发酵工程-名词解释
发酵工程试题库

发酵工程试题库一、名词解释1.代谢控制发酵:人为地改变微生物的代谢调控机制,使有用中间代谢产物过量积累,这种发酵称为代谢控制发酵。
2.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,这一溶氧浓度叫做临界氧浓度。
3.固定化酶:在酶促反应过程中,将酶定位或限制在一定的空间范围内,使其在反应后易于与反应物和产物分开,从而达到反复使用和连续化生产的新型酶制剂。
4.营养缺陷型突变株:指某一菌株丧失了合成某种营养物质的能力,在培养基中若不外加这种营养成分就不能正常生长的变异菌株。
5.巴氏消毒法:将物料加热至60℃维持60min,以杀死不耐高温的物料中的微生物营养细胞。
6.发酵工程:是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,或直接把微生物应用于工业生产过程,为人类生产有用产品的一种技术。
7.初级代谢产物:微生物细胞在其对数生长期所产生的产物,往往是细胞生长和繁殖中所必需的物质,如糖、氨基酸、脂肪酸、核苷酸以及由这些化合物聚合而成的高分子化合物,如多糖、蛋白质、脂类和核酸等,这些化合物称为初级代谢产物。
8.培养基:是人工配制的适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养基质。
根据微生物对营养的要求,培养基都基本包括碳源、氮源、无机盐、生长因子和水分,此外,还应根据微生物的要求,有一定的酸碱度和渗透压。
9.发酵:指微生物在无氧条件下,分解各种有机物质产生能量的一种方式。
或者更严格地说,发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。
如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出二氧化碳,同时获得能量。
10.酵母的第三型发酵,又称碱法甘油发酵。
即在碱性条件下(pH7.6),2分子乙醛发生歧化反应,生成1分子乙醇和1分子乙酸,而磷酸二羟丙酮则还原为甘油。
总反应式:2葡萄糖+ H2O 2甘油+ 乙醇+ 乙酸+ 2CO211.DE值(葡萄糖值):表示淀粉水解程度及糖化程度,指葡萄糖(所有测定的还原糖都当作葡萄糖来计算)占干物质的百分率。
生物发酵和氨基酸部分名词解释

生物发酵和氨基酸部分名词解释科普知识:生物发酵和氨基酸部分名词解释1、发酵:是指利用微生物的代谢作用,将微生物可利用的物质,如糖等转变为所需的目的产物的过程。
2、发酵工程:发酵工程,指采用现代工程技术手段,将发酵过程转化为可控的生产过程。
发酵工程研究的主要内容是微生物的代谢、调控、以及为了达到微生物正常生长和产生所需目的产物而采用的设备、工程控制等技术。
发酵工程是现代生物制药、食品、生物材料、生物制造的重要组成部分。
3、氨基酸:氨基酸是构成蛋白质的基本单位,是分子内同时含有氨基和羧基的一类有机化合物的通称。
人体需要的氨基酸有20种,分为必需氨基酸、半必需氨基酸、非必需氨基酸。
生命过程所需的氨基酸均是L-氨基酸,发酵过程生产的氨基酸都是L-氨基酸。
化学法合成的是DL-氨基酸,必须经过专门处理,才能得到可被生物利用的L-氨基酸。
必需氨基酸――指人或动物体内不能合成,必须从食物或其他外界来源中获得的氨基酸。
有以下8种:(1) 赖氨酸赖氨酸是碱性必需氨基酸,它能够帮助其它营养物质被人体充分吸收利用,人体只有补充了足够的L-赖氨酸才能提高食物蛋白质的吸收,达到均衡营养,促进生长发育。
(2) 苏氨酸苏氨酸主要用于医药、化学试剂、食品强化剂、饲料添加剂等方面。
在饲料中加入L-苏氨酸,可以改善禽畜肉质、提高饲料的营养价值、降低饲料原料成本。
(3) 色氨酸色氨酸是哺乳动物的必需氨基酸和生糖氨基酸,是植物体内合成生长素的重要物质。
它是继蛋氨酸、赖氨酸之后的第三代饲料添加剂,使用效果是赖氨酸的3―4 倍。
(4) 异亮氨酸异亮氨酸是三种支链氨基酸之一,因其特殊的结构和功能,在生命代谢中占有重要地位。
L-异亮氨酸主要用于配制复合氨基酸制剂,特别是应用于高支链氨基酸输液及口服液等。
(5) 缬氨酸缬氨酸是哺乳动物的必需氨基酸和生糖氨基酸。
有形成肌肉、强化肝功能、减轻肌肉疲劳等作用,缬氨酸作为一种运动营养补充剂,被广泛应用于运动功能性饮料配方中。
高考生物发酵工程知识点

