发酵工程名词解释
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发酵工程的名词解释发酵工程是一门综合性科学,涵盖了生物学、化学、工程学和食品科学等多个学科的知识。
它借助于微生物和酶等生物媒介,通过控制条件促使有机物质发生生物化学反应,从而产生特定的代谢产物。
发酵工程的应用十分广泛,涉及制药、食品、饮料、化妆品等多个领域。
首先,发酵工程的基本原理是利用微生物来转化有机物质。
微生物是一类非常小巧的生物体,包括细菌、真菌和酵母等。
它们具有很强的代谢能力,并且在适宜的环境下,能够分解和转化复杂的有机物质。
发酵工程中常用的微生物包括乳酸菌、酵母菌和大肠杆菌等。
在发酵工程中,关键的一步就是培养和增殖微生物。
微生物的培养需要提供合适的培养基,其中包含了养份、碳源、氮源和微量元素等。
培养基的配方对于微生物的生长和产物的合成至关重要,因此需要根据具体的微生物种类和应用目的进行调整和优化。
另外,发酵工程中的温度、pH值、氧气供应等条件也对发酵过程起着至关重要的作用。
温度的控制能够影响微生物的生长速度和产物的合成效率。
pH值的调控则可以影响微生物酶的活性和代谢产物的组成。
此外,氧气供应也能够影响微生物的生长和代谢过程。
发酵工程的最终目的是获得特定的代谢产物。
常见的代谢产物包括酒精、有机酸、氨基酸和维生素等。
通过控制发酵过程中的微生物种类、培养条件和培养时间等因素,可以实现对产物种类和产量的调控。
在食品行业中,发酵工程被广泛应用于食品加工和保鲜等领域。
例如,酸奶的生产过程就是发酵工程的应用之一。
酸奶中含有很多对人体有益的活性物质,如乳酸菌和益生菌等。
通过控制酸奶发酵过程中的温度和时间等条件,可以促使乳酸菌发酵乳糖产生乳酸,从而使牛奶变酸,并且延长了酸奶的保质期。
另外,发酵工程在制药工业中的应用也非常广泛。
许多药物的合成都需要通过微生物进行发酵反应。
例如,青霉素的合成就是利用青霉菌在适宜的培养条件下发酵产生的。
总的来说,发酵工程是一门综合性的科学,通过控制微生物代谢过程实现有机物质的转化。
发酵⼯程名词解释加速期:经过迟滞期后,细胞开始⼤量繁殖,进⼊⼀个短暂的加速期并很快到达对数⽣长期。
对数⽣长期:微⽣物经过迟滞期的调整后,进⼊快速⽣长阶段,使细胞数⽬喝菌体质量的增长随培养时间成直线上升。
Monod⽅程:菌体⽣长⽐速与限制性基质浓度的关系⽅程。
减速期:微⽣物群体不会长时间保持指数⽣长,因为营养物质的缺乏,代谢产物的积累,从⽽导致⽣长速率下降,进⼊减速期。
稳定⽣长期:微⽣物在对数⽣长后期,随着基质的消耗,基质不能⽀持微⽣物的下⼀次细胞分裂。
衰亡期:随着基质的严重缺乏,代谢产物的更多积累,细胞的能量储备消耗完毕以及环境条件如温度,PH,⽆机离⼦浓度的恶劣变化,使细胞⽣长进⼊衰亡期简单反应型:底物以恒定的化学计量转化为产物,没有中间产物的积累并⾏反应型:底物以不定的化学计量转化为⼀种以上的产物,⽽且产物⽣成速率随底物浓度⽽变化,⽆中间产物的积累。
串联反应型:底物形成产物前积累⼀定程度的中间产物。
分段反应型:底物形成产物前全部转化为中间产物,再由中间产物转化为最终产物。
复合反应型:⼤多数发酵反应即底物转化产物的过程是⼀个复杂的联合反应。
得率:⽣成的菌体或产物与消耗的基质的关系。
最⼤⽣产率:指发酵时间按从对数⽣长期开始⾄发酵结束计算得出的⽣产率。
开放式连续培养与发酵:指在连续培养与发酵系统中,微⽣物细胞随发酵液⼀起从发酵容器中流出,细胞的流出速率与新细胞的⽣成速率相等。
封闭式连续培养与发酵:指在连续培养与发酵系统中,只允许发酵液从发酵容器中流出,⽽使微⽣物细胞保留在发酵容器中。
单级式连续培养与发酵:采⽤单个发酵容器进⾏的连续培养与发酵系统。
多级式连续培养与发酵:采⽤多个发酵容器串联起来进⾏的连续培养与发酵系统。
恒浊器:指通过光电池检测发酵容器中发酵液的浊度,使发酵容器中的微⽣物细胞浓度保持恒定,从⽽保证微⽣物以最⼤的⽣长速率⽣长。
