发酵工程期末复习题要
发酵工程期末复习题要
第一章绪论
一、填空题
1.发酵工业的发展经历了（），纯培养技术的建立，（）发酵技术的建立，人工诱变育种，（）发酵技术的建立，开拓新型发酵原料时期，与（）技术相结合的现代发酵工程技术等六个阶段。自然发酵；好气性；代谢控制；基因操作
2.工业发酵方式根据所用菌种是单一或是多种可以分为单一（）和（）发酵。纯种发酵；混合
3.微生物培养（发酵）方式，可以分为（）（发酵），（）（发酵），补料分批培养（发酵）三种类型。分批培养；连续培养；
4.（）是连接生物技术上下游过程的重要枢纽；（）是生物技术产业化的一个主要途径。发酵工程；发酵工程
5.发酵工程发展史可分为三个发酵技术阶段：在1910以前为（）发酵技术阶段；深层培养生产青霉素属于（）发酵技术阶段；现代生物技术的技术特征就是以（）为首要标志。自然；近代；基因工程。
二、单项选择题
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．发酵工程是生物技术实现以下哪项的关键环节(A )
A 产业化
B 商品化
C 社会化
D 安全化
3．通气搅拌技术的建立是发酵技术进步的（C ）
A第一个转折期 B 第二个转折期
C 第三个转折期
D 第四个转折期
4．下列关于单细胞蛋白的叙述，正确的是（B ）
A 是微生物细胞中提取的蛋白质
B 是通过发酵生产的微生物菌体
C 是微生物细胞分泌的抗生素
D 单细胞蛋白不能作为食品
三、简答题
1.发酵工程：在最适条件下，生物反应器中高效率培养特定细胞和生产目标代谢产物的工艺技术体系。
或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。
2.发酵工程有几个发展阶段？可粗分为3个阶段：传统发酵技术：天然发酵（酿造技术）；近代发酵技术：纯培养微生物发酵技术；现代发酵技术：基因工程为首要标志（含代谢调控技术）
四、问答题
1．发酵工程的特点
（1）常温、常压，操作条件温和；（2）原料粗放，以碳水化合物为主；（3）产物合成反应过程自动调节；（4）易完成复杂产物的加工合成；（5）设备单一可进行序列反应过程；（6）反应特异性强，副产物少；（7）菌种生产性能提高潜能大；（8）过程易污染杂菌或噬菌体。
第二章工业微生物菌种选育
一、填空题
1.常用工业微生物可分为：（）、酵母菌、霉菌、（）四大类。细菌；放线菌
2.在培养基中掺入可溶性淀粉、酪素或CaCO3可以分别用于检测菌株产（）酶、产（）酶或产（）能力的大小。淀粉；蛋白；酸
3.（）是指对自然界中的微生物（未经人工诱变或杂交处理的情况下）进行分离和纯化，择优选取微生物菌种的方法。自然选育
4.工业微生物育种的基本方法包括自然选育、（）、代谢控制育种、（）和定向育种等；原生质体融合技术、基因工程技术而进行的诱变育种称为（）。诱变育种；基因重组；杂交育种
5.由于自发突变的作用而引起某些优良特性变弱或消失的现象称（）。菌种衰退
6.常用菌种保藏方法有（）、沙土管、（）、真空冷冻等保藏法等。斜面；液体石蜡
7.（）方法简单易行，但获得优良菌种的几率小，一般难以满足生产的需要。自然选育
8.获得纯培养的方法有（）、划线法、（）挑选法、选择培养基分离法等方法。稀释法；单细胞
9.富集培养目的就是让（）在种群中占优势，使筛选变得可能。目的菌
10.工业微生物菌种可以来自（），也可以来自从微生物菌种保藏机构与（）获取。自然分离；工业单位
11.从自然界（获得目的菌的）分离和筛选微生物菌种，一般分为采样、（）、纯种分离、（）等步骤。富集培养；初筛和复筛
12.（透明圈）法在固体培养基中渗入溶解性差、可被特定菌利用的营养成分，造成浑浊、不透明的培养基背景，所筛选的菌落周围就会形成透明圈。
13.（变色圈）法在底物平板中加入指示剂或显色剂,使所需微生物能被快速鉴别出来。
14.（生长圈）法将待检菌涂布于含工具菌并缺少工具菌营养物的平板上培养，若能合成平板工具菌所需的营养物，在该菌株的菌落周围工具菌便会形成一个混浊的生长圈。
15.（富集培养）：是根据微生物生理特点，设计一种选择性培养基，将样品加到培养基中，经过一段时间的培养，目的微生物迅速生长繁殖，数量上占了一定的优势，从中可有效分离目的菌株。
二、单项选择题
1．（）中的链霉菌属用于生产链霉素、四环素、红霉素、新霉素、卡那霉素和井冈霉素等。有的可产生工业用蛋白酶、葡萄糖异构酶或维生素B12等。D
A 细菌
B 酵母菌
C 霉菌D放线菌
2．（）通常用于分离筛选氨基酸、核苷酸和维生素等的产生菌。工具菌是一些相对应的营养缺陷型菌株。C
A透明圈法B变色圈法C生长圈法D抑菌圈法。
3．（）常用于抗生素产生菌的分离筛选。工具菌采用抗生素的敏感菌。D
A透明圈法B变色圈法C生长圈法D抑菌圈法。
4．（）常用于脂肪酶、淀粉酶、蛋白酶产生菌的分离筛选。A
A透明圈法B变色圈法C生长圈法D抑菌圈法。
5．关于菌种的选育不正确的是（C ）
A 自然选育菌种费时且盲目性大
B 诱变育种原理的基础是基因突变
C 代谢控制育种方法有转化、转导及杂交
D 采用基因工程的方法可构建工程菌
6．平板划线分离法不需要下面哪个物品或设备（D ）
A 接种环
B 琼脂培养基平板
C 超净工作台
D 电泳仪
7．诱变处理时所用的出发菌细胞应处于（B ）
A 延迟期
B 对数生长期
C 稳定期
D 衰亡期
8．发酵工程的第一个重要工作是选择优良的单一纯种。消灭杂菌，获得纯种的方法不包括（C ）
A．根据微生物对碳源需求的差别，使用含不同碳源的培养基
B．根据微生物缺乏生长因子的种类，在培养基中增减不同的生长因子
C．根据微生物遗传组成的差异，在培养基中加入不同比例的核酸
D．根据微生物对抗菌素敏感性的差异，在培养基中加入不同的抗菌素
三、判断题
1．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。.×
2．土壤是获得微生物菌种的主要来源。
四、简答题
1.发酵菌种获得的一般途径答：(1）微生物保藏单位获取；(2）自然界分离；(3）野生菌株诱变；(4）基因重组；(5）动植物细胞
2.生产菌种的衰退及原因（菌种经过长期人工培养或保藏），由于自发突变的作用而引起某些优良特性变弱或消失的现象，导致衰退的原因有：保藏方法不妥、保藏操作不当、传代不当、培养基不适、回复突变
3.保藏菌种培养要求选择适宜的培养基﹑培养温度和菌龄，以得到健壮的细胞或孢子。
4.工业生产菌的筛选步骤。答：一般菌种分离纯化和筛选步骤如下：标本采集→标本材料的预处理→富集培养→菌种初筛→性能鉴定→菌种保藏
五、问答题
1.工业化菌种有什么要求？
