发酵工程期末复习(必考)
发酵工程期末复习（必考）
1.发酵工程：是一门以微生物、动植物细胞为生物作用剂进行产品工业化生产的系统工程。涉及范围包括发酵工艺和发酵设备两大部分。主要研究内容有菌种选育与构建、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、生物反应过程的参数检测和计算机应用、发酵产品的分离纯化过程中的技术问题。发酵工程原理是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。
2.生物技术：应用自然科学及工程学的原理，依靠生物作用剂的作用将物料进行加工以提供产品或为社会服务”的技术。所谓生物作用剂可以是酶、细胞或多细胞生物体。生物技术又叫生物工程，包括基因工程、酶工程（蛋白质工程）、细胞工程（包括组织工程）、发酵工程。
3.自然选育：在生产过程中，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。引起自然突变的原因有两个：多因素低剂量的诱变效应和互变异构效应。
4.诱变育种：指利用物理、化学等诱变剂处理均匀而分散的微生物细胞群，在促进其突变率显著提高的基础上，采用简便、快速和高效的筛选方法，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。
5.原生质体融合：把两个亲本的细胞壁分别通过酶解作用加以瓦解，使菌体细胞在高渗环境中释放出只有原生质膜包裹着的球状体（称为原生质体）。两个亲本的原生质体在高渗条件下混合，由聚乙二醇（PEG）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。在再生成细胞的菌落中就有可能获得具有理想性状的重组子。
6.培养基：培养基是人工配置的供微生物或动植物细胞生长、繁殖、代谢、和合成人们所需产物的营养物质和原料，同时，培养基为微生物等提供除营养外的其他生长所必须的环境条件。
7.前体：指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。
8.抑制剂：某些化合物可以抑制特定代谢途径的进行，而使另一种代谢途径活跃，从而获得人们所需产物的积累。
9.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。
10.灭菌：所谓灭菌是指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。而消毒则是指杀死病原微生物的过程。
11.对数残留定律：在微生物死亡过程中的任一时刻，活菌数的减少速率与该时刻残留的活菌数成正比，这就是微生物死亡的对数残留定律。微分式为： ；积分式为：
12.连续灭菌：是指在发酵罐外连续不断地进行加热，维持和冷却，同时把灭完菌的培养基通入已灭过菌的发酵罐的灭菌方式。
13.分批灭菌：是指将培养基置于发酵罐中用蒸汽加热，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方式。
14.生长关联型：产物生成与菌体生长之间有平行的准量关系。这样的产品或为菌体本身或初级代谢产物。
15.部分生长关联型：菌体生长出现两个高峰，第一个生长高峰与产物合成无平行的准量关系，第二个生长高峰与产物合成有平行的准量关系。
16.非生长关联型：细胞生长与产物合成无平行的准量关系，只与菌体的总量有关。大部分次级代谢产物属于这一类。
一、菌种保藏原则和常用方法：
原则：菌种保藏主要是根据菌种的生理生化特点，人工创造条件，使孢子或菌体的生长代谢活动尽量降低，以减少其变异。一般可以通过保持培养基营养成分在最低水平，缺氧状态，干燥和低温，使菌种处于休眠状态，抑制其繁殖能力。一种好的保藏方法不但能长期保持菌种原有的优良性状不变，而且要简便经济，在生产上能推广使用。
常用方法：（1）斜面冰箱保藏法：斜面保藏是一种短期、过渡的保藏方法，用新鲜斜面接种后，置最适条件下培养倒菌体或孢子生长丰满后，放在4度冰箱保存。保存期为三个月到六个月，如为营养体，为一个月。（2）沙土管保藏法：将斜面孢子制成孢子悬液接入沙土管中或将斜面孢子刮下直接与沙土混合。产孢子或芽孢的微生物。1年左右。（3）石蜡油封存法：向培养成熟的菌种斜面上，倒入一层灭过菌的石蜡油，要高出斜面1厘米，保存在冰箱中。可适用于不能利用石蜡作碳源的细菌、霉菌、酵母等微生物。1年左右。（4）超低温冰箱甘油管保藏法（-80 ℃）：利用20%甘油作为保护剂，在超低温下冻存微生物，一般可达3至5年左右，是科研单位常用的保藏方法。（5）真空冷冻干燥保藏法：目前常用的较理想的一种方法。其基本原理是在较低的温度下（－15度），快速的将细胞冻结，并且保持细胞完整，然后在真
空中使水份升华。在这样的环境中，微生物的生长和代谢都暂时停止，不易发生变异。因此，菌种可以保存很长时间，一般5年左右。该法保存效果较好，对各种微生物都适用。所以国内外都以普遍应用。保护剂：脱脂牛奶、血清等。（6）液氮超低温保藏法：适用范围最广。尤其是不产生孢子的菌丝体，其他保藏方法不理想，可用液氮保藏法。保存期最长。保护剂为10％甘油。一般可以保存10至15年。其原理：液氮的温度可达－196℃，远远低于其新陈代谢作用停止的温度（－130℃），所以此时菌种的代谢活动已停止，化学作用亦随之消失。二、应如何改进生产菌株性状？
改进生产菌株性状的方法：
1.自发突变与育种:(1)从生产中选育 在日常的大生产过程中，微生物也会以一定频率发生自发突变。富于实际经验和善于细致观察的人们就可以及时抓住这类良机来选育优良的生产菌种。例如，从污染噬菌体的发酵液中有可能分离到抗噬菌体的自发突变株。(2)定向培育优良品种 是指在某一特定条件下，长期培养某一微生物菌群，通过不断转接传代以积累其自发突变，并最终获得优良菌株的过程。由于自发突变的频率较低，变异程度较轻微，故用此法育种十分缓慢。例如，当今世界上应用最广的预防结核病制剂——卡介苗的获得，便是定向育种的结果。
2.诱变育种:诱变育种是通过人工方法处理微生物，使之发生突变，并运用合理的筛选程序和方法，把适合人类需要的优良菌株选育出来的过程。诱变育种的一般步骤包括诱变和筛选两个部分。人工诱变与自发突变相比可大大提高微生物的突变率，使人们可以简便、快速地筛选出各种类型的突变株，作生产和研究之用。
3.杂交育种:指将两个基因型不同的菌株经过吻合（接合）使遗传物质重新组合，从中分离和筛选出具有新性状的菌株。
4.原生质体融合:把两个亲本的细胞壁分别通过酶解作用加以瓦解，使菌体细胞在高渗环境中释放出只有原生质膜包裹着的球状体（称为原生质体）。两个亲本的原生质体在高渗条件下混合，由聚乙二醇（PEG）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。在再生成细胞的菌落中就有可能获得具有理想性状的重组子。
三、分离菌种的方法：依照生物的营养类型、制备培养基/营养液，选择培养条件与方法。分离的效率取决于培养基其养分，pH和加入
