发酵工程2013-2014试卷A

发酵工程2013-2014试卷A
发酵工程2013-2014试卷A

发酵工程2013-2014试卷A

发酵工程试题(A)

适用班级:生物工程111-113、生物技术111-113 注意事项:1.在试卷的标封处填写院(系)、专业、班级、姓名和准考证号。

2.考试时间共100分钟。

一、选择(本题共15小题,每个小题只有一个正确答案,请将正确答案的标号填写在题后的括号中,每小题2分,共30分)

1、发酵工程的第一个重要工作是从混杂的微生物群体中选择优良的单一纯种,获得纯种的方法不包括:()

5.配料较粗,营养丰富,完全,C/N合适,原料来源充足,质优价廉,成本低,有利于大量积累产物。这些是()的一般特点。

A.选择培养基 B.保藏培养基 C.种子培养基 D.发酵培养基

6.( ) 是一类微生物维持正常生长不可缺少的,但自身不能合成的微量有机化合物。

A.生长因素 B.碳源 C.氮源 D.微量元素

7.生物反应器间歇操作,在发酵过程中,不断进行通气,和为调节发酵液的pH而加入酸碱溶液外,与外界没有其它物料交换。这种培养方式操作简单, 是一种最为广泛使用的方式, 称之为()。

A.连续发酵 B.半连续发酵 C.补料分批发酵 D.分批发酵

8.下面关于微生物最适生长温度判断,正确的是()

A.微生物群体生长繁殖速度最快的温度

B.发酵的最适温度

C.积累某一代谢产物的最适温度

D.无法判断

9.发酵法生产酵母菌时,正确的措施是()

A、密闭隔绝空气

B、用萃取、离子交换获得产品

C、在稳定期获得菌种

D、使菌体生长长期处于稳定期

10.右图是某种微生物体内某一物质代谢过程的示意图。下列有关酶活性调节的叙述,错误的是()

A.丁物质既是酶③催化生成的产物,又是酶③的反馈抑制物

B.戊物质通过与酶④结合导致酶④结构变化而使其活性下降

C.当丁物质和戊物质中任意一种过量时,酶①的活性都将受到抑制

D.若此代谢途径的终产物不断排出菌体外,则可消除丙物质对酶①的抑制作用

11.下表为某培养基的配方,有关叙述正确的是()

成蛋葡K2HP伊美蒸

分白

O4 红蓝馏

10g 10g 2g

0.

4g

0.

06

5g

100

0mL

A.从化学成分看该培养基属于合成培养基,从用

途看该培养基属于鉴别培养基

B.培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖,属于

氮源的物质是蛋白胨

C.该培养基缺少能提供生长因子的物质

D.该培养基PH调好后就可以接种菌

12.图甲是果醋发酵装置。发酵初期不通气,溶

液中有气泡产生;中期可以闻到酒香;后期接种

醋酸菌,适当升高温度并通气,酒香逐渐变成醋

香。图乙中能表示整个发酵过程培养液pH变化的

曲线是( )

A.① B.② C.③ D.④

13.在实际生产中,对数期的长短取决于()

①培养罐的大小②接种量的大小

③培养基的多少④代谢产物合成的多少

A.②③ B.②④C.①②D.①③

14.下列不属于发酵工程应用的是()

A. 生产抗生素、维生素、药用氨基酸等

B.生产啤酒、果酒和食醋等

C.用于化学检测和水质监测

D.生产各种各样的食品和添加剂

15.生产实践中配制微生物发酵所需要的培养基时,一般遵循“经济节约”的原则。如“以野(野生植物)代家(栽培植物)”、“以纤(秸秆)代糖(淀粉)”、“以氮(非蛋白氮)代朊(蛋白氮)”、“以烃代粮”等。下列表述不正确的是 ( )

A.“以野代家”培养微生物时,需要加入更多的生长因子

B.“以纤代糖”能为某些微生物的生长提供碳源和能源

二、填空(本题共7小题,每空1分,共20分)

1、环境无菌的检测方法有:( )、( )、( )等。

2、菌种分离的一般过程( )、( )、( )、( ) 的筛选。

3、发酵过程工艺控制的主要化学参数为( )、( )、( )等。

4、发酵过程控制的目的就是得到最大的( )最大的( )。

5、发酵工业上常用的糖类主要有( )、( )。

6、微生物的培养基根据生产用途主要分为( )培养基、( )培养基、( )培养基。

7、发酵热包括( )、( )、( )等几种热。

三、判断(本题共15小题,请在你认为正确的答案后面打“√”,认为错误的答案后面打“×”,每小题1分,共15分)

1、微生物发酵的最适氧浓度与临界氧浓度的概念是完全一样的()

2、在微生物菌体的对数生长期所产生的产物如氨基酸、核苷酸等是菌体生长繁殖所必须的,这些产物叫初级代谢产物。()

3、分批发酵又称为半连续发酵。()

4、目前,人们把利用微生物在有氧和无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程称为发酵。()

5、奶制品的发酵主要是一种叫大肠杆菌的微生物的作用。()

6、发酵过程中需要防止杂菌污染,大多数情况下设备需要进行严格的冲洗、灭菌,但空气不需要过滤。()

7、发酵工业中常用的细菌有:枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等。()8、发酵培养基的组成和配比由于菌种不同、设备和工艺不同等有所差异,但都包括碳源、氮源、无机盐类、生长因子等几类。()

9、.最适的生长繁殖温度就是微生物代谢的最适温度。( )

10、青霉素是由放线菌产生的。()

11、培养基的连续灭菌称为空消()

12、微生物转化是利用微生物细胞的一种或多种酶,把一种化合物转变成结构相关的更有经济价值的产物。()

13、酵母菌是兼性厌氧微生物,它在缺氧条件下进行厌氧性发酵积累酒精,在有氧条件下进行好氧发酵,大量产生菌体细胞。()

14、人工诱变、细胞工程、基因工程等都能对微生物进行定向改造。 ( )

四、名词解释(本题共5小题,每小题2分,共10分)

1、发酵工程:

2、种子扩大培养:

3、产物促进剂:

4、合成培养基:

5、发酵染菌:

五、简答与论述题(本题共3个小题,共25分)

1、什么是种子扩大培养,其任务是什么?(6分)

2、发酵级数确定的依据是什么?(6分)

3、不同时间染菌对发酵有什么影响,染菌如何控制?(13分)

