Environment 版 (精华区)

发信人: lichunlu (露露365), 信区: Environment
标  题: 发 酵 工 程
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年12月24日13:05:22 星期二), 站内信件

  发酵已经从过去简单的生产酒精类饮料、生产醋酸和发酵面包发展到今天成为生物工
程的一个极其重要的分支,成为一个包括了微生物学、化学工程、基因工程、细胞工程、
机械工程和计算机软硬件工程的一个多学科工程。现代发酵工程不但生产酒精类饮料、醋
酸和面包,而且生产胰岛素、干扰素、生长激素、抗生素和疫苗等多种医疗保健药物,生
产天然杀虫剂、细菌肥料和微生物除草剂等农用生产资料,在化学工业上生产氨基酸、香
料、生物高分子、酶、维生素和单细胞蛋白等。

  从广义上讲,发酵工程由三部分组成:是游工程,发酵工程和下游工程。其中上游工
程包括优良种株的选育,最适发酵条件(pH、温度、溶氧和营养组成)的确定,营养物的
准备等。发酵工程主要指在最适发酵条件下,发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工
艺技术。这里要有严格的无菌生长环境,包括发酵开始前采用高温高压对发酵原料和发酵
罐以及各种连接管道进行灭菌的技术;在发酵过程中不断向发酵罐中通入干燥无菌空气的
空气过滤技术;在发酵过程中根据细胞生长要求控制加料速度的计算机控制技术;还有种
子培养和生产培养的不同的工艺技术。此外,根据不同的需要,发酵工艺上还分类批量发
酵:即一次投料发酵;流加批量发酵:即在一次投料发酵的基础上,流加一定量的营养,
使细胞进一步的生长,或得到更多的代谢产物; 连续发酵:不断地流加营养,并不断地取
出发酵液。在进行任何大规模工业发酵前,必须在实验室规模的小发酵罐进行大量的实验
,得到产物形成的动力学模型,并根据这个模型设计中试的发酵要求,最后从中试数据再
设计更大规模生产的动力学模型。由于生物反应的复杂性,在从实验室到中试,从中试到
大规模生产过程中会出现许多问题,这就是发酵工程工艺放大问题。

  下游工程指从发酵液中分离和纯化产品的技术:包括固液分离技术(离心分离,过滤
分离,沉淀分离等工艺),细胞破壁技术(超声、高压剪切、渗透压、表面活性剂和溶壁
酶等),蛋白质纯化技术(沉淀法、色谱分离法和超滤法等),最后还有产品的包装处理
技术(真空干燥和冰冻干事燥等)。

  此外,在生产药物和食品的发酵工业中,需要严格遵守美国联帮食品和药物管理局所
公布的cGMPs的规定,并要定时接受有关当局的检查监督。

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露露一到,众口不再难调!
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※ 来源:·哈工大紫丁香 bbs.hit.edu.cn·[FROM: 218.72.27.232]
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