的选择性抑制剂。例如，通常用几丁质培养基来分离土壤和水中的放线菌；淀粉－酪素培养基中长出的放线菌种类与几丁质琼脂上生长的相似，其菌落的密度更大，色素更多，但细菌也容易生长；M3培养基是选择性分离培养基中较好的一种，这种养分贫乏的培养基阻滞链霉菌的生长，因而容易分离到其它菌属，如红球菌等。通常在分离的时候，我们会在分离培养基中采用加入抗生素的方法来增加选择性。例如，在筛选放线菌的时候可以加入抗真菌抗生素。这种抗生素对放线菌无作用。但是，要注意不可以随便加入，例如，在分离放线菌时候不可以加入抗细菌的抗生素，因为放线菌往往对它们也很敏感。
四、培养基的成分及其生理功能：
培养基的成分大致可分为碳源、氮源、生长因子、无机盐及微量元素、前体、促进剂、抑制剂、水和能源。
碳源：细胞及其产物的碳架结构和能量的来源。常用的碳源有糖类、油脂、有机酸、低碳醇、烃类；
氮源：主要用于构成菌体细胞物质（如氨基酸、蛋白质、核酸等）和含氮代谢物等的氮素来源。常用的氮源可分为：有机氮和无机氮两类；
生长因子：是一类对微生物代谢必不可少且不能用简单的碳源或氮源自行合成的有机物。需要量一般很少，包括维生素类、氨基酸类、核苷酸类和脂肪酸类化合物
无机盐元素：P、S、Ca、Mg、Na、K、Fe、Cl 等。P：核酸、ATP辅酶、代谢中间体的组成成分。S：蛋白质、辅酶、生物素、谷光甘肽等组成成分。Fe：细胞色素、过氧化氢美德的组成成分。Mg、Ca：酶的辅基、激活剂。K、Na：调节渗透压。
微量元素： Zn Co Mn Cu 等主要是酶的辅基和激活剂；前体、促进剂和抑制剂：发酵培养基中，某些成分的加入有助于调节产物的形成，而并不促进微生物的生长，这些添加的物质包括前体、抑制剂和促进剂；
水：是营养物质，因为离开水生命活动即停止，并且H2O确实参与代谢活动。也是环境条件，许多反应需要在水中进行，水是细胞物质的连续相。此外，水的比热大，可容纳、传导代谢活动中的能量而保护细胞物质不被破坏。不同的微生物要求不同的水质、水的活度；能源：在应用中，培养基的碳源常常就是其能源，但这并非适用于所有的微生物，微生物根据其生理类群的不同，其能源物质也不同，有时能源物质是独立于碳源之外的。
五、开发一个菌株的培养基配方：
（1）研究思路：A）要研究一个新选菌株的最佳培养基配方和最适
培养条件，必须先要了解该菌的营养类型和生态类型。B）根据上述考察结果，确定培养基的类型和划定培养条件的范围。C）进行培养基成分与培养条件的选择：(a) 要根据供试菌的营养需要，包括生长需要和合成产物的需要。(b) 比例范围，如C：N比。(c)培养基物态。(d) pH 缓冲能力。(e)培养温度。(f)溶氧。（g）原料价格、来源、加工方式。考虑生态条件时，既要考虑生长，也要考虑产物合成；既要考虑到产量，也要考虑到产品的提取与后加工。
（2）研究方案的设计：在对上述问题进行比较全面的考虑的基础上，为了寻求合适的培养基配方及各种营养物质之间的配比关系，我们需要考查各种不同的碳源、氮源、生长因子、无机盐等对菌体生长及产物合成的影响，同时，更需要考虑各种营养物质的浓度。在培养基配方研究中，常采用正交法或响应面法进行研究方案设计。
六、分批灭菌的步骤？
⑴进料 ⑵开搅拌（加速传热）⑶夹套蒸汽加热可加到90℃（预热：①防止热蒸汽直接通入冷水产生爆气产生振动损坏机器②产生的冷凝水稀释发酵液，发酵效率降低）⑷关夹套蒸汽，关搅拌（因为通气后发酵液会自己翻动没有必要开搅拌也可以避免高温下搅拌损坏轴封的塑料）⑸进气管进蒸汽⑹出料口进蒸汽⑺取样口进蒸汽⑻关小排气阀（空气已排尽）⑼关小进气阀（方便控制罐内压力稳定）⑽保压30min （①压强不宜过小，可以防止补水时由于蒸汽压的瞬间降低而产生的发酵液外泄②保压的过程就是调节阀门的过程）⑾关蒸汽开空气（防负压）⑿开冷却开搅拌（此时温度下降过快，可以防止培养基过度灭菌）
七、连续灭菌的灭菌时间计算：
采用连续灭菌工艺，由于升温和降温时间很短，可以忽略不记，所以灭菌时间实际上就是保温时间。例如：采用一台连续灭菌设备为
50m3的发酵罐制备无菌培养基36 m3，培养基污染度为106个菌/ml，要求灭菌度Ns=10-3个/罐，灭菌温度为398K，查图得此时的反应速度常数K=11min-1，灭菌时培养液流量(v)为18m3/h，试求维持时间τ和维持罐的容积V。
解：持时间τ和维持罐的容积V。
N0=36×106×106=3.6×1013
t=2.303×1/k×logN O/N S=2.303×1/11×log3.6×1013/10-3=3.47min
V=Pt/(60×0.9)=(18×3.47)/ (60×0.9)=1.157m3
维持罐不易保证培养液先进先出，所以若采用该维持时间进行设计计
算，则可能局部培养液灭菌不彻底，根据实践经验采用维持时间为
8min，则维持罐的容积为：
V=Pt/(60×0.9)=(18×8)/ (60×0.9)=2.66 m3
八、典型空气除菌的工艺流程：
采气 前置过滤器 空压机 储气管 冷却器
油水分离器 加热器 总过滤器 分过滤器 发酵罐
a) 采气：在城市，通常情况下地面空气的含菌量为103个-104个／m3，高度每上升10米，含菌数下降一个数量级，因此最好采集一定高度的空气。一般要求采气管距地面20米～30米。
b) 前置过滤：在空气机前要求安置前置过滤器，又叫过滤器．其功能主要是除去大颗粒沙土、纤维等杂物，以防损伤空压机。
c) 空压机：这是一个空气驱动设备，需要的能耗很大，耗电量占发酵厂的1/3～1/4。
d) 储气罐：带有压力表的空罐，体积一般都不大，主要功能是消除往复式空压机产生的气流脉冲。
e) 冷却器：空气经空压机压缩后温度很高，可达１２０度，冷却后才能通入发酵罐．否则会烧焦过滤介质，增加发酵罐的降温负荷。
f) 油水分离器：冷却后的空气温度低于漏点后，即有水滴析出。此外，空压机的油滴也需除去，否则会污染过滤介质，影响滤菌效果。g) 加热器：经过分离器的空气虽然没有水滴，但相对湿度依然是100%，若在过滤过程中湿度降低，仍会打湿过滤介质，故通过加温使相对湿度降下来。
h) 总过滤器：为过滤除菌的主要设备，传统的过滤器是上下两层棉花，中层是活性炭。现在也有人用化纤作为过滤介质。过滤器的尺寸、过滤介质的厚度需根据计算结果来确定。计算方法是根据对数穿透定律而确定的。
i) 分过滤器：为了保险起见，在无菌空气进罐之前还要进行一次过滤。该过滤器的滤菌效果据说可以达到99.999%。经上述处理的空气的无菌度、温度、湿度即可达到要求。
九、种子质量判断：
A）pH；B) 菌体形态（染色镜检：形态均一，染色均一，深色较健康。如：酵母菌，丝状真菌边缘的光滑完整程度，如果在液态培养中如果分支较多则比较健康）、浓度（需要在小的范围内波动）；C) 培养基外观、气味（凭经验来看）；D) 产物含量（不能太高也不能太低，次级
代谢产物较高说明一道发酵后期）、酶活力；E) 无杂菌
十、如何处理发酵过程中溶氧不足，各适合什么情况？
从供氧方面考虑：（1）提高罐压（封压高，同时二氧化碳浓度高，抑制发酵）（2）增加通气量（3）通入纯氧（效果好，价格高）（4）增加搅拌功率（首选）
从需氧方面考虑：（1）降低培养温度（2）补水稀释培养液（增加染菌机率）{适合应急情况}
十一、在发酵过程中如何控制PH?