高考生物发酵工程知识点高考生物中的一项重要内容是发酵工程知识。
发酵工程作为应用生物学的重要分支,涉及到微生物在工业生产中的应用。
本文将从发酵工程的定义、原理和应用等方面进行探讨。
一、什么是发酵工程?发酵工程是指利用微生物(如真菌、细菌、酵母等)以及它们合成的代谢产物进行生物转化的一门学科。
它将微生物的生理、遗传、工艺等知识与工程原理和技术相结合,用于生物制药、食品工业、环境保护等领域。
二、发酵工程的原理在发酵过程中,微生物通过对底物(如糖、淀粉等)进行代谢,产生新的化合物。
这个过程涉及到微生物的生长、繁殖和产物生成的调控等多个方面。
首先,微生物的生长需要适宜的温度、适宜的pH值、充足的营养物质和酸碱平衡等。
这些条件的调节是发酵工程的关键。
例如,酵母菌的发酵适宜温度一般在20-30摄氏度,而细菌的发酵适宜温度一般在30-40摄氏度。
其次,微生物通过代谢途径将底物转化成所需的产物。
这是发酵过程的核心。
例如,乳酸菌发酵乳糖产生乳酸,酵母菌发酵葡萄糖产生酒精和二氧化碳等。
最后,发酵工程要对微生物进行合适的培养和培养基的设计。
培养基的设计需要根据微生物的营养需求来确定各种添加剂的浓度,以达到最佳的发酵效果。
三、发酵工程的应用发酵工程在生物制药、食品工业和环境保护等领域发挥着重要作用。
在生物制药方面,发酵工程被广泛应用于生产抗生素、激素、疫苗等药物。
通过合理设计和控制发酵工艺,可以提高药物的产量和质量,减少生产成本。
在食品工业方面,发酵工程被用于生产酸奶、啤酒、酱油等食品。
发酵过程可以改变底料的性质,增加食品的风味和营养价值。
在环境保护方面,发酵工程可以利用微生物对废水、废气等有害物质进行降解和转化,减少环境污染。
总之,高考生物中的发酵工程知识点涉及到了发酵工程的定义、原理和应用。
了解这些知识点对于理解和应用生物学具有重要意义,也为学生未来的学习和工作打下了基础。
希望同学们能够在高考中发挥得安稳,取得优异的成绩。
第六章 发酵工程

第六章发酵工程与食品产业1、发酵工程概述1.1 发酵的定义传统发酵用来描述酵母菌作用于果汁或麦芽汁产生气泡的现象,或者是指酒的生产过程。
生理学上的发酵指微生物的有氧呼吸和无氧呼吸以外的一种生物氧化作用,通过底物水平磷酸化来获得代谢能ATP,同时将内源的有机化合物还原成发酵产物。
工业上的发酵泛指利用微生物生产有用代谢产物的一种生产方式。
1.2发酵工程的应用范围1.3发酵工业的发展历史天然发酵时代发酵工业第一个转折期:纯培养技术发酵工业第二个转折期:通风搅拌技术发酵工业第三个转折期:代谢控制发酵技术发酵工业第四个转折期:发酵原料的转变发酵工业第五个转折期:遗传工程技术1.4 发酵过程的组成部分2、发酵设备与基本工艺过程2.1 生物反应器发酵罐是供微生物在灭菌后的培养基中进行生命活动和代谢的设备。
要求:能够提供微生物生命活动和代谢所要求的条件,并便于操作和控制,保证工艺条件的实现,从而获得高产。
2.1.1厌氧发酵设备对这类发酵罐的要求:能封闭;能承受一定压力;罐内应尽量减少死角;有冷却设备2.1.2好氧发酵设备2.1.2.1机械搅拌式发酵罐原理:利用机械搅拌器的作用,使空气和发酵液充分混合,促使氧在发酵液中溶解,以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需要的氧气。
典型类型:通用式发酵罐和自吸式发酵罐。
1)通用式发酵罐通用式发酵罐是指既具有机械搅拌,又有压缩空气分布装置的发酵罐。
它是利用机械搅拌器的作用使通入的无菌空气和发酵液充分混合,促使氧在发酵液中溶解,满足微生物生长繁殖和发酵所需要的氧气,同时强化热量的传递。
通用式发酵罐的基本要求:发酵罐罐体各部分的尺寸应具有适宜的比例;发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混合,保证发酵液必须的溶解氧;发酵罐应具足够冷却面积;搅拌器的轴封应严密,尽量减少泄漏。
发酵罐的结构:(1)罐体的尺寸比例(2)搅拌器作用:使空气与溶液均匀接触,使氧溶解于发酵液中。
类型:轴向式和径向式。
轴向式搅拌器:桨叶式、螺旋桨式径向式(涡轮式)搅拌器:平直叶、弯叶、箭叶(3)挡板作用:改变液流的方向,促使液体剧烈翻动,增加溶解氧。
名词解释发酵