《发酵工程原理与技术》课程复习提纲及习题集

《发酵工程原理与技术》课程复习提纲及部分知识点 [复习提纲] 什么是发酵?发酵工程的发展历程? 发酵的定义在合适的条件下利用生物细胞内特定的代谢途径转变外界底物生成人类所需目标产物或菌体的过程 自然发酵时期 1.发酵工程的诞生 2.通气搅拌液体深层发酵的建立 3.大规模连续发酵以及代谢调控发酵技术的建立 4.现代发酵工程时期 发酵工业常用的微生物及其特点。 ①细菌:枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等②放线菌:链霉菌属、小单胞菌属和诺卡均属③酵母菌:啤酒酵母、假丝酵母、类酵母 4.霉菌 菌种的分离及保藏 一稀释涂布和划线分离法二利用平皿中的生化反应进行分离三组织分离法四通过控制营养和培养条件进行分离 一斜面保藏方法二液体石蜡油保藏法三冷冻干燥保藏法四真空干燥法五液氮超低温保藏法六工程菌的保藏 菌种的退化及复壮 菌种退化是指生产菌种或选育过程中筛选出来的较优良菌株,由于进行转移传代或包藏之后,群体中某些生理特征和形态特征逐渐减退或完全丧失的现象退化的原因主要有基因突变连续传代以及不当的培养和保藏条件 菌种的复壮通过人工选择法从中分离筛选出那些具有优良性状的个体使菌种获得纯化服装的方法一纯种分离二淘汰法三宿主体内复壮法 微生物育种的方法有哪些? 自然育种、诱变育种 培养基的主要成分。 水、碳源、氮源、无机盐、生长因子、 碳源及氮源的种类。 碳源种类:1、糖类2、醇类3、有机酸类4、脂肪类5、烃类6、气体 氮源种类:1、无机氮源 2、有机氮源 培养基的设计的基本原则? 一根据生产菌株的营养特性配制培养基二营养成分的配比恰当三渗透压 4ph 值 发酵工业原料的选择原则 一因地制宜就地取材原料产地离工厂要近,便于运输节省费用 二营养物质的组成比较丰富浓度恰当能满足菌种发育和生长繁殖成大量有生理功能菌丝体的需要更重要的是能显示出产物合成的潜力 三原料资源要丰富容易收集

发酵工程期末考试重点 终极版

●发酵工程:以微生物、动植物细胞为生物作用剂进行工业化生产的工程,包括发酵工艺和发酵设备。 ●主要研究内容:菌种选育与构建、大规模培养基和空气的灭菌、大规模细胞培养过程、细胞生长和产物形成动力学、生物反应器的优化设计和操作、发酵产品的分离纯化过程中的技术问题等。 ●发酵工程原理:指导发酵产品研究与开发,发酵工厂设计与建设以及发酵生产实践的理论。 ●初级代谢:是许多生物都具有的生物化学反应,蛋白质、核酸的合成等,均称为初级代谢。 ●初级代谢产物:指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,如氨基酸、多糖等。 ●次级代谢:微生物以初级代谢产物为前提合成的对微生物本身的生命活动没有明确功能的物质的过程。 ●自然选育:不经过人工处理,利用菌种的自然突变而进行菌种筛选的过程。 ●杂交育种:将两个基因型不同的菌株经吻合使遗传物质重新组合,分离和筛选具有新性状的菌株。 ●诱变育种:利用物理、化学等诱变剂处理均匀而分散的微生物细胞群,在促进其突变率显着提高的基础上,采用简便、高效的筛选方法,从中挑选出少数符合目的

的突变株,以供科学实验或生产实践使用。 ●原生质体融合育种:两个亲本的原生质体在高渗条件下混合,由聚乙二醇作为助融剂,使它们互相凝集,发生细胞融合,接着两个亲本基因组由接触到交换,从而实现遗传重组。 ●前体:某些化合物加入发酵培养基中,能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物中去,而自身结构并没有明显变化,产物的产量却因前体的加入而有较大的提高。 ●抑制剂:某些化合物可以抑制特定代谢途径的进行,使另一种代谢途径活跃,获得人们所需产物的积累。 如生产甘油加抑制剂亚硫酸钠,它与代谢过程中的乙醛生成加成物。这样使乙醇代谢途径中的乙醛不能成为NADH 2(还原型辅酶I)的受氢体,而使NADH 2在细胞中积累, 从而激活α-磷酸甘油脱氢酶的活性,使磷酸二羟基丙酮取代乙醛作为NADH 2的受氢体而还原为α-磷酸甘油,其水解后即形成甘油。 ●促进剂:指那些既不是营养物质又不是前体,但却能提高产量的添加剂,如加巴比妥盐能使利福霉素单位增加,并能使链霉菌推迟自溶,延长分泌期。 ●灭菌:用化学或物理的方法杀灭或除掉物料及其器皿中所有的生命体。消毒是指杀死病原微生物的过程。 ●分批灭菌:培养基置于发酵罐中加热,达到预定温度后维持一段时间,再冷却到发酵所需温度的灭菌。

发酵工程 期末试卷A卷答案

一、选择题(共10小题,每题2分,共计20分) 1.下列关于发酵工程的说法,错误的是(C ) A 发酵工程产品主要是指微生物的代谢产物、酶和菌体本身 B 可以通过人工诱变选育新菌株 C 培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌 D 环境条件的变化既影响菌种的生长繁殖又影响菌体代谢产物的形成 2.当培养基pH发生变化时,应该(C ) A 加酸 B 加碱 C 加缓冲液 D 加无机盐 3. 甘油生物合成主要由下列哪种物质引起(D ) A 尿素 B 硫酸铵 C 酶 D 亚硫酸盐 4. 对谷氨酸发酵的叙述正确的是(D ) A 菌体是异养厌氧型微生物 B 生物素对谷氨酸生成无影响 C 谷氨酸的形成与搅拌速度无关 D 产物可用离子交换法提取 5. 为使淀粉和纤维素进行代谢而提供能量,(B ) A 它们必须第一步变成脂肪分子 B 它们的葡萄糖单位必须被释放 C 环境中必须有游离氧存在 D 遗传密码必须起促进作用 6. 关于微生物代谢产物的说法中不正确的是(D ) A 初级代谢产物是微生物生长和繁殖所必须的 B 次级代谢产物并非是微生物生长和繁殖所必须的 C 初级代谢产物在代谢调节下产生 D 次级代谢产物的合成无需代谢调节 7. 在发酵中有关氧的利用正确的是(B ) A 微生物可直接利用空气中的氧 B 微生物只能利用发酵液中溶解氧 C 温度升高,发酵液中溶解氧增多 D 机械搅拌与溶氧浓度无关 8.某药厂用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸,结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸及琥珀酸,其原因可能是(B ) A 温度控制不适 B 通气量过多 C pH呈酸性 D 溶氧不足 9.下列可用于生产谷氨酸的菌种是(C )

高中生物选修1传统发酵技术 知识点总结(经典全面)

