选择性必修三第一章 发酵工程

第一章

发酵工发工：酵工程是利用微生物特定的功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用而产品。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。第1节

传统发技术的应用一发与统酵术1.发：指人们利用微生物，在适宜条件下将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物过程。不同微生物具有产生不同代谢物的能力，因此利用它们就可以生产出人们所需要的多种产物。2.传发酵技术：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次发酵保存下来的面团、汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术一般称为传统发酵技术。传统发酵以混合菌种的固体酵及半固体发酵为主，通常是家庭式或作坊式的。二尝制传发食（）作菜1.菌：乳酸菌形态结构繁殖方式代谢类型原理生活环境菌种来源

原核生物细菌，包括乳酸杆菌、乳酸链球菌等。无性生殖，以二分裂方式为主。异养厌氧型生物。无氧呼吸：O→HO＋能量在自然界中广泛分布，空气、土壤、植物体表、人或动物的肠道等等均存在。利用植物表面天然的乳酸菌来进行发酵。①温度：℃发酵条件②氧气条件：密无氧条件。③pH偏酸性5左为宜。2.方步骤：①选择原料选择加工

选择新鲜的蔬菜，其中亚硝酸盐含量低。修整、洗涤、晾晒，切分成条状或片状。②配置盐水配置

清水与盐配置质量百分比为5%——20%盐水。1

处理③装坛

①先煮沸，后冷却备用。②盐水的作用有哪些？灭菌；析水；调味。③为什么先进行煮沸？后期为什么需要冷却后使用？煮沸的目的是杀菌，除去水中的氧气。冷却是防止高温杀死坛内的微生物。一装二装三装

预处理的新鲜蔬菜调味品盐水

混合均匀，装入泡菜坛内蒜瓣、生姜、香辛料徐徐注入

至半坛至八成满没过全部菜料四装

陈泡菜水

添加陈泡菜水有什么作用呢？增加乳酸菌含量，有利于发酵；缩短发酵时间。④封坛发酵，获得成品密封发酵

盖好坛盖，在坛盖边沿的水槽注满水，保证乳酸菌发酵所需要的无氧环境。温度控制在26—36℃。在腌制过程中，要注意控制腌制的时间、温度和食盐用量。温度过高、食盐用量不足0%、腌制时间过短，容易引起细菌大量繁殖，亚硝酸盐含量增加。（）作酒1.菌：酵母菌形态结构繁殖方式代谢类型原理生活环境菌种来源发酵条件

酵母菌是单细胞真菌，属真核生物。繁殖方式为无性生殖，多以出芽方式进行。异养兼性厌氧型。①在有氧条件下，酵母菌进行有氧呼吸，大量繁殖：CO＋6O＋6HO→6CO＋O＋量②在无氧条件下，酵母菌进行酒精发酵：CO→2CHOH＋2CO＋能量自然界中酵菌分布广泛但分布在含糖较高的偏酸环境中一年四季，土壤始终是酵母菌的大本营。主要来源于附着在葡萄皮上的野生型酵母菌。①温度温度是生长和发酵的重条件℃左右最适合酵母菌的繁殖，酒精发酵时一般将温度控制在18—30。②pH值：酸性，—5.8为适。③氧气含量：前期通氧，后期控制缺氧。在缺氧呈性的发酵液中酵菌可以生长繁殖而多数其他微生物都因无法适应这一环节而受到抑制。2

2.方步骤挑选葡萄冲洗榨汁

挑选葡萄→冲→榨汁→酒精发酵（果酒）新鲜成熟葡萄，糖含量较充分。①清水冲洗的目的是什么？洗去污物。②自然发酵时不要对葡萄过度冲洗，为什么？防止把野生酵母菌洗去。③你认为应该先冲洗葡萄还是先出去枝梗，为什么？先冲洗后去梗，防止去梗时葡萄破损引起杂菌污染。榨汁机要清洗干净并晾干，用体积分数为的酒精消毒，防止杂菌污染。①实验装置与实验操作：酒精发酵①葡萄汁装瓶时，为什么要留1/3的间？a.留有空气，有氧呼吸使酵母菌殖b.防止发酵液溢出。②排气口细长且弯曲的作用是什么？排出CO的细长且弯曲的目的是防止空气中微生物的污染。③使用带盖的瓶子制作果酒时，需每隔12h左将瓶盖拧松一次。3.结分析与评价2ml发酵液3滴3mol/L硫酸＋3饱和重铬酸钾溶液荡匀色橙色变为灰绿色产了酒精。（）作醋1.菌：醋酸菌形态结构繁殖方式代谢类型原理生活环境

