发酵工程总结50327复习课程
发酵工程总结
绪论：一、概念：发酵工程（Fermentation Engineering）指在最适发酵条件下，在发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的技术。
二、发酵工程研究的主要内容发酵工程主要包括代谢工程和发酵工艺两个主要内容具体来说它一般包括微生物细胞或动植物细胞的悬浮培养，或利用固定化酶，固定化细胞所做的反应器加工底物，以及培养加工后产物大规模的分离提取等工艺。
发酵工艺主要是在生物反应过程中提供各种所需的最适环境条件。
如酸碱度、湿度、底物浓度、通气量以及保证无菌状态等研究内容。
四、发酵工程的特点一个完整的发酵过程包括：1材料的预处理2生物催化剂的制备3生化反应器及发应条件的选择与监控第二章：菌种的来源一、工业化生产菌种的要求❑能够利用廉价的原料，简单的培养基，大量高效地合成产物❑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❑遗传性能要相对稳定❑不易感染它种微生物或噬菌体❑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）❑生产特性要符合工艺要求二、自然界中菌种分离的一般过程(步骤):土样的采取→预处理→培养→菌落的选择→产品的鉴定.目的：高效地获取一株高产目的产物的微生物.三、采样时要注意的问题:气候、水分、空气;来源要广;结合产品的特点;标签：地点、时间、气候等四、目的微生物富集的一些基本方法富集的目的：让目的微生物在种群中占优势，使筛选变得可能。
富集的三种方案：❑定向培养:采用特定的有利于目的微生物富集的条件，进行培养。
❑当不可能采用定向培养时，则可设计在一个分类学中考虑，❑不能提供任何有助于筛选产生菌的信息，这时只能通过随机分离的办法. 定向培养的方法物理方法：加热、膜过滤等但主要是通过培养的方法定向培养的富集方法1、底物2、pH条件3、培养时间4、培养温度等一切能提高目的微生物相对生长速度的手段，培养（固体、液体；分批连续）后使目的微生物在种群中占优势。
五、菌落的选出1.从产物角度出发：在培养时以产物的形成有目的的设计培养基利用简单、快速的鉴定方法，如抗生素2.从形态的角度：菌落的外观形态，是微生物的一个重要表征。
发酵工程知识点总结归纳
发酵工程知识点总结归纳一、发酵工程概述1. 发酵工程的定义发酵工程是一门研究微生物、酶等生物催化剂在工业生产中广泛应用的工程学科。
2. 发酵工程的历史发酵工程的历史可以追溯到几千年前，最早的酿酒技术可以追溯到古代民族。
随着人类对微生物的认识和技术的发展，发酵工程逐渐成为一门系统的学科。
3. 发酵工程的应用领域发酵工程广泛应用于食品、饮料、医药、生物制药、环保等领域，对人类的生活和健康有着重要影响。
二、发酵过程及机理1. 发酵过程发酵过程是利用微生物或酶对有机物进行生物催化反应，产生有机产物或能量的过程。
发酵过程通常包括菌种培养、发酵产物的分离提纯等步骤。
2. 发酵机理发酵的基本机理包括微生物的生长和代谢过程，包括物质的代谢途径、酶的作用、生理生化特性等。
三、发酵工程中的微生物1. 发酵微生物的分类发酵微生物包括细菌、真菌、酵母等。
不同的微生物在发酵过程中起到不同的作用。
2. 发酵微生物的培养发酵微生物的培养包括培养基的配制、发酵罐的设计等环节，培养条件对微生物的生长和代谢具有重要影响。
3. 发酵微生物的选育发酵工程中常用的微生物包括大肠杆菌、酵母菌等，针对不同的产品需要选择适合的微生物用于发酵生产。
四、发酵工程中的酶1. 酶的分类酶是生物催化剂，可以促进化学反应的进行。
按照其作用方式可以分为氧化酶、还原酶、水解酶等。
2. 酶的应用酶在发酵工程中有着广泛的应用，可以用于生产食品、医药、生物燃料等产品。
3. 酶的工程化酶的工程化包括酶的产生、提纯、改良等步骤，使其更好地适用于实际生产。
