个领域得到了迅速的发展和应用，以下是一些发酵技术的发展趋势和应用前景：1. 发酵工程技术：包括发酵设备的自动化、发酵过程的动态模拟和优化、在线监测和控制技术等方面的发展，使得发酵工艺的稳定性和效率得到了显著提高。
发酵工程重点总结
第一章发酵：通过微生物的生长繁殖和代谢活动，产生和积累人们所需产品的生物反应过程发酵工程：利用微生物（或动植物细胞）的特定性状，通过现代工程技术，在生物反应器中生产有用物质的技术体系。
该技术体系主要包括菌种选育与保藏、菌种扩大生产、代谢产物的生物合成与分离纯化制备等技术。
发酵工业的特点？（7点）1.发酵过程一般是在常温常压下进行的生化反应，反应安全，要求条件较简单。
2.可用较廉价原料生产较高价值产品。
3.反应专一性强。
4.能够专一性地和高度选择性地对某些较为复杂的化合物进行特定部位的生物转化修饰。
5.发酵过程中对杂菌污染的防治至关重要。
6.菌种是关键。
7.发酵生产不受地理、气候、季节等自然条件限制。
工业发酵的类型？厌氧发酵1. 按微生物对氧的不同需求需氧发酵兼性厌氧发酵液体发酵（包括液体深层发酵）2.按培养基的物理性状浅盘固体发酵深层固体发酵（机械通风制曲）分批发酵按发酵工艺流程补料分批发酵单级恒化器连续发酵连续发酵多级恒化器连续发酵带有细胞再循环的单级恒化器连续发酵发酵生产的基本工业流程？1. 用作种子扩大培养及发酵生产的各种培养基的配制；2. 培养基、发酵罐及其附属设备的消毒灭菌；3. 扩大培养出有活性的适量纯种，以一定比例接种入发酵罐中；4. 控制最适发酵条件使微生物生长并形成大量的代谢产物；5. 将产物提取并精制，以得到合格的产品；6. 回收或处理发酵过程中所产生的三废物质。
工业发酵的过程的工艺流程图？第二章1、发酵工业菌种分离筛选的一般流程?调查研究（包括资料查阅）试验方案设计含微生物样品的采集（如何使样品中所含微生物的可能性大？）样品预处理（如何在后续的操作中使这种可能性实现）菌种分离根据目的菌株及其产物特点分选择性分离方法随机分离方法(定向筛选←选择压力) (用筛选方案- 检测系统进行间接分离）富集液体培养固体培养基条件培养(初筛)菌种纯化复筛菌种纯化初步工艺条件摸索再复筛生产性能测试较优菌株1-3株保藏及进一步做生产试验某些必要试验和或作为育种的出发菌株毒性试验等2、菌种选育改良的具体目标。
发酵工程全部知识点总结
发酵工程全部知识点总结一、发酵工程的基本概念1. 发酵的定义发酵是指利用微生物或其代谢物来改变物质的过程。
主要包括酵母、细菌、真菌等微生物。
2. 发酵工程的定义发酵工程是指利用发酵微生物代谢特性，通过合理调控环境条件，进行微生物发酵过程中的相关技术。
二、发酵微生物1. 酵母酵母是发酵工程中最常用的微生物，广泛应用于酒类、面包、啤酒等食品工业中。
2. 细菌细菌在发酵工程中也有重要的应用，如益生菌、酸奶中的乳酸菌等。
3. 真菌真菌发酵应用广泛，包括酵素生产、抗生素生产、食品添加剂等。
三、发酵工程的基本过程1. 液体发酵液体发酵是将发酵微生物培养在液体培养基中，通过控制培养基成分、通气、温度等条件来进行微生物代谢产物的生产。
2. 固体发酵固体发酵是将发酵微生物培养在固体底物中，通过控制底物成分、湿度、通气等条件来进行微生物代谢产物的生产。
3. 半固体发酵半固体发酵是将发酵微生物培养在半固体底物中，采用液态和固态发酵的优点来进行微生物代谢产物的生产。
