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【高二生物专题讲座】
发酵工程简介
绵竹中学 庞文俊
大家知道剑南春、德阳酱油、保宁醋是怎么消费出来的吗？这些都离不开微生物学和发酵工程的知识.
1857年,法国微生物学家巴斯德发现了发酵原理，人们才认识到发酵是微生物活动的结果酵过程中，当pH呈酸性时，谷氨酸棒状杆菌就会生成乙酰谷氨酰***；当溶氧缺乏时,生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸。因此,随时检测影响发酵过程的各种环境条件，并予以控制,才能保持发酵的正常进展。
    在用工程菌等进展发酵消费时，对排出的气体和废培养液、设备等都有严格要求，防止这些人工合成的生物新种扩散,对环境和他生物造成危害。
    对发酵条件的控制可以通过发酵罐上的各种装置进展。例如,温度控制可以通过发酵罐上的温度自动测试、控制装置进展检测和调整；对溶氧的控制，可以通过通气量和搅拌速度加以调节；对pH的控制，可以通过加料装置，添加酸或碱进展调节，也可以在培养基中添加pH缓冲液等。20世纪60年代，生物学家将计算机应用到发酵工程中，实现了对温度、pH、通气量、转速等的自动记录和自动控制。 
  6。别离提纯 
这是制取发酵产品不可缺少的阶段。应用发酵工程消费的产品有两类：一类是代谢产物，另一类是菌体本身,如酵母菌和细菌等。产品不同，别离提纯的方法一般不同。假设产品是菌体,可采用过滤、沉淀等方法将菌体从培养液中别离出来;假设产品是代谢产物，可采用蒸馏、萃取、离子交换等方法进展提取。别离提纯后的产品,还要经过质量检查合格后，才能成为正式产品。 
 三． 发酵工程的应用
    发酵工程以其消费条件温和，原料来源丰富且价格低廉，产物专一，废弃物对环境的污染小或容易处理等特点，而在医药工业、食品工业、农业、冶金工业、环境保护等许多领域得到了广泛的应用，逐步形成了规模庞大的发酵工业。在一些兴隆国家，发酵工业的总产值占到国民消费总值的5％左右。 20世纪80年代以来，我国的发酵工业也有了较大的开展。下面着重介绍发酵工程在医药工业和食品 氨基酸也可以用做药品，如谷氨酰***、组氨酸用于治疗消化道溃疡，天冬氨酸用于治疗心律失调，亮氨酸可作为高血糖、头晕的治疗药。
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  消费白酒、酱油、食醋、味精等都是经过发酵工程来完成的.
  
   发酵工程在医药工业上的应用，成效非常显著,消费出了种类繁多的药品，如抗生素、维生素、动物激素、药用氨基酸、核苷酸(如肌苷）等。其中，抗生素是人们使用最多的药物，也是制药工业利润最高的产品. 20世纪80年代,×104t,产值超过40亿美元。目前，常用的抗生素已达一百多种，如青霉素类、头孢菌素类、红霉素类和四环素类.
   有些药物如人生长激素、胰岛素,过去主要是靠从生物体器官、组织、细胞或尿液中提取，因受到原料的限制,，就是使这类药物得以大量消费和使用。例如,生长激素释放抑制因子是一种人脑激素，可以抑制生长激素的不适宜分泌,，消费生长激素释放抑制因子的方法是从羊脑中提取，50万个羊脑才能提取到5mg这种激素，远远不能满足病人的需要。如今，利用含有生长激素释放抑制因子的基因的工程菌进展发酵消费,