五、发酵工程中的设备1. 发酵罐发酵罐是用于放置和滋生微生物的设备，包括灭菌、通气、控温等功能。
2. 排气系统排气系统可以有效地排除产生的二氧化碳和其他代谢产物，以保证发酵过程的正常进行。
3. 分离设备分离设备包括离心机、膜分离等，用于分离提纯发酵产物。
六、发酵工程中的工艺控制1. 发酵条件的控制发酵过程中需要控制pH、温度、氧气供应等参数，以保证微生物的生长和产物的产生。
专业技术工作总结发酵工程
竭诚为您提供优质文档/双击可除专业技术工作总结发酵工程篇一：发酵工程总结版发酵工程期末复习名词解释：1.发酵工程是发酵原理与工程学的结合,是研究生物细胞参与的工艺过程的的原理和科学,是研究利用生物材料生产有用物质服务于人类的综合性科学技术。
2.分批培养：是指在一个密闭系统内，投入有限数量的营养物质后接入少量微生物菌种进行培养，使微生物生长繁殖，在特定条件下只完成一个生长周期的微生物培养方法。
3.连续培养：是指以一定的速度向培养系统内添加新鲜培养基，同时又以相同的速度流出培养液，从而使培养系统内培养液的量维持恒定，微生物细胞能在近似恒定状态下生长的发酵方式。
4.补料分批培养：是指在分批培养过程中，间歇或连续地补加新鲜培养基的培养方法5.液化：用α-淀粉酶将淀粉转化为糊精和低聚糖。
6.糖化：用糖化酶（又称葡萄糖淀粉酶）将糊精和低聚糖转化为葡萄糖7.糊化：在温水中，当淀粉颗粒无限膨胀形成均一的粘稠液体的现象，称为淀粉的糊化。
此时的温度称为糊化温度。
8.老化：分子间已断裂的氢键、糊化淀粉又重新排列形成新的氢键的过程，也就是复结的过程。
9.间歇灭菌间歇灭菌就是将配制好的培养基放入发酵罐或其他装置中，通入蒸汽将培养基和所用设备一起进行灭菌的操作过程，也称分批灭菌或实罐灭菌。
10.连续灭菌将配制好的培养基在向发酵罐输送的同时加热、保温和冷却，进行灭菌。
11.呼吸强度（比耗氧速率）Qo2：单位质量干菌体在单位时间内消耗氧的量。
单位：mmolo2/（kg干菌体·h）。
12.摄氧率γ（耗氧速率）：单位体积培养液在单位时间内消耗氧的量。
单位：γ=Qo2·xx——细胞浓度，kg(干重)/m313.临界氧浓度微生物的耗氧速率受发酵液中氧的浓度的影响，各种微生物对发酵液中溶氧浓度有一个最低要求，即不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度，称为临界氧浓度，以c临界表示14.静电除菌：利用静电引力来吸附带电粒子而达到除尘灭菌的目的。
发酵工程总结
发酵工程总结一名词解释1.发酵：传统概念，是指微生物在无氧条件下分解代谢有机物质释放能量的过程。
现代概念，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。
2.发酵工程：采用现代化工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。
3.微生物的生物转化：是利用生物细胞对一些化合物某一特定部位的作用，是它转化成结构相类似但是更具有经济价值的化合物。
4.生产微生物细胞物质：是以获得具有多种用途的微生物菌体细胞为目的产品的发酵工业。
5.筛选：采用与生产相近的培养基和培养条件，通过三角瓶的容量进行小型发酵实验，以求得适合于工业生产用菌种。
方法有a平皿快速检测法（变色圈法、透明圈法、生长圈法、抑菌圈法、梯度平板法）b摇瓶培养法。
6.诱变育种：就是利用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群，提高基因突变频率，再通过适当的筛选方法获得所需要的高产优质菌种的育种方法。
7.基因突变：指的是DNA碱基发生变化即点突变。
8.自然选育：在生产过程中，不经过人工诱变处理，利用菌种的自发突变选育出优良菌种的过程。
9.回复突变：高产菌株在传代的过程中，由于自然突变导致高产性状的丢失，生产性能下降的情况。