选修一知识总结(专题一、二、三、六) (请妥善保存) 专题一 传统发酵技术的应用 课题1 果酒和果醋的制作 广义发酵→有氧发酵和无氧发酵;狭义发酵→微生物的无氧呼吸。发酵≠无氧呼吸 (一) 果酒制作 1.原理:菌种 ,属于 核生物,新陈代谢类型 , 有氧条件下,进行有氧呼吸,大量繁殖。反应式为: ; 无氧条件下,进行无氧呼吸,产生酒精。反应式为: 。 2.控制的发酵条件: 。 3.菌种来源:??? 。:。:菌菌种分离获得得纯净的酵母人工培养型酵母菌附着于葡萄皮上的野生自然发酵 4.实验设计流程图 挑选葡萄→冲洗→______________→_______________→_______________ ↓ ↓ 果酒 果醋 5.实验结果分析与评价:可通过嗅觉和品尝初步鉴定,并用____________检验酒精存在。可观 察到的现象为 。葡萄酒呈红色的原因: 6.注意事项: (1) 在 、 的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而多数其它微生物都因无法适应这 一环境而受到抑制,从而在不灭菌情况下,使酵母菌成为优势菌种。 (2)新鲜葡萄的处理: 为防止杂菌感染应先 (冲洗/去枝梗),注意不要反复冲洗,否则酵母菌数 量减少,影响发酵。 (3)为防止发酵液被污染,发酵瓶要用 消毒。发酵液装瓶后保留 的空间,目的是 (4)装置各部件作用 ①出料口:___________ ;②___________ :醋酸发酵时连接充气泵;③___________ : 排出酒精发酵时产生的CO2。 ④排气口连接一个长而弯曲胶管的作用是 ___________ 。使用该装置制酒 时,应该______充气口;制醋时,应该充气口连接____________。 (二)果醋的制作: 1.原理:菌种____________,属于________核生物,新陈代谢类型为___ ______ 。 当 、 都充足时,醋酸菌将 分解成醋酸; 当缺少 时,醋酸菌将 变为 ,再将 变为醋酸。 反应式为__________ _________ _________ 。 2.条件:最适合温度为__________,需要充足的______________。 3.菌种来源:可以从食醋中分离醋酸菌,也可以购买。 4.设计实验流程及操作步骤: 果酒制成以后,在发酵液中加入___________或醋曲,然后将装置转移至 _____ 0C 条件下发 酵,适时向发酵液中通入________。如果没有充气装置,可以将瓶盖打开,在瓶盖上纱布,以减 少空气中尘土污染。 5.注意事项: (1)严格控制发酵条件,因为醋酸菌对_______的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断 通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。此外,醋酸菌最适生长温度为_________℃,控制好发酵温度,使发酵时 间缩短,又减少杂菌污染的机会。 (2)有两条途径生成醋酸:直接氧化和以 为底物的氧化。

