发酵工程与设备实验试题答案

《发酵工程及设备》实验指导书（适用专业：食品科学与工程）2007年9月实验一摇床培养确定酵母菌体培养和营养条件一．实验目的：掌握微生物斜面培养基、种子培养基及发酵培养基确定方法，学会对已确定菌种确定实验室发酵工艺。

二．实验原理生物量的测定方法有比浊法和直接称重法等。

由于酵母在液体深层通气发酵过程中是以均一混浊液的状态存在的，所以可以采用直接比色法进行测定。

三．仪器与试剂1．仪器设备全恒温振荡培养箱，分光光度计、电热恒温水浴槽、天平、电炉。

2．试剂（1）葡萄糖标准溶液：准确称取100 mg分析纯葡萄糖（预先在105℃烘至恒重），置于小烧杯中，用少量蒸馏水溶解后，定量转移到100 ml的容量瓶中，以蒸馏水定容，冰箱中保存备用。

（2）3, 5－二硝基水杨酸试剂（DNS试剂）：甲液：溶解g苯酚于ml 10％氢氧化钠中，并稀释至69 ml，在此溶液中加入g亚硫酸氢钠。

乙液：称取g酒石酸钾钠，加到300 ml 10％氢氧化钠溶液中，再加入880 ml1％的3、5－二硝基水杨酸溶液。

将甲液与乙液相混合即得黄色试剂，贮于棕色试剂瓶中，放置7－10天以后使用。

（3）37％甲醛溶液（4）mol/L氢氧化钠溶液：称取2 g氢氧化钠，溶于水并稀释至1000 ml。

四．实验方法（1）培养基的配制(见表1,2)表1 正交表试验设计因素水平葡萄糖蔗糖酵母膏KH2PO4123表2 正交表实验方案编号葡萄糖(A) 蔗糖(B)酵母膏(C)KH2PO4（D）生物量（OD）0h 12h 24h 36h 48h 60h1 (1) (1) (1) (1)2 (1) (2) (2) (2)3 (1) (3) (3) (3)4 (2) (1) (2) (3)5 (2) (2) (3) (1)6 (2) (3) (1) (2)7 (3) (1) (3) (2)8 (3) (2) (1) (3)30 min，冷却。

（3）冷却后接种（接种量为5％），置于28℃培养箱进行培养。

微生物发酵技术试题库（附答案）一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、采用较（）的接种量，可以缩短菌种在发酵罐的迟缓期，使产物合成期提前到来。

A、大B、小正确答案：A2、固体培养基灭菌时，热的传递方式为（）A、传导B、对流C、热交换D、辐射正确答案：A3、磷量对谷氨酸发酵影响很大。

磷浓度过高时，菌体的代谢转向合成（）A、缬氨酸B、α-酮戊二酸C、乳酸D、谷氨酰胺正确答案：A4、（）空气除菌流程能充分地分离油水、提高冷却器的传热系数，节约冷却水，适用于各种气候条件，尤其适宜于潮湿的地区。

A、高效前置空气过滤除菌流程B、将空气冷却至露点以上的空气除菌流程C、冷热空气直接混合式空气除菌流程D、两级冷却、分离、加热的空气除菌流程正确答案：D5、单位质量干细胞在单位时间内消耗氧的量称为（）A、摄氧率B、好氧速率C、最大比耗氧速率D、呼吸强度正确答案：D6、工业发酵中为了获得易于提纯的代谢产物，菌体尚未达到（）即行放罐处理。

A、停滞期B、稳定期C、衰亡期D、对数期正确答案：C7、肉汤培养基由红色变为（）色，即判断为染菌。

A、粉B、蓝C、绿D、黄正确答案：D8、Met、Leu、Phe和Ala代表：（）A、蛋氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和丙氨酸B、蛋氨酸、亮氨酸、丙氨酸和苯丙氨酸C、亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸和丙氨酸D、精氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和丙氨酸正确答案：A9、谷氨酸发酵最怕（）污染，难以防治，容易造成连续污染。

