25/1/26张星元：发酵原理1绪论随着生物化学、细胞生物学、应用分子生物学、遗传工程和代谢工程等学科和分析、检测技术的发展，工业发酵正在发生一个从技艺走向科学的重大变化，我国大学的发酵工程专业正在融入生物工程专业。在生物工程受到广泛重视的今天，有必要把工业发酵生产中的菌种选育、发酵工艺和微生物的培养设备作为一个整体，在科学的水平上对工业发酵进行重新审视。25/1/26张星元：发酵原理2微生物是工业发酵的“灵魂”，这句话强调微生物在近、现代工业发酵中的关键作用,以及工业发酵与工业化学过程、工业生物化学过程的不同属性。在工业化学过程中没有生物活性物质参与催化，所用催化剂也是无机物。工业生化过程属于由酶催化的体外酶反应过程，酶具有生物活性。当酶失活、辅酶耗尽，过程就停止了。25/1/26张星元：发酵原理3工业发酵过程属于由活细胞参与的生命活动过程。具有代谢的自动调节、辅酶再生、生物能转换等机制；这个过程原则上可以进行到基质原料耗尽，或因代谢产物在细胞外累积造成环境极度恶化而影响微生物生存之时。25/1/26张星元：发酵原理4一、工业发酵的特征二、工业发酵的范畴三、发酵原理及其重要性25/1/26张星元：发酵原理5一、工业发酵的特征25/1/26张星元：发酵原理61、菌种是发酵成功的内因。若设备条件已确定，可通过改良菌种挖掘生产潜力；在设备、菌种确定的情况下，可通过优化发酵工艺条件发挥菌种潜力。优良菌种可大幅度增加生产，提高产品质量，简化操作，提高经济效益。2、维持正常的发酵条件和防止杂菌污染至关重要。3、生产设备单一（这里是指发酵罐，实际上工业发酵生产中起关键做用的是发酵罐中培养的微生物细胞——微生物生物机器）。25/1/26张星元：发酵原理74、与化学工业相比较，对设备材料的要求不高。5、发酵原料一般比较粗放。6、发酵液一般无化学毒性。7、可进行复杂化合物分子的特定部位的氧化、还原反应，以及导入官能团等反应。8、可生产复杂的有机化合物和特定光学活性的有机化合物。25/1/26张星元：发酵原理8二、工业发酵的范畴25/1/26张星元：发酵原理91、生产能量代谢的副产物2、生产初级代谢产物3、生产次生代谢产物4、生产其它发酵产品5、其它用途25/1/26张星元：发酵原理101、能量代谢的副产物（能量代谢的副产物的生成和分泌关系到能量代谢的持续进行问题，能量代谢的副产物并不参与细胞组成）：乙醇、乳酸、丙酮、丁醇等返回25/1/26张星元：发酵原理112、生产初级代谢产物（进...