四、发酵工程的主要设备和工艺1. 发酵罐发酵罐是发酵工程的主要设备之一，根据不同的发酵工艺和需求，可以采用不同类型的发酵罐。
2. 发酵工艺发酵工艺是指在发酵过程中，针对不同的微生物和产物特性，进行合理的发酵条件控制和操作流程。
3. 发酵控制系统发酵控制系统是指在发酵工程中，通过自动化设备和仪器，实现对发酵条件如温度、pH 值、通气、搅拌等的精确控制。
五、发酵工程的应用范围1. 食品工业发酵工程在食品工业中应用广泛，如酿造啤酒、制作酸奶、发酵面包、制作酱油等。
2. 医药工业发酵工程在医药工业中应用广泛，如生产抗生素、激素、酶制剂等。
3. 燃料工业发酵工程在燃料工业中也有应用，如生物乙醇、生物柴油等。
4. 化学工业发酵工程在化学工业中也有应用，如生产乳酸、丙酮、丙二醇等。
六、发酵工程的发展趋势1. 发酵工程技术的进步随着科技的不断进步，发酵工程的技术也在不断提高，发酵设备和工艺不断更新。
高二发酵工程的知识点总结
高二发酵工程的知识点总结导言发酵工程是利用微生物、酶或细胞等生物催化剂在适宜的温度、湿度、氧气和营养条件下，把某些物质转化为其他有用的产物的过程。
发酵工程技术一直是生物工程领域的重要组成部分，具有广泛的应用前景。
本文将就高二发酵工程的相关知识点进行总结，包括基本概念、发酵工艺、发酵设备以及发酵工程的应用等内容。
一、基本概念1.发酵的定义发酵是指在生物体内或外部环境中，微生物在适宜的温度、湿度和营养条件下，利用其生理代谢特性，使有机物质发生氧化还原反应，产生有用的代谢产物或能量。
广义上说，发酵包括微生物、酶和细胞等生物催化剂在适宜条件下，将有机物质转化为其他有用的物质的过程。
2.发酵的分类发酵可以根据反应物和产物的不同，分为多种类型。
常见的发酵分类包括酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵、粘质发酵等。
这些发酵过程都有各自的反应特点和应用领域。
3.发酵的基本原理发酵的基本原理是微生物、酶或细胞等生物催化剂在适宜的环境条件下，利用其生理代谢特性，通过氧化还原反应将有机物质转化为其他有用的产物。
发酵过程包括底物的降解、中间产物的生成以及最终产物的生成，涉及到多种生物化学反应和代谢途径。
4.发酵的影响因素发酵过程受多种因素的影响，包括温度、pH值、氧气浓度、底物浓度、营养盐浓度等。
这些因素对发酵过程的速率和产物的选择性都有重要影响，需要在发酵工程中进行精确控制。
二、发酵工艺1.发酵基质的制备发酵基质是支撑微生物生长和代谢的重要环境因素，一般包括底物、营养盐、氮源、微量元素等。
制备发酵基质需要考虑微生物的需求，同时还需要考虑工艺的可行性和经济性。
2.发酵菌种的培养发酵菌种的培养是进行发酵工艺的前提，包括细菌、酵母菌、真菌等。
菌种的选取和培养条件对发酵的效率和产物的纯度都有重要影响，需要进行精确控制。
3.发酵过程的控制发酵过程的控制包括温度、pH值、氧气浓度、搅拌速度等多个因素的调节，需要根据具体的发酵工艺设计和实验结果进行精确控制。
发酵工程知识点总结高中生物
发酵工程知识点总结高中生物发酵工程是一种利用微生物的代谢活动来生产有用物质或转化物质的技术。
在高中生物课程中，发酵工程的知识点主要集中在微生物的类型、发酵过程的基本条件、发酵过程中的物质变化、以及发酵技术的应用等方面。
以下是对这些知识点的总结：一、微生物的类型与作用1. 细菌：在发酵过程中，某些细菌如乳酸菌、醋酸菌等能够通过其代谢活动产生特定的有机酸，从而影响食品的味道和保存性。