恒化器:通过⾃动控制系统使发酵容器中限制性基质的浓度保持恒定,从⽽保持微⽣物恒定的⽣长速率。
发酵工程的名词解释解释发酵工程是一门研究利用微生物进行发酵生产的科学与技术。
发酵工程可以追溯到人类历史中早期的食品制作和酿酒过程。
近年来,随着生物技术和微生物学的快速发展,发酵工程也不断拓展应用领域,包括药物、食品、化工等各个领域。
发酵可以定义为微生物在正常生理条件下生长和代谢产物的制备过程。
而发酵工程则是将发酵过程可控化、高效化、工艺化的一门学科,涵盖了微生物学、生物工程、化学工程、食品科学等多个学科的知识与技术。
发酵工程的研究对象包括微生物菌种的筛选、发酵过程的调控、代谢产物的优化和提取等。
在发酵工程中,微生物起着至关重要的作用。
发酵工程需要选择适宜的微生物菌种,这些微生物能够在特定的环境条件下进行有效的发酵。
常见的微生物菌种包括酵母菌、乳酸菌、大肠杆菌等。
这些微生物能够通过奈米级的代谢改变原料,产生各种有用的代谢产物,如酒精、酸类、酶等。
因此,选择适宜的微生物菌种对于发酵工程的成功至关重要。
发酵过程的调控也是发酵工程中的关键环节。
为了获得高产、高效的代谢产物,需要对发酵过程进行严格的控制和调节。
控制发酵过程的一种常见方法是调节培养基的成分和条件。
合理的选择基质成分可以促进微生物的生长和代谢活性,提高发酵过程的产量和效率。
此外,调节温度、氧气供应、pH值等操作参数也对发酵过程的效果起到重要作用,需要根据具体微生物和发酵产物的特点进行精确的调控。
发酵工程的另一个重要方面是代谢产物的优化和提取。
代谢产物的优化是指通过调节发酵条件和菌种的选择,使得目标产物在发酵过程中的产量和纯度达到最佳状态。
而代谢产物的提取则是指从发酵液中将目标产物分离出来,以便进一步的利用和加工。
不同的发酵产物可能需要不同的提取方法,包括离心、超滤、浓缩、溶剂萃取等。
还可以利用生物技术手段从微生物中提取基因,用于进一步改良和优化发酵产物。
除了食品和饮料领域的应用,发酵工程在医学、药物、环保和能源等领域也有广泛的应用前景。
例如,发酵工程可以用于生产抗生素、酶、生物燃料等,为人们的生活和工作带来巨大的便利和效益。
(完整word版)发酵工程名词解释1.引物:与待扩增的DNA片段两端的核苷酸序列特异性互补的人工合成的寡核苷酸序列,它是决定PCR扩增特异性的关键因素。
2.富集培养:通过采用选择性培养基,使目的微生物大量繁殖,而其他微生物的生长被抑制,从而便于目的微生物的分离。
3.操纵子学说:调节基因的产物阻遏物,通过控制操纵子中的操纵基因从而影响其邻近的结构基因的活性。
4.生长因子:凡是微生物生长不可缺少的微量有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称为生长因子。
5.连续发酵:连续不断的向发酵罐中流加新鲜发酵液,同时又连续不断的排出等量的发酵液,从而使pH、养分、溶解氧保持恒定,使微生物生长和代谢活动保持旺盛稳定的状态的一种发酵方式。
或以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基,同时以相同的速度流出培养液,使培养物在近似恒定的状态下生长的培养方法。
6.聚合酶链式反应:又称聚合酶链式反应、或无细胞克隆技术,使根据DNA模板特异性模仿体内复制的过程,在体外适合的条件下,以单链DNA为模板,以人工设计合成的寡核苷酸为引物,利用热稳定的DNA聚合酶,从5′-3′方向渗入单核苷酸,从而特异性的扩增DNA片段的技术。
7.代谢控制发酵:就是利用遗传学的方法或其他生物化学的方法,人为的在脱氧核糖核酸的分子水平上,改变和控制微生物的代谢,使有用的目的产物大量生成、积累的发酵。
8.菌种退化:主要指生产菌种或选育过程中筛选出来的较优良菌株,由于进行接种传代或保藏之后,群体中某些生理特征和形态特征逐渐减退或完全丧失的现象。