①能在廉价原料上快速生长；②生长条件易于掌控；③对设备和操作方式适应性强；④菌株生产性能稳定性强；⑤产物产量高，积累浓度高；⑥产物的回收容易；⑦抗杂菌、抗噬菌体能力强；⑧菌体不是病原菌。
2.菌种保藏的注意事项
①防止杂菌污染，并一定要做无菌检查。②保藏所用的菌种要在新鲜的斜面上生长丰满，生长时间不宜过长。
③斜面低温保藏用的培养基，碳源少些，营养成分贫乏些较好。④防止菌种退化，及时采用有效方法复壮。传代次数过多，容易退化。⑤)菌种制备过程是保持菌种优良特性的一个重要环节。⑥保藏菌种时，要将菌种接种在保藏前所使用的同一种培养基上。
第三章发酵代谢机制
一、填空题
1.氨基酸，蛋白质，核苷酸，核酸，多糖，脂肪酸，维生素等，是各种不同种生物所共有的（）。初级代谢产物
2.抗生素、生长刺激素、维生素、色素、毒素、生物碱是由特定物种在特定阶段产生，且受环境影响很大的
（）次级代谢产物。
12.发酵动力学主要内容为（）动力学、（）动力学及（）产物形成动力学。细胞生长；基质消耗；
13微生物调节其代谢采用调节（）、（）、细胞膜的透性的三种方式。酶活性；酶合成量。
二、单项选择题
1．（）可以有效控制发酵液的基质浓度，提高发酵产率。C
A分批发酵B连续发酵C补料分批发酵D糖类发酵
2．某些放线菌产生的抗生素，是它们的（B ）
A 初级代谢产物
B 次级代谢产物C代谢中间产物 D 代谢废物
3．微生物代谢的调节属于（C ）
A 神经调节 B.激素调节C．酶的调节 D.基因调节
4．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
5．下列抗生素作用机制中，抑制细胞壁合成的是（D ）
A利福霉素B四环素C氯霉素D青霉素
6．酶活性调节速度比酶合成调节速度（A ）
A 快
B 慢
C 相等
D 无法比较
10．大多数芽孢细菌形成芽孢在哪个时期（C ）
A 调整期
B 对数期
C 稳定期
D 衰亡期
11．巴斯德效应是指（D ）
A乳酸对微生物的抑制B酒精对葡萄糖分解的抑制
C氧气对呼吸作用的抑制D氧气对发酵作用的抑制
三、判断题
1.初级代谢是次级代谢的基础，为次级代谢提供前体或起始物。√
2.EMP和HMP代谢途径往往同时存在于同一种微生物的糖代谢中。×
3.同功酶是行使同一功能、结构不同的一组酶√
4.最适的生长繁殖温度就是微生物代谢的最适温度。×
5.微生物的次级代谢产物是初级代谢不畅通时，由支路代谢产生的。×
6.分批培养时，细菌首先经历一个适应期，此期间细胞处于代谢活动的低潮，所以细胞数目并不明显增加。
√
7.化能异养菌以有机物作为呼吸底物，以O2作为最终电子受体进行有氧呼吸作用产生能量。√
四、名词解释
1.葡萄糖效应葡萄糖对微生物利用其他碳源的阻遏
2.巴斯德效应酵母菌呼吸抑制发酵酒精的现象
3.分批发酵将发酵培养基一次性投入发酵罐，接种发酵后再一次性地将发酵液放出的一种间歇式发酵操作
方式。
4.补料分批发酵在分批发酵过程中，间歇或连续地补加营养物质，是介于分批发酵和连续发酵之间的一种
发酵方法
第四章发酵培养基
一、填空题
1.实验室中配制固体培养基要加（）琼脂或5~12 ％明胶等剂，（）培养基的琼脂用量则为0.2%~0.7%。1~2 ％；半固体
2.天然的（）培养基主要有：：麸皮培养基、小米培养基、大米培养基、玉米碎屑培养基等。孢子
3.（）培养基有供菌体大量繁殖的营养基质，营养成分要求比较丰富和完全，能维持稳定的（），最后一级的种子培养基的成分最好能较接近（）培养基。种子；pH；发酵
4.（）培养基常用分批补料的方式来满足生长和合成两阶段不同的代谢需求。发酵
5.发酵培养基的成分中必包含（）、（）无机盐、（）和水五大营养要素，还根据需要添加前体和产物促进剂。碳源；氮源；生长因子
6.工业上常用（）为淀粉水解糖，但要达到一定的质量指标。葡萄糖
二、单项（不定项）选择题
1.发酵工业中使用的培养基按成分划分多为（）（C ）
A天然培养基B合成培养基C半合成培养基
2.培养过程中不希望培养基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.下列营养物质中，不同时含有碳源、氮源和生长因子的是（C ）
A 牛肉膏
B 蛋白胨
C 生物素
D 酵母粉
4.在培养基的配制过程中，具有如下步骤，其正确顺序为（B ）
①溶化②调pH ③加棉塞④包扎⑤培养基的分装⑥称量
A ①②⑥⑤③④
B ⑥①②⑤③④
C ⑥①②⑤④③
D ①②⑤④⑥③
5.固体培养基中需要加入琼脂的目的是（D）
A为菌体提供碳源 B 为菌体提供氮源
C 使培养基保持水分
D 使培养基凝固
6..实验室常用的培养放线菌的培养基是（C ）
A 牛肉膏蛋白胨培养基B马铃薯培养基
C高氏一号培养基D麦芽汁培养基
7.下列关于生长因子的说法中，不正确的一项是（B ）
A．是微生物生长不可缺少的微量有机物
B．是微生物生长不可缺少的微量矿质元素
C．主要包括维生素、氨基酸和碱基等
D．是微生物自身不能合成的
8..下列属于微生物不可缺少的微量有机物是（D ）
①牛肉膏②蛋白胨③氨基酸④维生素⑤碱基⑥生物素
A．①②③B．②③④C．②③④⑤D．③④⑤⑥
三、判断题
1.精确定量某些成分而配制的培养基是所有成分的性质和数量已知的培养基，称为天然培养基。×
2.目前不能从生化反应基本原理来推断和计算出适合某一菌种的培养基配方√
3.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制因子。√
四、名词解释
1.鉴别培养基是在培养基中加入某种试剂或化学药品，使培养后会发生某种变化，从而区别不同类型的微生物。
2.发酵工业用玉米浆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
3.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。
4.产物促进剂是指那些非细胞生长所必须的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂。
5.高密度培养凡是细胞密度比较高,以至接近其理论值的培养均可称为高密度培养。
五、简答题
1.满足发酵工业原料选择的要求？①满足菌体生长的营养要求，有利于大量积累产物；②原料来源丰富、价格便宜；③发酵周期短和对产物提取无妨碍等。
2.孢子培养基基本配制要求①营养不要太丰富（特别是有机氮源），否则不易产孢子；②所用无机盐的浓度要适量，不然也会影响孢子量和孢子颜色；③要注意孢子培养基的pH（7.2~7.4 ）和湿度。
六、问答题
3．选择和配制发酵培养基应遵循哪些基本原则
