生物化学工程

<正> 生物化学工程是用化学工程的原理和方法研究由活细胞(微生物、动物或植物细胞)或酶为催化剂的生物反应过程开发中共同性的工程技术问题的学科。它既是化学工程的一个分支学科,又是生物技术的一个重要组成部分。人类在漫长的生活和生产实践中,在几千年前即掌握了谷物酿酒、面团发酵、堆肥沤制等技术,但人类在很长的历史阶段中并不知道这些技术都是由于一定的微生物在一定条件下所引起的结果,直至1680年荷兰的吕     

生物技术应用的进展与前景（Ⅱ）

4 轻化生物技术 轻化生物技术以生产特定产品的酶工程和发酵工程为重点,与基因工程、细胞工程融为一体,成为应用面广、投入产出比高的领域,在为人类解决食品、能源和环境污染等危机中起着举足轻重的作用。 4.1 酶与细胞固定化技术 生物技术是既古老又年轻的科学。古时候人们     

生物技术与生物表面活性剂

生物技术与生物表面活性剂庄毅，马梦瑞（山东省化工研究院）由于近期生物科学，尤其是分子生物学等基础科学的进展，使人类利用生物体或生物代谢反应制造产品的技术有了质的飞跃，推动了生物化学工业的兴起。过去二十年中，大型好气发酵装置的开发、改进以及固定化酶、灭...     

生物化工作为化工领域重点发展的产业前景持续向好

<正>生物化工既包括生物技术,也涉及化学工程,在生物、化工生产领域广泛应用,创造了巨大的社会和经济效益,为这两个领域发展注入新的活力,未来前景十分广阔。生物化工起源于二次大战时期,标志是抗生素的深层发酵和大规模生产技术的研究。由于是生物技术与化学工程结合的产物,所以生物化工既是生物技术重要组成部分,也是化学工程一个分支学科。具体来看,生物化工是生命科学为基础,利用生物体或其组分的特征和功能,设计和构建具有预期性状的新物种和新品     

高浓度有机废水发酵法制取氢气技术

利用两相厌氧高浓度有机废水处理的产酸相制取氢气技术引起世界的普遍关注。介绍了厌氧发酵生物制氢系统的产氢机理、工艺流程与设计、工程控制参数等许多技术问题。认为发酵产氢微生物有丁酸型发酵、乙醇型发酵和甲酸裂解等3种产氢代谢途径。工艺设计以活性污泥的混合培养为主要形式,也发展了细菌的纯培养或辅之细胞固定化工艺。目前已经分离出肠杆菌属(Enterobacter)、梭状芽孢杆菌属(Clostridium)、柠檬酸菌属(Citrobacter)和新型乙醇型发酵产氢细菌等菌属的发酵产氢细菌,这些菌种除了可以纯培养制氢外,还可以进行投入反应系统进行生物强化和细胞固定化技术应用。乙醇型发酵生物制氢理论(双碳发酵产氢学说或理论)指导下发酵法混合培养生物制氢工艺已分别进行了小试和中试,并将进入生产示范工程阶段。     

生物工程与农药工业

近来,生物工程学有着惊人的发展。它首先在医药领域上获得成功,接着又向食品工业、化学(包括农药等)工业以及农业领域深入。所谓生物工程学即是对生物技术的利用,其主要包括(1)基因工程(DNA 重组、细胞融合、核移植);(2)细胞培养(细胞、组织培养);(3)微生物和酶的利用(利用微生物发酵、生物反应器——固化酶、微生物)等。利用基因工程,将某种生物的基因移入其他生物中,由此组合成新的基因——即产生出具有新的特性的生物,据此就有可能以大肠杆菌来生产人胰岛素和改良固氮菌。利用细胞融合,将无细胞壁的异种细胞融为一体,由此形成具有新的基因组合的细胞,据此就可能生产单克隆抗体和改良     

新兴技术名词浅释——固定酶、克隆、单克隆抗体、细胞融合

固定酶(immobilized enzyme) 酶是生物体分泌的一种大分子蛋白质,具有专一的化学催化作用。一切生化过程或通常说的发酵过程均是利用活生物体或是从活生物体中分离出来的酶,进行化学反应,制造出有用的物质,如酒精、抗生素等。发酵过程可以批量生产。属于大量生产的物质,如酒精、氨基酸等可以采用连续生产的方法。近年来发展了几种方法,可以将酶或活细胞固定下来,以减     