10.菌种退化：是指在较长时期传代保藏后，菌种的一个或多个生理性状和形态特征逐渐减退或消失的现象。
11.狭义的菌种复壮：指在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离和测定生产性能等方法，从衰退群体中找出少数尚未衰退的个体，从而达到恢复浓菌原有典型性状的目的。
广义的复壮是一项积极的措施，指在菌种的典型特征或生产性状尚未衰退前，就经常有意识地采取纯种分离和生产性状的测定工作，以期从中选择到自发的正变个体12.种子扩大培养：是指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级放大培养而获得一定数量和质量的纯种过程。
发酵工程全部知识点总结
发酵工程全部知识点总结一、发酵工程的基本概念1. 发酵的定义发酵是指利用微生物或其代谢物来改变物质的过程。
主要包括酵母、细菌、真菌等微生物。
2. 发酵工程的定义发酵工程是指利用发酵微生物代谢特性，通过合理调控环境条件，进行微生物发酵过程中的相关技术。
二、发酵微生物1. 酵母酵母是发酵工程中最常用的微生物，广泛应用于酒类、面包、啤酒等食品工业中。
2. 细菌细菌在发酵工程中也有重要的应用，如益生菌、酸奶中的乳酸菌等。
3. 真菌真菌发酵应用广泛，包括酵素生产、抗生素生产、食品添加剂等。
三、发酵工程的基本过程1. 液体发酵液体发酵是将发酵微生物培养在液体培养基中，通过控制培养基成分、通气、温度等条件来进行微生物代谢产物的生产。
2. 固体发酵固体发酵是将发酵微生物培养在固体底物中，通过控制底物成分、湿度、通气等条件来进行微生物代谢产物的生产。
3. 半固体发酵半固体发酵是将发酵微生物培养在半固体底物中，采用液态和固态发酵的优点来进行微生物代谢产物的生产。
四、发酵工程的主要设备和工艺1. 发酵罐发酵罐是发酵工程的主要设备之一，根据不同的发酵工艺和需求，可以采用不同类型的发酵罐。
2. 发酵工艺发酵工艺是指在发酵过程中，针对不同的微生物和产物特性，进行合理的发酵条件控制和操作流程。
3. 发酵控制系统发酵控制系统是指在发酵工程中，通过自动化设备和仪器，实现对发酵条件如温度、pH 值、通气、搅拌等的精确控制。
五、发酵工程的应用范围1. 食品工业发酵工程在食品工业中应用广泛，如酿造啤酒、制作酸奶、发酵面包、制作酱油等。
2. 医药工业发酵工程在医药工业中应用广泛，如生产抗生素、激素、酶制剂等。
3. 燃料工业发酵工程在燃料工业中也有应用，如生物乙醇、生物柴油等。
4. 化学工业发酵工程在化学工业中也有应用，如生产乳酸、丙酮、丙二醇等。
六、发酵工程的发展趋势1. 发酵工程技术的进步随着科技的不断进步，发酵工程的技术也在不断提高，发酵设备和工艺不断更新。
发酵工程知识点总结高中生物
发酵工程知识点总结高中生物发酵工程是一种利用微生物的代谢活动来生产有用物质或转化物质的技术。
在高中生物课程中，发酵工程的知识点主要集中在微生物的类型、发酵过程的基本条件、发酵过程中的物质变化、以及发酵技术的应用等方面。
以下是对这些知识点的总结：一、微生物的类型与作用1. 细菌：在发酵过程中，某些细菌如乳酸菌、醋酸菌等能够通过其代谢活动产生特定的有机酸，从而影响食品的味道和保存性。
2. 酵母菌：酵母菌在无氧条件下能够将糖分解为酒精和二氧化碳，这一过程称为酒精发酵，广泛应用于酿酒和面包制作。
3. 霉菌：霉菌在发酵过程中可以产生多种酶，参与物质的分解和转化，如在酱油和豆瓣酱的生产中起到关键作用。
二、发酵过程的基本条件1. 温度：不同的微生物对温度的适应性不同，发酵过程中需要控制适宜的温度以保证微生物的生长和代谢活动。
2. pH值：微生物的生长和代谢活动对环境的酸碱度有一定的要求，pH 值的控制对于发酵过程的成功至关重要。
3. 氧气：有些发酵过程需要充足的氧气（好氧发酵），而有些则在无氧条件下进行（厌氧发酵）。