名词解释发酵
发酵的名词解释如下:
发酵是指人们借助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本身、或者直接代谢产物或次级代谢产物的过程。
发酵有时也写作酦酵,其定义由使用场合的不同而不同。
通常所说的发酵,多是指生物体对于有机物的某种分解过程。
发酵是人类较早接触的一种生物化学反应,如今在食品工业、生物和化学工业中均有广泛应用。
其也是生物工程的基本过程,即发酵工程。
对于其机理以及过程控制的研究,还在继续。
例如酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做发酵。
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。
发酵工程相关定义

发酵工程相关定义1、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2、发酵工程(传统):微生物培养和代谢过程3、发酵工程(现代):采用现代工程技术手段,利用天然生物体或人工改造的生物体对原料进行加工,为人类生产有用的产品,或直接把生物体应用于工业生产的过程4、筛选——初筛从分离得到的大量微生物中筛选出目的菌5、复筛在初筛的基础上进一步鉴定菌种的生产能力6、菌种退化:接种传代或保藏之后,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7、营养缺陷型突变株:指原菌株由于发生了基因突变,致使合成途径中某步骤发生缺陷,而丧失了合成某些营养物质(氨基酸、维生素、碱基等)的能力8、原养型:营养缺陷型菌株经回复突变或重组变异后产生的菌株,其营养要求在表型上与野生型相同9、基本培养基(minimal medium,MM):仅能满足微生物野生型菌株生长需要的培养基10、完全培养基(complete medium,CM):可以满足一切营养缺陷型菌株需要的天然或半合成培养基11、补充培养基(supplemented medium,SM):只能满足相应营养缺陷型生长需要的合成培养基12、杂交育种:将两个基因型不同的菌株经吻合(或结合)使遗传物质重新组合,从中分离出具有新性状的菌株13、原生质体:由细胞质膜包围的原生质部分14、具有活性的原生质体制备:通过物理、化学的方法将微生物细胞壁破碎释放出原生质体的过程15、再生:原生质体重新合成细胞壁物质,恢复其完整的细胞形态的过程16、转化:外源DNA进入宿主细胞的过程17、原生质体转化育种:整条染色体DNA、片段DNA或质粒DNA转化原生质体获得转化子的育种技术18、原生质体融合:通过人为的方法,使遗传性状不同的两细胞的原生质体发生融合,并进而发生遗传重组以产生同时带有双亲性状的、遗传性稳定的融合子的过程19、基因组改组育种:微生物全基因组改造中快速进行特定群体的基因交换重组,从而增加群体多样性、改良群体中个体性能等的连续遗传改变及表型选择过程20、拓展代谢途径:在引入外源基因后,使原来的代谢途径向后延伸,产生新的末端产物。
发酵工程试题及答案