发酵工程完整版考试复习资料

一、名词解释 1传统发酵工程:通过微生物生长的繁殖和代谢活动,产 的生物反应过程。 将DNA重组细胞融合技术、酶工程技 综合对 发酵过程控制、优化及放大 指迄今所采用的微生物培养分离及培养 微生物。(特别是极端微生物) 4富集培养主要方法:是利用不同种类的微生物其生长繁 求不同,如温度、PH、培养基C/N 等,是目的微生物在最适条件下迅速生长繁殖,数量增加, 成为人工环境下 的优势种。方法:⑴控制培养基的营养成 消毒仅仅是杀死生物体或非生物体表 死营养细胞,而不能杀死细菌芽孢和 真菌孢子等,特别适合与发酵车间的环境和发酵设备、器 具的灭菌处理。灭菌杀灭所 有的生命体,因此灭菌特别适 的灭菌处理。 法及其区别:湿热灭菌法:指将物品置 高压饱和蒸汽、过热水喷淋等手段使微生 物菌体中的蛋白质、核酸发生变性而杀灭微生物的方法。 该法灭菌能力强,为热力灭菌中最有效、应用最广泛的灭 菌方法。药品、容器、培养基、无菌衣、胶塞以及其他遇 高温和潮湿不发生变化或损坏的物品,均可采用本法灭 菌。干热灭菌法:指将物品置于干热灭菌柜、隧道灭菌器 等设备中,利用干热空气达到杀灭微生物或消除热原物质 的方法。适用于耐高温但不宜用湿热灭菌法灭菌的物品灭 菌,如玻璃器具、金 属制容器、纤维制品、固体试药、液 用本法灭菌。 即在规定温度下杀死一定比例的微生物所用 8致死温度:杀死微生物的极限温 在致死 微生物所需要对 的致死时间。 制好的培养基放入发酵罐或其他装置中, 基和所用设备一起(实罐灭菌)进 行灭菌 10连续灭菌:将配制好的培养基向发酵罐等培养装置输 热、保温盒冷却等灭菌操作过程。 是指将 冷冻干燥管,沙土管中处于休眠 状 入试管斜面活化后,再经过摇瓶及种子罐 逐级扩大培养而和质量的纯种的过程 纯培养物称为种是指种子的 龄:是指种子始移入下一级 的培养是指移入的种子液体积和 影响呼吸所能允许的最低溶氧浓 13稀释度D:单位时间内连续连续流入发酵罐中的新鲜 的培养总体积的比值。 把导致菌体开始从系统中洗出时的稀 发酵过程中,引起温度变化的原因是由 于 生的净物在生长 繁殖过程中,本身产生的耗氧培养 的 发酵罐都有一定功率的做机械 运动,造成液体之间、液体与设备之间的摩擦,由此产生 。 依靠无菌压缩空气作为液体的提升力, 翻动实现混合和传质传热过程。其 特点是结构简单,无轴封,不易污染,氧传质效率高,能 耗低,安装维修方便。缺点:不适合高粘度或含大量固体 感菌体的生产。 培养基中某些成分的加入有助于 生长因子、前体。产物抑制和促进剂。 微生物生长不可缺少的微量的有机物质,不是 必需。 18前体:指加入到发酵培养基中能直接被微生物在生 物 到产物分子中去,其自身的结构并没有多 大变化,但是产物的产量却因其加入而有较大提高的一类 那些细胞生长非必需的,但加入 量的一些物质,常以添加剂的形式 20 分批发酵(序批式发酵):指一次性投料、接种直到发 留在发酵罐内。 在发酵过程中,连续向发酵罐流加培养基, 培养液。 搅拌器输入搅拌液体的功率,具 用以客服介质阻力所需用的功 率。 23供氧:指空气中的氧气从空气泡里通过气膜、气液 界 液体主指氧气从液体主流通 内。 生产菌种或选育过程中筛选出来的优良 传代和保藏之后,群体中某些生理特 征和形态特征逐渐减退或完全丧失的 现象。 25氨基酸发酵:指合成菌体蛋白质的氨基酸脱离其正 常 是对产品 使污染物 产生量、流失量和治理量达到最小,使资源充分利用。② 末端治理:把环境责任放在保护研究、管理等人员身上, 产生的污染物的 处理上,总是处于一种被动的、消极的地位。③因为工业 生产无法完全避免污染的产生,推行清洁生产的同时还需 要末端治理。 二、选择填空 1染菌概率:在实际生产过程中,要实现每批次发酵都 完 染几乎是不可能的,一般采用“染菌概率” 一般 为10-3 ①细菌②放线菌③酵母菌④霉菌⑤未培养 采集样品→样品预处理→目的菌富 酵性能鉴定→菌 种保藏 层的微生物数量最多,秋季采土样 物理方法、化学方法、诱饵法。 因突变;直接原因:连续 传 菌种保藏方法:①斜面低温保藏法②砂土管保藏法 ③冷 液保藏法⑥液体 石蜡保藏据微生物生理、生化特点,人为地 于不活泼、生长繁殖受抑制的 持菌种存活率②减少变异③保 持 优良性状 7液氮超低温保藏法:原理:在超低温(-130℃)状态下 延续,且不发生 加保护剂(甘油等)制成菌悬液封于安瓿管内 温速度的冻结后,贮藏在-150~-190℃液氮冰箱内;特 点:适合各类微生物①适合各类微生物②保存时间长③需 特殊设备④操作较复杂 8培养基成分: ①碳源(糖类,导致PH下降;油和脂肪, ,导致PH上升)②氮源(有机、无 量元素④水⑤生长调节物质。 ⑴一般首先是通过单因子实验确定培养基成 因子实验确定培养基个组分及其适宜的浓 度;⑵响应面分析法对培养基进行优化①最陡爬坡实验 10检测染菌方法:镜检查法 ②平板划线培养检 法④发酵过程异常现象观察法(溶 CO 2、粘度)。 种子带菌②过滤空气带菌③设备的 培养基霉菌不彻底⑤操作不当⑥噬 干热灭菌法,湿热灭菌法,射线灭菌法, 除菌法,火焰灭菌法 13空气除菌方法:辐射杀菌,加热杀菌,静电除菌,过 乙醇发酵;部分相关型,中间 复杂发酵类型:抗生 15DO值只是发酵与 配合起OUR: CER:CO2 的 产品的质量和经济效 式、固定化、 指在一定的搅拌转速下,在搅拌罐中增 加而漩涡基本消 18发酵罐构件:搅拌器,挡板,空气分布器,换热装置。 罐的基本体积上升,单位发酵液 清洁生产过程,清洁产品和 理,改进生产工艺,废 20工艺技术改革方式:改变原料,改进生产设备,改革 经济效益,环境效益,社会效 ,反应过程,后 23总成本费用=成本+销售费用+管理费用+财务费用 ①气泡与包围着气泡的液体之 间 体分子处于层流状态,氧气以 浓度差方式透过双膜,任何一点的氧浓度 氧分压相等;② 在双膜之间的界面上,氧分压与溶于液体中的氧浓度处于 平衡状态;③氧传递过程处于稳定状态时,传递途径上各 间而变化。 为了提高分离效率,通常富集培养课增加 数量。 是为了获得大量的活力强的种子,以便 中尽可能的缩短延迟期,种子最好 是在对数生长期接种。 27. S0 为底物初始St为发酵时间为t时底物的 残留 小。 、传热及混合效 30发酵罐放大极限为100级 成本的20% ~30% 32酒精发酵原料:淀粉质原料、糖质原料、纤维质原料。 三、简答 1影响微生物耗氧因素:①微生物本身遗传特征的影响 菌龄④发酵条件⑤代谢类 影响③碳氮比对菌体代谢调节的重要性④ PH对不同 3发酵工艺过程:①用作种子扩大培养及发酵生产的各 种 基、发酵罐及其附属设备的灭菌; ③扩大培养有活性的适量纯种,以一定比例形成大量的代 谢产物;④控制最适的发酵条件使微生物生长并形成大量 的代谢产物;⑤将产物提取并精制,以得到合格的产品; 酵过程中所产生的三废物质。(P8图) ①能在廉价原料制成的培养基上生长,且 生 量高、易于回收;②生长较快,发酵周期 短;③培养条件易于控制;④抗噬菌体及杂菌污染的能力 强;⑤菌种不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的 稳定;⑥对放大设备的适应性强;⑦菌种不是病原菌,不 性物质和毒素。 必须提供合成微生物细胞和发酵产 少培养基原料的单耗,即提高 单位营养物质的转化率。③有利于提高产物的浓度, 以提 高单位容积发酵罐的生产能力。④有利于提高产物的合成 速度,缩短发酵周期。⑤尽量减少副产物的形成,便于产 物的分离纯化,并尽可能减少“三废”物质。⑥原料价格 低廉,质量稳定,取材容易。⑦所用原料尽可能减少对发 酵过程中通气搅拌的影响,利于提高氧的利用率,降低能 ①原材料质量:生产过程中经常 其主要原因在于原材料质量 波动;②培养温度:温度对多数微生物的斜面孢子质量有 显著影响;③湿度:斜面孢子培养基的湿度对孢子的数量 和质量都有较大影响。湿度低,孢子生长快;湿度高,孢 子生长慢;④通气与搅拌:在种子罐中培养的种子除保证 供给易于利用的营养物质外,应有足够的通气量,以保证 菌种代谢的正常,提高种子的质量;⑤斜面冷藏时间:斜 面冷藏时间对孢子的生产能力有较大影响,通常冷藏时间 越长,生产能 力降低越多;⑥培养基:一般来说,种子罐 是培养菌体的,培养基的糖分要少而对微生物生长起主导 作用的氮源要多,而且其中无机氮源所占比例要大些;⑦ pH:各种微生物都有自己生长和合成酶的最适pH,为了 达到微生物的打了繁殖和酶合成的目的,培养基必须要保 ①能在廉价原料制成的培养基上生长,且 生 量高、易于回收;②生长较快,发酵周期 短;③培养条件易于控制;④抗噬菌体及杂菌污染的能力 强;⑤菌种不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的 稳定;⑥对放大设备的适应性强;⑦菌种不是病原菌,不 性物质和毒素。 ①分批作业操作简单,周期短,染菌 程产品质量易控制;②不利于测定其 过程动力学,存在底物限制或抑制问题,出现底物分解阻 遏效应以及二次生长现象;③对底物类型及初始浓度敏感 的次级代谢产物如一些抗生素等就不适合采用分批发酵; ④营养层分很快耗竭,无法维持微生物继续生长和生产; ①添加新鲜培养基,克服养分不足所 延长对数期生长期,增加生物量 等;②长时间发酵,菌种易变异,易染菌;③操作不当, 新加入的培养基与原有培养基不易完 全混合。 10补料分批发酵优缺点:①可以解除底物的抑制,产 物 应;③避免在分批发酵中因 一次性投糖过多造成细胞大量生长,耗氧量过多,以致通 风搅拌设备不能匹配的状况;③菌体可被控制在一 续的过度态阶段,可用来作为控制细胞质量的手段 ①无菌要求低;②菌体变异 11分批补料发酵的应用:①消除分解阻遏作用,保障通 浓度培养基的抑制作用并延 配置合适的培养基,调节培养基初始 使其具有很好的缓冲能力;②培养过程 中加入非营养物质的酸碱调节剂;③培养过程中加入基质 性酸碱调节剂;④加入生理酸性或碱性盐基质;⑤将pH 控制与代谢结合起来,通过补料来控制pH。 13搅拌式、气升式结构特征及其应用:①搅拌式: 带有 机 械搅拌的作用是使发酵液充分混合,保持液体中的固性物 料呈悬浮状态,并能打破空气气泡以提高气液间的传氧速 率。较适合对剪切力生长,不适于高粘度或 含大量固体的培依靠无菌压缩空气作为 液体的提升力,下翻动实现混合和传 质传热过程,特点是结构简单、无轴封、不易污染、氧传 质效率高、能耗低、安装维修方便。 14清洁生产与末端治理 的比较:①清洁生产:是对产品 使污染物 量和治理量达到最小,使资源充分利用。② 把环境责任放在保护研究、管理等人员身上, 产生的污染物的 处理上,总是处于一种被动的、消极的地位。③因为工业 生产无法完全避免污染的产生,推行清洁生产的同时还需 15味精清洁生产工艺优点:①取消离子交换工艺,减少 温结晶,节约大量冷冻 耗电;③因为采用闭路循环工艺,除了副产品中夹带少量 目标产物外,没有其他损失,故产品得率高;④实现物料 主体闭路循环,达到经济、环境和社会效应的三统一;⑤ 冷凝水可循环作为工艺用水,实现废水零排放。