三、发酵过程中的物质变化1. 糖类的代谢：在发酵过程中，糖类物质可以被微生物分解为酒精、乳酸、醋酸等不同的有机酸，这些有机酸赋予食品特有的风味。
2. 蛋白质的代谢：蛋白质在微生物的作用下可以分解为多肽、氨基酸等小分子物质，这些物质对食品的营养价值和风味有重要影响。
3. 脂肪的代谢：脂肪在发酵过程中可以被微生物分解为甘油和脂肪酸，这些物质对食品的口感和营养价值有一定的影响。
四、发酵技术的应用1. 食品工业：发酵技术在食品工业中有广泛应用，如酿造酒类、制作面包、酸奶、酱油等。
2. 医药工业：通过发酵技术可以生产抗生素、维生素、酶等医药产品。
3. 化工工业：发酵技术也可以用于生产化工原料，如生物柴油、生物塑料等。
五、发酵工程的未来发展1. 基因工程的应用：通过基因工程技术，可以对微生物进行改造，使其具有更强的发酵能力和更高的产品选择性。
高中发酵工程的知识点总结
高中发酵工程的知识点总结一、发酵工程的基本概念1. 发酵工程的定义发酵工程是以微生物或酶等生物催化剂为基础，通过控制合适的环境条件，利用微生物或酶的代谢作用，进行有选择地生产物质或提取有用产品的工程技术。
2. 发酵工程的原理发酵工程利用生物催化剂在适宜的温度、pH、氧气供应等条件下对原料进行代谢作用，使其产生有用的化学产物。
发酵过程分为有氧发酵和无氧发酵，有氧发酵是指微生物在充分供氧的情况下进行代谢作用，而无氧发酵则是微生物在缺氧条件下进行代谢作用。
3. 发酵工程的应用发酵工程在食品、医药、酒类、饲料、化工等领域都有重要的应用，可以生产出酒精、乳酸、维生素、抗生素、酶等多种产品。
二、微生物学基础1. 微生物的分类微生物是一类极小的生物体，包括细菌、真菌、酵母菌、病毒等。
其中，细菌可分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌，酵母菌主要是酵母菌科的酵母菌，真菌包括霉菌和酵母菌。
2. 微生物的生长特性微生物的生长需要适宜的温度、pH值、氧气供应等条件，不同微生物的生长特性有所不同。
典型的微生物生长曲线包括潜伏期、对数生长期和平稳期。
3. 微生物的代谢特点微生物的代谢分为呼吸代谢和发酵代谢两种形式。
呼吸代谢需要有氧气，产生CO2和H2O，而发酵代谢不需要氧气，产生乳酸、酒精、醋酸等产物。
4. 微生物的培养方法微生物的培养方法包括液体培养和固体培养两种形式，培养基的选择对微生物的生长有重要影响。
三、发酵工程的工艺流程1. 发酵工程的基本流程发酵工程的基本流程包括发酵菌种的培养和保存、发酵罐的设计和运行、发酵过程的控制和调节、产品的分离和提取等步骤。
2. 发酵工程的发酵罐发酵罐是进行微生物发酵的设备，按照不同的设计要求可分为批式发酵罐和连续式发酵罐。
3. 发酵工程的发酵菌种发酵菌种是进行发酵的微生物，可以是细菌、酵母菌、真菌等。
合适的发酵菌种是发酵工程成功的关键。
4. 发酵工程的发酵过程控制发酵过程的控制包括温度、pH值、氧气供应、营养物质的添加等方面，需要根据不同的菌种和发酵产品进行调节。
发酵工程知识点总结
发酵工程知识点总结一、发酵工程的基本概念发酵工程是利用微生物、酶等生物体对有机物进行代谢的技术和工艺。
通过对微生物的培养、发酵过程的调控和产物的提取等一系列工艺步骤，实现对特定有机物的高效生产。
发酵工程是一门综合国家的学科，涉及生物学、化学工程、微生物学、工艺学等多个学科的知识。
二、发酵工程的发展历史发酵工程的起源可以追溯到几千年前，人类早在古代就已经开始利用自然界中的微生物进行发酵生产，如制酒、酿酒、发酵豆腐等工艺。
随着科学技术的发展，特别是现代微生物学、生物技术和生物化工技术的兴起，发酵工程逐渐成为一门独立的学科，并得到了迅速的发展。
三、发酵工程的基本原理发酵过程是一种微生物或酶对有机物进行代谢的过程。
微生物在合适的温度、pH值、氧气供应等条件下，利用有机物作为碳源进行代谢，产生新的有机化合物。
该过程分为静态发酵和动态发酵两种方式。