答：①必须提供合成微生物细胞和发酵产物的基本成份；②所用的单位营养物质能产生最大量的微生物体或发酵产物；③能形成最大浓度的微生物体或产物；④能形成最大产物生成率，从而缩短发酵周期；⑤尽量减少副产物的形成，便于产物的他离纯化；⑥对生产中除发酵以外的其他方面如通气、搅拌、精制、废弃物的处理等带来的困难最少；⑦原料价格低廉、质量稳定、取材容易。
第五章发酵工程无菌技术
一、填空题
1.（）可杀灭包括芽胞在内的所有微生物，是灭菌效果最好、应用最广的灭菌方法。高压蒸汽灭菌法
2.经5~7分钟后受紫外线照射的空气，才能使氧气产生（）。因此消毒时间应从灯亮5－7分钟后计时。臭氧
3.30w的紫外线灯管有效照射距离为（），时间为（）分钟；25~60；25~30
4.培养基湿热灭菌以杀死热阻大的（）为指标。芽孢杆菌
5.空气中的微生物以（）较多。细菌和细菌芽胞
二、单项选择题
1．关于灭菌和消毒的不正确的理解是（B ）
A 灭菌是指杀灭环境中的一切微生物的细胞、芽孢和孢子
B 消毒和灭菌实质上是相同的
C 接种环用烧灼法灭菌
D 常用灭菌方法有加热法、过滤法、紫外线法、化学药品法
2．加热灭菌时，一般营养细胞的致死温度是多少度（B ）
A 32℃
B 60℃
C 100℃
D 120℃
.3。使用高压锅灭菌时，打开排汽阀的目的是（D ）
A 防止高压锅内压力过高，使培养基成分受到破坏
B 排尽锅内有害气体
C 防止锅内压力过高，造成灭菌锅爆炸
D 排尽锅内冷空气
4．实验室常规高压蒸汽灭菌的条件是（C ）
A 135℃—140℃，5—15秒B72℃、15秒
C121℃，30分钟D100℃，5小时
5．出于控制微生物的目的，灭菌一词指的是（C ）
A 除去病原微生物
B 降低微生物的数量
C 消灭所有的生物
D 只消灭体表的微生物
6．紫外线辐射主要作用于微生物的（C ）
A 糖类
B 酶类
C 核酸
D 细胞壁
7．发酵通入空气的除菌的方法是（D ）
A干热杀菌法B湿热杀菌法C静电除菌法 D 介质过滤除菌法。
三、判断题
（）煮沸法常用于注射器、注射针等器皿的消毒。
（）高压蒸汽灭菌时布类物品应放在金属类物品上
（）紫外线能透过纸张和固体物质×
（）紫外线灭菌时，物品要摊开或挂起，以扩大照射面。
（）细菌比酵母、丝状菌或霉菌孢子更耐热。
（）发酵通入空气的除菌采用的是加热杀菌法×
（）无菌药品生产所需洁净区以D级为最高。A
（）洁净区与非洁净区之间、不同等级洁净区之间的压差应不低于100帕斯卡×10
（）灭菌就是杀死一定环境中所有微生物的营养细胞、孢子和胚芽。
（）巴斯德消毒法能杀死牛奶或奶制品中存在的所有微生物。×
（）因紫外线的穿透力低，所以，仅用于表面消毒和空气的消毒。
（）压缩空气过滤前的预处理包括压缩空气的冷却、压缩空气的除油除水
四、名词解释
1.介质过滤除菌：是使空气通过经高温灭菌的介质过滤层，将空气中的微生物等颗粒阻截在介质层内，达到除菌的目的。
2.实罐灭菌（即分批灭菌）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加热至灭菌温度后维持一定时间，在冷却到接种温度，这一工艺过程称为实罐灭菌，也叫间歇灭菌。
3.染菌率：总染菌率指一年发酵染菌的批（次）数与总投料批（次）数之比的百分率。
五、简答题
1.实罐灭菌在80－90℃预热的目的：防止产生大量的冷凝水使培养基稀释；防止直接导入蒸汽所造成的泡沫急剧上升而引起的物料外溢。
六、问答题
1.试比较分批灭菌、连续灭菌的优缺点？答：分批灭菌的优点:不需要专门的灭菌设备,投资少,设备简单,灭菌效果可靠,对蒸汽的要求较低,一般在3乘以十的五次方到4乘以十的五次方Pa就可满足要求. 缺点:在灭菌过程中蒸汽用量变化大,造成锅炉负荷波动大. 连续灭菌的优点:有利于减少营养物质的破坏；灭菌过程中,蒸汽用量平稳. 缺点:蒸汽压力一般要求高于5乘以十的五次方Pa；设备比较复杂,投资较大。
第六章种子制备及扩大培养
一、填空题
1.产孢子能力强及孢子发芽繁殖快的菌种采用（）培养；（）、酵母菌应采用液体摇瓶培养。固体；细菌
2.种子培养基营养成分要适当丰富和完全，（）和（）含量要高。氮源；维生素
3.影响种子质量的主要因素包括培养基成分，（）与接种量，（），湿度，pH值，通气和搅拌，泡沫，染菌的控制和（）种子罐级数的确定。种龄；温度
4.菌种扩大培养的目的是为每次发酵罐的投料提供（）的（）的种子。数量相当；代谢旺盛
5.生产上采用微生物能承受的（）温度繁殖，可减少杂菌污染，减少降温能耗。稍高
二、单项选择题
1．种子罐或发酵罐之间的移种方式采用
A微孔接种法B火焰接种C差压送法 C
2．常作为生产菌种和科研材料的细菌群体，应该是代谢旺盛、个体形态和生理特性比较稳定的。所以应选择在它的（B ）
A 迟滞期
B 对数期
C 稳定期
D 衰亡期
3．微生物群体生长状况的测定方法可以是（B ）
①测定样品的细胞数目②测定次级代谢产物的总含量
③测定培养基中细菌的体积④测定样品的细胞重量
A．②④B．①④ C.①③ D.②③
4．酵母菌培养液中常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而会抑制微生物的生长，原因是（B ）
A．碳源供应太充足B．细胞会发生质壁分离
C．改变了酵母菌的pH值D．葡萄糖不是酵母菌的原料
5．在微生物生长的过程中，细胞形态最多和数目最多的时期是（B）
A.对数期、稳定期
B.衰亡期、稳定期
C.迟滞期、衰亡期
D.衰亡期、对数期
6．在实际生产中，对数期的长短取决于（ A ）
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.②③B．②④C．①②D．①③
三、判断题
无机离子中Mg2+、Cu2+、Ba2+能刺激孢子的形成
通常接种量是细菌＜酵母菌＜霉菌。
四、名词解释
1.微孔接种法：（孢子悬浮液一般）利用注射器在罐的接种口橡皮膜上注入种子罐内。
2.种龄：开始培养到可移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。
3.接种量＝移入种子液的体积/接种后培养液的体积
4.通风比：是1m3发酵液1min通入无菌空气m3量
5.发酵级数是指制备种子需逐级扩大培养的次数
6.合适种龄指处于对数生长期，菌体量还未达到最大值时的培养时间。
五、简答题
1.种子扩大培养：指将（保存在砂土管、冷冻干燥管中）处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过程。这些纯种培养物称为种子。
2.