⑴在基础培养基配方中考虑到pH的缓冲能力。⑵加酸、碱调pH。⑶通过补料调pH，如加糖、硫铵，可使pH下降。加尿素、氨水可使pH上升。对菌体的影响：①胞外酶的活性影响底物水解②影响细胞膜的通透性，主要影响跨膜运输和能量代谢。
十二、如何控制泡沫？
（1）预防泡沫的形成A）选择不产泡沫的培养成分。B）选择适宜的灭菌条件。C）选育不产泡沫的菌株。
（2）控制泡沫的方法A）机械消沫：钉、耙、离心式消沫器。B）消沫剂消沫a) 消沫机理：破坏了泡沫的稳定性，泡沫自然就会消失。Ⅰ）提高发酵液的表面张力，如补水Ⅱ）加反极性物质，如加油。Ⅲ）加表面活性物质，如脂肪酸盐。Ⅳ）加强极性物质，如硫酸盐。b)消沫剂的种类和性质Ⅰ）天然油脂，适应于各类发酵。Ⅱ）聚醚类：如聚氧丙烯甘油（GP），亲水性差， 抑泡能力强于消泡能力，宜加入基础培养基中。聚氧乙烯丙烯甘油（GPE），又叫泡敌，亲水性好，适用于各种发酵。Ⅲ）高级醇：如十八醇、聚二醇等，效果较好，适用于霉菌发酵。Ⅳ）硅酮类：如聚二甲基硅氧烷及其衍生物。适用于微碱性的放线菌与细菌发酵。c) 消沫剂的应用Ⅰ）消沫剂与分散剂并用。Ⅱ）消沫剂与抗氧化剂并用。Ⅲ）加入方式，滴加好于一次性加入。Ⅳ）加量要适当，否则会抑菌。
十三、如何根据杂菌的类型判断可能的污染源
（1）杂菌的检出（a）显微镜镜检（检出形态差异大的杂菌）（b）平板检查法（依菌落不同，检出杂菌）（c）肉汤检查法（只能检出细菌杂菌）
（2）染菌原因的分析a种子带菌；b培养基灭菌不彻底；c空气系统带菌；d泡沫冒顶；e夹套及蛇管穿孔；f操作不慎。
（3）染菌后的处理（a）种子罐染菌：倒掉。（b）发酵罐染菌：前期（加新料灭菌）；中期（偏离杂菌最适生长条件）；后期（放罐）。
十四、污染噬菌体如何判断处理？
（1）污染噬菌体的发现和检查：发酵液突然转稀，泡沫增多，早期镜
检染色不均匀，菌丝成像模糊，在较短的时间内菌体大量的自溶，最后仅残留菌丝片断，平皿培养有明显的噬菌斑，PH逐渐上升，溶氧浓度回升提前，营养成分很少消耗，产物合成停止等现象。
（2）出现噬菌体污染后的处理（a）灭菌放罐；（b）清理生产环境；（c）调换生产菌株；（d）停产整顿；（e）选育抗噬菌体菌株。若早期发现噬菌体 可在60℃灭杀噬菌体，在接入抗性菌种，或者直接加入抗性菌种；若中期发现噬菌体则可适当补充部分营养物质再灭菌和接入抗性菌种；还可添加噬菌体抑制剂，如柠檬酸钠、草酸盐、四环素等。十五、如果你是一个发酵工人，如何调控发酵条件以达到较好的经济效益？
为了让大家对发酵管理有一个清晰的认识，我们分条块讲解了上述内容。然而实际上真正进行的发酵生产管理，事情决非这幺简单。因为发酵过程本身是一个由多因子参与的过程，这些因子相互促进而又相互制约，并且随着发酵过程的进行而动态发展。因此发酵过程的管理人员首先要有一个整体的统筹管理的观念。即要有一个生产目标，包括产量、质量、效益计划。围绕这些计划安排生产任务与技术指标。然后才能考虑每一条块的操作细则。
在考虑技术管理操作细则时，一定要有一条主线，一般来说是以菌种生长与代谢为主线，即菌种 — 扩大培养 — 发酵 — 放罐，以培养基配制灭菌和空气除菌为附线。在发酵开始之后，紧紧围绕菌体生长与产物合成，控制好温度、溶氧、pH、泡沫，并且不失时机地适当补料，促使发酵过程沿着我们所希望的方向发展。最终取得良好的经济效益。
需要指出的是，有时将各种条件控制在最佳状态不一定能得到最高单位产量，而且取得最高单位产量不一定能获得最好的经济效益。因此说发酵管理也是一门艺术，有规律但无定数，与管理人员的技术水平及管理能力有着密切的关系。
十六、如何判断发酵终点：
根据不同的发酵目的和如何获得最佳经济效益来确定具体的指标，有菌丝形态，产物浓度，滤速，PH值，培养基外观，粘度等。产物浓度为首要考虑，需要进行实时化验菌形及菌体形态，通过镜检防止菌体自溶，滤速由培养基内粘度决定，是加工需要泡沫及培养基外观为表现观察，作为参考，PH值一般到终点时PH一般上升即变酸作为参考。
十七、紫外，化学，干热可用于培养基灭菌吗？为什么？
不能，干热灭菌法的灭菌温度一般是140-180度，并且无水，固体培养基将很快失水，干燥;液体培养基会被蒸干。化学灭菌会使培养基的组
成发生变化，化学药剂易残留；紫外灭菌用于培养基灭菌不能很好的穿透整个培养基，不能彻底的灭菌。（穿透力差）
十八、培养缺陷型菌株筛选：一.诱变处理 二.淘汰野生型：通过抗生素法或过滤法可以淘汰众多的野生型菌株，以达到浓缩目的。 三.检出缺陷型：夹层培养法，限量补充培养法，逐个检出法，影印平板法。四.鉴定缺陷型。 五验证生产性状是否退化，菌种保藏。
十九、如何筛选抗噬菌体菌株？：抗噬菌体菌株选育方法包括（1）自然突变法－以噬菌体为筛子，敏感菌株孢子自然突变为抗性菌株（抗性突变频率低）。（2）诱发突变法－诱变处理过的敏感菌株孢子液分离在高浓度噬菌体平板上，长出的菌落为抗性变异株；生长速度一般与正常菌落相近。诱变后敏感菌孢子接入种子培养基，菌丝长浓后加入高浓度噬菌体再培养几天，加入噬菌体反复感染，敏感菌裂解，平板分离抗性株。 抗性菌株分别在孢子培养、种子培养和发酵培养过程中用点滴法或双层琼脂法测定噬菌斑。如都不出现噬菌斑，说明该菌株对此噬菌体具有抗性。还可观察抗性菌株经多次传代后对噬菌体的抗性是否稳定。
二十、何为单种法，双种法，倒种法各优缺点。
单种法：一个种子灌接种一只发酵罐的接种方法。
双种法：用两只种子灌接种一只发酵罐的接种方法。
倒种法：从一只发酵罐中倒出适宜的，适量的发酵液给另一个发酵罐做种子的方法。
二十一、发酵罐的结构
发酵罐结构的主要部件包括罐身、搅拌器、挡板、轴封、消泡器、联轴器、轴承、变速装置、空气分布器、冷却装置、人孔及灯、视镜等。（1）罐体（A）形状由圆筒与椭圆形、碟形上下封头组成。 （B）材料，碳钢、不锈钢或碳钢加耐腐材料衬里（衬里通常为2-3mm）。不锈钢通常为1Cr18Ni9Ti， 或0Cr18Ni9Ti，其余的成分是Fe，C，Si，Mn 等。 （C）容积，有5、10、20、50、75、100、150、500 m3等不同规格的罐体。（D）罐壁厚度，由罐径和罐压决定。 此外在罐体的外侧尚
有一些附件，在罐顶部开有人孔、灯镜和视镜、进料管、排气管、接种管、压力表管及取样管。 在罐体侧部有温度计管、各种检测仪表探头接口。