2. 酵母菌：酵母菌在无氧条件下能够将糖分解为酒精和二氧化碳，这一过程称为酒精发酵，广泛应用于酿酒和面包制作。
3. 霉菌：霉菌在发酵过程中可以产生多种酶，参与物质的分解和转化，如在酱油和豆瓣酱的生产中起到关键作用。
二、发酵过程的基本条件1. 温度：不同的微生物对温度的适应性不同，发酵过程中需要控制适宜的温度以保证微生物的生长和代谢活动。
2. pH值：微生物的生长和代谢活动对环境的酸碱度有一定的要求，pH 值的控制对于发酵过程的成功至关重要。
3. 氧气：有些发酵过程需要充足的氧气（好氧发酵），而有些则在无氧条件下进行（厌氧发酵）。
三、发酵过程中的物质变化1. 糖类的代谢：在发酵过程中，糖类物质可以被微生物分解为酒精、乳酸、醋酸等不同的有机酸，这些有机酸赋予食品特有的风味。
2. 蛋白质的代谢：蛋白质在微生物的作用下可以分解为多肽、氨基酸等小分子物质，这些物质对食品的营养价值和风味有重要影响。
3. 脂肪的代谢：脂肪在发酵过程中可以被微生物分解为甘油和脂肪酸，这些物质对食品的口感和营养价值有一定的影响。
四、发酵技术的应用1. 食品工业：发酵技术在食品工业中有广泛应用，如酿造酒类、制作面包、酸奶、酱油等。
2. 医药工业：通过发酵技术可以生产抗生素、维生素、酶等医药产品。
3. 化工工业：发酵技术也可以用于生产化工原料，如生物柴油、生物塑料等。
五、发酵工程的未来发展1. 基因工程的应用：通过基因工程技术，可以对微生物进行改造，使其具有更强的发酵能力和更高的产品选择性。
高中发酵工程的知识点总结
高中发酵工程的知识点总结一、发酵工程的基本概念1. 发酵工程的定义发酵工程是以微生物或酶等生物催化剂为基础，通过控制合适的环境条件，利用微生物或酶的代谢作用，进行有选择地生产物质或提取有用产品的工程技术。
2. 发酵工程的原理发酵工程利用生物催化剂在适宜的温度、pH、氧气供应等条件下对原料进行代谢作用，使其产生有用的化学产物。
发酵过程分为有氧发酵和无氧发酵，有氧发酵是指微生物在充分供氧的情况下进行代谢作用，而无氧发酵则是微生物在缺氧条件下进行代谢作用。
3. 发酵工程的应用发酵工程在食品、医药、酒类、饲料、化工等领域都有重要的应用，可以生产出酒精、乳酸、维生素、抗生素、酶等多种产品。
二、微生物学基础1. 微生物的分类微生物是一类极小的生物体，包括细菌、真菌、酵母菌、病毒等。
其中，细菌可分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，酵母菌主要是酵母菌科的酵母菌，真菌包括霉菌和酵母菌。
2. 微生物的生长特性微生物的生长需要适宜的温度、pH值、氧气供应等条件，不同微生物的生长特性有所不同。
典型的微生物生长曲线包括潜伏期、对数生长期和平稳期。
3. 微生物的代谢特点微生物的代谢分为呼吸代谢和发酵代谢两种形式。
呼吸代谢需要有氧气，产生CO2和H2O，而发酵代谢不需要氧气，产生乳酸、酒精、醋酸等产物。
4. 微生物的培养方法微生物的培养方法包括液体培养和固体培养两种形式，培养基的选择对微生物的生长有重要影响。
三、发酵工程的工艺流程1. 发酵工程的基本流程发酵工程的基本流程包括发酵菌种的培养和保存、发酵罐的设计和运行、发酵过程的控制和调节、产品的分离和提取等步骤。
2. 发酵工程的发酵罐发酵罐是进行微生物发酵的设备，按照不同的设计要求可分为批式发酵罐和连续式发酵罐。