生化反应工程

生化反应工程是化学反应工程在生物反应过程中的应用,也是生物化学工程的重要内容。它以生物反应器为中心,主要研究发酵动力学、酶动力学、生物反应过程中的传递过程、生物反应器的放大规律以及生物反应过程的检测和控制等。生物反应器为活细胞或酶提供适宜的环境以达列进行生化反应的目的。它包括活细菌反应器(一般称     

利用生物废料的固体发酵生产增值产品

生物废料中含有多种高价值的可再利用物质,例如可溶性糖和纤维等。在固体发酵中,这些废料可以作为支持底物参与反应,生产工业相关代谢产物,从而创造较大的经济价值,同时降低废料对环境的污染。本文综述了通过固体发酵技术,再生利用生物废料生产香料、有机物、聚合物、酶和抗生素等增值产品的研究进展,从而为该项技术的生产应用提供理论依据。     

木质纤维素转化为燃料乙醇的研究进展

以木质纤维素为原料生产燃料乙醇的生物转化方法包括预处理、酶水解和发酵过程,对这些过程中的技术进展以及解决现存问题的方法进行了评述。氨法爆破技术是较好的预处理方法,超声波、微波处理等新技术有助于改善酶水解。阐述了酶水解机理、纤维素酶的生产以及酶水解过程的优化方法。指出固定化酶糖化发酵技术在生物转化木质纤维原料技术中的前景广阔;选择合适的发酵方法,优化发酵过程,以及解决抑制问题对于提高乙醇产率尤为重要;利用基因重组技术构建旨在发酵混合糖的重组菌对于生产生物乙醇具有里程碑意义。     

材料介导细胞固定化技术在生物发酵中的应用

细胞固定化技术具有高效、反应操作简便、能长时间保持细胞活力且可反复利用、稳定性好、耐受性强等优点,在生物发酵等领域显示出巨大的应用潜力。本文介绍了近年来高分子载体材料、无机载体材料和复合载体材料的细胞固定化技术在生物发酵领域的研究进展,分析了不同材料介导固定化细胞在复杂的环境,如低或高pH、毒性底物和高浓度产物等条件下与游离细胞生长代谢性能差异;并阐述了新型高分子膜材料（中空纤维膜和微米/纳米纤维膜）作为载体在生物发酵中的优势和应用;最后展望了通过设计新型优良聚合物载体来实现人工混菌体系在生物发酵中的可控性和鲁棒性。材料作为生物与非生物中物质界面上的活性和可调成分,为细胞提供了适宜的微环境,在生物发酵领域将得到更广泛应用。     

生物燃气生产技术研究进展

阐述了近年来以生物质为原料厌氧转化生物燃气(氢气和甲烷的统称)技术的研究进展.有效的生物质预处理是生物燃气生产的基础,包括物理、化学及生物等各种有效的预处理手段.影响高效生物燃气生产的因素包括环境、发酵底物、菌种、反应器设计等.细胞表面工程、微生物混合群落分析、细胞荧光定量分析等技术的发展会进一步促进生物燃气的高效生物转化技术的发展.从经济学角度考虑.氢气和甲烷发酵联产将最大程度提高生物质原料的利用率.在生物燃气发酵生产过程中.必须考虑整个过程从原料开始到最终的生物燃气和废渣的利用,从系统工程考虑生产和产物综合利用问题.     

微生物工程

微生物工程又叫发酵工程。发酵是微生物特有的作用 ,几千年前就已被人类认识并且用来制造酒、面包等食品。微生物工程 ,是大规模发酵生产工艺的总称 ,就是利用微生物的发酵作用 ,通过现代工程技术手段来生产有用物质 ,或者把微生物直接应用于生物反应器的技术。微生物工程是在发酵工艺基础上吸收基因工程、细胞工程和酶工程以及其他技术的成果而形成的。发酵工程与化学工业、医药、食品、能源、环境保护和农牧业等许多领域关系密切 ,对它的开发有很大的经济效益。ＤＮＡ重组技术和生物反应器 (装有固定化酶的容器 ,能进行生物化学合成 ) ,是…     