（2）搅拌器和挡板（A）搅拌：通用式发酵罐通常使用涡轮式搅拌器，型式有平叶式、弯叶式和箭叶式三种。其作用是打碎气泡，推动发酵液翻腾，促使发酵液各组分均匀分布（轴向），提高氧气传质速率，增加溶氧浓度（径向）。其功率为平叶＞弯叶＞箭叶，但其翻动流体的能力则与上述情况相反。叶片数量：一般6片，最少3片，最多6片。搅拌轴一般是从罐的顶部伸入罐内；但对于大容积(大于100 m3)的发酵罐来说，也可采用下伸轴。下伸轴装置可以使罐的重心降低，轴的长度缩短，稳定性提高，传动噪音减弱，还可在罐顶部留出充分的空间来安装高效的机械消泡装置和自控元件。但是，下伸轴装置的密封要求高。（B）挡板：是防止液面中央产生漩涡，促使发酵液激烈翻动，提高溶氧。一般带夹层的小罐装挡板，而装有蛇管热交换器的罐体，蛇管可替代挡板。这些蛇管就可以起到挡板的作用，就无需再安装挡板
（3）消泡器：锯齿式、梳式、孔板式等，消泡器长度绝约为0.65D，新式的消泡器有涡轮式、盘片离心式消泡器。孔板式的孔径约10～20mm。罐内消泡：在发酵罐内消除泡沫，耙式消泡桨、碟式消泡器等；罐外消泡：将泡沫引出发酵罐外，消泡后返回罐内，旋转叶片消泡器、离心式消泡器等
（4）联轴器及轴承 （A）联轴器：搅拌轴若过长，可分成2、3节，因此需要联轴器。联轴器分鼓型及夹壳型两种，小罐也可用法兰连接。联轴的必要条件是轴的中心线必须对正，轴应垂直且达到动平衡。 （B）轴承：罐外援轴承，可用滚动轴承，可以加油润滑。为了减少震动，大中型发酵罐还应装有可调节的中间轴承，它不能加润滑油，需要磨合轴承。材料采用石棉酚醛塑料、聚四氟乙烯，轴瓦与轴之间的间隙取轴径的0.4-0.7% 。在轴上增加轴套可防止轴颈被磨损。
（5）变速装置 电动机的转速，2级 — 2900r/min，4级 —1400r/min，6级— 960r/min，而发酵罐的转速一般在80 —160r/min，小罐也不超过300r/min。因此要变速。常用三角带传送变速，现在多用无级变速电机变速。
（6）空气分布装置 单管式与环形管式，目前倾向于用前者，但在罐底要焊接一块缓冲板。 单管式空气分布装置 管口正对罐底中央，开口向下，以免被培养液中的固体物质堵塞，与罐底的距离约40mm，这样的空气分散效果较好。环形管空气分布装置以环径为搅拌器直径的0.8倍较有效，下方有很多小孔，喷孔直径为φ5～8mm，喷孔向下，喷孔的总截面积约等于通风管的截面积。空气流速取：20m/sec。 空气分布装置直
径较大的发酵罐还可采用另一种空气分布器,它是在环管上伸出若干根支管，支管向内开孔，径向单孔。从支管中导出的空气遇到中间的挡流圈后，折向上方而被搅拌器所破碎。也可在环管上分出若干放射状排列的分支管作为大罐的空气分布器。空气分布装置空气分布装置的另一种形式是导气盘。导气盘上有一导轮，它由若干固定叶片组成，空气由导气盘底部进入后，被盘壁所阻挡而折向上方，被搅拌器进一步破碎。（7）轴封：轴封的作用是使罐顶或罐底与轴之间的缝隙加以密封，防止泄漏和污染杂菌。常用的轴封有填料函和端面轴封两种。（A）填料函式轴封是由填料箱体，填料底衬套，填料压盖和压紧螺栓等零件构成，使旋转轴达到密封的效果。填料函轴封：优点：结构简单。缺点：a）死角多，难以彻底灭菌，b）易渗漏，c）填料压紧后摩擦功率大，d）寿命短，e）轴的磨损严重。 （B）端面式轴封又称机械轴封。密封作用是靠弹性元件（弹簧、波纹管等）的压力使垂直于轴线的动环和静环光滑表面紧密地相互贴合，并作相对转动而达到密封。 端面轴封：分单端面轴封和双端面轴封。
（8）发酵罐的换热装置：夹套式换热装置：结构简单，死角少，利于灭菌，降温效果较差，适用于小型发酵罐。一般容积在5m3以下的罐(生产车间的种子罐)采用夹套传热装置，其传热系数一般为4.186×（150～250）／(m2?h?℃)。 竖式蛇管换热装置：降温效果较好，节水。容积在5m3以上的则要采用蛇管传热装置竖式列管（排管）换热装置：降温效果好，但要求水源充足。竖式列管(排管)换热装置 此装置是以列管形式分组对称装于发酵罐内。其优点是：加工方便，适用于气温较高，水源充足的地区。此类装置的缺点是：传热系数较蛇管低， 用水量较大。蠕动泵补料测量与控制系统。控制系统：流速调整幅度大(从0.1ml/h-5L/h)，可变速蠕动泵，占空比可调整的开关控制。
（1）罐体
（2）拌器和挡板
搅拌器：打碎气泡，推动发酵液翻腾，促使发酵液各组分均
匀分布（轴向），提高氧气传质速率，增加溶氧浓度（径
向）。
挡板：是防止液面中央产生漩涡，促使发酵液激烈翻动，提
高溶氧。
（3）消泡器：在发酵罐内消除泡沫
（4）联轴器及轴承
联轴器：搅拌轴若过长，可分成2、3节，因此需要联轴器。
轴承：罐外援轴承，可用滚动轴承，可以加油润滑。为了减
少震动，大中型发酵罐还应装有可调节的中间轴承，它不能
加润滑油，需要磨合轴承。
（5）变速装置 ：发酵罐的转速一般在80 — 160r/min，小
罐也不超过300r/min，因此要变速。
（6）空气分布装置
（7）轴封 ：轴封的作用是使罐顶或罐底与轴之间的缝隙加
以密封，防止泄漏和污染杂菌。
（8）发酵罐的换热装置
夹套式换热装置：结构简单，死角少，利于灭菌，降温效果
较差，适用于小型发酵罐。一般容积在5m3以下的罐(生产车
间的种子罐)采用夹套传热装置，其传热系数一般为
4.186×（150～250）／(m2·h·℃)。
优点是：结构简单；加工容易，罐内无冷却设备，死角少，
容易进行清洁灭菌工作，有利于发酵。 缺点是：传热壁较
厚，冷却水流速低，发酵时降温效果差。
竖式蛇管换热装置：降温效果较好，节水。容积在5m3以上的
则要采用蛇管传热装置
优点是：冷却水在管内的流速大；传热系数高。这种冷却装
置适用于冷却用水温度较低的地区，水的用量较少。 缺点
是：在气温高的地区，冷却用水温度较高，则发酵时降温困
难，发酵温度经常超过40?C，影响发酵产率，因此应采用冷
冻盐水或冷冻水冷却，这样就增加了设备投资及生产成本。
此外，弯曲位置比较容易蚀穿。
竖式列管（排管）换热装置：降温效果好，但要求水源充
足。
优点是：加工方便，适用于气温较高，水源充足的地区。 缺点是：传热系数较蛇管低， 用水量较大。
《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
发酵工程与设备实验试题答案