3. 发酵工程的发酵菌种发酵菌种是进行发酵的微生物，可以是细菌、酵母菌、真菌等。
合适的发酵菌种是发酵工程成功的关键。
4. 发酵工程的发酵过程控制发酵过程的控制包括温度、pH值、氧气供应、营养物质的添加等方面，需要根据不同的菌种和发酵产品进行调节。
发酵工程原理知识点总结
发酵工程原理知识点总结发酵工程是一门研究微生物在发酵过程中生长、代谢和产物形成的工程学科。
其研究内容包括发酵微生物的筛选与培养、优化发酵条件、发酵过程监控与控制、发酵产物提取纯化与分离、罐内动力学和发酵机理等。
以下是发酵工程原理的相关知识点总结：1.发酵微生物的筛选与培养：(1)选材原则：产物多、投资少、筛选简单、培养容易、操纵方便；(2)常用的微生物包括细菌、酵母、霉菌等；(3)需考虑微生物生长的条件，如pH、温度、氧气供应等；(4)历经菌种筛选、单菌菌种的分离和纯化、菌种的贮藏等步骤；2.发酵条件的优化：(1)pH的控制：不同微生物对pH的要求不同，可以通过酸碱控制剂来调节pH；(2)温度的控制：温度是细胞生长和代谢的重要因素，一般通过水浴或发酵罐内加热来实现温度控制；(3)氧气供应的控制：氧气是许多微生物生长和代谢必需的，可以通过氧气流量的调节或增加曝气器的表面积来提供充足的氧气；(4)发酵液的搅拌速度和离心速度：搅拌可增强氧气传递和培养液的混合，离心可实现发酵产物的分离和提纯；3.发酵过程监控与控制：(1)发酵过程中需要监测的重要指标包括微生物生长速率、酸碱度、氧气浓度、温度、发酵产物浓度等；(2)监控手段有离线分析法、在线分析法和非破坏性检测法；(3)通过对监测指标的控制，实现对发酵过程的控制与优化，如调节酸碱度、温度以及添加营养物质来提高产量和产物质量；4.发酵产物的提取纯化与分离：(1)通过离心和过滤等物理方法，去除微生物和固体颗粒；(2)通过萃取、渗析、蒸馏、结晶等方法来提纯产物；(3)产物的纯化和分离过程需要进行监测和控制，以确保产物的纯度和产量；5.罐内动力学和发酵机理：(1)罐内动力学研究微生物的生长和代谢过程，了解微生物在不同发酵过程中的特性；(2)通过建立数学模型，可以预测发酵过程中微生物产物的生成速率和浓度变化；(3)对发酵机理的研究有助于进一步优化发酵条件，提高产物的产量和质量；以上是发酵工程原理的一些主要知识点总结。
发酵工程知识点总结
发酵工程知识点总结一、发酵工程的基本概念发酵工程是利用微生物、酶等生物体对有机物进行代谢的技术和工艺。
通过对微生物的培养、发酵过程的调控和产物的提取等一系列工艺步骤，实现对特定有机物的高效生产。
发酵工程是一门综合国家的学科，涉及生物学、化学工程、微生物学、工艺学等多个学科的知识。
二、发酵工程的发展历史发酵工程的起源可以追溯到几千年前，人类早在古代就已经开始利用自然界中的微生物进行发酵生产，如制酒、酿酒、发酵豆腐等工艺。
随着科学技术的发展，特别是现代微生物学、生物技术和生物化工技术的兴起，发酵工程逐渐成为一门独立的学科，并得到了迅速的发展。
三、发酵工程的基本原理发酵过程是一种微生物或酶对有机物进行代谢的过程。
微生物在合适的温度、pH值、氧气供应等条件下，利用有机物作为碳源进行代谢，产生新的有机化合物。
该过程分为静态发酵和动态发酵两种方式。
在发酵工程中，需要控制好微生物的生长条件，确保发酵产物的质量和产量。
四、发酵工程的主要微生物种类发酵工程中常用的微生物包括细菌、真菌、酵母等。
常见的细菌有大肠杆菌、乳酸菌等，真菌有曲霉、酵母菌等。