生物催化技术在化学制药中的应用

生物催化技术是一种利用酶或微生物进行化学反应的技术,通过生物体内的天然催化系统实现选择性、高效和温和的化学合成或分解。在有机合成、制药、食品工业和环境保护等领域,生物催化技术展现出高度优越性。其优势包括高选择性、高效催化、温和反应条件、对复杂底物的容忍度、可再生性和环境友好。特别在制药领域,裂解酶、氧化酶、还原酶和转移酶等酶催化技术被广泛应用,提供了高效、选择性和可持续的药物合成解决方案。随着对生物催化技术的深入理解和生物技术的发展,其未来应用前景广阔。     

固定化细胞技术应用于酒精发酵中的研究进展

固定化细胞技术出现在20世纪70年代后期,是在固定化酶基础上发展起来的。近年来,固定化细胞技术被广泛应用于燃料酒精的研究与生产中。因其可以反复使用、连续发酵以及提高酒精得率等优势显示了巨大的发展潜力。研究固定化细胞酒精发酵具有十分重要的现实意义。本文综述了固定化细胞技术在酒精发酵领域的研究进展,介绍了酒精生产中常用的细胞固定化方法、特性及优势、固定化细胞技术在酒精发酵中应用以及在酒精发酵中存在的问题及解决办法等。指出开展细胞与细胞、细胞与酶的共固定化技术,无载体自絮凝细胞固定化技术以及开发新型酒精专用固定化载体材料是未来固定化细胞技术在酒精工业规模化应用的关键。     

白色生物技术市场发展

白色生物技术也称工业生物技术,是利用某些微生物或酶进行物质转化,生产新产品或改进原有工业处理过程的技术。2010年,白色生物技术的全球市场价值为75.79亿美元。在其重要的5个应用领域中,生物燃料领域市场价值为39.69亿美元,位居第一,医学领域为22.06亿美元,食品领域为9.27亿美元,生物塑料领域为0.24亿美元,个人护理领域为0.23亿美元。     

生物技术在化妆品行业的应用

简要介绍了生物技术的概念,重点综述了其在生产、功效检测和安全评价等3个方面的应用,包括为化妆品生产提供新型活性添加剂的生物提取技术、生物发酵技术、酶工程、植物细胞培养技术,为化妆品美白、抗衰老、抗敏、祛红血丝提供功效检测方法的各类生物技术,为化妆品提供安全评价方法的红细胞溶血实验、鸡胚绒毛膜尿囊膜实验、彗星实验、致病菌检测等生物技术.最后讨论了目前我国化妆品行业中生物技术存在的问题并提出建议.     

丁二烯工艺技术进展—生物质生产丁二烯工艺

<正>除了氧化脱氢生产丁二烯的技术以外,还有一些公司寻求利用木质纤维生物质生产可再生丁二烯的生物技术。Genomatica公司就是一家开发生物技术利用木质纤维生物质生产丁二烯的公司。这家公司利用专用的微生物把木质纤维素原料直接或通过中间产物转化为生物丁二烯,它与巴西化工公司和     

生物技术在香精香料生产中的应用

利用生物技术生产天然香料正在迅速扩大。在市场上 ,天然香料如香兰素、苯甲醛和癸内酯每年都有几千吨的产品。它们可以通过微生物、植物细胞或游离酶进行生物转化和从头合成而生产出来的 ,本文深入讨论生物技术在香精香料工业的应用前景     

聚酯纤维

996097生物技术生产聚醋的新方法May 5.W.;Annual RePort一National Textile Cen-ter,1998,(11),p.55一58(英)Georgia技术研究所种子项目的任务是开创以新的生物工艺技术生产聚醋。生物技术在这方面的应用具有改进对生产控制和特性的潜力。该项目致力于有酶的聚醋生产。在无细胞体系中的聚醋生产可解除细胞渗透性和毒性对先驱单体的限止。该项目也在探索以低成本和利用再生碳资源的生物技术聚醋生产。关于该项目实施的综述描述了用于细胞消散和以Burkholddia eepaeia生产聚日一轻丁酸的程序。(肖东辉)聚酉旨生产生物工程 996098聚酉旨及…