发酵工程一、名词解释1、分批发酵:在发酵中,营养物和菌种一次加入进行培养,直到结束放出,中间除了空气进入和尾气排出外,与外部没有物料交换。
2、补料分批发酵:又称半连续发酵,是指在微生物分批发酵中,以某种方式向培养系统不加一定物料的培养技术。
3、絮凝:在某些高分子絮凝剂的作用下,溶液中的较小胶粒聚合形成较大絮凝团的过程。
二、填空1、生物发酵工艺多种多样,但基本上包括菌种制备、种子培养、发酵和提取精制等下游处理几个过程。
2、根据过滤介质截留的物质颗粒大小的不同,过滤可分为粗滤、微滤、超滤和反渗透四大类。
3、微生物的育种方法主要有三类:诱变法,细胞融合法,基因工程法。
4、发酵培养基主要由碳源,氮源,无机盐,生长因子组成。
5、青霉素发酵生产中,发酵后的处理包括:过滤、提炼,脱色,结晶。
6、利用专门的灭菌设备进行连续灭菌称为连消,用高压蒸汽进行空罐灭菌称为空消。
7、可用于生产酶的微生物有细菌、真菌、酵母菌。
常用的发酵液的预处理方法有酸化、加热、加絮凝剂。
8、根据搅拌方式的不同,好氧发酵设备可分为机械搅拌式发酵罐和通风搅拌式发酵罐两种。
9、依据培养基在生产中的用途,可将其分成孢子培养基、种子培养基、发酵培养基三种。
10、现代发酵工程不仅包括菌体生产和代谢产物的发酵生产,还包括微生物机能的利用。
11、发酵工程的主要内容包括生产菌种的选育、发酵条件的优化与控制、反应器的设计及产物的分离、提取与精制。
12、发酵类型有微生物菌体的发酵、微生物酶的发酵、微生物代谢产物的发酵、微生物转化发酵、生物工程细胞的发酵。
13、发酵工业生产上常用的微生物主要有细菌、放线菌、酵母菌、霉菌。
14、当前发酵工业所用的菌种总趋势是从野生菌转向变异菌,从自然选育转向代谢调控育种,从诱发基因突变转向基因重组的定向育种。
15、根据操作方式的不同,液体深层发酵主要有分批发酵、连续发酵、补料分批发酵。
16、分批发酵全过程包括空罐灭菌、加入灭过菌的培养基、接种、发酵过程、放罐和洗罐,所需的时间总和为一个发酵周期。
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C初级代谢产物:微生物合成在它们生长和繁殖过程中所必须的物质(如糖、氨基酸、脂肪、核苷酸及其聚合物)的过程;所合成的物质称为初级代谢产物。
次级代谢产物:微生物在生长和繁殖过程中合成对微生物的生长、繁殖无关或功能不明确的化合物的过程;这些化合物称为次级代谢产物。
F发酵:任何通过扩大规模培养生物细胞(含动、植物细胞和微生物细胞)来生产产品的过程。
发酵机制:微生物通过其代谢活动,利用基质合成人们所需要的产物的内在规律。
分批培养:在一个密闭系统内一次性投入有限数量营养物进行培养的方法。
发酵动力学:研究发酵过程中菌体生长、基质消耗、产物生成的动态平衡及其内在规律的科学。
H呼吸强度:指单位质量干菌株在单位时间内的吸氧量。
耗氧速率:指单位体积培养液在单位时间内的吸氧量。
J静置培养法:又称厌气培养,即将培养基盛于发酵罐中,在接种后,不通空气进行培养。
绝对过滤:是介质之间的空隙小于被滤除的微生物,当空气流过介质后,空气中的微生物被滤除的过滤方式。
L连续培养:又称连续发酵,是指以一定速度向发发酵罐内添加新鲜培养基,同时以相同速度流出培养液,从而使发酵罐内的液量维持恒定,使培养物在近似恒定状态下生长的培养方法。
M灭菌:用物理或化学的方法杀死物料或设备中所有有生命的有机体的技术或工艺过程;它既能杀死营养细胞又能杀死细菌芽孢。
P培养基:微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需要的、按一定比例配制的、多种营养物质的混合物。
Q前体:产物的生物合成过程中,被菌体直接用于产物合成而自身结构无显著变化的物质。
T通气培养法:又称好气性发酵,这种发酵在培养过程中必须通入空气,以维持一定的溶氧水平,菌体才能迅速进行生长发酵。
同功酶:能催化相同的生化反应,但酶蛋白分子结构有差异的一类酶。
调节组成酶:酶的合成不依赖于环境中的物质存在而存在的一类酶。
调节诱导酶:细胞为适应外来底物或其结构类似物而临时合成的一类酶。
调节突变株:指菌株因外界条件影响,而产生不受终产物及其结构类似物反馈抑制或阻遏的突变株,此时终产物能够大量积累。
W微生物工程:研究微生物生长、繁殖及代谢活动、代谢产物合成及其控制规律的科学。
完全培养基:即在培养基内不但含有碳源与无机盐,还含有构成菌体所需要材料的培养基。
X消毒:用物理或化学的方法杀死物料、容器器皿内外病原微生物的过程,一般只能杀死营养细胞而不能杀死细菌芽孢。
Y营养缺陷型突变株:指在微生物生长过程中,因产品合成途径中某种酶缺陷,而不能生成终产物,只能生成中间代谢物,必须添加终产物,微生物才能生长的突变株。
Z种子扩大培养:指将保存在沙土管、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扩大培养,最终获得一定数量和质量的纯种的过程。
最低临界氧浓度:各种微生物对培养液中溶氧浓度的最低要求,称为临界氧浓度。
最低培养基:即培养基是由单一碳源葡萄糖与无机盐组成,这时葡萄糖在微生物生长代谢过程中既作为生长代谢过程中所需要的能源,又作为构成菌体材料的培养基。