醋酸菌是单细胞原核生物，呈椭圆、杆状等。不形成芽孢，以分裂方式繁殖。异养需氧型生物。①当氧气、糖源都充足时，醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸：CO＋2O→2CHCOOH＋2CO＋2H②当缺少糖源时，醋酸菌将乙醇变为乙醛，再将乙醛变为醋酸：COH＋O→CHCOOH＋HO醋酸菌分布广泛，在果园的土壤中萄或其他浆果或酸败食物表面，以及未灭菌的醋、果酒、啤酒、黄酒中都有生长。3

菌种来源

土壤中分离醋酸菌后人工接种或者直接使用醋曲可尝试自然接种。①温度：30—35℃。发酵条件②pH值偏酸性3.5—6.5③氧气含量：始终需要氧，即需保证氧气充足。2.方步骤挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精酵（果酒）→醋酸发酵（果醋）醋酸发酵①加入醋酸杆菌并打开充气孔，泵入无菌的氧气或者空气。或打开瓶盖、盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。②控制温度30—35℃培养7d—8d③发酵一段时间后，发酵液面上形成一层白色薄膜（醋酸菌膜）。3.结分析与评价：依据测酸含量。第2节

微生物培养技术及用第课

微物基培技一培基1.概：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质——培养基2.作：用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢物。3.类：①按物理性质分名称液体培养基半固体培养基固体培养基

特征不加凝固剂，呈液体状态加凝固剂，呈半凝固状态加凝固剂，呈固体状态

功能用于微生物的工业生产和连续培养用于观察微生物的运动、分离鉴定和菌种保存用于微生物的分离鉴定、活菌计数和菌种保存琼脂：是一种从红藻中提取出的多糖，98以上熔化，以下凝固，在配置培养基中用作凝固剂，常规培养条件下呈固态。②按功能分种类选择培养基

特征允许某种特定的微生物生长，同时抑制或阻止其他微生物生长的培养基4

用途培养、分离出特定的微生物，如培养金黄色葡萄球菌可加高浓度食盐

鉴别培养基

依据微生物产生的某种代谢特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品

鉴别和区分菌落相似的微生物伊美蓝培养基可以鉴别大肠杆菌4.营构成：各种营养基一般都含有水、碳源、氮源、无机盐，此外还含有满足微生物生长p、特殊营养物质以及氧气的要求。碳源氮源水无机盐

种类作用种类作用作用作用

无机碳源：、NaHCO等（自养物）有机碳源：糖类、脂肪酸、花生粉饼、石油等（异养生物）①主要用于构成微生物体细胞的物质和一些代谢产物；②异养微生物的主要能源物质。无机氮源：、氨铵盐、硝酸等有机氮源：尿素、牛肉膏、蛋白胨、氨基酸等主要用于合成蛋白质、核酸以及含氮的代谢产物。优良的溶剂，可维持生物大分子结构的稳定等。①构成微生物细胞的组成成分；②作为酶的组成成分，也是某些酶的激活剂；③调节和维持微生物细胞的渗透压和pH；④某些无机盐具有特殊功能，如化能自养细菌的能源物质NH等。①培养乳酸杆菌时需要在培养基里添加维生素；②培养霉菌时需将培养基的pH调至酸性；其他条件

③培养细菌时需将培养基的pH调至中性或微碱性；④培养厌氧微生物时需要提供无氧条件；⑤病毒为非细胞结构生物前能用人工培养基培养须接种在活细胞里才能增殖。⑥青霉素破坏细菌细胞壁而抑制细菌的生长，对真菌无影响。5.牛膏蛋白胨培养基的营养构成：培养基组分牛肉膏5g蛋白胨10gNaCl5gH定至1000ml