或菌种的一个或多个特性,随时间的推移逐步减退或消失的现象,一般常指菌株的生活力、产孢能力衰退和目的产物产量的下降。
9.基因工程菌:将目的基因导入细菌体内使其表达,产生所需要的蛋白的细菌称为基因工程菌,如:大肠杆菌10.种子培养:是指经冷冻干燥管、砂土管中处于休眠状态的工业菌种接入试管斜面活化后,在经过摇瓶及种子罐逐级放大培养而获得一定数量和质量纯种的过程。
一,名词解释1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。
2实罐灭菌:是指将配制好的培养基放入发酵罐或其他装置中,通入蒸汽将培养基和所用设备加热至灭菌温度后维持一定时间,再冷却到接种温度,也叫间歇灭菌、分批灭菌。
3连续培养:又叫开放培养,是相对分批培养或密闭培养而言的。
连续培养是采用有效的措施让微生物在某特定的环境中保持旺盛生长状态的培养方法.分批培养:是指在一个密闭系统内投入有限数量的营养物质后,接入少量微生物菌种进行培养,使微生物生长繁殖,在特定条件下完成一个生长周期的微生物培养方法。
4培养基:是供微生物、植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料,一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐(包括微量元素)以及维生素和水等。
有的培养基还含有抗菌素和色素,用于单种微生物培养和鉴定。
5自然选育:也称自然分离,是指对微生物细胞群体不经过人工处理而直接进行筛选的育种方法,又称为单菌落分离。
6营养缺陷型:指微生物等不能在无机盐类和碳源组成的合成培养基中增殖,必须补充一种或一种以上的营养物质才能生长。
7渗漏缺陷型:是遗传障碍不完全的营养缺陷型,突变使某一种酶的活性下降而不是完全丧失,所以这种缺陷性能够少量地合成某一代谢产物,能在基本培养基上少量地生长。
8消毒灭菌:灭菌是指杀灭一切活的微生物。
而消毒则是指杀灭病原微生物和其他有害微生物,但并不要求清除或杀灭所有微生物(如芽胞等)。
9发酵动力学:是研究各种环境因素与微生物代谢活动之间的相互作用随时间变化的规律的科学。
10生物热:产生菌在生长繁殖过程中产生的热能11搅拌热:搅拌器转动引起的液体之间及液体与设备之间的摩擦产生的热量12前体:在微生物的生物合成过程中,有些化合物能直接被微生物利用构成产物分子结构的一部分,而化合物本身的结构没有大的变化,这些物质称为前体。
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。
发酵工程相关定义1、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2、发酵工程(传统):微生物培养和代谢过程3、发酵工程(现代):采用现代工程技术手段,利用天然生物体或人工改造的生物体对原料进行加工,为人类生产有用的产品,或直接把生物体应用于工业生产的过程4、筛选——初筛从分离得到的大量微生物中筛选出目的菌5、复筛在初筛的基础上进一步鉴定菌种的生产能力6、菌种退化:接种传代或保藏之后,群体中某些生理特征和形态特征逐渐减退或完全丧失的现象7、营养缺陷型突变株:指原菌株由于发生了基因突变,致使合成途径中某步骤发生缺陷,而丧失了合成某些营养物质(氨基酸、维生素、碱基等)的能力8、原养型:营养缺陷型菌株经回复突变或重组变异后产生的菌株,其营养要求在表型上与野生型相同9、基本培养基(minimal medium,MM):仅能满足微生物野生型菌株生长需要的培养基10、完全培养基(complete medium,CM):可以满足一切营养缺陷型菌株需要的天然或半合成培养基11、补充培养基(supplemented