3.种子的要求：①菌种细胞的生长活力强，移种至发酵罐后能迅速生长，迟缓期短；②生理形状稳定；③菌
体总量及浓度能满足大容量发酵罐的要求；无杂菌污染；⑤保持稳定的生产能力。
六、问答题
1．种龄与接种量对发酵的影响？
种龄是以对数生长期为好。
时间太长，菌种趋于老化，生产能力下降，菌体自溶；
种龄太短，造成发酵前期生长缓慢。
接种量取于生产菌种在发酵罐中生长繁殖的速度
采用较大的接种量可以缩短发酵罐中菌体繁殖达到高峰的时间，使产物的形成提前到来，节约发酵培养的动力消耗，提高设备利用率，并可减少杂菌的生长机会。
过大会引起溶氧不足，影响产物合成；而且会过多移入代谢废物，也不经济；
过小会延长培养时间，降低发酵罐的生产率。
第七章生物反应器
三、判断题
液体厌氧发酵设备放大、制造和操作时，都比好气发酵设备简单得多。
盘曲、帘子曲是最简单的固体发酵技术
四、名词解释
固体发酵，是指微生物在湿的固体培养基上生长、繁殖、代谢的发酵过程。
五、简答题
1.搅拌器的作用是打碎气泡，使空气与溶液均匀接触，使氧溶解于发酵液中。
2.挡板的作用是：①防止液面中央产生漩涡，②促使液体激烈翻动，增加溶解氧，③改变液流的方向，由径向流改为轴向流。
3.管道颜色标识的规范？红色为蒸汽，蓝色为空气，绿色为水，深绿色为循环上水或一次水，草绿色为循环回水），，黄色为物料，黑色为排污。
4.一个优良的发酵罐装置和组成应具有：（1）严密的结构（2）良好的液体混合特性（3）好的传质/传热速率（4）具有配套而又可靠的检测、控制仪表
第八章发酵工艺过程控制
一、填空题
1.发酵过程工艺控制的代谢参数中物理参数有（）、（）、搅拌转速、功率输入、流加数率和质量等。温度；压力
2.发酵热包括（）、搅拌热、蒸发热和（）等几种热。生物热；辐射热
3.发酵过程中调节pH值的方法主要有添加碳酸钙法、（）流加法和尿素流加法。氨水或液氨
4.微生物工业上消除泡沫常用的方法有（）和（）消泡。化学消泡；机械
5.根据微生物与氧的关系，发酵可分为（）发酵；（）发酵两大类。有（需）氧；厌氧
6.发酵产物的浓缩和纯化前一般先要对发酵液进行（），然后才能提取，精制等相关操作。预处理
7.发酵过程控制的目的就是得到最大的（）和最大的（）。比生产率；得率
8.实验室中进行的发酵菌液体发酵方式主要有四种：（）培养、（）培养皿浅层液体培养、（）、台式发酵罐。试管液体；摇瓶培养
9.发酵过程主要分析项目如下：（）、排气氧、排气CO2和呼吸熵、（）、氨基氮和氨氮、磷含量、（）菌浓度和菌（）。pH；糖含量；形态
二、单项选择题
1．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
2．发酵过程中，不会直接引起pH变化的是（C ）
A 营养物质的消耗
B 微生物呼出的CO２
C 微生物细胞数目的增加
D 代谢产物的积累
3．发酵液中含量最高的成分为（A ）
A 水分
B 蛋白质
C 发酵产物
D 菌体
4．通过影响微生物膜的稳定性，从而影响营养物质吸收的因素是（B ）
A.温度
B. pH
C.氧含量D．前三者的共同作用
5．酵母菌适宜的生长pH值为（A ）
A 3.8-6.0
B 3.0-4.0C8.0-9.0D7.0-7.5
6．1摩尔葡萄糖通EMP和TCA循环彻底氧化共产生多少摩尔ATP （C ）
A34 B36 C38 D39
三、判断题
1.环境条件的变化不仅会影响微生物的生长繁殖，也会影响微生物的代谢途径。√
2.发酵罐中微生物的生长繁殖、代谢产物的形成都与搅拌速度有关。√
3.微生物的最适生长繁殖温度就是积累代谢产物的最适温度。×
4.通过调节基础培养基的配方和补料控制可以调控发酵醪的pH值。√
四、名词解释
1．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。
2．发酵热：引起发酵过程温度变化的原因是发酵过程所产生的热量，称为发酵热。发酵热包括生物热、搅拌热、蒸发(汽化)热和辐射热等。
3．发酵性泡沫答微生物细胞生长代谢和呼吸会排出气体，如氨气，二氧化碳等，这些气体使发酵液产生五、简答题
1．简述温度对发酵有哪些影响？答：(1)温度影响微生物细胞的生长(2)温度影响产物的形成(3)温度影响发酵液的物理性质(4)温度影响生物合成的方向
2．影响发酵pH的因素有那些？影响发酵PH的因素主要取决与培养基的成分和微生物的代谢特性，此外，通气条件的变化，菌体自溶或杂菌污染都可能引起发酵液PH的变化。
六、问答题
1.试述温度对发酵的影响答：温度对发酵的影响是多方面的，对菌体生长和代谢产物形成的影响是由各种因素综合表现的结果。1) 温度升高，酶促反应速度加大，生长代谢加快，产物生成提前。但温度愈高酶失活愈快，菌体易于衰老影响产物生成。2) 温度通过影响发酵液中溶解氧从而影响发酵。3) 温度能影响生物合成方向。4) 温度能影响微生物酶系的组成及酶的特性。5) 同一种生产菌，菌体生长和积累代谢产物的最适温度往往不同。
2.试述发酵生产中如何调节pH值答：在实际发酵生产中，调节pH值的方法应根据具体情况加以选用。
1) 调节培养基的初始pH值。初始pH值是指发酵液配制完毕后、灭菌前的pH值(注意：灭菌前与灭菌后pH 值有所不同)。或加入缓冲剂（如磷酸盐）制成缓冲能力强、pH值改变不大的培养基。2) 在发酵过程中加弱酸或弱碱进行pH值的调节，合理地控制发酵条件，如添加CaCO3。或调节通气量来控制pH值。3) 进行中间补料是调节pH值较好的办法，既调节培养液的pH值，又可补充营养，如氨水、尿素流加法等。通过补料调节pH值来提高发酵产率已在酶制剂发酵和抗生素发酵生产上取得明显的效果。
第九章发酵工业杂菌污染及防治
一、填空题
1.环境无菌的检测方法有：（）检查法、肉汤培养法、（）培养法、发酵过程的异常观察法等；显微镜；平板
2.染菌原因：发酵工艺流程中的各环节漏洞和发酵过程（）两个方面。管理不善
3.不同菌种发酵污染的杂菌不同，如放线菌最适pH为7左右，因此染（）为多；霉菌生长pH为
5左右，因此染（）为多。细菌；酵母菌
4. 按染菌时间不同，可分为：（）期染菌、发酵前期染菌、发酵中期染菌、发酵后期染菌四个阶段。种子培养
二、判断题
1.按危害轻重排序依次为：发酵后期，种子培养期，发酵前期染菌；发酵中期染菌；√
2.污染时间是指无菌检测确准的，不是杂菌窜入培养液的时间。√
3.发酵染菌对产品质量和数量的影响有：①产物遭破坏②降低产量③产物报废√
4.染菌对细菌及放线菌的发酵影响最大、危害最广的是噬菌体。√
三、名词解释
染菌：是指在发酵培养中侵入了有碍生产的其他微生物。
四、简答题
1.工业发酵染菌的危害
染菌，严重影响生产，是发酵工业致命伤；
造成原材料的浪费，经济上造成巨大损失；
扰乱生产秩序，破坏生产计划；
遇到连续染菌，特别是不明染菌，往往会影响情绪和生产积极性；
影响产品外观及内在质量。
第十章发酵工程的应用
一、填空题
1．发酵产物整个分离提取路线可分为：（）、固液分离、（）、精细纯化和成品加工等五个主要过程。预处理；初步纯化
2．黄酒以大米、黍米为原料，一般酒精含量为（），属于低度酿造酒。14%—20%