提供的主要营养碳源、氮源、磷酸盐和维生素碳源、氮源和维生素无机盐氢元素、氧元素二无技1.目：获得纯净的培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。2.手：消毒和灭菌。①消毒是指使用较为温和的物理或化学方法，杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢孢子）；方法

操作

应用5

巴氏消毒法煮沸消毒法紫外线消毒法化学药物消毒法

70℃煮30分或80℃煮15分100℃煮沸5—6分钟30W紫外灯照射30分酒精、碘酒、氯气

适用于不耐高温的液体如杀死奶中的微生物使营养成分不被破坏。适用于耐高温食品，如日用食品、罐装罐头。杀死物体表面或空气中的微生物，使蛋白质变性分子结构损伤。适用于接种室、接种箱、超净工作台。照射前适量喷洒石炭酸或煤酚皂液等消毒液可加强消毒效果。用于皮肤、伤口、动植物组织表面、空气、手术器械、塑料、玻璃器皿等消毒。如氯气消毒水源。②灭菌是指使用强烈的理化因素，杀死物体内外全部的微生物（包括芽孢和孢子）。方法灼烧灭菌法干热灭菌法湿热灭菌法

操作在火焰的充分燃烧层灼烧用干热灭菌箱在—170℃加热—2小时用高压蒸汽灭菌锅内在100kPa条件下，121℃加热15—30分

应用微生物的接种工具，如接种环、接种针或其他金属工具；试管口或瓶口等容易被污染的部位，也可以通过火焰燃烧来灭菌。能耐高温的，需要保持干燥的物品，如玻璃器皿（吸管、培养皿）和金属用具等。培养基、无菌水及多种器材、物品。3.无技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外，还能有效避免操作者自身微生物感染。在实验室中切不可吃东西、喝水；离开实验室时一定要洗手，以防止微生物感染；使用后培养基丢弃前一定要进行灭菌处理，以免污染环境。4.灭后应该在超净工作台并在酒精灯火焰附近进行。三微物纯养1.概：在微生物学中，将接种于培养基内，在合适条件下形成的含特定种类微生物的群体称培养物。由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。2.过：配置培养基→灭菌→接种→分离→培养。（）备养1.方步骤：计算称量溶化灭菌

根据配方的比例，计算配置一定体积的培养基时，各种成分的用量。准确称取各种成分。将各成分加入烧杯中，用玻璃棒搅拌使其溶解；加入琼脂，加热使其熔化。在此过程中，不断用玻璃棒搅拌。防止琼脂糊底而导致烧杯破裂。当琼脂完全熔化后，补充蒸馏水定容。灭菌前调节培养基pH。将配置好培养基转移到锥形瓶中，加棉塞，包上牛皮纸，并用皮筋勒紧再入高压蒸汽灭菌锅在压力为100kPa温度为121条件下灭菌—30min将养皿用几层旧报纸包紧5—8套养皿作一包，包好后放入干热灭菌箱内，1—170℃条6

倒平板

件下灭菌2h。待培养基冷却到50℃左右时，酒精灯火焰附近倒平板。等待平板冷却凝固（大约5in）后，将平板倒过来放置，使养皿盖在下、皿底在上。有讨：①在酒精灯附近进行该系列实验操作，作用是什么？避免来自于空气和环境的杂菌造成污染。②培养基灭菌后，需要冷却到50℃左右时，才能用来倒平板。为什么选择0℃左右？你用什么办法来估计培养基的温度？温度过高或烫手，温度过低培养基会凝固。可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶，感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时，就可以进行倒平板了。③为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰？通过灼烧灭菌，防止瓶口的微生物污染培养基。④平板冷凝后，为什么要将平板倒置？平板冷凝后，皿盖上会凝结水珠，凝固后的培养基表面的湿度也比较高，将平板倒置，既可以使培养基表面的水分更好地挥发，又可以防止皿盖上的水珠落入培养基，造成污染。⑤在倒平板的过程中，如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位，这个平板还能用来培养微生物吗？空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生，因此最好不要用这个平板。⑥如何确定培养基的制作是否合格？将未接种的培养基在恒温箱中保温—2，无菌落生长，说明培养基的制备是成功的，否则失败。（）种分1.微物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。此外还有斜面接种、穿刺接种方法。2.平划线法：通过接种环在琼脂固体培养基表面连续划线的操作。将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基概念操作步骤