在发酵工程中，需要控制好微生物的生长条件，确保发酵产物的质量和产量。
四、发酵工程的主要微生物种类发酵工程中常用的微生物包括细菌、真菌、酵母等。
常见的细菌有大肠杆菌、乳酸菌等，真菌有曲霉、酵母菌等。
不同的微生物对有机物的代谢方式有所差异，因此在不同的发酵工程中需要选择合适的微生物种类。
五、发酵工程的工艺流程发酵工程的工艺流程主要包括微生物的培养、发酵过程的控制和产物的提取三个阶段。
微生物的培养是指通过预处理、接种和发酵基质制备等步骤，使得微生物得到最佳的生长繁殖条件。
发酵过程的控制是指通过对温度、pH值、氧气供应等因素的调控，使得微生物产生出期望的产物。
产物的提取则是指将发酵产物从培养基中分离出来，并经过精制处理得到最终的产品。
六、发酵工程中的发酵罐发酵罐是发酵工程中最为重要的设备之一，它是用来进行微生物培养和发酵过程控制的容器。
根据不同的发酵工艺要求，发酵罐可以分为批次式发酵罐、连续式发酵罐等多种类型。
在发酵罐中，需要控制好温度、pH值、氧气供应等因素，以确保微生物的生长和代谢过程。
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发酵工程总结503271 绪论1-1何谓发酵？生物化学和工业上的发酵有何不同？生物化学意义上的发酵是指细胞在无氧条件下，分解葡萄糖或有机物产生能量的过程。
工业意义上的发酵是泛指利用培养细胞（包括动物、植物和微生物）获得产物的任何有氧或无氧的过程。
1-2何谓发酵工程？其主要内容是什么？请简述其与生物技术的关系。
发酵工程是利用生物体为工业化生产服务的一门工程技术，即利用生物体的生命活动产生的酶，对无机或有机原料进行酶加工（生物反应过程），获得产品的工程化技术。
它是研究生物技术产业化的一门学科，其主体包括生物反应工程和产品提取、精制的下游工程。
主要研究内容：1）优良菌种的选育；2）合适的生物反应工程包括生物反应过程的优化、反应器的选择和下游工程生物技术是应用自然科学和工程学的原理，依靠生物催化剂（酶或细胞）的作用将物料进行加工以提供产品或为社会服务的技术。
它包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、生化工程等五大工程。
生物技术的核心是基因工程，但又离不开发酵工程。
发酵工程是基因工程和酶工程的表达，即大部分生物工程的产品均要通过发酵工程来完成。
所以说，发酵工程在生物工程中是最关键的过程。
现代发酵工程处于生物技术的中心地位，绝大多数生物技术的目标都是通过发酵工程来实现的。
因此生物技术的主要应用领域往往就是发酵工程的研究对象。
1-3请简述发酵工程的发展史。
1）基因工程出现之前的时代（1982年前）；1859年发现发酵原理、设计了便于灭菌的密闭式发酵罐；1929,1940年发现和分离出青霉素，青霉素发酵、将通气搅拌引入发酵工业；1956年谷氨酸等氨基酸、核苷酸等发酵成功、代谢控制育种理论的建立；60年代采用烷烃、乙酸、天然气等为原料的石油发酵；2）基因工程出现后的时代（1982年后）。
80 年代随着基因工程技术的发展，人们可定向选育高产菌株；1991年综述代谢工程，在对细胞内代谢网络系统分析的基础上开始运用基因工程技术改造细胞代谢途径，以改进细胞性能或提高产物生产能力。
组学的发展……系统工程和合成生物学……1-4 何谓初级代谢和次生代谢？举例说明初级代谢产物和次生代谢产物。
初级代谢：微生物从外界吸收各种营养物质，通过分解代谢和合成代谢，生成维持生命活动的物质和能量的过程称为初级代谢。
常见的初级代谢产物有：乙醇、氨基酸、呈味核苷酸、有机酸、多羟基化合物、多糖（黄原胶、结冷胶）、糖类和维生素。
次生代谢：是相对于初级代谢而言的一个概念。
它是指微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体，合成一些对微生物的生命活动无必要功能的物质的过程。