3．格瓦斯是一种盛行于俄罗斯、乌克兰和其他东欧国家的，含（）低度酒精的饮料。（1%左右）4．（）酒质厚浓，风味优良。是黄酒中的上品。我国大多数出口酒，均属此种类型。半干黄酒或称加饭酒5．黄酒生产的主要原料是酿酒用的大米，包括（）、粳米和籼米。糯米
6．一般落缸后，经（），饭粒软化，香气扑鼻；此时酿窝已成熟，可以加入一定比例的麦曲和水，俗称（）。36~ 48 h；冲缸
7．黄酒发酵成熟酒醅中的酒液和糟粕的分离操作称为（）。压滤或压榨
8．压榨设备过去长期采用杠杆式的古老（）；现多采用板框式气膜压滤机，能达到酒液澄清、糟粕干、时间短的要求。木榨
二、单项选择题
1（A）原料经发酵，（不经蒸馏）而可直接饮用的酒A酿造酒B蒸馏酒配制酒D果露酒
2（B）含糖量0.5~5g/100 ml的黄酒按糖分可确定属于
A干黄酒B半干黄酒C半甜黄酒D甜黄酒E浓甜黄酒
3（B）绍兴的加饭、元红黄酒采用（）生产A淋饭法B摊饭法C喂饭法D双加饭
4（A）目前发酵工业常用的处理菌体、固形物杂质和悬浮物等固体物质，保证处理液澄清的主要方法为
A 离心和过滤
B 离心和萃取
C 蒸馏和萃取
D 离子交换和过滤
5（B）如果发酵工程生产的产品是菌体，菌体分离采用的方法是A．蒸馏B．过滤C．萃取D．离子交换6（C）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
三、判断题
1.（）黄酒前酵期，酒精浓度可达到15%左右。
2.（）后发酵过程中会生成各种香味物质，同时酒精度可进一步提高到16%以上。
3.（）经灭菌的黄酒要趁热灌入陶坛或大罐进行贮存，以防杂菌入侵而变质。
四、名词解释
1．黄酒的定义是：以稻米、黍米、黑米、玉米、小麦等为原料，经过蒸料，拌以麦曲、米曲或酒药，进行糖化和发酵酿制而成的各类黄酒。
2．淋饭酒将蒸熟的米饭用冷水淋凉，使其达到发酵温度，加酒药和曲进行发酵，这样酿酒的操作方法叫淋饭法。该法酿成的酒口味淡薄，但比较鲜爽。
五、简答题
1．简述啤酒酿造的工艺流程？
答：主要分为四个阶段：麦粒发芽糖化和麦芽汁制备酵母发酵后发酵处理
忽略此处..
发酵工程复习题
一、名词解释 烈性噬菌体：能引起寄主细胞迅速裂解的噬菌体。这种噬菌体成为烈性噬菌体。 温和性噬菌体：在侵染细菌后并不迅速繁殖，而是以传递遗传信息的方式和寄主的遗传物质紧密结合在一起随寄主细胞的繁殖而繁殖，这种噬菌体成为温和性噬菌体。 敏感性细菌：受烈性噬菌体感染的细菌成为敏感性细菌。 溶原性细菌：含有温和性噬菌体的细菌通常称作溶原性细菌。 斜面保藏法：最基本的方法，适用范围广，细菌、真菌和放线菌都可用。当微生物在适宜的斜面培养基和温度条件下生长良好后，在5摄氏度左右可以保藏3-6个月，到期后重新移种一次 穿刺保藏法：常用于保藏各种需气性细菌。方法是将培养基制成软琼脂（一般为1%），盛入1.2cm*10cm的小试管或螺旋口小管内，高度1~2cm，121摄氏度高压灭菌后制成斜面，用接种针将菌种穿刺接入培养基的1∕2处，培养后的微生物在穿刺处及琼脂表面均可生长，然后覆盖以2-3cm的无菌液体石蜡。这样的小管可以在冰箱中保藏半年至一年， 干燥保藏法：将微生物吸附在各种载体上，干燥后低温保藏的方法。 悬液保藏法：将微生物悬浮于不含养分的溶液中保藏的方法。 冷冻干燥保藏法：将微生物或孢子冷冻后在减压情况下利用升华现象出去水分，使细胞代谢、生长等生命活动处在停止状态下从而达到长期保藏目的的方法。 菌丝速冻保藏法：对于不产孢子或芽孢的微生物，配制50%的甘油溶液和菌体悬浮液并按照1：1的比例混合均匀后置于—20°C保藏的方法。 微生物种子：将保存在沙土管或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，再经过摇瓶及种子罐逐级扩大培养，从而获得一定数量和质量的纯种，这些纯种培养物就称为微生物种子 表面培养法：是将纯种微生物接种在固体或液体培养基的表面，在恒温条件下进行静置培养的方法。 固体培养法：是将纯种微生物接种在固体培养基上进行培养的方法。 液体深层培养法：又叫液体通风培养，是专门在发酵罐中进行的。菌体在液体培养基中处于悬浮状态，导入培养基中的空气通过气液界面传质进入液相，在扩散进入细胞内部。 接种龄：是指种子罐中培养的菌丝体开始移入下一级种子罐时的培养时间。 接种量：是指移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例。 二级发酵：种子接入种子罐后培养一次即可接入发酵罐作为种子，这称为一级种子扩大培养，也称二级发酵。 三级发酵：种子接入种子罐经过第一次培养后，还需移入装有新鲜培养基的第二级种子罐进行第二次培养，然后才能接入发酵罐作为种子，称为二级种子扩大培养，也称三级发酵。 双种法：采用二只种子罐接一只发酵罐的方法称双种法。 倒种法：以适宜的发酵液倒出适量给另一发酵罐作种子。 培养基：就是人工配制的供微生物或动植物细胞生长、繁殖、代谢和合成人们所需要的营养物质和原料同时也为微生物提供合适的生长坏境条件。 碳源：凡可构成微生物细胞和代谢产物中碳素骨架的营养物质成为碳源。 氮源：凡是能被微生物用来构成细胞物质中或代谢产物中氮素来源的营养物质称为氮源 生长辅助物质：是在微生物生长发育过程中不可缺少而需要量又极少的一类特殊营养物质。 光能自养微生物：细胞内含有光合色素，能进行光合作用的，以光作为能源，以某些无机物作氢受体还原二氧化碳合成有机化合物的一类微生物。 光能异养微生物：以光为能源，利用有机物作为碳源的一类微生物称为光能异养微生物。 化能自养微生物：以无机物氧化所产生的化学能作为能源，以二氧化碳作为碳源合成有机物的一类微生物称为化能自养微生物。 化能异养微生物：以有机物作为能源和碳源的微生物称为化能异养微生物。 专性好氧微生物：只能在有空气或有氧的条件下才能生长的微生物。 专性厌氧微生物：只能在没有空气或无氧的条件下才能生长的微生物。 兼性微生物：既能在有空气或有氧的条件下生长，又能在没有空气或无氧的条件下生长的微生物。 天然培养基：是指用天然有机物配制而成的一类培养基。 合成培养基：是指用化学成分完全清楚的物质配制而成的一类培养基。 半合成培养基：是指以一部分天然物质作为碳源、氮源及生长辅助物质的来源，再适当补充少量的盐，经人工配制而成的一类培养基。 固体培养基：在配制好的液体培养基中加入一定量的凝固剂，经煮沸溶解并冷却后制成的培养基就是固体培养基。 液体培养基：是指将微生物所需的营养物质用水溶解并混合在一起，再经调节适宜的酸碱度后制成为液体状态的培养基质。 增殖培养基：按某种微生物的营养特性在培养基中加入有利于该微生物生长、繁殖的营养物质，以提高对该微生物的分离效率。这些在微生物增殖过程
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 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 ）
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。
