4微生物发酵中给氧的方法主要有哪些

⑴ 微生物的发酵类型主要有哪几种,分别是什么

对富含有机物的物料进行发酵，可分为好氧性发酵和厌氧性发酵两类。

1、好氧性发酵。

指的是由利用空气或者水中游离的氧气进行繁殖的好氧性微生物进行的发酵类型。

在好氧条件下，

淀粉在淀粉酶的作用下转化成为麦芽糖，再在麦芽糖酶的作用下，转化成葡萄糖，进而转化成酒精和醋酸，最终变成二氧化碳和水，放出大量能量。

对于蛋白质，是在蛋白酶的作用下转化成氨基酸，进而转化成硝酸盐；

对于脂肪，是在酯酶的作用下，转化成甘油和脂肪酸，进而氧化分解成二氧化碳和水；

对于纤维素、半纤维素和多糖，则在纤维素分解酶的作用下，转化成多糖、低分子糖或有机酸，进而最终分解转化成二氧化碳和水。

好氧性发酵属于氧化过程，发酵温度高，一般可达55-60度，有时可达70度以上。

此方式发酵产生的热量大，物质转化快，所以，利用好氧性微生物所制造的有机肥料称为高温堆肥。

由好氧性菌沤制的高温堆肥生成的腐殖质呈中性，对培肥土壤十分有利

但在发酵时要注意，严防过度发酵导致养分的损失。

2、厌氧性发酵

指的是在缺氧状态下，由厌氧性发酵微生物参与的发酵类型。

它是通过夺取氧化物中的氧进行呼吸的微生物种类。

在厌氧条件下，

对于淀粉，被转化成乳酸，进而转化成甲烷等气体；

对于蛋白质类物质被还原成氨基酸、氨态氮、吲哚，最终转化成硫化氢等气体。

厌氧性发酵生产的肥料中的腐殖质呈酸性，酸性的腐殖质是由氢离子与木质素、蛋白质复合体构成的络合物，若使用不当，可使耕作层土壤酸性化，造成地力下降。

⑵ 在实验室和发酵过程中,如何保证好养微生物对氧的需要

实验室小规模的培养如试管、转瓶可以采取摇床、减少液体深度等方法,在大规模培养上采用通气的培养方法可以保证氧气的供应量.但是在通气中要考虑培养基PH的改变.
如果是固体培养基,干粉类,应该注意培养基下部与空气的接触.比如工业酿造中翻筛等工序.

⑶ 生物发酵过程中有哪些关键调控因素

影响微生物发酵能否成功的因素有1、是菌种的选取。2、是菌体浓度的控制。3、是基质的控制，包括碳源、氮源和磷酸盐的量的控制。4、是溶氧量的控制。5、酸碱度的控制。下面是微生物发酵过程的一篇文章，希望对你有帮助！
微生物发酵过程即微生物反应过程，是指由微生物在生长繁殖过程中所引起的生化反应过程。
根据微生物的种类不同（好氧、厌氧、兼性厌氧），可以分为好氧性发酵和厌氧性发酵两大类。
（1）好氧性发酵 在发酵过程中需要不断地通人一定量的无菌空气，如利用黑曲霉进行柠檬酸发酵、利用棒状杆菌进行谷氨酸发酵、利用黄单抱菌进行多糖发酵等等。
（2）厌氧性发酵 在发酵时不需要供给空气，如乳酸杆菌引起的乳酸发酵、梭状芽抱杆菌引起的丙酮、丁醇发酵等。
（3）兼性发酵 酵母菌是兼性厌氧微生物，它在缺氧条件下进行厌气性发酵积累酒精，而在有氧即通气条件下则进行好氧性发酵，大量繁殖菌体细胞。
按照设备来分，发酵又可分为敞口发酵、密闭发酵、浅盘发酵和深层发酵。
一般敞口发酵应用于繁殖快并进行好氧发酵的类型，如酵母生产，由于其菌体迅速而大量繁殖，可抑制其他杂菌生长。所以敞口发酵设备要求简单。相反，密闭发酵是在密闭的设备内进行，所以设备要求严格，工艺也较复杂。浅盘发酵（表面培养法）是利用浅盘仅装一薄层培养液，接人菌种后进行表面培养，在液体上面形成一层菌膜。在缺乏通气设备时，对一些繁殖快的好氧性微生物可利用此法。深层发酵法是指在液体培养基内部（不仅仅在表面）进行的微生物培养过程。
液体深层发酵是在青霉素等抗生素的生产中发展起来的技术。同其他发酵方法相比，它具有很多优点：
①液体悬浮状态是很多微生物的最适生长环境。
②在液体中，菌体及营养物、产物（包括热量）易于扩散，使发酵可在均质或拟均质条件下进行，便于控制，易于扩大生产规模。
③液体输送方便，易于机械化操作。
④厂房面积小，生产效率高，易进行自动化控制，产品质量稳定。
⑤产品易于提取、精制等。因而液体深层发酵在发酵工业中被广泛应用。
1．2．1 工业生产常用微生物
微生物资源非常丰富，广布于土壤、水和空气中，尤以土壤中为最多。有的微生物从自然界中分离出来就能够被利用，有的需要对分离到的野生菌株进行人工诱变，得到突变株才能被利用。当前发酵工业所用菌种的总趋势是从野生菌转向变异菌，从自然选育转向代谢控制育种，从诱发基因突变转向基因重组的定向育种。工业生产上常用的微生物主要是细菌、放线菌、酵母菌和霉菌，由于发酵工程本身的发展以及遗传工程的介人，藻类、病毒等也正在逐步地变为工业生产用的微生物。其他微生物有担子菌、 藻类。
1．2．2． 培养基
1．2．2．1 培养基的种类
培养基是人们提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物需要的多种营养物质的混合物。培养基的成分和配比，对微生物的生长、发育、代谢及产物积累，甚至对发酵工业的生产工艺都有很大的影响。依据其在生产中的用途，可将培养基分成抱子培养基、种子培养基和发酵培养基等。
（1）抱子培养基 抱于培养基是供制备泡子用的。
（2）种于培养基 种子培养基是供抱子发芽和菌体生长繁殖用的。
（3）发酵培养基 发酵培养基是供菌体生长繁殖和合成大量代谢产物用的。
1．2．2．2 发酵培养基的组成
发酵培养基的组成和配比由于菌种不同。设备和工艺不同以及原料来源和质量不同而有所差别。因此，需要根据不同要求考虑所用培养基的成分与配比。 但是综合所用培养基的营养成分，不外乎是碳源（包括用作消泡剂的油类）、氮源、无机盐类（包括微量元素）、生长因子、水、产物形成的诱导物、前体和促进剂等几类。
1．2．3 发酵的一般过程
生物发酵工艺多种多样，但基本上包括菌种制备、种子培养、发酵和提取精制等下游处理几个过程。典型的发酵过程如图4-1所示。以下以霉菌发酵为例加以说明。