A、芽孢杆菌B、细短产气杆菌C、青霉菌D、噬菌体正确答案：D10、自然界的氨基酸大都是（）型。

A、L型B、D型C、L型和D型D、不确定正确答案：A11、关于微生物检定抗生素效价，下列说法错误的是（）A、误差大B、操作步骤多C、可以测定新发现抗生素的效价D、测定时间短正确答案：D12、青霉素的作用机制为（）A、抑制或干扰细胞壁合成B、抑制或干扰细胞膜功能C、抑制或干扰DNA、RNAD、抑制或干扰蛋白质合成正确答案：A13、在发酵工程中产生的单细胞蛋白是指（）A、从微生物细胞内提取的蛋白质B、微生物的菌体本身C、微生物所分泌的蛋白质D、微生物产生的代谢产物正确答案：B14、下列物质属于生长因子的是（）A、葡萄糖B、蛋白胨C、NaClD、维生素正确答案：D15、固体发酵与液体发酵相比，无菌程度通常要求（）A、低B、高C、相同D、都可以正确答案：A16、将大肠杆菌的质粒取出，连接上人生长激素的基因后重新置于大肠杆菌细胞内，用这种带有人生长激素基因的大肠杆菌进行发酵，该处理过程在发酵中属于（）A、扩大培养B、诱变育种C、菌种选育D、接种正确答案：C17、利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在产生酒精阶段要控制的必要条件分别是（）A、玉米粉和无氧B、大豆粉和无氧C、玉米粉和有氧D、大豆粉和有氧正确答案：A18、谷氨酸发酵结束后，常用哪种方法进行提取（）。

《发酵工程设备》课程补考试卷（A）一、选择题: (每题1分，共5分)1、无菌空气在机械搅拌发酵罐生产中的主要作用是______。

A.给培养微生物提供氧气，并可促进菌体在培养基中不断混合B.主要起搅拌作用C.打碎泡沫，防止逃液D.防止产生涡流2、罐式连续蒸煮糖化设备中，为了使真空冷却器达到一定的真空度，除了________之外都可以选用。

A.真空泵B.蒸汽喷射泵C.水力喷射泵D.高压水泵3、空气过滤系统中旋风分离器的作用是______________。

A.分离油雾和水滴B.分离全部杂菌C.分离二氧化碳D.分离部分杂菌4、目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用______________。

A.圆盘平直叶涡轮搅拌器B.螺旋浆式搅拌器C.无搅拌器D.锚式搅拌器5、管道式光培养反应器最适合______________细胞培养。

A.酵母菌B.长春花细胞C.Hela细胞D.海藻细胞。

二、判断题（对的打“√”，错的打“×”每题1分，共5分）1、辊式粉碎机主要利用冲击力将物料粉碎。

2、空气过滤系统中空气加热器的作用是杀灭杂菌。

3、生产操作过程中，始终要保持发酵罐内的罐压为正压。

4、弱碱性阳离子交换树脂交换能力不受溶液pH的影响。

5、立式结晶锅多采用螺旋式搅拌器。

三、填空题（共14空，每空1分，共14分）1、自吸式发酵罐的搅拌轴是从罐下方进罐的,因此应该用________轴封。

2、动物细胞培养时，悬浮培养适用于型动物细胞，贴壁培养适用于贴壁依赖型细胞。

除此之外还有一种培养对两类细胞都适用。

3、啤酒厂生产麦芽汁多采用四器组合，四器为、、和。

4、空气过滤除菌中常用的介质材料有__________ __ 、_____________、________________等。

5、啤酒发酵罐中发酵液的对流主要是依靠其中的作用,另外冷却操作时啤酒的变化也会引起罐的内容物的对流循环。

6、转鼓直径小，转速高,一般为15000r/min,分离因数大,可达50000,因此分离强度高,可用于液-液分离和微粒较小的悬浮液的澄清。

、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 ）A谷氨酸棒状杆菌、金黄色葡萄球菌B链球菌、大肠杆菌C谷氨酸棒状杆菌，黄色短杆菌D大肠杆菌、乳酸菌10.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二、判断正误（共15小题，每题1分，共计15分）1、在微生物杀虫剂中，引用最广泛的是苏云金芽抱杆菌，他用来毒杀鳞翅目和双翅目的害虫。

