最新徐彬单细胞蛋白-PPT文档.ppt
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1、概述,1. 单细胞蛋白的概念 2. 开发SCP的意义 3. SCP的特点 4. SCP生产的现状及其发展趋势,单细胞蛋白(SCP), 单细胞蛋白(Single Cell Protein简称SCP)是指培养单细胞生物而获得菌体蛋白质,又叫微生物蛋白、菌体蛋白。 SCP一词首先是由C. L. Wilson在1966年于马萨褚塞技术学院使用。按生产原料不同,可以分为石油蛋白、甲醇蛋白、甲烷蛋白等;按产生菌的种类不同,又可以分为细菌蛋白、真菌蛋白、藻类蛋白等。 1967年在第一次全世界单细胞蛋白会议上,将微生物菌体蛋白统称为单细胞蛋白。,SCP开发的历史, 第一次世界大战时德国从木糖生产食用酵母。以后
2、发展 了从造纸工业的亚硫酸废液制造饲料酵母。 1955年联合国粮农组织的蛋白质咨询组织(PAG )强 调SCP的重要性,制定了有关SCP研究的指导方针。 1963年发表了从汽油制造酵母的过程。后来发展了从不 同原料制造SCP,特别是利用石油资源制造酵母。 60年代已基本完成了烃蛋白的理论研究,解决了烃原料 不溶于水、需氧量及放热量大,菌体回收和后处理困难 等工业化生产问题。 70年代后不少国家相继建厂,投入生产。甲醇SCP在英 国已工业化,在美国乙醇SCP作为食品添加剂已有商品。,SCP开发的意义, 动物和植物是人类食物的主要来源,粮食不足中最严重的是蛋白质问题。对动物蛋白质的需求量的增加需要
3、消耗更多的植物蛋白。 采用培养微生物为食物始于第一次世界大战中的德国,为解决粮食问题,第一次工业化生产SCP作为人们的食品。 食品蛋白质的短缺与微生物蛋白利用的可能性促进了SCP的生产与开发,在60-70年代SCP受到世界科技界和工业界的注目。 1967年在MIT召开了第一次世界SCP会议,并确认开发SCP是解决粮食饲料的重要途径之一。,SCP的特点, SCP营养丰富:与传统食品营养成分比较,蛋白质含量高达40到80%,可利用氮比 大豆高20%,添加蛋氨酸后可利用氮提高到95% 以上。 还含有多种维生素、碳水化合物、脂类、矿物质,以及丰富的酶类和生物活性物质。 单细胞生物易诱变,比动、植物品种
4、容易改良。 生产原料来源广、价格低廉,利用某些工农业废弃物还可实现环境保护。这是解决大规模生产SCP成本的主要因素。 生产速率高:一般蛋白质生产速度同生物体重的倍增时间成正比。微生物的倍增时间比牛、猪、鸡等快千万倍。解决粮食问题。 劳动生产率高: 生产不受季节气候的制约,易于人工控制,同时在大型发酵罐中立体式培养占地面积少。 单细胞生物易诱变获得蛋白质含量高、质量好、味美,并易于提取等的优良菌种。,单细胞蛋白与传统食品的 各种主要营养成分含量比较,生产SCP原料的开发,农业废物、废水,如秸秆、蔗渣、甜菜渣、木屑等含纤维素的废料及农林产品的加工废水。 工业废物、废水,如食品、发酵工业中排出的含糖
5、有机废水、亚硫酸纸浆废液等。 石油、天然气及相关产品,如原油、柴油、甲烷、乙醇等。 H2、CO2等废气。利用无限再生的CO2为资源的自养微生物制造SCP的研究也受到重视,包括藻类、光合细菌和氢细菌为最有希望。,生产SCP的微生物,利用糖类原料发酵生产单细胞蛋白。如酿酒酵母、假丝酵母、木霉、青霉等。 利用石油原料生产单细胞蛋白。如酵母菌,细菌中的诺卡氏菌、假单胞菌、棒状杆菌等。 利用甲烷为原料生产单细胞蛋白。以细菌为主,如甲烷假单胞菌、嗜甲烷单胞菌等。 利用甲醇生产单细胞蛋白。甲烷单胞菌属、甲基球菌属,假单胞菌。 利用乙醇原料生产单细胞蛋白。假丝酵母、细菌、曲霉属。 利用CO2为碳源,H2为能源
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