medium,SM):只能满足相应营养缺陷型生长需要的合成培养基12、杂交育种:将两个基因型不同的菌株经吻合(或结合)使遗传物质重新组合,从中分离出具有新性状的菌株13、原生质体:由细胞质膜包围的原生质部分14、具有活性的原生质体制备:通过物理、化学的方法将微生物细胞壁破碎释放出原生质体的过程15、再生:原生质体重新合成细胞壁物质,恢复其完整的细胞形态的过程16、转化:外源DNA进入宿主细胞的过程17、原生质体转化育种:整条染色体DNA、片段DNA或质粒DNA转化原生质体获得转化子的育种技术18、原生质体融合:通过人为的方法,使遗传性状不同的两细胞的原生质体发生融合,并进而发生遗传重组以产生同时带有双亲性状的、遗传性稳定的融合子的过程19、基因组改组育种:微生物全基因组改造中快速进行特定群体的基因交换重组,从而增加群体多样性、改良群体中个体性能等的连续遗传改变及表型选择过程20、拓展代谢途径:在引入外源基因后,使原来的代谢途径向后延伸,产生新的末端产物。
发酵工程:采用生物学和工程技术手段,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。
代谢控制发酵:用人工诱变的方法,有意识地改变微生物的代谢途径,最大限度地积累产物,这种发酵形象地称为代谢控制发酵,最早在氨基酸发酵中得到成功应用。
回复突变:高产菌株在传代的过程中,由于自然突变导致高产性状的丢失,生产性能下降,这种情况我们称为回复突变。
自然选育:在生长过程中不经过人工处理,利用微生物的自然突变而进行的菌种筛选过程叫做自然选育。
诱变育种:用各种物理、化学的因素人工诱发基因突变进行的筛选,称为诱变育种。
诱变剂:能够提高生物体突变频率的物质称为诱变剂。
结构类似物:在化学和空间结构上和代谢的中间物(终产物)相似,因而在代谢调节方面可以代替代谢中间物(终产物)的功能,但细胞不能以其作为自身的营养物质。
诱变育种的理性化筛选:从产物形成的生理生化途径着手,进行有的放矢的筛选。
如结构类似物抗性、营养缺陷型等,筛选而产生的这些特性,称为遗传标记。
基因的直接进化:在分子水平上,对目标基因直接处理,然后通过高通量的筛选方法,提高目标蛋白的性能。
DNA Shuffling:指DNA分子的体外重排,是基因在分子水平上进行有性重组(Sexual Recombination)。
高通量筛选:是指以分子水平和细胞水平的实验方法为基础,以微板形式作为实验工具载体,以自动化操作系统执行试验过程,以灵敏快速的检测仪器采集实验结果数据,以计算机分析处理实验数据,在同一时间检测数以千万的样品,并以得到的相应数据库支持运转的技术体系,它具有微量、快速、灵敏和准确等特点。
简言之就是可以通过一次实验获得大量的信息,并从中找到有价值的信息。
培养基:广义上讲培养基是指一切可供微生物细胞生长繁殖所需的一组营养物质和原料。
同时培养基也为微生物培养提供除营养外的其它所必须的条件。
糖蜜:是制糖生产时的结晶母液,它是制糖工业的副产物。
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。
1、发酵:酵母菌用于果汁或麦芽汁等产生气泡、沸腾的现象。
2、发酵工程:应用微生物等相关的自然科学及工程学原理,利用微生物等生物细胞进行酶促转化,将原料转化成产品或提供社会服务的一门科学。
3、未培养微生物:指迄今所采用的微生物纯培养分离、培养方法还没有获得纯培养的微生物。
4、种龄:种子罐中培养的菌体从开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。
5、接种量:移入的种子液体积和接种后培养液体的体积的比例。
6、双种:两个种子罐接种到一个发酵罐中。
7、倒种:一部分种子来源于种子罐,一部分来源于发酵罐。
8、生长因子:是微生物生长不可缺少的微量的有机物质。
9、前体:指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接在微生物生物合成过程中合成到产物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。
10、促进剂:在发酵培养基中,加进某些对发酵起一定促进作用的物质。