发酵工程与设备复习题1.常用的诱变剂包括物理、化学和生物三大类。

2.杂交育种同诱变育种相比，具有更强的方向性和目的性。

3.细菌的杂交可以通过细菌接合、F因子转移、转化和转导等方式促使基因重组。

4.反馈调节系统主要包括反馈抑制和反馈阻遏。

5.菌种保藏的基本原理是根据微生物的生理生化特性，人为地创造条件，使微生物处于代谢不活跃、生长繁殖受到抑制的休眠状态，以减少菌种的变异。

5.配制培养基常用的碳源有糖类、油脂、有机酸、低碳醇等。

6.工业生产上所用的微生物都能利用无机氮源或有机氮源。

其功能是构成菌体成分，作为酶的组成成分或维持酶的活性，调节渗透压、pH、氧化还原电位等。

7.糖用做碳源时最好单独灭菌，因为糖易与氨离子和氨基酸反应生成黑色含氮化合物，会抑制许多微生物的生长。

8.有机氮源除了作为菌体生长繁殖的营养外，有的还是产物的前体。

9.磷是核酸和蛋白质的必要成分，也是重要的能量传递者三磷酸腺苷的成分。

10.碳源的代谢速率会影响生物量的生成或初级产物或次级产物的代谢。

11.无机盐及微量元素一般在低浓度时对微生物生长和产物合成有促进作用，在高浓度时表现出明显的抑制作用。

12.在生产中为了减少毒性和增加前体的利用率，前体的添加常采用少量多次的流加工艺。

13.许多消泡剂是表面活性剂并降低传氧速率。

14.泡沫的形成最主要的原因是培养基中的蛋白质在气液界面处变性并形成一层不易破裂的薄膜。

15.泡沫会导致培养基中的细胞逃逸进而自溶，释放出胞内蛋白，进一步增加泡沫的稳定性。

16.发酵培养基不仅要满足微生物生长对营养物质的需求，而且还要能够满足最大量合成产物的需要。

17.种子培养基主要可分为液体培养基和产孢培养基，其糖分要少，氮源物质要相对多些。

18．种子培养基和发酵培养基相近，可以使微生物进入发酵过程的适应期缩短，减少延迟期而缩短发酵时间。

19.设计培养基配比时，培养基的成分必须能满足形成细胞生物量和代谢产物的基本要求。

《发酵工程设备》课程考试试卷（A ）一、单项选择题: (每题1分，共10分)1、典型的细菌生长曲线中指数生长期和减数生长期比生长速率为 。

A.max μ,S K S S +maxμ B.max 2ln μ,max μ C. max μ max μ/2 D.max μ/2, SK SS +max μ 2、在细胞活动热释放过程中，基质氧化态越 ，耗氧量越 ，热释放越 。

A.高，少，多 B.低，少，少 C.高，少，少 D.低，少，多 3、机械搅拌发酵罐内以下装置不具有防止液面中央形成漩涡流动，增强湍动和溶氧传质作用的是 。

A 树立的列管 B.挡板 C. 树立的蛇管 D.涡轮式搅拌器 4、以下可以用于杂交瘤细胞培养（生产单克隆抗体）的生物反应器有 。

①笼式通气搅拌器②气升式细胞培养反应器③中空纤维细胞培养反应器④大载体细胞培养反应器A. ①、②B. ③、④C. ①、③、④D. ①、②、③、④ 5、罐式连续蒸煮糖化设备中，为了使真空冷却器达到一定的真空度，除了________之外都可以选用。

A.真空泵B.蒸汽喷射泵C.水力喷射泵D.高压水泵 6、动物细胞培养的操作方式中，哪一种细胞不是始终留在反应器中？ A.流加式操作 B.分批式操作 C.连续操作 D.灌注培养 7、对黏度较高的液体的蒸发浓缩最好应采用 。

A.管式升膜蒸发器B.套筒式升膜蒸发器C.套管式升膜蒸发器D. 降膜蒸发器8、管道式光培养反应器最适合以下哪类细胞培养？ 。

A.酵母菌 B.长春花细胞 C.Hela 细胞 D.海藻细胞。

9、以下设备需要装设搅拌器的是 。

A.喷射自吸式发酵罐B. 酒精发酵罐C.流化床生物反应器D.啤酒多罐式连续发酵设备10、从多个地方向较远处运送玉米采用哪种气流输送方式最好？ 。

A.吸引式 B.压送式 C. 真空、压力输送 D.螺旋输送二、 判断题（对的打“√” ，错的打“×”每题1分，共10分）1、气升环流式发酵罐的高径比一般为1.7～3.5。

发酵工程[填空题]1什么是微生物的生物转化发酵？参考答案：是指利用微生物细胞的一种或多种酶，作用于一些化合物的特定部位（基因），使其转变成结构相类似但经济价值更大的化合物的生化反应。