1．2．3．1 菌种
在进行发酵生产之前，公先必须从自然界分离得到能产生所需产物的菌种，并经分离、纯化及选育后或是经基因工程改造后的"工程菌"．才能供给发酵使用。为了能保持和获得稳定的高产菌株，还需要定期进行菌种纯化和育种，筛选出高产量和高质录的优良菌株。
1．2．3．2 种子扩大培养
种子扩大培养是指将保存在砂上管。冷冻干燥管或冰箱中处于休眠状态的生产菌种，接入试管斜面活化后，再经过茄子瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养而获得一定数量和质量的纯种的过程。这些纯种培养物称为种子。
发酵产物的产量与成品的质量，与菌种性能以及抱于和种子的制备情况密切相关。先将贮存的菌种进行生长繁殖，以获得良好的抱子，再用所得的抱子制备足够量的菌丝体，供发酵罐发酵使用。种子制备有不同的方式，有的从摇瓶培养开始，将所得摇瓶种于液接入到种子罐进行逐级扩大培养，称为菌丝进罐培养；有的将泡了百接接人种子罐进行扩大培养，称为抱子进罐培养。采用哪种方式和多少培养级数，取决于菌种的性质。生产规模的人小和生产厂艺的特点，种于制备一般使用种于罐，扩人培养级数通常为二级。种厂制备的工艺流程如图4－2所示示。对于不产孢子的菌种，经试管培养直接得到菌体，再经摇瓶培养后即可作为种子罐种子。
1．2．3．3 发酵
发酵是微生物合成大量产物的过程，是整个发酵工程的中心环节。它是在无菌状态下进行纯种培养的过程。因此，所用的培养基和培养设备都必须经过灭菌，通人的空气或中途的补料都是无菌的，转移种子也要采用无菌接种技术。通常利用饱和蒸汽对培养基进行灭菌，灭菌条件是在120℃（约0．IMPa表压）维持20～30min。空气除菌则采用介质过滤的方法，可用定期灭菌的干燥介质来阻截流过的空气中所含的微生物，从而制得无菌空气。发酵罐内部的代谢变化（菌丝形态、菌浓、糖、氮含量、pH值，溶氧浓度和产物浓度等）是比较复杂的，特别是次级代谢产物发酵就更为复杂，它受许多因素控制。
1．2．3．4 下游处理
发酵结束后，要对发酵液或生物细胞进行分离和提取精制，将发酵产物制成合乎要求的成品。