11、灭菌方法类型:培养基的加热灭菌、空气的过滤除菌、紫外线或电离辐射、化学药物灭菌。
12、微生物热阻:指微生物对热的抵抗能力。
13、致死时间:在致死温度下,杀死全部微生物所需的时间。
14、致死温度:杀死微生物的极限温度。
15、发酵机制:微生物通过其代谢活动,利用基质合成人们所需要产物的内在规律。
16、巴斯特效应:在好气条件下,酵母菌发酵能力下降,不仅存在于酵母中,也存在于具有呼吸和发酵能力的其他细胞中。
17、呼吸强度:单位重量干菌体在单位时间内所吸取的氧量。
Qo218、耗氧速率(摄氧率):单位体积培养液在单位时间内的吸氧量。
r19、临界氧浓度:微生物的耗氧速率和呼吸强度受发酵液中溶解氧的浓度的影响。
20、Kla:以浓度差为推动力的体积溶氧系数。
21、双模理论:氧首先由气相扩散到气液两相的接触界面,再进入液相,界面的一侧是气膜,另一侧是液膜,氧由气相扩散到液相必须穿过这两层膜。
22、发酵热:发酵过程中释放出来的净热量。
23、萃取:用一种溶剂将产物自另一种溶剂中提取出来,达到浓缩和提纯的目的。
1.引物:与待扩增的DNA片段两端的核苷酸序列特异性互补的人工合成的寡核苷酸序列,它是决定PCR扩增特异性的关键因素。
2.富集培养:通过采用选择性培养基,使目的微生物大量繁殖,而其他微生物的生长被抑制,从而便于目的微生物的分离。
3.操纵子学说:调节基因的产物阻遏物,通过控制操纵子中的操纵基因从而影响其邻近的结构基因的活性。
4.生长因子:凡是微生物生长不可缺少的微量有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称为生长因子。
5.连续发酵:连续不断的向发酵罐中流加新鲜发酵液,同时又连续不断的排出等量的发酵液,从而使pH、养分、溶解氧保持恒定,使微生物生长和代谢活动保持旺盛稳定的状态的一种发酵方式。
或以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基,同时以相同的速度流出培养液,使培养物在近似恒定的状态下生长的培养方法。
6.聚合酶链式反应:又称聚合酶链式反应、或无细胞克隆技术,使根据DNA 模板特异性模仿体内复制的过程,在体外适合的条件下,以单链DNA为模板,以人工设计合成的寡核苷酸为引物,利用热稳定的DNA聚合酶,从5′-3′方向渗入单核苷酸,从而特异性的扩增DNA片段的技术。
7.代谢控制发酵:就是利用遗传学的方法或其他生物化学的方法,人为的在脱氧核糖核酸的分子水平上,改变和控制微生物的代谢,使有用的目的产物大量生成、积累的发酵。
8.菌种退化:主要指生产菌种或选育过程中筛选出来的较优良菌株,由于进行接种传代或保藏之后,群体中某些生理特征和形态特征逐渐减退或完全丧失的现象。
或菌种的一个或多个特性,随时间的推移逐步减退或消失的现象,一般常指菌株的生活力、产孢能力衰退和目的产物产量的下降。
9.基因工程菌:将目的基因导入细菌体内使其表达,产生所需要的蛋白的细菌称为基因工程菌,如:大肠杆菌10.种子培养:是指经冷冻干燥管、砂土管中处于休眠状态的工业菌种接入试管斜面活化后,在经过摇瓶及种子罐逐级放大培养而获得一定数量和质量纯种的过程。
11.发酵工程:是指给微生物提供最适宜的生长条件,利用微生物的某种特定功能,通过现代化技术手段生产出人类需要的产品的工程称发酵工程,又称为微生物工程。
它主要包括菌种生产,发酵条件的优化与控制,反应器的设计及产物的分离、提取与精制等。
或研究利用微生物大量生产各种有用物质的一门现代工业学科,它即研究生产过程与微生物的关系,也研究工程学的问题,包括研究改造或构建适合于工业生产的微生物菌种,研究创造合适的环境条件以使微生物积累某种产物和相关的工业设备。
12.发酵热:是指发酵过程中释放出来的净热量,主要包括生物热和搅拌热。
13.发酵:广义指借助微生物大量生成并积累特定产物的过程。
有机物既是被氧化的基质又是氧化还原反应过程中电子的最终受体。