的表面。在数次划线后培养，可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体，这就是菌落。①将接种环放在火焰上灼烧，直到接种环烧红。②在火焰旁冷却接种环，并打开棉塞。③将试管口通过火焰。④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液。⑤将试管通过火焰，并塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙，手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内，划三至五条平行线，盖上皿盖。注意不要划破培养皿。⑦灼烧接种环，待其冷却后，从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操7

有关讨论

作，在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。⑧将平板倒置放入培养箱中培养。①为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环？在划线操作结束时，仍然需要灼烧接种环吗？为什么？操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物；每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后，接种环上残留的菌种，使下一次划线时，接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端，从而通过划线次数的增加，使每次划线时菌种的数目逐渐减少，以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环，能及时杀死接种环上残留的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。②在灼烧接种环之后，为什么要等其冷却后再进行划线？以免接种环温度太高，杀死菌种。③在作第二次以及其后的划线操作时，为什么总是从上一次划线的末端开始划线？划线后，线条末端细菌的数目比线条起始处要少，每次从上一次划线的末端开始，能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少，最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。3.结分析：①如果培养基上生长的菌落颜色、性状、大小基本一致，说明接种操作符合要求；②若培养基上出现了其他菌落，说明接种过程中有杂菌污染；③未接种的空白对照的培养基上若长出菌落，说明灭菌不彻底，实验失败。第课微生物的择养计一选培基1.定：在微生物学中，将允许某种特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物长的培养基称为选择培养基。2.原人提供有利于目的菌生长的条（包括营养温度和pH同时抑制或阻止其他微生的生长。3.配的设计：①去除某些成分：固氮微生物——去除有机氮源的培养基；②添加某些试剂：真菌——加抗生素的培养基；金黄色葡萄球菌——高浓度氯化钠的培养基；③改变培养条件：厌氧微生物——无氧环境下的培养基；④改变某种成分：尿素分解菌——以尿素为唯一氮源的培养基。二微物选培1.方：稀释涂布平板法。2.概：稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分别涂布琼脂固体培养基的表面，进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。在稀释浓度足够高的菌液，聚集在一起的微生物将被分散成单个细胞，从而能在培养基表面形成单个的菌落。8

3.过：操作步骤有关讨论

①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。②取少量菌液，滴加到培养基表面。③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8—10s。④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。涂布时可转动培养皿使涂布均匀。①涂布器如何灭菌？将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃尽后，冷却8。②平板划线法和稀释涂布平板法有什么主要区别？平板划线法不可用来计数，但稀释涂布平板法可以计数。三微物数测1.测微生物数量常用的方法：显微镜直接计数法和稀释涂布平板法（也称活菌计数法）以及膜法。2.比：间接计数——稀释涂布平板法

直接计数——显微镜直接计数法当样品的稀释度足够高时养表面生长的一利用特定细菌计数板或血细胞计数板显镜原理公式缺点结果

个菌落来源于样品稀释液中的个活菌过统计平板上的菌落数能推测样品中大约含有多少活菌。每克样品中的菌株数＝（C÷V）×M其中C表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数V表涂布平板时所用的稀释液的体(mL)，M表稀释倍数。当两个或多个菌体连在一起时上观察到的只是一个菌落。统计结果只是活菌产生的菌落。比实际值偏小

下计算一定容积的样品中微生物数量。细菌计数板——细菌等较小的细血细胞计数板——酵母菌细胞、霉菌孢子等每毫升样品中的菌株数＝每小格平均含菌数×400×10稀释倍数。不能区分细胞的死活。比实际值偏大3.提：①设置重复组，增强实验的说服力与准确性。同一稀释度下应至少涂布3个板→体现平行重复原则。②为了保证结果准确，一般选择菌落数在30—300的板进行计数。4.测饮水中大肠杆菌数量的方法是将一定体积的水用细菌过滤器过滤后，将滤膜放到伊红美培养基上培养，大肠杆菌菌落呈现黑色，通过记算得出水样中大肠杆菌的数量。该实验中至少应取三个样。四土中解素细的离计尿素是一种重要的农业氮肥。但是尿素不能直接被农作物吸收。只有当土壤中的某些细菌将尿分解成二氧化碳和氨气之后才能被植物利用。土壤中的细菌之所以能分解尿素，是因为它们能合成脲酶配制土壤溶液