次生代谢产物大都是分子结构复杂的化合物。
根据其作用，可将其分为抗生素、激素、生物碱、酶和毒素。
3 灭菌3-1 灭菌的方法有哪几种？化学药剂灭菌（过氧乙酸、次氯酸钠、二氧化氯、甲醛、过氧乙酸、环氧乙烷……）射线灭菌（紫外线、高能电磁波、放射性物质产生的高能粒子）干热灭菌（160°C，1h；主要由于氧化作用而死亡：微波加热灭菌、烘箱加热灭菌）湿热灭菌（120°C，30min；利用饱和蒸汽灭菌）过滤除菌（空气除菌、料液的过滤除菌）3-2 何谓空消和实消？各自操作如何？空消：培养基采用连续灭菌时，发酵罐需在培养基灭菌前直接通蒸汽进行空罐灭菌（进汽→关阀升压→保压30min→降压后通入无菌空气→冷却）；实消：实罐灭菌，即分批灭菌，将配制好的培养基放在发酵罐或其它装置中，通入蒸汽将培养基和所用装置一起进行灭菌。
3-3 连续灭菌流程有哪几种？各自的特点是什么？连消塔—喷淋冷却连续灭菌流程：由连消泵、连消塔、维持罐和喷淋冷却器组成薄板换热器连续灭菌流程：由3个薄板换热器、维持管组成，节约了蒸汽和冷却水喷射加热连续灭菌流程：由喷射加热器、维持管、膨胀阀和真空冷却器组成3-4 简述发酵用无菌空气的质量标准。
1. 连续提供一定流量的压缩空气，VVM=0.1-2.0 ；2. 空气的压力一般为0.2-0.4 Mpa;3. 进入过滤器前空气的相对湿度≤70% ；4. 进入发酵罐的空气温度可比培养温度高10-30°C;5. 过滤后空气的无菌程度为10 -3。
3-5 空气过滤除菌流程一般包括哪几部分？各自的作用是什么？粗过滤器【去除大颗粒尘埃，粗过滤器分为布袋过滤器、油浴洗涤和水雾除尘器3种】→空气压缩机【供给能量】→贮罐【缓冲排气压力，稳定气压】→油水分离器【去除压缩空气中的大颗粒油水雾】→空气冷却器【冷却压缩空气，使其析出水汽】→水分离器【分离压缩空气的水汽】→加热器【除水后相对湿度一般为100%，加热以降至50-60%】→总过滤器【除菌，给全厂提供无菌空气】→分过滤器【进一步除菌，保证各发酵罐空气无菌】3-6 某生物制药厂采用空气冷却流程一制备无菌空气，当地空气相对湿度60%。
空气进入总过滤器时的状态是：相对湿度60%、压力0.4MPa，温度35°C。
通过计算确定，当地气温最高不能高于多少？（10、12、15、20、35°C的饱和水蒸汽压力分别为1228、1418、1705、2339、5615Pa）P1=0.1MPa，P2=0.4MPa，ϕ1= ϕ2，4P b1=P b2 ，根据饱和蒸气压数据，得t < 12°C3-7 深层过滤除菌的机理是什么？请简述其各自的作用机制。
深层过滤介质的孔隙大于微生物。
利用颗粒的惯性冲击、布朗运动、颗粒与介质的静电引力、重力沉降等作用将细菌拦截在介质中进行除菌。
一般认为惯性、拦截和布朗运动的作用较大，而重力和静电引力的作用较小。
惯性冲击作用：当灰尘颗粒随气流前进遇到过滤介质时，气流受阻而改变方向，而颗粒因惯性作用仍沿直线向前运动，与纤维碰撞摩擦而吸附在纤维表面，以此拦截颗粒。
拦截滞留作用：在空气流速较小时，微粒的流动与空气流线相似，受纤维所阻时，改变方向，绕过纤维前进，并在纤维的周边形成一层边界滞流区。
而滞流区的空气流速更慢，进到滞流区的微粒慢慢靠近和接触纤维，从而被粘附滞留。
布朗运动：在很小气速和较小的纤维间隙时，则布朗扩散作用大大增加了微粒与纤维的接触机会，从而将微粒截留住。
重力沉降作用：重力沉降作用是一个稳定的分离作用。
当微粒所受的重力大于气流对它的拖带力时，微粒就很容易沉降。
大颗粒比小颗粒更易沉降；对小颗粒来说，只有气速很慢时才起作用。
一般它与拦截作用相配合，即在纤维的边界滞流区内，微粒的沉降作用提高了拦截滞留的捕集效率。
静电作用：干空气与非导体的物质（如过滤介质纤维）间的相对运动摩擦，会产生诱导电荷。
悬浮在空气中的微生物微粒大多带有不同的电荷，如枯草杆菌孢子20 % 带正电荷，15 % 带负电荷。