发酵工程期末复习题

发酵工程复习题库 一、填空题(常为括号后2-4字) 1. 淀粉水解糖的制备可分为( )酸解法、( )酶解法和酸酶结合法 三种。 2. 糖酵解途径中的三个重要的关键酶是( )己糖激酶、磷酸丙糖激酶、( )丙 酮酸激酶。 3. 甘油的生物合成机制包括在酵母发酵醪中加入( )亚硫酸氢钠 与乙醛起加成反应 和在( )碱性 条件下乙醛起歧化反应。 4. 微生物的吸氧量常用呼吸强度;耗氧速率两种方法来表示,二者的关系是 ( ) 。 5. 发酵热包括( )生物热;搅拌热;蒸发热和( )辐射热等几种热。 6. 发酵过程中调节pH 值的方法主要有添加( )碳酸钙法;氨水流加法和尿素流加 法。 7. 微生物工业上消除泡沫常用的方法有( )化学消泡和( )机械消泡两种。。 8. 一条典型的微生物群体生长曲线可分为( )迟滞期、对数期;( )稳定期; 衰亡期四个生长时期。 9. 常用菌种保藏方法有( )斜面保藏法、( )沙土管保藏法、液体石蜡保藏法; 真空冷冻保藏法等。 10. 培养基应具备微生物生长所需要的五大营养要素是( )碳源、氮源;( )无 机盐;( )生长因子和水。 11. 提高细胞膜的( )谷氨酸通透性,必须从控制磷脂的合成着手或者使细胞膜受损 伤。 12. 根据微生物与氧的关系,发酵可分为( )有(需)氧发酵;( )厌氧发酵两 大类。 13. 工业微生物育种的基本方法包括( )自然选育、诱变育种; 代谢控制育种;( ) 基因重组和定向育种 等。 14. 肠膜明串珠菌进行异型乳酸发酵时,产物为( )乳酸;( )乙醇;CO2。 15. ( )诱导酶指存在底物时才能产生的酶,它是转录水平上调节( )酶浓度的 一种方式。 16. 发酵工业的发展经历了( )自然发酵,纯培养技术的建立,( )通气搅拌的 好气性发酵技术的建立,人工诱变育种( )代谢控制发酵技术的建立,开拓新型 发酵原料时期,与( )基因操作技术相结合的现代发酵工程技术 等六个阶段。 17. 去除代谢终产物主要是通过改变细胞的膜的( )通透性来实现。 18. 获得纯培养的方法有( )稀释法,( )划线法,单细胞挑选法,利用选择培 养基分离法等方法。 19. 生长因子主要包括( )维生素,( )氨基酸,( )碱基,它们对微生物 所起的作用是供给微生物自身不能合成但又是其生长必需的有机物质。 20. 微生物生长和培养方式,可以分为( )分批培养,( )连续培养,补料分批 培养三种类型。 21. 影响种子质量的主要因素包括培养基,( )种龄与( )接种量,温度,pH 值, 通气和搅拌,泡沫,染菌的控制和( )种子罐级数的确定。 22. 空气除菌的方法有加热杀菌法,静电除菌法,( )介质过滤除菌法。 23. 发酵产物的浓缩和纯化过程一般包括发酵液( )预处理,提取,精制。 24. 菌种扩大培养的目的是为每次发酵罐的投料提供( )数量相当的( )代谢旺 盛的种子。 25. 在微生物研究和生长实践中,选用和设计培养基的最基本要求是( ) 目的明确, ( )营养协调,物理化学条件适宜和( )价廉易得。 26. 液体培养基中加入CaCO3的目的通常是为了调节( )pH 值。 27. 实验室常用的有机氮源有( )牛肉膏,蛋白胨等,无机氮源有 硫酸铵,硝酸钠, 等。为节约成本,工厂中常用尿素、( )液氨等作为氮源。 () X c Q r O ?=2

发酵工程知识点复习进程

第一章发酵工程概述 一、发酵工程:是利用微生物特定的形状和功能,通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用与工业化生产的技术体系,是将传统发酵与现代的DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术结合并发展起来的发酵技术。二、发酵工程简史: 1590 荷兰人詹生制作了显微镜 1665 英国人胡克制作的显微镜观察到了霉菌 近代发酵工程建立初期1864 巴斯德灭菌法 1856 psateur 酵母导致酒精发酵 19世纪末Koch 纯种分离和培养技术 三、发酵工程技术的特点 (1)主体微生物的特点 ①微生物种类繁多,繁殖速度快、代谢能力强,容易通过人工诱变获得有益的突变株; ②微生物酶的种类很多,能催化各种生化反应 ③微生物能够利用有机物、无机物等各种营养源 ④可以用简易的设备来生产多种多样的产品 ⑤不受气候、季节等自然条件的限制等优点 (2)发酵工程技术的特点 ①发酵工程以生命体的自动调节方式进行,数十个反应能够在发酵设备中一次完成 ②反应通常在常温下进行,条件温和,耗能少,设备简单 ③原料通常以糖蜜,淀粉等碳水化合物为主 ④容易生产复杂的高分子化合物 ⑤发酵过程中需要防止杂菌污染 (3)发酵工程反应过程的特点 ①在温和条件下进行的 ②原料来源广泛,通常以糖、淀粉等碳水化合物为主 ③反映以生命体的自动调节形式进行(同(2)①) ④发酵分子通常为小分子产品,但也很容易生产出复杂的高分子化合物 四、发酵工程的一般特征 ①与化学工程相比,发酵工程中微生物反应具有以下特点: 作为生物化学反应,通常在常温常压下进行,没有爆炸之类的危险,不必考虑防爆问题,还有可能使一种设备具有多种用途 ②原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主,加入少量的各种有机或无机氮源,只要不含毒,一般无精制的必要,微生物本身就有选择的摄取所需物质 ③反应以生命体的自动调节方式进行因此数十个反应过程能够像单一反应一样,在称为发酵罐的设备内很容易进行 ④能够容易的生产复杂的高分子化合物,是发酵工业最有特色的领域 ⑤由于生命体特有的反应机制,能高度选择性的进行复杂化合物在特定部位的氧化还原官能团导入等反应