不同的微生物对有机物的代谢方式有所差异，因此在不同的发酵工程中需要选择合适的微生物种类。
五、发酵工程的工艺流程发酵工程的工艺流程主要包括微生物的培养、发酵过程的控制和产物的提取三个阶段。
微生物的培养是指通过预处理、接种和发酵基质制备等步骤，使得微生物得到最佳的生长繁殖条件。
发酵过程的控制是指通过对温度、pH值、氧气供应等因素的调控，使得微生物产生出期望的产物。
产物的提取则是指将发酵产物从培养基中分离出来，并经过精制处理得到最终的产品。
六、发酵工程中的发酵罐发酵罐是发酵工程中最为重要的设备之一，它是用来进行微生物培养和发酵过程控制的容器。
根据不同的发酵工艺要求，发酵罐可以分为批次式发酵罐、连续式发酵罐等多种类型。
在发酵罐中，需要控制好温度、pH值、氧气供应等因素，以确保微生物的生长和代谢过程。
发酵工程重要知识点总结
发酵工程重要知识点总结微生物培养基的设计与制备发酵工程中，微生物培养基的设计与制备是十分重要的一环。
培养基的成分会对微生物的生长和代谢产生重大影响，因此在设计和制备培养基时，需要考虑培养细菌所需的基本营养成分，如碳源、氮源、维生素和微量元素等。
此外，还需考虑到微生物的生理和代谢特点，对培养基进行参数的优化，以提高微生物的生长速度和产物产率。
在培养基设计与制备中，需要考虑到物质成本、功能、易得性、安全性等因素，以保证微生物的正常生长。
通过合理设计与制备，可以提高微生物的产量和产物质量。
发酵过程的控制与优化发酵过程的控制与优化对发酵工程的成败起着至关重要的作用。
在发酵过程中，需要控制发酵温度、pH值、搅拌速率、氧气供应等参数，以保证微生物的生长和产物的产生。
此外，还需要监测发酵过程中的代谢产物和废物的浓度，以及微生物的生理状态。
根据所分析的数据，可以对发酵过程中的参数进行调控，并优化发酵条件，以提高产物产率和产物质量。
通过控制与优化发酵过程，可以确保生产的产品达到规定的标准。
发酵工程中的传质过程在发酵工程中，传质过程也是一个重要的知识点。
传质过程是微生物利用基质的过程，通过传质过程，微生物可以从基质中提取所需的营养物质，以及产生所需的化合物。
传质的速率和效率会影响微生物的生长和产物的产量，因此在发酵工程中需要对传质过程进行研究和分析。
包括气液传质、液相传质等，在发酵设备设计和控制参数优化时，都需要考虑到传质的影响。
发酵工程中的发酵设备在发酵工程中，发酵设备也是一个重要的知识点。
发酵设备的设计与选型会影响发酵过程的效率和成本。
在发酵设备设计中，需要考虑到发酵反应器的结构、材料、加热与冷却系统、搅拌系统、气体供应系统等方面。
通过合理的设计，可以提高发酵设备的使用寿命和效率。
选择合适的发酵设备也可以提高生产效率和成本控制。
发酵工程中的清洁卫生在发酵工程中，清洁卫生也是一个重要的知识点。
在发酵过程中，需要保持发酵设备、培养基、容器和管道的清洁卫生，以避免微生物污染和产物质量下降。
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➢名词解释（每个3分）➢填空题➢单项选择题➢计算题（2题）➢简答题（4-5题）➢分析题（1-2题）➢论述或问答题(1题）第一章1发酵和发酵工程的概念发酵狭义：利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动，来制备微生物菌体或其代谢产物的过程。
广义：凡是培养细胞（动、植物和微生物细胞）来制得产品的过程。