15.发酵工业:借助微生物大量生产各种有用物质的现代工业,它必须具备三个条件:优良的菌种、合适的环境条件(指使微生物大量积累某种特定产物的环境条件)、先进的工艺设备16.微生物工业:又称发酵工业17.厌氧发酵:厌氧微生物在隔绝空气不与分子态氧接触的情况下进行的发酵过程。
一般适用于微生物作用于有机化合物的分解代谢,反应时放出气体同时产生热量。
18.好氧发酵:利用微生物在有氧气存在的情况下生成并积累微生物菌体或代谢产物。
42.一级种子:指从斜面上转入摇瓶等小型发酵设备进行第一次扩大培养。
19.液体发酵:液体发酵是相对于固体和半固体发酵而言,是从培养基的状态对发酵的一个分类。
当然,由于培养基状态不同也影响了发酵过程的很多因素,如发酵的条件,发酵设备等。
20.浅盘液体发酵:根据微生物对氧气的需要分为静置发酵和通气发酵,浅盘液体发酵是一种通气发酵方式,指从小规模的克氏瓶到较大规模的塑料膜和具有自动控制的发酵器,一般用于科研。
21.深层液体发酵:即微生物细胞在一个密封的发酵罐内,通入无菌空气进行发酵。
22.深层培养:又称通气搅拌技术,采用机械通气搅拌,使得好气性发酵进行大规模生产。
23.固体发酵:根据培养物的物理状态分类的一种发酵方式。
发酵培养物为固态。
24.浅盘固体发酵:主要以曲盘,竹帘等培养为主,目前国内小型酿造厂或种曲培养尚使用。
25.深层固体发酵:是浅盘固体发酵的一种发展,如厚层通气床,固体发酵罐等,用于工业生产。
26.分批发酵:根据物料和产物的进出方式进行分类的一种发酵方式,所有物料(除去空气,消泡剂,酸碱调节剂外)一次加入发酵罐,灭菌、接种、培养,最后整个罐的内容物放出,进行产物回收。
27.补料分批发酵:指发酵过程有物料连续或间歇流入,但物料的流出有两种情况,一是物料流出速率为零,二是物料流出速率不为零,即后者定期排出一定量的发酵液。
(在分批培养过程中补入新鲜的料液,以克服营养不足而导致的发酵过早结束的缺点。
在此过程中只有料液的加入没有料液的取出,所以发酵结束时发酵液体积比发酵开始时有所增加。
)43.二级种子:将一级种子再次扩大培养,使种子达到发酵罐的接种量。
29.半连续发酵:(在补料分批培养的基础上间歇放掉部分发酵液(带放)称为半连续培养。
某些品种采取这种方式,如四环素发酵)30.生长连动型产物形成:通常都直接涉及降解的代谢途径,产物直接来自产能的初生代谢,微生物的生长,碳源降解和产物形成是平行的,营养期和分化期不分。
31.非生长连动型产物形成:初生代谢和产物形成完全分开的,产物不是来自降解的代谢,而是来自无定向途径。
32.部分生长连动型产物形成:通常间接地同产能途径相关联,是非正常的代谢结果,分批发酵前期产物高比率消耗,产物很少或没有生成,接着生长下降,产物开始形成,底物又成高比率的消耗,营养期和分化期是分开的。
34.自然选育:不经过人工处理,利用菌种的自然突变而进行菌种筛选的过程叫做自然选育。
35.诱变育种:常规诱变育种:利用物理、化学等诱变剂,使微生物发生突变而进行菌种选育的过程。
合理诱变育种:根据微生物的代谢调节机理来选择一定类型的微生物突变株,以获得高产菌株。
36.反馈调节:末端产物浓度的变化对该生物合成途径中的关键酶的合成或活性有影响。
(许多生物合成途径具有两个以上的末端产物,这种分支合成途径的调节方式较复杂,其调节方式包括:同工酶调节、顺序反馈调节、协同反馈调节、累加反馈调节、增效反馈调节、激活和抑制联合调节和酶的共价修饰等方式。
)39.孢子培养基:供菌种繁殖孢子的一种固体培养基,要求使菌体生长迅速,产生数量较多的优质孢子,并且不引起菌种的变异。
在配置上要求:营养不能太丰富,否则不易产孢,无机盐浓度要适当,不然会影响孢子量和孢子的颜色(质量),注意pH和湿度。
38.回复突变:突变体经过第二次突变又完全地或部份地恢复为原来的基因型和表型。
完全恢复是由于突变的碱基顺序经第二次突变后又变为原来的碱基顺序,称真正的回复突变。