微生物工程期末考试试题

一、选择题(多项或单项) 1.发酵工程得前提条件就是指具有( A )与( E C)条件 A、具有合适得生产菌种 B、具备控制微生物生长代谢得工艺 C.菌种筛选技术D、产物分离工艺E.发酵设备 2.在好氧发酵过程中,影响供氧传递得主要阻力就是( C ) A.氧膜阻力 B.气液界面阻力 C.液膜阻力 D.液流阻力 3.微生物发酵工程发酵产物得类型主要包括: ( ABC ) A、产物就是微生物菌体本身 B、产品就是微生物初级代谢产物 C、产品就是微生物次级代谢产物 D、产品就是微生物代谢得转化产物 E、产品就是微生物产生得色素 4.引起发酵液中pH下降得因素有:( BCDE ) A、碳源不足 B、碳、氮比例不当 C、消泡剂加得过多 D、生理酸 性物质得存在E、碳源较多 5.发酵培养基中营养基质无机盐与微量元素得主要作用包括: (ABCD ) A、构成菌体原生质得成分 B、作为酶得组分或维持酶活性 C、调节细胞渗透压 D、缓冲pH值 E、参与产物得生物合成6.在冷冻真空干燥保藏技术中,加入5%二甲亚砜与10%甘油得作用就是(B ) A 营养物 B 保护剂 C 隔绝空气 D 干燥 7.发酵就是利用微生物生产有用代谢产物得一种生产方式,通常说得乳酸发酵属于( A ) A、厌氧发酵B.氨基酸发酵C.液体发酵D.需氧发酵 8.通过影响微生物膜得稳定性,从而影响营养物质吸收得因素就是( B ) A、温度 B、pH C、氧含量D.前三者得共同作用 9.在发酵工艺控制中,主要就是控制反映发酵过程中代谢变化得工艺控制参数,其中物理参数包括:( ABCD ) A、温度 B、罐压 C、搅拌转速与搅拌功率 D、空气流量 E、菌体接种量10.发酵过程中较常测定得参数有:( AD ) A、温度 B、罐压 C、空气流量 D、pH E、溶氧 二、填空题

最新发酵工程重点总结

发酵工程重点总结

第一章 发酵:通过微生物的生长繁殖和代谢活动,产生和积累人们所需产品的生物反应过程发酵工程:利用微生物(或动植物细胞)的特定性状,通过现代工程技术,在生物反应器中生产有用物质的技术体系。该技术体系主要包括菌种选育与保藏、菌种扩大生产、代谢产物的生物合成与分离纯化制备等技术。 发酵工业的特点?(7点) 1.发酵过程一般是在常温常压下进行的生化反应,反应安全,要求条件较简单。 2.可用较廉价原料生产较高价值产品。 3.反应专一性强。 4.能够专一性地和高度选择性地对某些较为复杂的化合物进行特定部位的生物转化修饰。 5.发酵过程中对杂菌污染的防治至关重要。 6.菌种是关键。 7.发酵生产不受地理、气候、季节等自然条件限制。 工业发酵的类型? 厌氧发酵 1. 按微生物对氧的不同需求需氧发酵 兼性厌氧发酵 液体发酵(包括液体深层发酵) 2.按培养基的物理性状浅盘固体发酵 深层固体发酵(机械通风制曲) 分批发酵 按发酵工艺流程补料分批发酵 单级恒化器连续发酵 连续发酵多级恒化器连续发酵 带有细胞再循环的单级恒化器连续发酵 发酵生产的基本工业流程? 1. 用作种子扩大培养及发酵生产的各种培养基的配制; 2. 培养基、发酵罐及其附属设备的消毒灭菌; 3. 扩大培养出有活性的适量纯种,以一定比例接种入发酵罐中; 4. 控制最适发酵条件使微生物生长并形成大量的代谢产物; 5. 将产物提取并精制,以得到合格的产品; 6. 回收或处理发酵过程中所产生的三废物质。

工业发酵的过程的工艺流程图? 第二章 1、发酵工业菌种分离筛选的一般流程? 调查研究(包括资料查阅) 试验方案设计 含微生物样品的采集(如何使样品中所含微生物的可能性大?) 样品预处理(如何在后续的操作中使这种可能性实现) 菌种分离 根据目的菌株及其产物特点分 选择性分离方法随机分离方法 (定向筛选←选择压力) (用筛选方案- 检测系统进行间接分离) 富集液体培养固体培养基条件培养 (初筛) 菌种纯化 复筛 菌种纯化 初步工艺条件摸索再复筛生产性能测试 较优菌株1-3株 保藏及进一步做生产试验某些必要试验和 或作为育种的出发菌株毒性试验等 2、菌种选育改良的具体目标。(4点)? 1.提高目标产物的产量

发酵工程考试整理

1发酵:把利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程统称为发酵。 2发酵工程:应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理,利用微生物等生物细胞进行酶促转化,将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学 酶活性调节:是指一定数量的酶,通过其分子构象或分子结构的改变来调节其催化反应的速率。3为什么要采用高浓度微生物的培养?微生物液体发酵大都采用分批培养,这 种培养方式的缺点 是:发酵液中最终细 胞浓度不高。如果通 过改进工艺技术,使 发酵液中微生物细 胞增殖到很高的浓 度,那么,高浓度的 细胞将会产生高浓 度的发酵产物,这样 就可以大大提高发 酵设备的利用率,降 低生产成本。基于这 种目的,人们开始研 究微生物高细胞浓 度的培养技术。采用 高细胞浓度培养技 术,发酵液中菌体浓 度比分批式培养可 高10倍以上 高浓度细胞培养的 方法:1流加培养2 高细胞浓度连续培 养3菌体循环利用等 4四大工程:发酵工 程 ( Fermentation )2 酶工程 (蛋白质工 程) 3基因工程 4细 胞工程 5菌种:用于发酵过 程作为活细胞催化 剂的微生物,包括细 菌、放线菌、酵母菌 和霉菌四大类。 6具有生产价值的发 酵类型有五种:①微 生物菌体发酵;②微 生物酶发酵;③微生 物代谢产物发酵;④ 微生物的转化发酵; ⑤生物工程细胞的 发酵 7初级代谢产物:在