发酵工程与设备实验 1.决定摇瓶溶氧量的因素有哪些？它们如何影响摇瓶溶氧量？答：⑴摇瓶的透气性：8层纱布，纱布透气性越好，摇瓶溶氧量越大。⑵摇瓶的转速：转速越大，培养基流动越剧烈，增大与气体接触面积。⑶培养基的粘稠度：粘稠度越大，氧气越难进入，溶氧量越低。 2.采用磷钼蓝法测定发酵液中的植酸酶活性实验中，空白对照中并未发生酶和底物的水解反应，但经过显示后，颜色却呈较深的蓝色，试解释其原因。 答：①磷钼蓝受热，易被氧化成蓝色还原物。②植酸钠中含杂质磷太多。 3.红曲米发酵实验中，为何要添加酸水？无菌酸水如何制得？答：是为了洗脱菌种，同时为红曲霉生长创造酸性环境。 制备：取一烧杯的蒸馏水，往水中加入乳酸并调PH至4.0.然后取10ml配制好的溶液于干净的试管中，密封包扎后，放入高压灭菌锅灭菌，即可得到无菌酸水。 4.产植酸酶黑曲霉的分离实验中，为何选用植酸钙而不选用植酸钠？ 答：钠盐易溶解、钙盐难容，易形成透明圈，从而筛选。 5.产植酸酶黑曲霉的分离实验中，为什么不将脱氧胆酸钠溶液
和氯霉素眼药水加入到筛选培养基中一起灭菌？ 答：①脱氧胆酸钠会与铁盐高温时反应。②细菌性抗生素、自身就是杀菌的，且本身无菌，也不能灭菌。 6.请详细说明产植酸酶黑曲霉的分离实验的实验原理。 答：以植酸钙为唯一磷来源的选择培养基，同时以透明圈法，从土壤中分离筛选产植酸酶的黑曲霉 7.产植酸酶黑曲霉的摇瓶发酵实验中，摇瓶的作用有哪些？答：①气体和营养分布均匀②温度保持恒定③代谢产物分散④避免影响其他菌丝生长⑤防止细胞沉淀 8.植酸酶酶活力测定实验中，若显色后的反应体系测定吸光度值为2.23，说明什么问题？该如何调整实验方案？ 答：浓度过大，该稀释。 9.植酸酶活力测定时做标线的目的是什么？ 答：标线是反应吸光度与无机磷浓度之间的关系，待我们测的样品吸光度后即可在标线上读出对应无机磷浓度，从而进行酶活计算。 10.简述灭菌锅的使用方法及步骤。 答：①向锅内注入水至三脚架上边缘、预热。 ②放入物品，将直排气管并放入排气槽。 ③关盖，拧紧对应螺栓，打开开关加热 ④待压力达到0.05MPa，排冷空气，归零。
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 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 ）
发酵工程试题及答案.
类。 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。 发酵培养基主要由 碳源，氮源，无机盐，生长因子 组成。 6、利用专门的灭菌设备进行连续灭菌称为 连逍，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 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。 发酵工程 、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^_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 3、 4、 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。 基三种。
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
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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。
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09试卷(含答案) (2)
一、填空题：(20分，每空1分) 1、淀粉水解方法有酸法、酶法和酸酶结合法。 2、根据微生物生长速度与产物合成速度之间的关系，可以将发酵分为三种类型，分别是生长偶联型、非生长偶联型和混合生长偶联型。 3、呼吸抑制发酵的现象叫巴斯德效应。 4、高温灭菌的原理是高温使微生物蛋白质变性失活。 5、常用的干燥方法有对流加热干燥、接触加热干燥和冷冻升华干燥等。 6、发酵醪中菌体分离可采用离心分离和过滤分离方法。 7、发酵热包括生物热、搅拌热、蒸发热和辐射热。 8、发酵过程中，调节PH值常用方法有添加CaCO3法、流加尿素、 加缓冲剂法等。 二、名词解释：（15分，每题3分） 1、分解代谢物阻遏 当菌体利用葡萄糖作C源进行生长时（1分），葡萄糖分解产物能阻遏参与次级代谢产物的合成的酶系生成（1分），从而影响次生代谢物的合成（1分）。 2、对数残留定律 在高温灭菌时，菌的死亡速率与任一瞬间残留的活菌数N成正比（3分）。 3、反馈抑制 酶促反应的终产物（1分）抑制代谢途径第一个酶的活性（2分），这称反馈抑制。 4、限制性基质 微生物生长速率与底物浓度有一定的依赖关系（1分），当底物浓度很小（1分），微生物生长速率与底物浓度成正比，此时基质叫限制性基质（1分）。
5、次级代谢产物 从初级代谢途径中形成分枝代谢途径（1分），并用初级代谢产物生成与菌体生长繁殖无关的物质或功能还未明的化合物（2分），这个过程称次级代谢。 二、判断题（对的在下面的表格中打“√”，错的打“Χ”，10分） 1、柠檬酸发酵主要防止前期染菌。 2、疫苗深层培养，如果中期染菌不严重，考虑继续发酵。 3、介质过滤除菌，必须保证介质之间的孔径小于细菌直径，才能达到除菌目的。 4、发酵醪需先进行菌、液的分离，才能进行后续的提取和精制过程。 5、谷氨酸发酵中，加速DCA循环有利于产物积累。 6、发酵生产单细胞蛋白，需要供氧。 7、在发酵过程中，随着通气量的提高，溶氧系数也增大。 8、为了提高发酵效率及便于控制，在整个发酵期内，我们要选定一个最适温度， 控制发酵在该温度下进行。 9、一般来说，种子培养基的碳氮比低于发酵培养基的碳氮比。 10、消毒不一定能达到灭菌的要求，而灭菌则可达到消毒的目的。 每题1分 四、简答：（40分，每题5分） 1、微生物工程的发展经历了哪几个时期？ 答：1.自然发酵时期（1分） 2.纯培养技术的建立（1分） 3.通气搅拌好气性发酵工程技术建立（1分） 4.人工诱变育种与代谢调控发酵工程技术的建立（1分） 5.发酵动力学、发酵的连续化自动化工程技术的建立 6.基因工程阶段。或答微生物酶反应生物合成和化学合成反应相结合工 程技术建立。（1分） 2、谷氨酸生产如何防止噬菌体污染？ 答：注意环境卫生（1分），防止菌种流到发酵罐等设备以外（1分），发酵液必须经灭菌等处理措施才能排放（1分），选育抗噬菌体菌株，将不同生产菌轮流使用（1分），定期进行菌种复壮，注意检查溶原菌。