这些带电的微粒就会受异性电荷的物体吸引而沉降。
3-8 空气过滤除菌的设备主要有哪些？各自的作用是什么？粗过滤器【去除大颗粒尘埃，粗过滤器分为布袋过滤器、油浴洗涤和水雾除尘器3种】→空气压缩机【供给能量】→贮罐【缓冲排气压力，稳定气压】→油水分离器【去除压缩空气中的大颗粒油水雾】→空气冷却器【冷却压缩空气，使其析出水汽】→水分离器【分离压缩空气的水汽】→加热器【除水后相对湿度一般为100%，加热以降至50-60%】→总过滤器【除菌，给全厂提供无菌空气】→分过滤器【进一步除菌，保证各发酵罐空气无菌】4 发酵技术4-1 发酵培养技术有哪些？各种技术的特点是什么？分批发酵、补料分批发酵、半连续发酵、连续发酵分批发酵：发酵液体积恒定，发酵液中物质浓度随时间而变化；分批补料发酵：在分批发酵过程中，间隙或连续的补加新鲜培养基的培养技术。
由于只有料液的输入，没有输出，因此，发酵液的体积在不断增加；半连续发酵：补料分批发酵的基础上加上间歇放掉部分发酵液（行业中称为带放）；连续发酵：补料的同时放走发酵液，发酵液体积不变。
4-2 请简述分批培养过程微生物细胞的典型生长曲线及其每个阶段的特点。
停滞期：刚接种后的一段时间内，因菌种对新的生长环境有一适应过程，细胞数目和菌量不变的过程加速期：通常很短，比生长速率可在短时间内从最小升到最大值。
对数期：细胞已完全适应其周围环境后，便进入恒定的对数或指数生长期。
减速期：随着养分的减少，有害代谢物的积累，生长不可能再无限制地继续。
这时虽然细胞量仍旧在增加，但其比生长速率不断下降，细胞在代谢与形态方面逐渐蜕化。
平衡期：实际上是一种生长和死亡的动态平衡，µ【比生长速率】=α【比死亡速率】，净生长速率等于零。
由于此时菌体的次级代谢十分活跃，许多次级代谢产物在此时大量合成，菌的形态也发生较大的变化（如菌体分化，染色变浅，形成空胞等）。
死亡期：当养分耗竭，对生长有害代谢物在发酵液中大量积累便进入死亡期。
这时α＞µ，生长呈负增长。
工业发酵一般不会等到菌体开始自溶时才结束培养。
发酵周期的长短不仅取决于前面五期的长短还取决于X0（初始浓度）。
4-3 简述微生物产物合成与细胞生长之间的关系及其工艺控制策略。
生长耦联型：微生物的生长、碳水化合物的降解代谢和产物的形成几乎是平行进行的，营养期和分化期彼此不分开，也即代谢产物的生成和细胞的生长是同步的和完全耦联的【策略：延长发酵周期有利于产物合成】；非生长耦联型：产物一般不是直接或间接来自微生物的产能降解代谢，而是通过两用代谢途径合成的，所以产物的生产与细胞生长无直接关系【策略：如次生代谢产物，则以缩短菌体的对数生长期，并迅速获得足够量的菌体细胞后延长生产期，以提高产量】；混合生长耦联型：产物间接的与微生物的初级产能代谢途径相关，这类反应产物的生产与细胞的生长仅有间接关系【策略：根据其耦联程度而灵活调节】。
4-4 名词解释：比生长速率：指单位菌体（每克菌体）单位时间内（一小时）增加的菌体量基质比消耗速率：指每克菌体在一小时内消耗营养物质的量，它表示细胞对营养物质利用的速率或效率。
产物比生成速率：指每克菌体在一个小时内合成产物的量，它表示细胞合成产物的速度或能力。
对基质的细胞得率系数【Y G】：指每消耗1g（或mol）基质所产生的菌体重。
对基质的产物得率系数【Y P】：指每消耗1g（或mol）基质所合成的产物质量。
基质消耗速率方程：。
X是当前菌浓度，m是细菌维持生命活动的消耗系数Luedeking-Piret方程：基本形式为，是描述产物形成动力学中混合生长耦联型的模型。
5 发酵工艺5-1 培养基的种类有哪些？前体、促进剂和抑制剂有何不同？何谓碳分解代谢物阻遏、快速利用氮源、生理酸性和碱性氮源？培养基按纯度分为合成培养基【成分完全已知】和复合培养基【一些成分不完全明确】；按状态分固体培养基、半固体培养基、液体培养基；按用途分孢子培养基【繁殖孢子用】、种子培养基【培育种子（用于生产的初始菌）用】、发酵培养基【生产用】。