[填空题]2什么是发酵工程？参考答案：利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点,在合适条件下通过现代化工程技术手段,由微生物的某种特定功能生产出人类需要的产品。

[填空题]3生物反应过程由（）、（）、（）、（）四个部分组成。

参考答案：原材料预处理；生物催化剂的制备；生物反应器及反应条件的选择；产物的分离纯化[填空题]4简述微生物工程的特点。

参考答案： 1、严格的无菌生长环境：包括发酵开始前采用高温高压对发酵原料和发酵罐以及各种连接管道进行灭菌的技术；在发酵过程中不断向发酵罐中通入干燥无菌空气的空气过滤技术；2、在发酵过程中根据细胞生长要求控制加料速度的计算机控制技术；3、种子培养和生产培养的不同的工艺技术。

4、在进行任何大规模工业发酵前，必须在实验室规模的小发酵罐进行大量的实验，得到产物形成的动力学模型，并根据这个模型设计中试的发酵要求，最后从中试数据再设计更大规模生产的动力学模型。

5、由于生物反应的复杂性，在从实验室到中试，从中试到大规模生产过程中会出现许多问题，这就是发酵工程工艺放大问题。

[填空题]5微生物工程与化学工程相比，微生物反应过程具有哪些化学工程优点？参考答案：（1）作为生物化学反应，通常是在常温、常压下进行的；其能耗低、选择性好、效率高，无爆炸危险，无需考虑防爆问题。

同时还有可能是一种设备具有多种用途。

（2）主要以可再生资源作原料，原料通常以糖蜜，淀粉等碳水化合物为主，加入少量有机即或无机氮源，只要不含毒物，一般无精制必要，微生物本身能有选择地摄取所需物质。

（3）反应是以生命体的自动调节方式进行，因此数十个反应过程能象单一反应一样，在单一设备（发酵罐）内很容易进行。

（4）能容易生产复杂的高分子化合物，酶类的生产和光学活性体的有选择性生产等，是发酵工业最有特色的领域。

《发酵工程设备》复习题纲1.发酵工程的定义，由哪几部分组成？发酵工程定义：指采用工程技术手段，利用生物（主要是微生物）和有活性的离体酶的某些功能，为人类生产有用的生物产品，或直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。

发酵工程组成(Fermentation engineering)广义上，由三部分组成：上游工程、发酵工程、下游工程。

2.发酵设备的基本要求。

传质、传热；容纳培养基，完成发酵过程；便于原料出入，便于清洗；卫生、密封防杂菌；容器不参与任何化学和生物反应；能够实现主要参数控制：温度、pH、浓度、菌数、糖度等所需测参数的测量与调控，搅拌、补料…；传感器、自控系统；强度、刚度、耐腐蚀……。

3.带式输送机中输送带的类型，特点及应用场合。

输送带(又称环状带)a）对带的要求：强度大；挠性好；耐磨性好；重量轻；延伸率小；耐腐蚀；均匀性好。

b )带的种类与特点：橡胶带、钢丝带、布带、活板带、钢板带、塑料带。

橡胶带：橡胶+纤维织品复盖层：连接衬布，防止衬层受损伤及运载物料的磨损。

衬层：赋予带机械强度和用来传递动力标准带宽：200~500(每50mm加)、650、800、1000、1200、1600国产橡胶带的品种及宽度可查机械设计手册(GB523-74)钢丝带透水性好、强度高、耐高温，应用于一边输送，一边冲洗或烘烤。