发酵工程期末考试复习整理
一．名词解释 1.前体：某些化合物被加入培养基后，能够直接在生物合成过程中结合到产物分子中去，而自身的结构并未发生太大变化，却能提高产物的产量，这类小分子物质被称为前体。如在青霉素的发酵生产中，苯乙胺及其衍生物和一些脂肪酸的前体可以被优先结合到青霉素分子中去，它们是青霉素分子的组成部分。并且加入的这类分子不同，除可以提高产量外，还可以形成不同的青霉素。 2.聚合度：衡量聚合物分子大小的指标。以重复单元数为基准，即聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值，以n表示;以结构单元数为基准，即聚合物大分子链上所含单个结构单元数目。由于高聚物大多是不同分子量的同系物的混合物，所以高聚物的聚合度是指其平均聚合度。 3.增效反馈调节：又称合作反馈抑制，在分支代谢途径中，当两个分支的末端产物同时存在时，反馈抑制明显强于只有一种末端产物存在时的作用。也就是1+1>2的效果。 4.共同中间体：是指既是生产初级代谢产物的中间体也是生产次级代谢产物的中间体。 5.分批发酵：又称分批培养，即在一个密闭系统内一次性投入有限数量的营养物进行培养的方法。在以后微生物的整个生长繁殖过程中，除加氧气、消泡剂及控制pH值外，不再加入任何其他物质，因此这是一种非恒态的培养方法。 6.倒种法：种子罐数量较少，当菌种不够对多个发酵罐接种使用时，一个发酵罐加入全部菌种培养后，一罐分两罐，再补加培养基进行发酵。 7.临界氧浓度：是指不影响微生物呼吸的最低溶氧浓度，和菌种的种类、大小、生长状态等有关。 8.半合成抗生素：一部是微生物合成，另一部分是用化学方法或生物方法进行修饰而成的衍生物。 9.化学耗氧量：又称化学需氧量，简称COD。是指在一定条件下，水体中存在的能被一定的氧化剂（如高锰酸钾和重铬酸钾）所氧化还原性物质的量，通常用mg/L来表示。COD是表示水体有机污染的一项重要指标，能够反应水体的污染程度。化学耗氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。 10.抗生素的效价单位：指每毫升或每毫克中所含某种抗生素的有效成分的多少，其有三种表示方法：一是稀释单位，是将抗生素配成溶液，逐步进行稀释，以抑制某一标准菌株生长发育的最高稀释度（即最小剂量）作为效价单位；二是重量单位，是以抗生素的有效成分（即生理活性部分）的重量作为抗生素的效价单位，即1微克作为一个效价单位；三是特殊单位，某些抗生如青霉素G钠盐1毫克定为1667单位，另外，为了生产科研的方便而规定的，链霉素、土霉素等其效价基准都是以1毫克作1000单位计算。 11.抗菌谱：是指某种抗生素所能抑制或杀灭病原体的范围及其所需要的剂量称之为该种抗生素的抗菌谱。 12.发酵热：引起发酵过程中温度变化的原因是在发酵过程中所产生的热量，叫做发酵热。发酵热=生物热+搅拌热-蒸发热-显热-辐射热 13.生物热：是指微生物在生长繁殖过程中本身所产生的大量的热，主要来源是培养基中的碳水化合物、脂肪和蛋白质被微生物分解成二氧化碳、水和其他物质时释放出来的。
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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。
发酵工程复习题2013418
一、发酵工程与传统酿造、化学工程相比特点是：发酵是生物体自身进行的反应 与传统酿造相比： 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、反应通常在常温常压下进行，条件温和，耗能少，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的物质； 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。 二、与化学工程相比（发酵工程的一般特征）： 1）作为生化反应，通常在常温常压下进行，因此没有爆炸之类的危险，各种设备都不必考虑防爆问题，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，只要不含毒物，一般无精制的必要，微生物本身就有选择地摄取所需物质； 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，在称为发酵罐的单一设备内很容易地进行； 4）能够容易地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，能高度选择性地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； 6）生产发酵产物的生物物质菌体本身也是发酵产物，富含维生素、蛋白质、酶等有用物质。因此，除特殊情况外，发酵液等一般对生物体无害；
7）发酵生产在操作上最需要注意的是防止杂菌污染 8）通过微生物的菌种改良，能够利用原有生产设备使生产飞跃上升。 三、微生物发酵技术反应过程中的特点： 1、条件通常温和（常温、常压、弱酸、弱碱）。 2、原料来源广泛，以糖、淀粉等碳水化合物为主。 3、反应以生命体的自动调节方式进行，单一反应器内进行。 4、发酵产品（多为小分子产品，也容易生产出复杂的高分子化合物） 5、高度选择性地进行复杂化合物在特定部位的反应。 6、生产发酵产物的微生物菌体本身也是发酵产物（发酵液一般对生物体无害）。 7、防止污染（灭菌是发酵成败的关键）。 8、改良微生物菌种（提高生产水平；菌种是发酵的根本因素）。 四、微生物发酵技术发展历史过程及特点： 1、自然发酵（天然发酵）：厌氧发酵、非纯培养、产物稳定性差（酒、醋、酱油）。 2、纯培养技术建立：纯培养无菌操作技术建立、密闭发酵罐、表层培养、显微镜诞生及微生物发现（甘油、丙酮、丁醇等初级代谢产物）。 3、通气搅拌大规模发酵技术建立：好氧发酵、发现青霉素（次级代谢产物）。 4、代谢控制发酵技术：生产谷氨酸，菌种经遗传育种、人工诱变等控制其代谢途径得到所需的代谢终产物（氨基酸、某些抗生素）。 5、开拓发酵原料时期（石油发酵时期）：石化工副产品作为发酵原料、大型发酵罐、自动化、连续化（单细胞蛋白）。 6、DNA体外重组技术的建立（基因工程阶段）：分子生物学、DNA重组、细胞融合（干扰素、激素）。 五、分批发酵：1、定义：(分批培养)是指将所有的物料（除空气、消沫剂、调 节pH的酸碱物外）一次性加入发酵罐，然后灭菌、接种、培养，最后将整个罐的内容物放出，进行产物回收。清罐结束后，重新开始新的装料发酵的发酵方式。 2、特点：非稳态培养过程、一次性投料一次性收获产品、封闭
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
发酵工程习题
