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工业发酵

Gopalarao vuppala*罗摩克里希纳,克里希纳没吃

Montissory湿婆sivani科技研究所Gurraju palem, Mylavaram,维杰亚瓦达,印度安得拉邦

*通讯作者:
Gopalarao vuppala
Montissory湿婆sivani科技研究所Gurraju palem, Mylavaram,维杰亚瓦达,印度安得拉邦

收到日期:2015年4月13日接受日期:2015年5月25日

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关键字

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介绍

工业发酵是由微生物发酵的故意使用微生物和真菌形成产品帮助人类。不良产品应用食品还是一般贸易。一些贸易商品的化学物质,如羧酸、酸,和测量由发酵酒精广场。发酵的速度取决于微生物的浓度,细胞,细胞的元素,和酶仍然温度,博士和有氧发酵元素[1]。产品复苏通常涉及的浓度稀释决议。几乎所有的商业酶,酶、二糖酶和有机化合物,广场等测量由微生物发酵与基因改变。在某些情况下,生产生物质本身是客观的,是在酿酒酵母和羧酸为cheesemaking微生物发酵剂。一般来说,发酵分为四种类型[2]。

生产的生物质(可行的细胞材料)

生产胞外代谢产物(化合物)

生产的动画元素(酶和不同的蛋白质)

衬底的转换(在修改了衬底本身就是产品)[3],

这些不是本质上彼此分离;但是提供了一个框架来理解变化的方法。使用的生物也是微生物,酵母,霉菌、动物细胞、植物细胞。特殊问题广场测量所需的特定生物利用发酵,如溶解元素水平,营养水平,温度[4]。

一般过程

在大多数工业发酵微生物的面积单位淹没在一个极其液体介质;在其他方面,像发酵可可豆,偶尔的樱桃,和味噌,发酵发生在潮湿的表面中[5]。有工业的担忧与发酵相关的方法。作为一个例子,以避免有机污染过程,发酵培养基、空气、和仪表领域单位消毒。泡沫管理将通过机械泡沫破坏或化学消泡剂。许多替代因素应测量和控制压力、温度、捣乱分子轴功率和一致性,[6]。

工业发酵的重要组件重新调节。这可以实验室程序的转换将在护理过程。建立在商业领域的生物学得很好,能够很好地在实验室规模可能会差与否的一次初步尝试在大规模[7通常是上坡需要发酵条件,在实验室工作,盲目地将它们应用到工业规模的仪器。虽然几个参数作为重新调节测试标准,没有一般公式由于发酵过程的变化[8]。最重要的战略地区单位的维修单位的肉汤和恒功率消耗也维护体积不变的传输速率[9]。

微生物生长

当选择生物引入一个特定的生长介质,介质与实际生物接种。增长的物质不发生直接,但是需要一点而。这可以适应的数量,称为滞后部分[10]。滞后部分后,有机体的增长速度将增加稳定,精确数量的一段是,日志或指数的部分。指数部分的准确时间后,经济增长的速度放缓,由于营养物质的浓度不断下降和/或有毒物质的浓度不断增加(积累)[11],此阶段,无论检查的速度增长的崛起,是放缓的部分。一旦放缓,增长停止,因此文化进入一个固定部分或温和的状态。生物质保持不变,只是一旦肯定积累了文化溶解细胞内化学物质(化学分解)[12]。

除非选择微生物污染文化,化学结构保持不变。如果所有的营养介质广场内测量使用,或者如果毒物的浓度太好,细胞可能成为scenescent并开始死亡。整个生物质数量可能不会减少,但是可行的生物的数量可以减少[13]。
发酵培养基

用于发酵的微生物生长在(或在)特别设计的生长介质所需的生物提供营养。一系列媒体的存在,然而总是包含一个碳供应,原子序数7供应,水,盐,和微量营养素。在葡萄酒的生产,媒介是葡萄应该[14],在生物乙醇的生产,媒介可能主要是由无论廉价碳供应获得[15],碳源广场通常测量糖或不同的碳水化合物,但在衬底的情况下转换(因为生产醋)碳供应也是大专文凭酒精或其他一件事完全[45]。为大型规模发酵,如用于植物产品的组装、廉价的碳水化合物来源,如糖浆,玉米浆,甘蔗汁,或甜菜汁广场措施不会减少价格[16]。额外的敏感发酵可以使用升华己醛醣,蔗糖、甘油或不同的糖,减少变异和帮助确保最终产品的纯度。生物为了供应像β牛乳糖酶,转化酶或不同的淀粉酶也吃淀粉选的酶在许多生物体直言丰富[17]。固定的原子序数7平方来源测量所需的许多生物合成蛋白质,核酸和不同细胞元素。计算蛋白质功能的有机体,原子序数7也提供散装高分子,如豆粕;浓缩版多肽,比如有机化合物或胰蛋白胨;或氨氮或硝态氮盐[18]。price is additionally a very important think about the selection of a atomic number 7 supply. Phosphorus is required for production of phospholipids in cellular membranes and for the assembly of nucleic acids. The quantity of phosphate that should be additional depends upon the composition of the broth and also the wants of the organism, similarly because the objective of the fermentation. for example, some cultures won't turn out secondary metabolites within the presence of phosphate. [19], Growth factors and trace nutrients square measure enclosed within the fermentation broth for organisms incapable of manufacturing all of the vitamins they need [20]. Yeast extract could be a common supply of micronutrients and vitamins for fermentation media. Inorganic nutrients, as well as trace parts like iron, zinc, copper, manganese, atomic number 42 and metal square measure usually gift in unrefined carbon and atomic number 7 sources [21], however could have to be compelled to be additional once sublimate carbon and atomic number 7 sources square measure used. Fermentations that turn out giant amounts of gas (or that need the addition of gas) can tend to make a layer of froth [46], since fermentation broth usually contains a range of foam-reinforcing proteins, peptides or starches. to forestall this foam from occurring or accumulating, antifoaming agents is also additional [22].