发酵工程研究发酵工业生产过程中，各个单元操作的工艺和设备的一门科学2、发酵工程研究的内容※发酵工业用生产菌种的选育：◆自然选育◆诱变育种◆基因工程育种※发酵条件的优化与控制※生物反应器的设计※发酵产物的分离、提取和精制3、发酵类型1 按发酵产品的类型划分2 按发酵工艺是否需氧划分※厌氧发酵：如酒类发酵、酒精发酵、丙酮丁醇发酵、乳酸发酵和甲烷发酵※通风发酵：如酵母菌生产、抗生素发酵、有机酸发酵、氨基酸发酵和酶制剂生产等3 按发酵工艺培养基的状态划分※固态发酵：主要应用于传统酿造业。
※液态发酵：，是目前发酵工业所采用的主要工艺。
4、发酵工艺培养方法发酵工艺培养方法有：固态发酵工艺和液态发酵工艺1固态发酵工艺※固态薄层发酵※固态厚层（通风）发酵2 液态发酵工艺※液态表面发酵（浅盘发酵）工艺※液态深层通风发酵(Submerged fermentation)液态深层通风发酵是指在无菌条件下，在液体培养基内部进行微生物培养，获得产品的过程。
它包括向发酵罐中通入大量无菌空气、搅拌使空气均匀、培养基灭菌和无菌接种。
液态深层通风发酵是发酵工业使用的主要工艺。
5、分批发酵，分批补料发酵分批发酵(batch-process)：在生物反应器内投入限量培养基后，接入微生物菌种进行培养，完成一个生长周期，获得产品的微生物培养方法。
是目前传统发酵工业所采用的主要发酵形式。
在分批补料发酵：发酵的开始投入一定量的培养基，在发酵过程的适当时期，开始连续补加碳或（和）氮源或（和）其他必需基质，直至发酵液体积达到发酵罐最大操作容积后，将发酵液一次放出，这种操作方式称为补料分批发酵。
这种发酵方式能保持较高的活菌体浓度，目前，基因工程菌发酵常采用此方法第二三章1、发酵工业常用的微生物的种类，主要的发酵产品。
发酵工业常用的微生物有细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类。
细菌：1、枯草杆菌与中性蛋白酶和α-淀粉酶；2、乳酸杆菌、双歧杆菌与酸奶、微生态剂；3、醋酸杆菌与醋酸；4、棒状杆菌与谷氨酸5、大肠杆菌与基因工程受体菌；6、目前正在研究和开发的重要细菌代谢产物枯草杆菌与溶栓酶；大肠杆菌与天冬酰胺酶放线菌：是一类呈分枝状生长，主要以孢子或菌丝体繁殖的单细胞原核型丝状微生物，是抗生素的主要生产菌，目前发现的近万种抗生素中，80%来源于放线菌。
如链霉素、卡那霉素、新霉素、四环素、金霉素、土霉素、放线菌素D、红霉素、螺旋霉素、白霉素、制霉菌素等。
酵母菌：啤酒酵母（面包酵母）：应用十分广泛，除用于传统的发酵行业外，还可用于提取核酸、麦角固醇、细胞色素C、凝血质和辅酶A等；同时，还可用作食用、药用和饲料用酵母。
假丝酵母( 有较强合成能力，可用于农产品废弃物及食品生产废水的处理。
红酵母但能同化某些糖类，产脂能力较强，可从菌体提取大量脂肪。
并能合成β-胡罗卜素。
发酵工业上常用的霉菌有：根霉、曲霉、青霉、木霉和红曲霉等。
根霉分泌淀粉酶、蛋白酶，能产生酒精、芳香脂类物质，是酿酒所必需的主要菌。
毛霉能糖化淀粉并能少量乙醇，产生蛋白酶，有分解大豆蛋白能力。
多用来做豆腐乳、豆豉。
有的毛霉能产生脂肪酶、果胶酶、凝乳酶。
对甾族化合物有转化作用.米曲霉：具有较强的蛋白分解能力和糖化能力。
用于酱油和酿酒生产黑曲霉是发酵工业应用最广的曲霉菌，具有多种酶系，是糖化酶、蛋白酶、果胶酶、纤维素酶、植酸酶和葡萄糖氧化酶生产菌。
