微生物代谢的控制
突破微生物的自我代谢调节机制，使代谢产物积累的有效措施有三种：
应用营养缺陷型菌株，利用其合成代谢途径中某一步发生的缺陷，解除反馈调节作用，从而使产物大量积累。
选育抗反馈调节的突变菌株，使其不再受正常反馈调节的影响，*终达到产物积累的目的。
改变细胞膜的通透性，使*终代谢产物不能在细胞内大量积累达到引起反馈调节的浓度，从而达到解除反馈调节的目的。
一、发酵过程控制
微生物发酵的过程控制应该从两个方面来实现：
1. 微生物菌体本身的性能控制
2. 微生物发酵环境条件控制。
（一）发酵过程的一般性规律
1.发酵的基本过程
原料的预处理，发酵培养基的制备，**，大型发酵，发酵液的预处理和固液分离，发酵液的纯化，发酵液的精制及成品加工
2.发酵过程的一般性规律
（1）发酵用培养基
供菌种生长、繁殖和合成产物使用。
（2）种子扩大培养
提供大量菌体
应使用处于对数增长期末期的菌种。
（3）发酵工艺控制
调控发酵条件包括：
发酵温度、发酵醪基质浓度、含氧量、酸碱度、发酵时间
控制方法有:
通风、供热（冷）、调节培养基
发酵控制要解决的两个问题：
发酵代谢途径问题
发酵代谢速度问题
（二）发酵过程需要过程控制
（三）发酵过程控制的基本途径
发酵原料的控制
发酵菌体的控制
发酵条件的控制
二、微生物代谢调节与发酵控制实例分析
*棒状杆菌合成*的途径
菌种的选择
只有选择细胞膜通透较强，在细胞内不积累*的*棒状杆菌做菌种才有可能获得大量的*。
培养基的选择
发酵罐示意图
发酵条件控制
发酵温度：*菌*适生长温度35~34℃；*适发酵温度35~37℃
发酵ph：7.0~7.2
发酵溶解氧:大量氧气
三、微生物的纯种发酵与多菌种的协同发酵
（一）微生物的纯种发酵
1.纯种发酵对生产菌种的要求
高产性；
无害型；
适应性；
稳定性
2.纯种发酵对生产过程的要求
生产过程无菌化
3.纯种发酵的生产特点
菌种单一，易于生产控制
液态基质，易于自动化控制
产品安全，可靠性强
产品风味纯正
（二）多菌种的协同发酵
（二）多菌种协同发酵的特点
多菌种的协同作用
发酵界面复杂且产品风味多样化
产品的区域性特征显著
设备投入少，生产灵活性强
发酵机理不清，生产经验性强
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选育抗反馈调节的突变菌株，使其不再受正常反馈调节的影响，*终达到产物积累的目的。
改变细胞膜的通透性，使*终代谢产物不能在细胞内大量积累达到引起反馈调节的浓度，从而达到解除反馈调节的目的。
一、发酵过程控制
微生物发酵的过程控制应该从两个方面来实现：
1. 微生物菌体本身的性能控制
2. 微生物发酵环境条件控制。
（一）发酵过程的一般性规律
1.发酵的基本过程
原料的预处理，发酵培养基的制备，**，大型发酵，发酵液的预处理和固液分离，发酵液的纯化，发酵液的精制及成品加工
2.发酵过程的一般性规律
（1）发酵用培养基
供菌种生长、繁殖和合成产物使用。
（2）种子扩大培养
提供大量菌体
应使用处于对数增长期末期的菌种。
（3）发酵工艺控制
调控发酵条件包括：
发酵温度、发酵醪基质浓度、含氧量、酸碱度、发酵时间
控制方法有:
通风、供热（冷）、调节培养基
发酵控制要解决的两个问题：
发酵代谢途径问题
发酵代谢速度问题
（二）发酵过程需要过程控制
（三）发酵过程控制的基本途径
发酵原料的控制
发酵菌体的控制
发酵条件的控制
二、微生物代谢调节与发酵控制实例分析
*棒状杆菌合成*的途径
菌种的选择
只有选择细胞膜通透较强，在细胞内不积累*的*棒状杆菌做菌种才有可能获得大量的*。
培养基的选择
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发酵条件控制
发酵温度：*菌*适生长温度35~34℃；*适发酵温度35~37℃
发酵ph：7.0~7.2
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三、微生物的纯种发酵与多菌种的协同发酵
（一）微生物的纯种发酵
1.纯种发酵对生产菌种的要求
高产性；
无害型；
适应性；
稳定性
2.纯种发酵对生产过程的要求
生产过程无菌化
3.纯种发酵的生产特点
菌种单一，易于生产控制
液态基质，易于自动化控制
产品安全，可靠性强
产品风味纯正
（二）多菌种的协同发酵
（二）多菌种协同发酵的特点
多菌种的协同作用
发酵界面复杂且产品风味多样化
产品的区域性特征显著
设备投入少，生产灵活性强
发酵机理不清，生产经验性强
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