发酵工程习题 1、举出几例微生物大规模表达的产品, 及其产生菌的特点？ 2、工业化菌种的要求？ 3、讨论：生产抗生素的微生物能不能生产氨基酸？ 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？ 5、自然界分离微生物的一般操作步骤？ 6、从环境中分离目的微生物时，为何一定要进行富集富集？ 7、菌种选育分子改造的目的？ 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？ 9、什么叫自然选育？自然选育在工艺生产中的意义？ 10、什么是正突变？什么是负突变？什么是结构类似物？ 11、什么是诱变育种？常用的诱变剂有哪些？ 12、什么是基因的重组？什么是基因的直接进化？二者有何区别？ 13、什么是培养基?发酵培养基的特点和要求？ 14、用的碳源有哪些？常用的糖类有哪些，各自有何特点？ 15、什么是生理性酸性物质？什么是生理性碱性物质？ 16、常用的无机氮源和有机氮源有哪些？有机氮源在发酵培养基中的作用？ 17、什么是前体？前体添加的方式？ 18、什么是生长因子？生长因子的来源？ 19、什么是产物促进剂？产物促进剂举例？ 20、什么是理论转化率？什么是实际转化率？ 21、培养基设计的一般步骤？ 22、培养基成分选择考虑的问题？ 23、读书报告：举例说明培养基设计的方法与步骤？ 24、讨论：培养基优化在发酵优化控制中的作用与地位？ 25、么是种子的扩大培养？ 26、种子扩大培养的目的与要求？ 27、种子扩大培养的一般步骤？ 28、在大规模发酵的种子制备过程中，实验室阶段和生产车间阶段在培养基和培养物选择上各有何特点？ 29、什么是接种量？对于细菌、放线菌及霉菌常用的接种量是多少？ 30、什么时发酵级数？发酵级数对发酵有何影响，影响发酵级数的因素有哪些？ 31、什么是种龄？事宜种龄确定的依据？ 32、读书报告：结合具体的产品理解种子质量控制的方法，以及认识种子质量对发酵的影响？ 33、接种、倒种、双种？ 34、么是菌体的生长比速？产物的形成比速？基质的消耗比速？维持消耗？ 35、什么是Monod方程其使用条件如何？各参数的意义与求解？ 36、什么是初级代谢产物？什么是次级代谢产物？ 37、什么是一类发酵？二类发酵？三类发酵？ 38、什么是连续培养？什么是连续培养的稀释率？ 39、解释连续培养富集微生物的原理？
发酵工程复习题
复习A 1. 发酵过程中异常现象（发酵液转稀、发酵液过浓、耗糖缓慢、pH不正常）处理措施？ （1）发酵液转稀：适时补入适当碳源或氮源促使繁殖新菌体； （2）发酵液过浓：补入10%无菌水，使菌液浓度下降、粘度下降，改善发酵条件； （3）耗糖缓慢：补入适量合适的氮源、磷盐，提高发酵温度、风量； 2. Monod(莫诺)方程表明了什么和什么的重要关系？简介Monod(莫诺)方程？ 比生长速率和生长基质浓度的关系。 内涵：当温度、pH恒定时，u随特定的S变化。 3. 补料分批发酵技术的特点, 与分批发酵，连续发酵的区别？ 特点：（1）由于机制的缓慢补入，既满足了微生物生长和产物合成的持续需要，又避免了由于基质过量引起的各种调控效应，从而能使产率获得很大提高； （2）补料技术本身提高：少次多量→少量多次→流加→微机控制流加； 区别：（1）区别于分批发酵技术：由于补加物料，补料分批发酵系统不再是封闭系统； （2）区别于连续发酵技术：补料分批系统并不是连续地向外放出发酵液，罐内的培养液体积（V）不再是个常数，而是随时间（t）和物料流速（F）而变化的变量（变体积操作）。 4. 通风发酵设备中的机械搅拌发酵罐必须满足的基本条件？ （1）发酵罐应具有适宜径高比； （2）能承受一定压力； （3）发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混合； （4）具有足够的冷却面积； （5）罐内应尽量减少死角； （6）搅拌器的轴封应严密。 5. 发酵液pH对发酵的影响包括哪些方面？ （1）影响酶活力； （2）影响细胞膜所带电荷的状态，改变膜的渗透性，影响对营养的吸收利用； 6. 比底物消耗速率方程？ Qs=Qsmax·S/Ks+S 7. 补料分批发酵的适用范围？ （1）高菌体浓度培养系统； （2）存在高浓度底物抑制的系统，通过添加底物降低抑制； （3）存在crabtree效应的系统； （4）受异化代谢物阻遏的系统； （5）利用营养突变体的系统； （6）希望延长反应时间或补充损失水分的系统。 8. 优良的发酵装置应具有的基本特征包括哪些内容？ （1）避免将需蒸汽灭菌的部件与其它部件连接，因为即使阀门关闭，细菌也可在阀门内生长； （2）尽量减少法兰连接，因为设备震动和热膨胀会引起连接处的移位，导致染菌，应全部焊接结构，消除积蓄耐灭菌物质； （3）防止死角、裂缝等一类情况，以避免固体物质在此堆积，形成使杂菌获得热抗性的环境‘ （4）发酵系统的某些部分应能单独灭菌； （5）与反应器相同的任何连接应采用蒸汽加以密封，取样口在不取样时也要一直通蒸汽； 9. 控制发酵过程pH的方法？ （1）培养基中适当添加生理酸性盐或生理碱性盐; （2）培养基中适当添加缓冲剂； （3）自动检控；
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。
发酵工程复习题样本
发酵工程复习题 第一章绪论 发酵工程：运用微生物特定性状和功能，通过当代化工程技术生产有用物质或直接应用于工业化生产技术体系，是将老式发酵于当代DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术集合并发展起来发酵技术。 二简答题 1. 简述发酵工业特点 2. 简述发酵普通工艺流程 （菌种制备、培养基制备、灭菌、接种、控制发酵条件、产物提取与精制、回收解决三废物质)。 3．上游技术：优良种株选育和保藏（涉及菌种筛选、改造，菌种代谢途径改造等）。基因工程和细胞工程（上游生物技术） 中游技术：发酵过程控制，重要涉及发酵条件调控，无菌环境控制，过程分析和控制等下游技术：分离和纯化产品。涉及固液分离技术、细胞破壁技术、产物纯化技术，以及产品检查和包装技术等 4．发酵工程发展 1) 19前，自然发酵阶段。 2) 1900-1940年，纯培养技术建立—第一转折点 3) 1940年后，深层液体通气搅拌纯种培养—第二转折点 4) 代谢控制发酵工程技术建立—第三转折点 5) 开拓发酵原料,发展发酵放大技术 6) 采用基因工程菌生产新产物 5．发酵工业研究范畴：发酵食品，微生物菌体，酶制剂，微生物特殊机能运用，代谢产物，生物转化。 6．工业发酵类型 对氧需求：需氧发酵，厌氧发酵，兼性厌氧发酵 培养基物理性状：液体发酵，固体发酵（浅盘固体发酵和深层固体发酵） 发酵工艺流程：分批发酵，持续发酵，补料分批持续发酵
第二章发酵工业菌种 规定 一名词解释 菌落，芽孢，荚膜，鞭毛，富集培养，比生长速率，持续培养，诱变育种，菌种退化，菌种复壮。 二简答题 1. 简述酵母菌形态构造及繁殖方式； 2. 菌种分离筛选环节。 一名词解释 菌落 芽孢 荚膜 鞭毛 富集培养 比生长速率：单位菌体在单位时间内生长所增长菌体量。 持续培养 诱变育种 菌种退化 菌种复壮：在菌种生产性能未衰退前，故意识进行纯种分离和性能测定，以期菌种性能逐渐提高； 办法：1、纯种分离；2、在宿主体内生长进行复壮；3、裁减衰退个体。 营养菌丝：生长于培养基内，具备吸取营养功能放线菌或真菌 气生菌丝：放线菌或真菌营养菌丝长到一定限度长出培养基，向空气中伸展。 孢子丝（繁殖菌丝）：放线菌或真菌气生菌丝发育到一定限度，上端分化成产生孢子菌丝。野生型菌株：直接从自然界样品中分离得到具备一定生产性能菌株. 二简答题 1.简述酵母菌形态构造及繁殖方式 2.菌种分离和筛选普通环节