2018年《公共基础知识》试题和答案
2018年《公共基础知识》试题及答案 公共基础知识主要测试应试者胜任党政领导工作必须具备的素质。以下是小编为大家搜集整理提供到的公共基础知识试题及答案，希望对您有所帮助。欢迎阅读参考学习！ 一、单选题(50 题，每题 1 分，共 50 分) 1、第二届中国质量奖颁奖大会3月29日在京召开。批示指出：_____是强国之基、立业之本和转型之要。 A、质量发展 B、教育发展 C、科技发展 D、人才发展 2、我国首个开展空间引力波探测的重大基础科研项目“______”于3月20日在中山大学珠海校区奠基，正式启动了其基础设施工程建设。 A、千人计划 B、天琴计划 C、火炬计划 D、星火计划 3、第十二届全国人民代表大会第四次会议通过_____，国家主席签署第43号主席令予以公布。 A、反恐怖主义法 B、反家庭暴力法 C、国家勋章和国家荣誉称号法 D、慈善法 4、2017年4月24日是我国首个“_____”。 A、中国无车日 B、中国航天日 C、中国环保日 D、中国低碳日
5、对在全党开展“_____”学习教育作出重要指示强调，“_____”学习教育是加强党的思想政治建设的一项重大部署。 A、三严三实 B、两学—做 C、四个全面 D、五大发展理念 6、从人力资源和社会保障部了解到，_____将合并实施，并将确保参保职工生育待遇水平不降低。 A、工伤保险和基本医疗保险 B、养老保险和工伤保险 C、养老保险和基本医疗保险 D、生育保险和基本医疗保险 7、用于清偿债务、缴纳租金、缴纳税款的货币所执行的职能是( )。 A、价值手段 B、流通手段 C、贮藏手段 D、支付手段 8、目前我国经济增长方式转变趋势为( )。 A、由粗放型向集约型转变 B、由质量向数量的转变 C、由产业向个体的转变 D、由技术进步向投资拉动的转变 9、贯彻“三个代表”重要思想，必须使全党始终保持( )的精神状态，能否做到这一点，决定党和国家的前途命运。 A、与时俱进 B、实事求是 C、团结奋发 D、荣辱与共 10、在我国现阶段的所有制结构中，国有经济对发展起主导作用的体现是( )。 A、在社会总资产中占量的优势 B、在所有制结构中占主体地位 C、对国民经济的控制力
发酵工程考试题
1.发酵工程的主要内容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 2.根据微生物与氧的关系，发酵可分为__需氧发酵_和_厌氧发酵__两大类。 3.在无氧条件下能将丙酮酸分子转变成乙醇分子的微生物是___酵母__。 4.诱发突变的方法分为物理方法和化学方法，物理方法主要是紫外线_，x射线_，B射线_和_激光__；化学诱变剂包括_碱基类似物， _烷化剂__ 和 _吖啶色素_ 。 5.消毒和灭菌的区别在于前者是杀死或除去病原微生物营养体细胞，而后者则指杀死包括芽孢在内的所有微生物。 6.紫外线照射能使 DNA 产生胸腺嘧啶二聚体，从而导致 DNA 复制产生错误；用紫外线诱变微生物应在红灯条件下进行，以防止光复活效应现象的产生。 7.巴斯德效应的本质是能荷调节，表现为呼吸抑制发酵。 8.乳酸发酵一般要在无氧条件下进行,它可分为同型乳酸发酵和异型乳酸发酵_。 1.根据不同的分类原则，工业发酵可分为若干类型。如按发酵形式来区分，有 传统工艺发酵和现代工业发酵；按发酵培养基的物理性状来区分，有固态发酵、半固态发酵和液态发酵；按发酵工艺流程来区分，有分批式发酵、连续式发酵和流加式发酵；按发酵过程中对氧的不同需求来区分，有厌氧发酵和需氧发酵。 2.发酵工业上常用的微生物有细菌（如枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、 乳酸菌、状芽孢杆菌）、酵母菌、霉菌（如根霉、曲霉）和放线菌四大类群。 3.微生物群体的生长过程，大致可划分为４个阶段：延滞期、对数期、稳定期和衰亡期。 4.微生物生长所需的基本营养物质有碳源、氮源、无机盐类、生长因子和水分。 5.发酵工业生产中的碳源主要是糖类和淀粉，如葡萄糖、玉米、大米、 大麦、高梁、麸皮等。氮源主要是玉米浆、花生饼粉等有机氮源，也有尿素、硫酸铵、硝酸铵等无机氮液。 6.筛选新菌种的具体步骤大体可分为采样、增殖培养、纯种分离、发酵试验、性能测定等。 7.菌种的选育方法常用的有新菌种的分离与筛选、诱变育种和基因重组育种。 8.常见的菌种保藏方法有：斜面转接保藏法、液体石蜡保藏法、 砂土管保藏法、冷冻干燥保藏法和液氮保藏法。 9.培养基的种类繁多，一般可根据其营养物质的不同来源分为合成培养基、天然培养基和半合成培养基，根据培养基的不同用途分为基础培养基、增殖培养基、鉴别培养基和选择培养基；根据培养基的物理状态的不同分为固体培养基、半固体培养基和液体培养基。在工业发酵中，依据生产流程和作用的不同分为斜面培养基、种子培养基以及发酵培养基。 11.发酵生产中常用的除菌方法有高压蒸汽灭菌法、巴斯德消毒法、空气过滤除菌法、、辐射灭菌法和化学试剂消毒等 1、获得纯培养的方法有：平板划线法、平板稀释法、组织分离法 等方法。 的目的通常是为了__ 中和有机酸，调节PH _。 2、液体培养基中加入CaCO ３
最新发酵工程09试卷含答案-
精品文档 一、填空题：(20分，每空1分) 1、淀粉水解方法有酸法、酶法和酸酶结合法。 2、根据微生物生长速度与产物合成速度之间的关系，可以将发酵分为三种类型，分别是生长偶联型、非生长偶联型和混合生长偶联型。 3、呼吸抑制发酵的现象叫巴斯德效应。 4、高温灭菌的原理是高温使微生物蛋白质变性失活。 5、常用的干燥方法有对流加热干燥、接触加热干燥和冷冻升华干燥等。 6、发酵醪中菌体分离可采用离心分离和过滤分离方法。 7、发酵热包括生物热、搅拌热、蒸发热和辐射热。 8、发酵过程中，调节PH值常用方法有添加CaCO3法、流加尿素、 加缓冲剂法等。 二、名词解释：（15分，每题3分） 1、分解代谢物阻遏 当菌体利用葡萄糖作C源进行生长时（1分），葡萄糖分解产物能阻遏参与次级代谢产物的合成的酶系生成（1分），从而影响次生代谢物的合成（1分）。 2、对数残留定律 在高温灭菌时，菌的死亡速率与任一瞬间残留的活菌数N成正比（3分）。 3、反馈抑制 酶促反应的终产物（1分）抑制代谢途径第一个酶的活性（2分），这称反馈抑制。 4、限制性基质 微生物生长速率与底物浓度有一定的依赖关系（1分），当底物浓度很小（1分），微生物生长速率与底物浓度成正比，此时基质叫限制