系列稀释

涂布平板与培养

菌落观察计数1.具操作：土壤取样

富含有机质的土壤表层上壤生物主要分布在距地表3～8cm的近性土壤中约70%

样品的稀释

—90%为细菌。通常选用一定稀释范围的样品液进行培养，以保证获得的菌落数在30—300之的平板；测定土壤中细菌的数量，一般选用10稀释液；测定土壤中放线菌的数量，一般选用10的释液测定土壤中真菌数量般选用10稀释液。第一次做某种细菌的实验时可以做10

倍数的稀释。接种

选用稀释涂布平板法接种。①细菌：30—37℃的温度下培养1—2天；培养②线菌：25—28的温度下培养—7；③霉菌：25—28℃的温度下培养3—4天。观察计数2.注事项：

根据菌落的特征区分微生物，包括菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等方面。每隔24h统一次菌落数目，选取菌落数目稳定时的记录作为结果，以防止因培养时间不足而导致遗漏菌落的数目。①取土样用的小铁铲和盛土样的信封在使用前都需要灭菌。（一）无菌操作②在火焰称取土壤。在火焰附近将称好的土样倒入锥形瓶中，塞好棉塞。③在稀释土壤样液的过程中，每一步都要在火焰旁操作。（二）做好标记（三）规划时间

本实验使用的平板和试管比较多。为避免混淆，最好在使用前就做好标记。如培养皿应注明培养基的种类、培养日期以及平板上培养样品的稀释度等。以便提高实验效率。3.结分析与评价：内容有无杂菌污染的判断选择培养基的筛选作用样品的稀释操作重复组的结果

结论分析对照的培养皿中无菌落生长→未被杂菌污染；菌落形态多样，菌落数偏高→培养物中混入其他杂菌。牛肉膏蛋白胨培养基的菌落数目大于选择培养基的数目→选择培养基具筛选作用，已筛选出一些菌落。得到3个个以菌落数目在的平板→操作成功行落的计数。若选取同一种土样，统计结果应接近。第节

发工及应一发工的本节1.发工程的含义：是指利用微生物的特定功能，通过现代工程技术，规模化生产对人类有用产品。它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。如利用谷氨酸棒状杆菌生产味精；利用黄短杆菌生产赖氨酸。10

2.发工程发展的前提：①微生物纯培养技术的建立；②密闭式发酵罐的设计成功；③人们能在严格控制的环境条件下大规模生产发酵产品。3．发酵工程的基本环节：菌种的选育扩大培养配置培养基灭菌接种发酵罐内的发酵（中心环节）

1.怎才能得到优良的菌种？①若生产的是微生物直接合成的产物，则可自然中分出相应菌种，再物理或化学的方法诱育，突变个中筛选出符合生产要求的优良菌种。②若生产的是微生物不能合成的产品，则可基因程细工的方法菌种的遗传特性进行定向改造，以构建工程细胞或工程菌，从而达到生产相应产品的目的。2.微物菌种资源丰富，选择发工程用的菌种时需要考虑哪些因素？①能在廉价原料制成的培养基上迅速生长，且目的产物产量高、易于回收；②生长速度和反应速度较快，发酵周期较短；③培养条件易于控制等。工业发酵要想在较短时间内得到大量的发酵产物，则需要大量的菌体。如何得到大量菌体来缩短生产周期？怎样对菌种进行扩大培养？需要经过多次扩大培养。将培养到生长速度最快时期的菌体分开，再进行培养。1.发工程所用的菌种大多是单的纯种，整个发酵过程不能混入杂菌，为什么？因为杂菌将与菌种形成竞争关系，对发酵过程造成不良影响。举例1：在谷氨酸发酵过程中混入放线菌，则放线菌分泌的抗生素会使大量的谷氨酸棒状杆菌死亡。举例2：在青霉素生产过程中混杂菌，这些杂菌会分泌青霉素酶，分解青霉素。2.如防止杂菌的污染？在发酵前对培养基和发酵设施进行严格的灭菌处理。3.怎才算灭菌彻底？用高温、高压的方式，杀死所有杂菌的胞体、芽孢和孢子。1.发过程的监控：①要在发酵过程中随时取样检测培养液中细菌数目、产物浓度以了解发酵进程；②及时添加必需的培养基成分来延长菌体生长稳定期的时间，以得到更多的发酵产物；