温州大学发酵工程原理期末复习题答案
一、填空题： 1、通常将现代生物技术划分为基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、生化工程等五个方面，它们之间彼此密切联系，不可分割。 2、通气搅拌的大规模发酵生产技术的建立是现代发酵技术的开端。 3、利用基因工程菌生产的第一个有用物质是1977年美国试制成功的激素释放抑制因子。 4、微生物生物转化过程与化学催化过程相比具有明显的优越性，具体反映在其催化专一性强、效率高、条件温和等。 5、按微生物对氧的不同需求可将发酵类型分为需氧发酵、厌氧发酵以及兼性厌氧发酵三大类型。 6、现代工业发酵大多采用液体深层发酵，青霉素、谷氨酸、肌苷酸等大多数发酵产品均采用此法大量生产。 7、液体深层发酵的特点是容易按照生产菌种的营养要求以及在不同生理时期对通气、搅拌. 温度、及PH等的要求，选择最适发酵条件。因此，目前几乎所有好氧性发酵都采用液体深层发酵。 8、按发酵工艺流程区分，发酵类型可分为分批发酵、连续发酵和补料分批发酵等三大类型。 9、发酵工业应用的可培养微生物通常分为四大类：细菌、放线菌、酵母菌、丝状真菌。 10、常规的菌种选育包括自然选育、诱变育种、杂交育种等技术。分子生物学的发展，为微生物育种带来了一场技术革命，产生了一种全新的育种技术――基因工程育种。 11、通过基因工程育种，可以实现对传统发酵产业的技术改造，大大提高发酵水平，而且还可以建立新型的发酵产业，即利用基因工程菌生产微生物原来所没有的代谢产物。 12、碳源的作用包括：提供微生物菌体生长繁殖所需的能源以及合成菌体所需的碳骨架，同时提供菌体合成目的产物的原料。 13、工业发酵常用碳源有糖类、油脂、有机酸等。 14、工业发酵常用氮源包括：黄豆饼粉、花生饼粉、棉子饼粉、玉米浆、蛋白胨、尿素、酒糟、酵母粉、与鱼粉等。 15、就微生物的主要类群而言，有细菌、放线菌、酵母菌、霉菌之分，它们所需要的培养基组分也是不同的，培养细菌常用培养基为LB培养基；放线菌为高氏一号；酵母菌为麦芽汁培养基；霉菌为察式培养基。 16、造成发酵染菌的原因很多，比较复杂，但种子带菌、空气带菌、设备渗漏、培养基或设备灭菌不彻底、操作失误和技术管理不善是造成各个发酵厂污染杂菌的普遍原因。
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
发酵工程填空题
一．填空题 第一章 1.发酵工业的发展经历了（自然发酵），纯培养技术的建立，（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 2.工业发酵方式根据所用菌种是单一或是多种可以分为单一（纯种发酵）和（混合）发酵。 3.微生物培养（发酵）方式，可以分为（分批培养）（发酵），（连续培养）（发酵），补料分批培养（发酵）三种类型。 4.（发酵工程）是连接生物技术上下游过程的重要枢纽；（发酵工程）是生物技术产业化的一个主要途径。 5.发酵工程发展史可分为三个发酵技术阶段：在1910以前为（自然）发酵技术阶段；深层培养生产青霉素属于（近代）发酵技术阶段；现代生物技术的技术特征就是以（基因工程）为首要标志。 第二章 1.常用工业微生物可分为：（细菌）、酵母菌、霉菌、（放线菌）四大类。 2.在培养基中掺入可溶性淀粉、酪素或CaCO3可以分别用于检测菌株产（淀粉）酶、产（蛋白）酶或产（酸）能力的大小。 3.（自然选育）是指对自然界中的微生物（未经人工诱变或杂交处理的情况下）进行分离和纯化，择优选取微生物菌种的方法。 4.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；原生质体融合技术、基因工程技术而进行的诱变育种称为（杂交育种）。 5.由于自发突变的作用而引起某些优良特性变弱或消失的现象称（菌种衰退）。 6.常用菌种保藏方法有（斜面）、沙土管、（液体石蜡）、真空冷冻等保藏法等。 7.（自然选育）方法简单易行，但获得优良菌种的几率小，一般难以满足生产的需要。 8.获得纯培养的方法有（稀释法）、划线法、（单细胞）挑选法、选择培养基分离法等方法。 9.富集培养目的就是让（目的菌）在种群中占优势，使筛选变得可能。 10.工业微生物菌种可以来自（自然分离），也可以来自从微生物菌种保藏机构与（工业单位）获取。 11.从自然界（获得目的菌的）分离和筛选微生物菌种，一般分为采样、（富集培养）、纯种分离、（初筛和复筛）等步骤。 12.（透明圈）法在固体培养基中渗入溶解性差、可被特定菌利用的营养成分，造成浑浊、不透明的培养基背景，所筛选的菌落周围就会形成透明圈。 13.（变色圈）法在底物平板中加入指示剂或显色剂,使所需微生物能被快速鉴别出来。 14.（生长圈）法将待检菌涂布于含工具菌并缺少工具菌营养物的平板上培养，若能合成平板工具菌所需的营养物，在该菌株的菌落周围工具菌便会形成一个混浊的生长圈。 15.（富集培养）：是根据微生物生理特点，设计一种选择性培养基，将样品加到培养基中，经过一段时间的培养，目的微生物迅速生长繁殖，数量上占了一定的优势，从中可有效分离目的菌株。 第三章 1.氨基酸，蛋白质，核苷酸，核酸，多糖，脂肪酸，维生素等，是各种不同种生物所共有的（初级代谢产物）。 2.抗生素、生长刺激素、维生素、色素、毒素、生物碱是由特定物种在特定阶段产生，且受环境影响很大的（次级代谢产物）。 12.发酵动力学主要内容为（细胞生长）动力学、（基质消耗）动力学及产物形成动力学。 13微生物调节其代谢采用调节（酶活性）、（酶合成量）、细胞膜的透性的三种方式。 第四章 1.实验室中配制固体培养基要加（0.2%~0.7%）琼脂或5~12 ％明胶等剂，（1~2 ％）培养基的琼脂用量则为半固体 2.天然的（孢子）培养基主要有：麸皮培养基、小米培养基、大米培养基、玉米碎屑培养基等。 3.（种子）培养基有供菌体大量繁殖的营养基质，营养成分要求比较丰富和完全，能维持稳定的（pH），最后一级的种子培养基的成分最好能较接近（发酵）培养基。 4.（发酵）培养基常用分批补料的方式来满足生长和合成两阶段不同的代谢需求。 5.发酵培养基的成分中必包含（碳源）、（氮源）无机盐、（生长因子）和水五大营养要素，还根据需要添加前体和产物促进剂。 6.工业上常用（葡萄糖）为淀粉水解糖，但要达到一定的质量指标。 第五章 1.（高压蒸汽灭菌法）可杀灭包括芽胞在内的所有微生物，是灭菌效果最好、应用最广的灭菌方法。 2.经5~7分钟后受紫外线照射的空气，才能使氧气产生（臭氧）。因此消毒时间应从灯亮5－7分钟后计时。 3.30w的紫外线灯管有效照射距离为（25~60），时间为（25~30）分钟