发酵

工业发酵ar在巨大的坦克,称为发酵或生物反应器。计算在发酵的特点,气体也可以喷雾到发酵培养基[23]。有氧发酵,空气通常是用作的负担得起的感谢给予足够的气体转移。厌氧发酵,发酵酒精的装配,通常不需要添加任何空气,并且只需要从搅拌机搅拌保持有机体暂停[24]。也可以进行有氧发酵的发酵,就像一个泡沫列或填充层比发酵培养基滴(如在醋的生产)[25]。通常需要冷却,因为生物体变废热作为新陈代谢的一部分[26]。

细胞内的组件的生产

细胞内元素的生产主要感兴趣的区域单位微生物酶在细胞内的元素:酶、淀粉酶、蛋白酶、果胶酶,己醛醣酶、纤维素酶、半纤维素酶、脂肪酶,乳糖酶,酶和许多其他人。重组蛋白,像那些代理,血清肝炎免疫原,干扰素,白血细胞集落刺激问题,酶等人创建这种方式[27]。这种方法之间最重要的区别和其他细胞应该破裂(溶解)发酵的顶部,还有环境应操纵最大化的商品的数量。更重要的是,商品(通常是蛋白质)应该分开所有相反的细胞内蛋白质的溶解产物纯[28]。

转换的衬底

基质转换涉及到一个特定化合物的变换到另一个,像在phenylacetylcarbinol,类固醇生物转化,或转换的东西变成成品,在食品发酵和废品的情况下治疗[29]。

食品发酵

古老变质食物的过程,如创建面包、葡萄酒,奶酪,奶油,idli, dosa医生,等等,往往可以追溯到七千年以前的。他们开发的人任何数据之前有关微生物的存在[30]。一些食物,如砂锅面积单位的副产品发酵方法,在这种情况下在生产酿造[31]。

乙醇燃料

发酵的主要供应酒精中的乙醇燃料的生产。普通作物如甘蔗、马铃薯、木薯和玉米面积单位提供酒精酵母恶化,更多的加工成为燃料[32]。

污水处理

在废料的方法治疗,废品由由微生物分泌的酶消化。固体有机物面积单位抑制成无害,可溶性物质和二氧化碳[33]。液体导致面积单位消毒摆脱病原体被排入河流或海洋之前经常用作液体肥料。承认结合地是污泥消化的固体,干燥和用作植物食品[34]。无形的副产品如甲烷系列通常利用沼气燃料发电机。微生物消化的一个优点是,它可以减少废料的多数派和气味,因此减少所需区域销售[35]。最不利的微生物消化处理是一个非常缓慢的方法[36]。

细胞外代谢产物的生产

微生物代谢产物通常分为2组:使整个扩张有机体的一部分,称为初级代谢产物和人整个静止部件,称为次生代谢物[37]。一些样品的主要代谢物ar植物产品、酸、氨基酸、赖氨酸、维生素和多糖[38]。一些样品的二次代谢物ar抗生素,环孢菌素A、生长调节剂、降脂药物[39]。

初级代谢产物

主要代谢物ar化合物创建整个有机体的正常代谢扩张[40]。一个标准的例子是植物产品或羧酸,在转移。酸是由一些菌株黑曲霉作为酸循环的一部分从篡夺酸化大气和防止竞争对手[41]。盐是由一些微球菌物种,和一些真细菌物种必需氨基酸,不同苏氨酸、必需氨基酸和氨基酸[42]。所有这些化合物的基于“增大化现实”技术在细胞的传统的“业务”和排放到大气中。所以没有应该破裂细胞产品恢复[43]。

次生代谢产物

次生代谢物ar化合物中创建固定相;抗生素,作为一个例子,防止微生物的扩张可能面对真菌属模具对资源[44]。一些微生物,如真细菌物种,基于“增大化现实”技术能将细菌素,阻止微生物的竞争对手的扩张而且[47]。这些化合物的基于“增大化现实”技术的明显值得人类想要阻止微生物的扩张,可以用抗生素或防腐剂(如防腐剂)[48]。杀真菌剂,杀菌剂等也都是次生代谢物。一般二次代谢物似乎并不起己醛醣或不同的碳源的存在可能会鼓励增长[49],和初级代谢物ar排入包括介质而不破裂的等离子体膜[50]。

结论

地区在工业发酵过程的效能和产量通常膨胀是:很多的选择或开发生产微生物菌株;文化的管理和操作条件,因此产品净化和浓度的提高。它通常认为古代商品在小尺度区域创建单元不卫生和不安全的。这通常可以实现。但一般情况是过头了。一些硬的食物区域单元本身安全由于低潮湿的内容或高酸度。质量控制程序区域单位必不可少的安全产品的组装和小食品加工企业的成功作出贡献。适用的内部控制程序应该开发并实施。这些程序应该是发达与处理器联合国机构应该认识和应用它们。文档正常的食品发酵和策略分析发现改进策略的生产面积单位废话如果结果不传播面积单位的人无疑将遵循。 there's a danger of cryptic the fermentation method by enrobing it in theory.

引用

全球技术峰会