如油炸方便面的输送带采用不锈钢钢丝带布带具有挠性好，抗冲击性好特点。

多用于饼干冲压成型机械中。

接缝常采用棉线和人造纤维线缝合。

活板带用于输送瓶子或灌装生产线中。

钢板带用厚度少于1mm钢板做，用于温度高场合。

4.橡胶带的连接方法及其特点。

橡胶带连接方法:a)卡子连接法：强度低，只有原来的35%~40%。

b)缝线硫化法：接缝强度可达带本身强度的90%。

c)皮线缝纽法d)胶液冷粘缝纽法：接头强度可接近带自身的强度5.带式输送机中张紧装置的目的，作用及类型。

目的：使输送带紧边平坦，提高其承载能力，保持物料运行平稳。

发酵工程试题
一、选择题
1. 受体物质被微生物通过代谢转化为产物的过程称为：
A. 发酵
B. 糖酵解
C. 微生物生长
D. 呼吸作用
2. 以下哪个因素对发酵过程影响最大？
A. 温度
B. pH值
C. 氧气浓度
D. 湿度
3. 酵母是常见的发酵微生物，它主要代谢产物是：
A. 乙醇和二氧化碳
B. 乳酸和乙醇
C. 丙酮和乳酸
D. 醋酸和乙醇
4. 以下哪个过程不属于发酵过程？
A. 乳酸发酵
B. 无氧呼吸
C. 丙酮发酵
D. 乙醇发酵
5. 下列哪种微生物不会参与发酵过程？
A. 大肠杆菌
B. 酵母菌
C. 乳酸菌
D. 革兰氏阳性菌
二、填空题
1. 乳酸菌发酵产物为 ______ 和 ___________。

2. 发酵是一种__________的代谢过程。

3. 产酸菌的最适pH为_____________。

4. 微生物在________条件下进行发酵效果最好。

5. 发酵过程中，利用的主要能源是________。

三、简答题
1. 请简要介绍微生物在发酵过程中的作用。

2. 选择合适的发酵条件可以为发酵过程提供更好的效果，请列举至少三个方面的条件。

3. 发酵过程主要有哪些应用领域？请举例说明。

四、论述题
请根据你对发酵工程的理解和研究，对发酵过程中可能遇到的问题进行分析，并提出相应的解决方案。

注意：文章中不可出现网页链接，回答问题时请尽量使用科学术语和专业知识。

第一篇微生物工业菌种与培养基一、选择题2．实验室常用的培养细菌的培养基是（A）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3．在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种（ D）培养基A 基础培养基B 加富培养基C 选择培养基D 鉴别培养基7．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8．酵母菌适宜的生长pH值为（ A ）4.5-5A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.59．细菌适宜的生长pH值为（ D ）A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.510.培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。

( A )A 枯草芽孢杆菌 B 醋酸杆菌 C 链霉素 D 假丝酵母二、是非题1.根据透明圈的大小可以初步判断菌株利用底物的能力( X )2.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制性基质。

（X ）3.在最适生长温度下，微生物生长繁殖速度最快，因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。

（ X ）4.液体石蜡覆盖保藏菌种中的液体石蜡的作用是提供碳源( X ).5.种子的扩大培养时种子罐的级数主要取决于菌种的性质、菌体的生长速度、产物品种、生产规模等（√）6.碳源对配制任何微生物的培养基都是必不可少的．（√）7.亚硝基胍能使细胞发生一次或多次突变,尤其适合于诱发营养缺陷型突变株,有超诱变剂之称.√9.参与淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麦芽糖酶和纤维素酶等。

（X）三、填空题1.菌种扩大培养的目的是接种量的需要、菌种的纯化、缩短发酵时间、保证生产水平。

2.进行紫外线诱变时,要求菌悬液浓度:细菌约为10^6个/mL,放线菌为,霉菌为10^6~10^7个/mL.3.培养基应具备微生物生长所需要的六大营养要素是碳源、氮源、无机盐和微量元素、前体、促进剂和抑制剂和水。

发酵工程与设备选择题1.第一个证明发酵现象是由微小的生命体引起的化学反应的科学家是（）［单选题］*A.BuchnerB.HansenC.KochD.Pasteur（正确答案）2.供孢子发芽、生长和大量繁殖菌丝体，并使菌体生长得粗壮的培养基是（）［单选题］*A种子培养基（正确答案）B斜面培养基C发酵培养基D基本培养基3.比生长速率为零；细胞内含物积累，芽孢形成；代谢活跃，次级代谢产物开始合成；该时期与菌种、培养条件有关。