性基质（1分）。 精品文档． 精品文档 5、次级代谢产物 从初级代谢途径中形成分枝代谢途径（1分），并用初级代谢产物生成与菌体生长繁殖无关的物质或功能还未明的化合物（2分），这个过程称次级代谢。 二、判断题（对的在下面的表格中打“√”，错的打“Χ”，10分） 1、柠檬酸发酵主要防止前期染菌。 2、疫苗深层培养，如果中期染菌不严重，考虑继续发酵。 3、介质过滤除菌，必须保证介质之间的孔径小于细菌直径，才能达到除菌目的。 4、发酵醪需先进行菌、液的分离，才能进行后续的提取和精制过程。 5、谷氨酸发酵中，加速DCA循环有利于产物积累。 6、发酵生产单细胞蛋白，需要供氧。 7、在发酵过程中，随着通气量的提高，溶氧系数也增大。 8、为了提高发酵效率及便于控制，在整个发酵期内，我们要选定一个最适温度，控制发酵在该温度下进行。 9、一般来说，种子培养基的碳氮比低于发酵培养基的碳氮比。 10、消毒不一定能达到灭菌的要求，而灭菌则可达到消毒的目的。 分1每题四、简答：（40分，每题5分） 1、微生物工程的发展经历了哪几个时期？ 答：1.自然发酵时期（1分） 2.纯培养技术的建立（1分） 3.通气搅拌好气性发酵工程技术建立（1分） 4.人工诱变育种与代谢调控发酵工程技术的建立（1分） 5.发酵动力学、发酵的连续化自动化工程技术的建立 6.基因工程阶段。或答微生物酶反应生物合成和化学合成反应相结合工程技术建立。（1分） 2、谷氨酸生产如何防止噬菌体污染？ 答：注意环境卫生（1分），防止菌种流到发酵罐等设备以外（1分），发酵液必
发酵工程试卷及答案
一、名词解释（共10小题，每题2分，共计20分） 1、葡萄糖效应：1942年Monod在研究大肠杆菌利用混合碳源生长时，发现葡萄糖会抑制其它碳源的利用，例如大肠杆菌在含乳糖和葡萄糖的培养基中，优先利用葡萄糖，并只有当葡萄糖耗尽后才开始利用乳糖，这就形成了在两个对数生长期中间的第二个生长停滞期，即出现了“二次生长现象”，用山梨醇或乙酸代替乳糖，也有类似的结果。 2、次级代谢：微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前提物质，合成一些对微生物生命活动无明确功能的物质的过程，产物即为次级代谢产物。如抗生素、毒素、激素、色素等。 3、组成酶：在正常培养条件下，不管有无诱导物，能合成的酶。如参与新陈代谢和生长繁殖的酶类。 4、微囊化：是固定化的一种，通常用一层亲水性的半透膜将酶、辅酶、蛋白质或细胞包围在微珠状的微囊内，实现固定化的目的。 5、抗生素：是生物在其生产活动过程中所产生，并能在低微浓度下有选择性地抑制或杀灭其他微生物或肿瘤细胞的有机物。 6、实罐灭菌：将培养基置于发酵罐中用蒸汽加热，达到预定灭菌温度后，维持一定时间，再冷却到发酵温度，然后接种发酵，这叫做实罐灭菌，又称分批灭菌。 7、单细胞蛋白：主要指酵母、细菌、真菌等微生物蛋白质资源。是具有应用前景的蛋白质新资源之一。 8、协同反馈抑制：指分支代谢途径中的几个末端产物同时过量时才能抑制共同途径中的第一个酶抑制反馈调节方式。例如多粘芽孢杆菌在合成天门冬氨酸族氨基酸时，天门冬氨酸激酶受赖氨酸和苏氨酸的协同反馈抑制。如果仅是苏氨酸或赖氨酸过量，并不能引起抑制作用。 9、固体发酵：是利用各种植物性原料，按生产的要求和菌种的特性进行适当的配比，经过灭菌接入预先培养好的菌种，在曲室或发酵池进行发酵。 10、恒化培养 保持培养液的流速不变，使培养罐内的营养物质浓度基本恒定，并使微生物始终在低于其最高生长速度的条件下进行繁殖，这种连续培养方式称为恒化培养。 二、填空题（共5小题，每空1分，共计20分）
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法有酸化、加热、加絮凝剂。 8、根据搅拌式的不同，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期。
发酵工程试题及答案--模拟题
四．简答 1、工业上常用的菌种保藏方法？ ①斜面冰箱保藏法； ②沙土管保藏法； ③石蜡油封保藏法； ④真空干燥冷冻保藏法； ⑤液氮超低温保藏法 2、发酵培养基由哪些成份组成？ （1）碳源构成菌体和产物的碳架及能量来源 （2）氮源构成微生物细胞物质或代谢产物中氮素来源的营养物质 （3）无机盐和微量元素 （4）生长因子 （5）水、产物形成的诱导物、前体和促进剂 3、根据操作方式的不同，发酵类型主要分成哪几种？ （1）分批发酵 （2）连续发酵 （3）补料分批发酵 （4）固体发酵 4、简述发酵工程的类型 （1）微生物菌体发酵：以获得具有某种用途的菌体为目的的发酵。 （2）微生物酶发酵：微生物具有种类多、产酶品种多、生产容易和成本低等特点。 （3）微生物代谢产物发酵：初级代谢产物、次级代谢产物。 （4）微生物的转化发酵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。 （5）生物工程细胞的发酵：这是指利用生物工程技术所获得的细胞，如DNA重组的“工程菌”以及细胞融合所得的“杂交”细胞等进行培养的新型发酵，其产物多种多样。 5、简述发酵技术特点 ①发酵过程以生命体的自动调节方式进行，数十个反应过程能够在发酵设备中一次完成； ②在常温常压下进行，条件温和，能耗少，设备较简单； ③原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主，可以是农副产品、工业废水或可再生资源，微生物本身能有
选择地摄取所需物质； ④容易生产复杂的高分子化合物，能高度选择地在复杂化合物的特定部位进行氧化、还原、官能团引入或 去除等反应； ⑤发酵过程中需要防止杂菌污染，大多情况下设备需要进行严格的冲洗、灭菌，空气需要过滤等。 五、论述 1.论述液体深层发酵有哪些优点？发酵方式分为几类？ 优点： ①是很多微生物的最适生长环境； ②菌体及营养物、产物易于扩散，使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，易自动化控制，产品质量稳定； ⑤产品易于提取、精制等。 方式： （1）分批发酵：营养物和菌种一次加入进行培养，直到结束放罐，中间除了空气进入和尾气排出，与外部没有物料交换。 （2）连续发酵是指以一定的速度向发酵罐内添加新鲜培养基，同时以相同的速度流出培养液，从而使发酵罐内的液量维持恒定，微生物在稳定状态下生长。可以有效地延长分批培养中的对数期。 （3）补料分批发酵又称半连续发酵，是介于分批发酵和连续发酵之间的一种发酵技术，是指在微生物分批发酵中，以某种方式向培养系统补加一定物料的培养技术。可以使培养液中的营养物浓度较长时间地保持在一定范围内，既保证微生物的生长需要，又不造成不利影响，从而达到提高产率的目的。 2、论述发酵下游加工过程 （1）预处理方法： 加热：适当加热之后，发酵液中的蛋白由于变性而凝聚，形成较大的颗粒，发酵液的粘度就会降低。此法仅适用于对非热敏感性产品发酵液的预处理。 调节PH值：适当的PH值可以提高产物的稳定性，减少其在随后的分离纯化过程中的损失。此外，发酵液PH值的改变会影响发酵液中某些成分的电离程度，从而降低发酵液的粘度。注意选择比较温和的酸和碱，以防止局部过酸或过碱。草酸较常用。 加入絮凝剂：通常情况下，细菌的表面都带有负电荷，可以在发酵液中加入带正电荷的絮凝剂，从而使菌体细胞与絮凝剂结合形成絮状沉淀，降低发酵液的上粘度，利于菌体的收获。 （2）固液分离方法：常用到过滤、离心等方法。如果欲提取的产物存在于细胞内，还需先对细胞进行破碎。
2019年全国硕士研究生招生考试试题研究生命题-发酵工程B卷及答案
姓名： 报考专业： 准考证号码： 密封线内不要写题 2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题 科目名称：发酵工程（□A 卷 B 卷）科目代码：862 考试时间： 3 小时 满分 150 分 可使用的常用工具： 无 □计算器 □直尺 □圆规（请在使用工具前打√） 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。 一、单项选择题(共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分) 1. 下列不可．．做食品用酶的生产菌为 【 】 A 黑曲霉 B 米曲霉 C 米根酶 D 黄曲霉 2. 下列不属于．．．淘汰野生型方法是 【 】 A 饥饿法 B 差别杀菌 C 抗生素法 D 影印培养法 3. 下列只能用作培养基碳源的是 【 】 A 葡萄糖 B 玉米浆 C 硫酸铵 D 大豆粉 4. 下列不适．．用于空气除菌的方法是 【 】 A 过滤除菌 B 高压蒸汽除菌 C 静电除菌 D 辐射除菌 5. 引起发酵过程中pH 下降的因素有 【 】 A C/N 比过低 B 感染噬菌体 C 添加生理酸性物质 D 添加生理碱性物质 6. 可导致发酵染菌的是 【 】 A 空气过滤器失效 B 质粒分离丢失 C C/N 比不合适 D 菌种老化 7. 下列不属于．．．连续灭菌设备的是 【 】 A 预热器 B 加热塔 C 保温维持管 D 过滤器 8. 下列选项不适于．．． 加大接种量所采用的方法是 【 】
2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题答案 考试科目及代码：发酵工程 862 B 卷 适用专业： 化学专业：化学生物学 答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。 考试时间3小时，总分值 150 分。 一、单项选择题 （共10小题，每小题2分，共20分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 D D A B C A D C D C 二、填空题 （共 10 小题，每小题 2 分，共 20 分） 11. 蒸汽大量潜热使蛋白质变形 12. μ（比生长速率） 13. 1KN dL dN =- 14. 一次性、阶梯性 15. 产物促进剂 16. 厌氧（或嫌气） 17. （化学）消泡 18. 基因突变 19. 苯乙酸 20. 涡轮、螺旋桨 三、是非判断（共 5 小题，每小题 2 分，共 10 分） 21. 正确 22. 错误 23. 错误 24. 错误 25. 正确 四、名词解释题（共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分） 26. 呼吸强度：单位重量的干菌体每小时所消耗的氧量（mmol/g ?h ）
发酵工程复习知识点.
原料的定义: ?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 ?具体:一般是含有可发酵性糖或可转化为可发酵性糖的物料,还包括前体物质等等 原料选择的原则 1满足生产工艺要求: 适合微生物需要、吸收利用、代谢产物生产对生产中除发酵以外的其他方面,如通气、搅拌、精制、废弃物的处理等所带来的困难最少2满足管理和经济要求: 原料价格低廉(占成本的比例 ?原料资源要丰富,容易收集(60-70‘s,石油烷烃生产谷氨酸 ?因地制宜,就地取材 ?原料要容易贮藏 3满足环保的要求 资源化减少污染 常用原料种类 ?薯类:甘薯、马铃薯、木薯、山药等 ?粮谷类:高粱、玉米、大米、谷子、大麦、小麦、燕麦、黍和稷等(酒用原料 ?野生植物:橡子仁、葛根、土茯苓、蕨根、石蒜、金刚头、香符子等 ?农产品加工副产物:米糠(饼、麸皮、高粱糠、淀粉渣等
?糖蜜 ?非粮食生物质原料:纤维素、木质素、半纤维素等 ?水果类原料:葡萄、苹果、山楂等 常用原料的化学组成 ?碳水化学物:主要是单糖和双糖,发酵微生物的碳源和能源。一些多糖则需转化为单糖或双糖后才被利用 ?蛋白质:蛋白质经蛋白酶分解后产生的多肽或氨基酸,是糖化菌和酵母菌生长繁殖的氮源?脂肪:针对不同的发酵产品其作用有较大差别?灰分:主要是P、Mg、K、S、Ca等元素,是微生物生长和代谢所必需 糖蜜:英文名称:molasses 定义:工业制糖过程中,蔗糖结晶后,剩余的不能结晶,但仍含有较多糖的液体残留物。玉米浆:外文名corn steep liquor,是制玉米淀粉的副产物,原料为玉米糁、水、玉米汁。制造玉米淀粉须将玉米粒先用亚硫酸浸泡,浸泡液浓缩即制成黄褐色的液体,叫玉米浆,含有丰富的可溶性蛋白、生长素和一些前体物质,含大约40%~50%固体物质。味道微咸,是微生物生长很普遍应用的有机氮源,它还能促进 青霉素等抗生素的生物合成。 培养基设计的基本原则 1培养基的组成必需满足细胞的生长和代谢产 物所需的元素,并能提供生物合成和细胞维持 活力所需要的能量 2营养成分恰当的配比
2018年高三生物微生物发酵及其应用知识点汇总-优秀word范文 (3页)
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