部分恢复是由于第二次突变发生在另一部位上,其结果是部分恢复原来的表型.亦称为第二位点突变或基因内校正。
40.种子培养基:为扩大发酵罐的接种量,往往先将斜面菌种进入到相对体积比较小的种子罐或摇瓶进行培养。
种子培养基还可以供孢子发芽、生长和菌体繁殖。
种子培养基要求营养物质适当的丰富和完全,培养基成分易于被菌体吸收,但浓度不宜过高,控制碳氮比,保持培养过程中pH稳定在适当范围内。
另外种子培养基的主要成分和培养条件应尽可能同发酵培养基保持一致,以缩短延迟期,使菌种迅速转入旺盛生长。
41.发酵培养基:发酵培养基是供菌体生长繁殖和大量产生发酵产品之用。
因此发酵培养基营养成分即要丰富和完全,又要求严格控制尤其那些对发酵产物的形成有严重影响的成分。
48.异淀粉酶:一种脱支酶,催化水解糖原、支链淀粉以及它们的β极限糊精中的α-1,6-糖苷支链。
与短梗霉多糖酶的区别在于不能作用于短梗霉多糖。
49.分批灭菌:是指培养基在发酵罐中用蒸气加热,达到预定温度且维持一定时间,然后迅速将培养基冷却,并通入无菌空气保压,至接近发酵温度时接种。
50.连续灭菌:是将培养基在发酵罐外连续不断进行加热,维持和冷却,最后进入发酵罐。
51.空消:对发酵罐消毒52.实消:对培养基进行消毒53.旋风分离:空气除菌的装置之一,空气从切线方向进入容器,在容器内形成旋转运动产生的离心力分离较大的微粒。
54.丝网分离器:丝网分离器能分离较小的雾滴。
当气流通过丝网时,液滴与丝网撞击而被拦截在丝网上。
液滴沿细丝往下流,使聚集在丝网上的液滴不断增大,直到液滴离开丝网落下,而与丝网分离。
55.总过滤器:目前都采用介质过滤的方法,定期进行灭菌,定期调换新介质。
空气由底部切线方向进入过滤器,由上部切线方向排出。
56.分过滤器:随发酵罐次次消毒的过滤装置。
每个发酵罐前配置的空气过滤装置。
57.惯性截留作用:当空气在遇到障碍物被迫改变方向时,由于微粒具有一定惯性力,不随气流运动方向的改变而改变,即颗粒仍作直线运动,以至与障碍物相撞,空气中微粒撞到过滤器内的棉花纤维等障碍物时,即被载留或阻拦在纤维上面,这种现象称为惯性截留现象。
58.拦截滞留作用:当气流速度很慢时,微生物随低速气流慢慢靠近纤维,微粒所在的主导气流受纤维所阻,而改变流动方向,绕过纤维前进,并在纤维的周围形成一层滞流区,滞流区的速度更慢,进入滞流区的微粒慢慢靠近和接触纤维而被黏附滞留,称拦截滞流作用。
59、59.接种量:指接入到发酵培养基中的种子液的量,以种子液占发酵液总量的百分比计算,决定于生产菌种在发酵罐中的繁殖速度。
60.通气量:指一分钟内,通过发酵液的空气体积比发酵液的体积61.溶解氧:溶解于液体(发酵液)中的氧62.中间补料:在发酵过程中向培养基中流加或间歇补加碳源或氮源物质,使培养基中碳源物质和氮源物质含量相对稳定,以延长产物的产生推迟菌体的自溶时间增加发酵液是体积,而使发酵单位大幅度上升。
63.泡敌:化学合成类消泡剂,如聚氧丙基甘油醚、聚氧乙烷丙烷甘油醚,这一类化学合成消沫剂通称“泡敌”。
64.呼吸商:二氧化碳释放率与菌氧气消耗率的比,用来描述排气中CO2与排气中O2之间的关系。
65.板框过滤:是由滤板和滤框组成(板框式),在输料泵的压力作用下,把料液送进各滤室,再利用过滤介质把形成固体和液体分开的整体设备。
66.盐析法:也称中性盐沉淀法,中性盐的亲水性大于蛋白质的亲水性,当加入大量中性盐时,它们能夺取蛋白质表面的电荷,破坏其水膜,而使蛋白质沉淀析出。
67.萃取:萃取是用一种溶剂将被提取物从一种固体或液体中提取出来。
81.抗生素:是由生物来源的一些次级代谢产物,这些物质可以在一定浓度下有选择性地抑制或杀灭其他微生物或肿瘤细胞。
82.半合成抗生素:或是以由生物合成所得的天然抗生素或其类似物为原料,用化学合成方法改造其部分结构和制备一些新型衍生物;或是利用微生物某些酶的作用,在抗生素分子中改变或引进取代基来获得新抗生素,以这些方法制得的产品,都称为半合成抗生素。