⑷ 微生物发酵过程中的培养条件主要有哪些及注意事项

微生物发酵过程中的培养：
微生物发酵过程根据发酵条件要求分为好氧发酵和厌氧发酵。好氧发酵法有液体表面培养发酵、在多孔或颗粒状固体培养基表面上发酵和通氧深层发酵几种方法。厌氧发酵采用不通氧的深层发酵。因此，无论好氧与厌氧发酵都可以通过深层培养来实现，这种培养均在具有一定径高比的圆柱形发酵罐内完成，就其操作方法可分为以下几种。
分批式操作：底物一次装入罐内，在适宜条件下接种进行反应，经过一定时间后，将全部反应物取出。
半分批式操作：也称流加式操作。是指先将一定量底物装入罐内，在适宜条件下接种使反应开始。反应过程中，将特定的限制性底物送入反应器，以控制罐内限制性底物浓度在一定范围，反应终止将全部反应物取出。
反复分批式操作：分批操作完成后取出部分反应系，剩余部分重新加入底物，再按分批式操作进行。
反复半分批式操作：流加操作完成后，取出部分反应系，剩余部分重新加入一定量底物，再按流加式操作进行。
连续式操作：反应开始后，一方面把底物连续地供给到反应器中，同时又把反应液连续不断地取出，使反应过程处于稳定状态，反应条件不随时间变化。

⑸ 发酵过程中为什么要通氧，可通过哪些方法调节发酵液的氧浓度

对好氧微生物发酵，就要通氧。一般是通无菌空气。
可以通过搅拌，底部通气等方法补充氧气。

⑹ 微生物发酵都有什么类型

目前已知的具有生产价值的发酵类型有5种：
1、根据微生物种类不同分为：好氧性发酵和厌氧性发酵。
2、根据培养基状态不同分为：固体发酵和液体发酵。
3、根据发酵设备分：敞口发酵、密闭发酵、浅盘发酵、深层发酵。
4、根据微生物发酵操作方式的不同分为：分批发酵、连续发酵、补料分批发酵。
5、根据微生物发酵产物的不同分为：微生物菌体发酵、微生物酶发酵、微生物代谢产物发酵、微生物的转化发酵、生物工程细胞发酵。

⑺ 简述微生物发酵的操作方式及特点

微生物发酵过程即微生物反应过程，是指由微生物在生长繁殖过程中所引起的生化反应过程。

根据微生物的种类不同（好氧、厌氧、兼性厌氧），可以分为好氧性发酵和厌氧性发酵两大类。
（1）好氧性发酵
在发酵过程中需要不断地通人一定量的无菌空气，如利用黑曲霉进行柠檬酸发酵、利用棒状杆菌进行谷氨酸发酵、利用黄单抱菌进行多糖发酵等等。
（2）厌氧性发酵
在发酵时不需要供给空气，如乳酸杆菌引起的乳酸发酵、梭状芽抱杆菌引起的丙酮、丁醇发酵等。
（3）兼性发酵
酵母菌是兼性厌氧微生物，它在缺氧条件下进行厌气性发酵积累酒精，而在有氧即通气条件下则进行好氧性发酵，大量繁殖菌体细胞。

按照设备来分，发酵又可分为敞口发酵、密闭发酵、浅盘发酵和深层发酵。
一般敞口发酵应用于繁殖快并进行好氧发酵的类型，如酵母生产，由于其菌体迅速而大量繁殖，可抑制其他杂菌生长。所以敞口发酵设备要求简单。相反，密闭发酵是在密闭的设备内进行，所以设备要求严格，工艺也较复杂。浅盘发酵（表面培养法）是利用浅盘仅装一薄层培养液，接人菌种后进行表面培养，在液体上面形成一层菌膜。在缺乏通气设备时，对一些繁殖快的好氧性微生物可利用此法。深层发酵法是指在液体培养基内部（不仅仅在表面）进行的微生物培养过程。

同其他发酵方法相比，它具有很多特点：
①液体悬浮状态是很多微生物的最适生长环境。
②在液体中，菌体及营养物、产物（包括热量）易于扩散，使发酵可在均质或拟均质条件下进行，便于控制，易于扩大生产规模。
③液体输送方便，易于机械化操作。
④厂房面积小，生产效率高，易进行自动化控制，产品质量稳定。
⑤产品易于提取、精制等。因而液体深层发酵在发酵工业中被广泛应用。

⑻ 在实验室和发酵工业中,如何保证好氧微生物对氧的需要

一般实验室培养微生物用固体培养基培养好氧微生物，厌氧的一般用半固体。用固体培养基的话那微生物需要的氧很充足。发酵工业里用发酵罐和液体培养基，一般都是有装置通入无菌空气来为微生物供氧的。

⑼ 3、 微生物发酵主要有哪些方式各有何特点 4、 影响发酵的主要因素有哪些如何对发酵过程进行控制

这个是微生物发酵的基本问题。你可以在图书馆借书看看。
微生物发酵的主要方式有固体发酵和液体发酵。工业上的大规模生产主要采用液体发酵。影响发酵的因素有发酵培养基，溶氧、PH、温度、泡沫。主要控制有：溶氧的影响及控制（控制搅拌的速度），温度的影响及控制（温控设置），pH值的影响及控制（流加氨水和尿素），消沫控制（消泡剂），中间补料控制。

⑽ 微生物发酵过程中如何调节pH、氧气、温度

PH方法比较多可以直接用无机酸和碱调节。也可以通过加碳源与氮源调节，也可以在培养基假如缓冲溶液。氧气就是通过搅拌了，增加搅拌速度，通气量等，温度主要通过发酵灌里的冷凝管道，通过假如冷凝水。