分离和提纯获得产品

③要严格控制温度、pH、溶氧、气量与转速等发酵条件。2.发过程的影响因素：①温度：微生物分解有机物释放的能量，一部分用于合成ATP另一部分散发到培养基中时，会引起发酵温度升高；机械搅拌也会产生一部分热量引起温度升高。此外，发酵罐壁散热，水分蒸发会带走部分热量，使发酵温度降低。因此可以用冷却水调节温度。②PH值：发生化的主要原是培养基中营养成分的利用和代谢产物的积累。如当谷氨酸棒状杆菌利用糖类物质不断生成谷氨酸时，培养液的pH就下降；而碱性物质的消耗和氨的生成等则会导致培养液的pH上升。（谷氨酸发酵，在中性和微碱性条件下积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N乙酰谷氨酰胺。）可以在培养基中添加缓冲液，在发酵过程中加酸或碱用以调节和控制培养液。③溶解氧：好氧型微生物需要溶解氧充足；厌氧型微生物需要严格的无氧环境。可以由发酵罐的通气口来控制氧含量。3.发工程与传统发酵技术相比有哪些改进之处？发酵工程可以连续发酵、有电脑控制实行高度的自动化、采用基因工程菌生产等。1.发产品或产物如何分离、提呢？①代谢产物：蒸馏、萃取、离子交换等方法；②菌体本身：过滤、沉淀。2.在物分离和提纯方面，发酵程与传统发酵技术相比有哪些改进之处？传统发酵技术获得的产物一般不是单一的组分，而是成分复杂的混合物，很多时候不会再对产物进行分离和提纯处理，或者仅采用简单的沉淀。过滤等方法来分离提纯产物。发酵工程中使用的分离和提纯产物的方法较多。在产物的初分离阶段，常采用沉淀。萃取、膜分离、吸附或离子交换等方法在进一步纯化阶段，会采用液相层析法、结晶法等方法。发酵工程产物无论是代谢物还是菌体本身，都需要进行质量检查，合格后才能成为正式产品。4.思讨论：①微生物菌种资源丰富，选择发酵工程用的菌种时需要考虑哪些因素？选择发酵工程中用的菌种，在考虑生产需要（如微生物体内酶的催化能力、微生物的繁殖速度）的同时，还要结合当地的气候和发酵设备等实际情况。②怎样对发酵条件进行调控以满足微生物的生长需要？①反复试验确定培养基的配方。②对培养基和发酵设备进行严格的灭菌。③用计算机控制系统发酵过程进行监测和控制。④控制发酵过程的温度pH和解氧等发酵条件。可用温度传感器、冷却水进入口和排出口控制温度，空气入口控制氧气的量等。③在进行发酵生产时，排出的气体和废弃培养液等能直接排放到外界环境中吗？为什么？不能。发酵过程中产生的气体和废弃培养液需经过相应的净化设备，达到国家排放要求后才能放到外界环境中。因为有些气体和废弃培养液对人和生物有害或对环境有毒害作用。二发工的用12

1.应：发酵工程以其生产条件温和、原料来源丰富且价格低廉、产物专一、废弃物对环境的染小和容易处理等特点，在食品工业、医药工业、农牧业等领域得到了广泛的应用，形成了规模庞大的酵工业。食品工业上的应用医药工业上的应用农牧业上的应用其他方面的应用

具体应用生产传统的发酵产品生产各种各样的食品添加剂生产酶制剂通过工程菌生产药物通过改造菌种生产药物生产微生物肥料生产微生物农药生产微生物饲料解决资源短缺和环境污染问题对极端微生物的利用

成果以大豆为主要原料，利用产生蛋白酶的霉菌（如黑曲霉）将原料中的蛋白质水解为小分子肽和氨基酸，然后经过淋洗、调制成的酱油产品；以谷物或水果为原料，利用酿酒酵母生产各种酒类。利用黑曲霉发酵生产柠檬酸；利用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸。利用微生物发酵生产淀粉