菌体对数生长期所产生的产物,是菌体生长繁殖所必需的。8液体深层发酵优点:①液体悬浮状态是很多微生物的最适生长环境。②在液体中,菌体及营养物、产物(包括热量)易于扩散,使发酵可在均质或拟均质条件下进行,便于控制,易于扩大生产规模。③液体输送方便,易于机械化操作。④厂房面积小、生产效率高,易进行自动化控制,产品质量稳定。⑤产品易于提取、精制等。因而液体深层发酵在发酵工业中被广泛应用。 9自然选育在生产过 程中,不经过人工处 理,利用菌种的自发 突变而进行菌种筛 选的过程 10诱变育种:就是人 为地利用物理或化 学等因素,使诱变对 象细胞内的遗传物 质发生变化,引起突 变,并通过筛选获得 符合要求的变异菌 株的一种育种方法。 11表型迟延现象:突 变基因的出现并不 等于突变表型的出 现,表性的改变落后 于基因型改变的现 象成为表型延迟现 象。 12原料:从工艺角度 来看,凡是能被生物 细胞利用并转化成 所需的代谢产物或 菌体的物料,都可作 为发酵工业生产的 原料。 13培养基灭菌的定 义:是指从培养基中 杀灭有生活能力的 细菌营养体及其孢 子,或从中将其除 去。工业规模的液体 培养基灭菌,杀灭杂 菌比除去杂菌更为 常用。 14灭菌与消毒的区 别:灭菌:用物理或 化学方法杀死或除 去环境中所有微生 物,包括营养细胞、 细菌芽孢和孢子。 消毒:用物理或化学

微生物发酵工程试题(卷)与答案解析3套

一 一、单项选择题:在每小题的备选答案中选出一个正确答案,并将正确答案的代码填在题干上的括号内。(每小题1分,本大题共10分) 1.一类单细胞有分枝的丝状微生物,以孢子繁殖,分布广泛大多是腐生菌,少数是动植物寄生菌,是抗生素的主要产生菌,2/3以上抗生素由该类菌产生。这类微生物是:A.细菌B.霉菌 C.放线菌D.酵母菌 3.用液氮长期保藏菌种是因为液氮温度可达(),远远低于微生物新陈代谢作用停止的温度。 A.-180 0C B.-170 0C C.-160 0C D.-196 0C 4.在微生物发酵工程中利用乳酸杆菌生产乳酸的发酵属于()。 A.好气性发酵B.厌气性发酵 C.兼性发酵D.好厌间歇发酵 5.配料较粗,营养丰富,完全,C/N合适,原料来源充足,质优价廉,成本低,有利于大量积累产物。这些是()的一般特点。 A.选择培养基B.保藏培养基 C.种子培养基D.发酵培养基 6.( ) 是一类微生物维持正常生长不可缺少的,但自身不能合成的微量有机化合物。 A.生长因素B.碳源 C.氮源D.微量元素 7.生物反应器间歇操作, 在发酵过程中,不断进行通气(好氧发酵)和为调节发酵液的pH而加入酸碱溶液外, 与外界没有其它物料交换。这种培养方式操作简单, 是一种最为广泛使用的方式, 称之为()。 A.连续发酵B.半连续发酵 C.补料分批发酵D.分批发酵 8.要求发酵设备现代化程度高、体系内营养物浓度和产物浓度始终一致、菌种容易发生变异的问题无法解决这种发酵方式是()。 A.连续发酵B.分批发酵 C.补料分批发酵D.半连续发酵 10.菌体的倍增时间是()增加一倍所需要的时间。 A.细胞质量B.菌体浓度 C.菌体种类D.呼吸强度 二、多项选择题:在每小题的备选答案中选出二个或二个以上正确答案,并将正确答案的代码填在题干上的括号内,正确答案未选全或选错,该小题无分。(每小题2分,本大题共20分) 11.发酵工程的前提条件是指具有()和()条件 A.具有合适的生产菌种B.具备控制微生物生长代谢的工艺 C.菌种筛选技术D.产物分离工艺 E.发酵设备

发酵工程复习资料

第一章,绪论 一、填空: 微生物工程可分为发酵和提纯两部分,其中以发酵为主。 化学工程与发酵工程的本质区别在于化学工程利用非生物催化剂,发酵工程利用生物催化剂---酶。 二、判断: 发酵产品是经微生物厌氧生物氧化过程获得的。错 三、课后思考题: 1、发酵的定义:利用微生物的新陈代谢作用,把底物(有机物)转化成中间产物,从而获得某种工业产品。(工业上定义、广义、有氧无氧均可) 2、发酵流程: 3、比拟放大的基本过程:斜面菌种-摇瓶试验(培养基、温度、起始pH值、需氧量、发酵时间)-小型发酵罐-中试-大规模工业生产 4、发酵工程的发展经历了哪几个阶段? 1.)自然发酵时期 2)纯培养技术建立(第一个转折期) 3)通气搅拌的好气性发酵工程技术建立(第二个转折期) 4)人工诱变育种与代谢控制发酵工程技术建立(第三个转折期) 5)发酵动力学、连续化、自动化工程技术的建立(第四个转折期) 6)生物合成和化学合成相结合工程技术建立(第五个转折期) 5、微生物工业发展趋势 1)、几个转变 分解代谢→合成代谢 自然发酵→人工控制的突变型发酵→代谢控制发酵→通过遗传因子的人工支配建立的发酵(如工程菌) 2)、化学合成与生物合成相结合 3)、大型、连续化、自动化发酵 发酵罐的容量可达500t,常用的也达20-30t。 4)、人工诱变育种和代谢控制发酵

微生物潜力进一步挖掘,新菌株、新产品层出不穷。 5)、原料范围不断扩大 石油、植物淀粉、天然气、空气、纤维素、木质素等 6、举例说明微生物工业的范围 酿酒工业(啤酒、葡萄酒、白酒) 食品工业(酱、酱油、食醋、腐乳、面包、酸乳) 有机溶剂发酵工业(酒精、丙酮、丁醇) 抗生素发酵工业(青霉素、链霉素、土霉素等) 有机酸发酵工业(柠檬酸、葡萄糖酸等) 酶制剂发酵工业(淀粉酶、蛋白酶等) 氨基酸发酵工业(谷氨酸、赖氨酸等) 核苷酸类物质发酵工业(肌苷酸、肌苷等) 维生素发酵工业(维生素B12、维生素B2等) 生理活性物质发酵工业(激素、赤霉素等) 名贵医药产品发酵工业(干扰素、白介素等) 微生物菌体蛋白发酵工业(酵母、单细胞蛋白) 微生物环境净化工业(利用微生物处理废水等) 生物能工业(沼气、纤维素等天然原料发酵生产酒精、乙烯等能源物质) 微生物治金工业(微生物探矿、治金、石油脱硫等) 第二章发酵基础知识 1、写出生产以下产品的主要菌种: 啤酒(啤酒酵母)、黄酒(霉菌(根霉、曲霉)、酵母菌、细菌)、味精(谷氨酸棒杆菌、黄色短杆菌)、柠檬酸(黑曲霉)、食醋(霉菌、酵母菌、醋酸菌)、酸奶(乳酸菌(保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、乳酸链球菌)) 2、发酵工艺控制中,主要应监控温度、pH值、溶解氧、 泡沫、氧化还原电位等。 3、概念:单菌发酵: 现代发酵工业中最常见,传统发酵工业中很难实现。 混合菌发酵: 自然发酵和人工接种发酵 液态发酵: 发酵基质呈流动状态,如啤酒发酵、柠檬酸发酵等。 固态发酵: 发酵基质呈不流动状态。如固态酱油发酵、米醋发酵、大曲酒(白酒)发酵等。半固态发酵: 发酵基质呈半流动状态,如黄酒发酵、传统稀醪酱油发酵等。 4、发酵产品主要类型 微生物菌体、代谢产物、酶 5、如何理解:传统工艺,原料决定菌种;现代工艺,菌种决定原料? 传统工艺,原料决定菌种:传统工艺中,发酵原料是一种选择培养基。 传统工艺就是利用这种选择作用,把自然界带入的各种野生菌,在发酵基质上进行选择富集培养,这些微生物生长和代谢的结果可生产出有特殊风味的食品。 现代工艺,菌种决定原料:在使用纯种发酵剂前,我们必须对原料进行灭菌,以防止其他杂菌对发酵的干扰。 6、发酵产品主要有哪些附加值 1)发酵有利于食品保藏食品发酵后,改变了食品的渗透压、酸度、水的活性等,从而抑制了腐败微生物的生长,有利于食品保藏。 2)发酵产品有保健作用有些食品经过微生物发酵后,不仅能产生酸类和醇类等,还能产生某些抗菌素可抑制致病菌和肠内腐败菌。