黑曲霉能产生多种有机酸，如柠檬酸、衣康酸、葡萄糖酸、抗坏血酸、没食子酸等栖土曲霉：栖土曲霉含有丰富的蛋白酶系，为蛋白酶生产菌。
青霉能产生多种酶和有机酸。
木霉主要用于纤维素酶的生产红曲霉能分泌淀粉酶，产生红色素，产生酒精，产生降血压和降血脂的药物，。
产黄头孢霉：本种霉菌产头孢霉素N和头孢霉素C，其衍生物称为先锋霉素。
2、微生物的生长和繁殖的条件1、营养物质：水、C源、N源、生长因子，矿质元素。
2、pH 值：通常细菌、放线菌在中性；酵母、霉菌在偏酸性条件下生长3、温度：通常细菌最适生长条件为370C；放线菌、酵母、霉菌在280C生长4、湿度：5、气体：CO2 、O2等3、微生物纯培养生长曲线及在发酵工业中的应用A、迟缓期（适应期）特点: ※生长速率等于零※细胞合成新的成分适应新的培养基或别的培养条件※细胞形态变大或变长※对外界不良环境敏感实际意义：※种龄: 1对数期“种子”，迟缓期较短；2迟缓期或衰亡期“种子”,迟缓期较长※接种量：1接种量大，迟缓期较短；2接种量小，迟缓期较长；※培养基成分:1培养基成分丰富的，迟缓期较短培养基2成分与种子培养基一致,迟缓期较短B、对数生长期影响因素：※菌种：不同菌种的代时差异极大※营养物浓度：影响微生物的生长速率和总生长量※培养温度：影响微生物的生长速率※营养成分：营养越丰富，代时越短对数期的实践意义※代谢、生理研究的良好材料※增殖噬菌体的最适宿主菌龄※发酵生产中用作“种子”的最佳种龄※因工程菌发酵要尽量延长对数期C、稳定期特点：※细胞生长速率为零;※活细胞总数维持不变，即新繁殖的细胞数与衰亡的细胞数相等，菌体总数达到最高点。
※细胞生理上处于衰老，代谢活力钝化，细胞成分合成缓慢，G+染色发生变化稳定期的实践意义※发酵生产中以菌体为终产品的最佳收获期※导致了连续培养原理的提出和工艺技术的改※某些代谢产物特别是次生代谢产物发生在此阶段，某些细菌的芽孢也发生在此阶段，故又称作代谢产物合成期；D、衰退期特点：※细胞以指数速率死亡，有时细胞死亡速率降低是由于抗性细胞的积累；※细胞变形退化，有的发生自溶，G+染色发生变化。
影响衰亡期的因素及实践意义※菌种的遗传特性有关: 有些细菌的培养经历所有的各个生长时期，几天以后死亡, 有些细菌培养几个月乃至几年以后仍然有一些活的细胞；※营养物质和有毒物质有关：补充营养和能源以及中和环境毒性，可以减缓死亡期细胞的死亡速率，延长细菌培养物的存活时间4、初级代谢产物和次级代谢产物的定义。
1初级代谢产物的定义：微生物代谢产生的，并且是微生物生长与繁殖所必需的代谢产物初级代谢产物种类：有机酸、氨基酸、核苷酸、蛋白质（包括酶）、多糖、核酸等2次级代谢产物的定义：微生物代谢产生的，与微生物生长与繁殖无明确关系的代谢产物；种类包括：抗生素、激素、毒素、色素、信息素、生物碱等。
5、微生物合成次级代谢产物的基本特征。
A、次级代谢产物具有种属特异性B、次级代谢产物在菌体稳定期合成C、次级代谢产物不少是结构相似的混合物D、次级代谢产物合成受多基因调控6、提高次级代谢产物产量的方法。
A、补加前体类似物如青霉素生产补加苯乙酸能增加青霉素G；加苯氧乙酸得到青霉素K。