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1、举出几例微生物大规模表达的产品,及其产生菌的特点? A.蛋白酶表达产物一般分泌至胞外,能利用廉价的氮源,生长温度较高, 生长速度快 ,纯化、分离及分析快速;安全性高,得到 FDA的批准的菌种。 B.单细胞蛋白生长迅速,营养要求不高,易培养,能利用廉价的培养基或生 产废物。适合大规模工业化生产,产量高,质量好。安全性高,得到 FDA的批准的菌种。 C.不饱和脂肪酸生长温度较低,安全性高,能利用廉价的碳源,不饱和脂 肪酸含量高, D.抗生素生产性能稳定,产量高,不产色素,,能利用廉价原料 F.氨基酸代谢途径比较清楚,代谢途径比较简单 2、工业化菌种的要求? A能够利用廉价的原料,简单的培养基,大量高效地合成产物 B有关合成产物的途径尽可能地简单,或者说菌种改造的可操作性要强C. 遗传性能要相对稳定 D.不易感染它种微生物或噬菌体 E.产生菌及其产物的毒性必须考虑(在分类学上最好与致病菌无关) F.生产特性要符合工艺要求 4、讨论:微生物(包括动、植物)可以生产我们所需的一切产品,但是涉 及到工业化生产,对于某一种特定的产品,为何只有特定的微生物才具有大量 表达的潜力? 在不同的环境条件下,微生物细胞对遗传信息作选择性的表达,实现代谢 的自动调节。代谢的协调能保证在任何特定时刻、特定的细胞空间,只合成必 要的酶系(参与代谢的多种酶)和刚够用的酶量。一旦特定物质的合成达到足 够的量,与这些物关系支持细胞自身的增殖(生产细胞),不支持(人的)目

的产物的过量生产(生产特定的初级代谢产物)。而工业化生产要求特定表达 某种或某类物质,只有正常代谢被打破,代谢协调失常的微生物才能达到要求 5、自然界分离微生物的一般操作步骤? 样品的采取→预处理→培养→菌落的选择→初筛→复筛→性能的鉴定→菌种保藏 6、从环境中分离目的微生物时,为何一定要进行富集培养? 自然界中目的微生物含量很少,非目的微生物种类繁多,进行富集培养, 使目的微生物在最适的环境下迅速地生长繁殖,数量增加,由原来自然条件下 的劣势种变成人工环境下的优势种,使筛选变得可能。 7、菌种选育分子改造的目的? 防止菌种退化 ; 解决生产实际问题 ; 提高生产能力 ; 提高产品质量 ; 开发新产品 . 8、以目前的研究水平,土壤中能够培养的微生物大概占总数的多少?什么 是 16sRNA同源性分析? 目前能够培养的微生物不到总数的 1%。以 16sRNA为靶基因,设计引物, 建立 pcr 扩增体系,再通过 DNA 测序进行细菌同源性分析。 9、什么叫自然选育?自然选育在工艺生产中的意义? 自然选育就是不经人工处理,利用微生物的自然突变进行菌种选育的过 程。

发酵工程考试复习重点

个人收集整理仅供参考学习 一,名词解释: 连续发酵FBC 泡沫发酵动力学维持因素生长得率产物得率生产率 容积产率初级代谢次级代谢基质比消耗速率产物比生产速率前体生物耗氧量 呼吸强度接种量产物促进剂酶活性调节酶合成调节分解代谢物阻遏葡萄糖效应二,填空选择: 湿热灭菌灭菌实质辐射原理干热灭菌 发酵发酵工程史发酵类型发酵工艺流程发酵水平发酵工程是----or分支 化学诱变剂包括物理诱变剂包括 生物处理污水的原理传递系数初筛复筛生物参数影响发酵成本因素纤维介质过滤器生长偶联性维持因素培养基组成发酵生成丁酸,丙酸?影响质量因素是-————菌种退化原因影响ka的因素常规放大方法工业发酵过程研究工程菌培养 液相体积氧传——饱和氧浓度mond方程生长速率与——-有关种子菌活性碳和发酵-——初级代谢合成调节机制包括 Monod方程表达式几种形式化发酵动力学的内容 发酵热发酵过程阶段,产品类型维持代谢发酵过程主要参数 三.判断: 正确的开头:抗生素组成酶培养基设计臭氧灭菌 四.问答: 1.泡沫影响(5点)以及不同时期的特点 2.反馈抑制的几种形式(5种) 3.杂菌对发酵过程的影响(5点) 4.论述次级代谢的特征(10点) 5.什么是初代,次代以及两者关系v 6.分批灭菌如何操作 7.在发酵过程如何控制成本(13章) 8.C02对发酵的影响及控制 9.微生物发酵经过了几个阶段 10.突变株筛选的步骤 11.影响pH变化的因素 12.生产发酵如何控制(发酵罐6点) 13.PH对菌体生长和合成的影响,如何控制? 何为营养缺陷型?举例说明营养缺陷型的筛选方法。 造成菌种退化的原因是什么 灭菌的方法主要有哪几种?其灭菌原理何在?发酵工业中为何应用最广的是湿热灭菌? 何为补料分批发酵?该法主要适用在哪些场合? 什么叫连续培养?提出连续培养的根据是什么?连续培养有何缺点? 什么叫比生长速率?什么叫得率系数?什么叫转化率? 什么是发酵热、生物热?生物热的产生受哪些因素的影响? 何谓呼吸强度、摄氧率和临界氧浓度?发酵过程中如何根据发酵需要控制溶解氧? 影响氧传递速率的因素有哪些?为什么?进行摇瓶培养时,如何增加氧传递速率? .改变发酵液过滤特性的主要方法有哪些?简述其机理 1 / 1

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