B、加入诱导物如加蛋氨酸能增加头孢霉素C的产生；加巴比妥可提高利福霉素产量C、防止碳分解产物的阻遏或抑制：如限量流加法发酵D、防止氮分解产物的阻遏或抑制如限量氮源E、选育耐前体物质的突变株、耐抗生素的突变株、毒性的突变株、营养突变株第四章菌种选育1、微生物纯种分离方法有哪些？1、固体稀释平皿倾注法（混菌法）最常用的微生物纯种分离方法2、涂布分离法3、平板划线分离法4、单细胞挑取法5、组织分离法6、利用选择培养基分离法7、其他方法2、从自然界中分离和筛选微生物菌种的步骤1.定方案：首先要查阅资料，了解所需菌种的生长培养特性。
2.采样：有针对性地采集样品。
3.增殖：人为地通过控制养分或培条件，使所需菌种增殖培养后，在数量上占优势。
4.分离：利用分离技术得到纯种。
5.发酵性能测定：进行生产性能测定。
这些特性包括形态、培养特征、营养要求、生理生化特性、发酵周期、产品品种和产量、耐受最高温度、生长和发酵最适温度、最适pH值、提取工艺等。
微生物菌种的分离和筛选实例从自然界中分离产?－淀粉酶枯草芽胞杆菌1、确定采样地点：2、处理样品：3、增殖培养：4、选择培养基分离：5、挑选单菌落于斜面试管，280C培养；6、摇瓶培养：280C，2～3天，取出，过滤；7、测定菌株的?－淀粉酶活性3、诱变育种和分子育种的定义。
诱变育种的含义应用微生物遗传和变异理论，用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群, 促进其突变率大幅度提高, 然后采用简便、快速和高效的筛选方法, 从中挑选少数符合育种目的的突变株, 以供生产实践或科学研究用分子育种的含义分子育种（分子克隆、基因工程）是分子水平上的育种方法。
根据需要，用人工的方法取得供体DNA上的基因，在体外重组于载体DNA上，再转移到受体细胞使其复制、转录和翻译，表达出供体基因原有的遗传形状。
4、原生质体融合定义及主要步骤定义用脱壁酶（细菌和放线菌用溶菌酶，酵母和霉菌用蜗牛酶和钎维素酶）去除微生物的细胞壁，制成原生质体，用聚乙二醇促进原生质体融合，从而获得异核体的这一技术叫原生质体融合。
步骤①标记菌株的筛选:营养缺陷型和抗药性标记②原生质体的制备：脱壁酶脱壁③原生质体的融合：聚乙二醇促进融合④原生质体的再生：再生培养基培养再生壁⑤融合子的选择：选择性培养基上划线生长，分离验证，挑取融合子进一步试验、保藏。
⑥生产性能筛选。
5试述柠檬酸菌种分离和诱变育种的主要过程从土壤中分离、诱变及随机筛选柠檬酸高产菌种选育过程。
一、从土壤中筛选产柠檬酸的黑曲霉菌株1、确定筛选产柠檬酸的菌种种类，采集样品：取霉腐土层，筛选黑曲霉菌株。
2、选择合适的培养和纯种分离的方法：固体稀释平皿倾注法分离土壤中的黑曲霉，在平板培养基中添加碳酸钙，待培养长出菌落后，挑取透明圈大的菌落于斜面。
3、挑选产酸的单菌落斜面菌种，进行生产性能的测定：即确定所筛选的黑曲霉菌株产的是柠檬酸。
二、菌种的诱变育种1、将黑曲霉接种于斜面活化；2、制备出发菌孢子悬液并进行活菌计数；3、诱变剂处理：可先单一，后复合处理：1）物理因子：紫外线诱变和γ射线诱变处理；2）化学因子：硫酸二乙酯、亚硝基胍处理；3、用加碳酸钙的平板分离诱变处理后的孢子，待菌落长出后，挑取平板上透明圈较大的单菌落200个于斜面培养基，30℃培养长出孢子后，进行摇瓶初筛。
4、摇瓶初筛：5、摇瓶复筛：若产率不高，还必须进行第二轮诱变育种三、变异株稳定性试验：转接10代，考察传代后，各代菌株柠檬酸生产率是否有较大的变化；四、菌种特性考察，菌落特征、菌丝形态及产生孢子的情况进行考察；五、中试验证菌种是否适合工业化生产；六、大型投产试验，进行工业化生产。
6、核糖体工程育种的定义及原理7、菌种衰退的含义及菌种复壮的方法。