根据这些特点判断该时期属于（）［单选题］*A延滞期B对数生长期C稳定期（正确答案）D衰亡期4.不属于杂菌污染检测方法的是（）［单选题］*A基因重组法（正确答案）B肉汤培养法C平板培养法D发酵过程的异常观察法5.大批发酵罐在前期染菌，最有可能的原因是（）［单选题］*A.种子带菌或培养基灭菌不彻底（正确答案）B.空气过滤系统失效C.补料系统染菌D.发酵设备渗漏6.生产菌在生长繁殖的过程中所产生的大量热称为（）［单选题］*A生物热（正确答案）B搅拌热C蒸发热D辐射热7.发酵过程控制的参数有物理参数、化学参数和生物参数，属于化学参数的是（）［单选题］*A.温度B.菌丝形态C.搅拌速度D.pH值（正确答案）8.发酵工业菌种管理中，应进行复壮工作的时机是（）［单选题］*A.种子培养后检测发现退化时（正确答案）B.发酵后发现菌种生产能力下降时C.保藏中发现有退化现象时D.在发现退化前定期进行复壮9.直接将指示剂掺入固体培养基中，进行待筛选菌悬液的单菌落培养的方法是（）［单选题］*A生长圈法B透明圈法C抑制圈法D变色圈法（正确答案）10.乳酸菌的拉丁名称为（）［单选题］*AStrptococcusBLactobacteriaceae（正确答案）CLeuconostocDLeuconostoc11.下列培养基中，按照培养基用途分类的是（）［单选题］*A合成培养基B液体培养基C孢子培养基（正确答案）D天然培养基12.属于微生物初级代谢产物的是（）［单选题］*A.谷氨酸（正确答案）B.红曲色素C.四环素D.青霉素13.传统啤酒前发酵设备采用的是（）［单选题］*A.圆柱体锥底发酵罐B.卧式密闭发酵罐C.敞开式发酵槽（正确答案）D.联合罐14.为了方便清洗和配料，中型和大型发酵罐罐顶上一般开有（）［单选题］*A.手孔B.进料管C.接种口D.人孔（正确答案）15.危害最大，最难挽救的发酵污染是发生是（）［单选题］*A.种子培养期B.发酵前期C.发酵中期（正确答案）D.发酵后期16.下面几种过滤介质中，过滤效率最高的是（）［单选题］*A.棉花B.玻璃纤维C.活性炭D.超细玻璃纤维（正确答案）17.能降低发酵罐中二氧化碳的方法是（）［单选题］*A.提高罐压B.增大通风量（正确答案）C.补糖D.降低pH值18.发酵生产用菌株退化的根本原因是（）［单选题］*A.连续传代B.基因突变（正确答案）C.保藏条件欠佳D.培养基不适19.工业上常用的以淀粉质为原料发酵生产柠檬酸的菌种是（）［单选题］*A.黑曲霉（正确答案）B.啤酒酵母C.米根霉D.枯草芽孢杆菌20.下列蒸发器中属于非膜式蒸发器的是（）［单选题］*A板式B旋转式C旋液式D盘管式真空浓缩锅（正确答案）21.下列关于发酵工程的说法，错误的是（）［单选题］*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（正确答案）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22.当培养基pH发生变化时，应该（）［单选题］*A加酸B加碱C加缓冲液（正确答案）D加无机盐23.甘油生物合成主要由下列哪种物质引起（）［单选题］* A尿素B硫酸铵C酶D亚硫酸盐（正确答案）24.对谷氨酸发酵的叙述正确的是（）［单选题］*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（正确答案）25.为使淀粉和纤维素进行代谢而提供能量（）［单选题］* 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（正确答案）C环境中必须有游离氧存在D遗传密码必须起促进作用26.关于微生物代谢产物的说法中不正确的是（）［单选题］* 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（正确答案）27.在发酵中有关氧的利用正确的是（）［单选题］*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（正确答案）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28.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（）［单选题］*A温度控制不适B通气量过多（正确答案）CpH呈酸性D溶氧不足29.下列可用于生产谷氨酸的菌种是（）［单选题］*A谷氨酸棒状杆菌、金黄色葡萄球菌B链球菌、大肠杆菌C谷氨酸棒状杆菌，黄色短杆菌（正确答案）D大肠杆菌、乳酸菌30.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（）［单选题］*A.碳源供应太充足B.细胞会发生质壁分离（正确答案）C.改变了酵母菌的pH值D.葡萄糖不是酵母菌的原料31.下列有关大肠杆菌的叙述，正确的是（）［单选题］*A、大肠杆菌以复制方式进行繁殖，其拟核是一个环状DNA分子B、在含葡萄糖和乳糖的培养基上，大肠杆菌首先利用乳糖作碳源C、用大肠杆菌工程菌生产干扰素时，应及时添加核酸等生长因子D、处于对数期的大肠杆菌，常作为生产用的菌种和科研的材料（正确答案）32.下列对根瘤菌的叙述，正确的是（）［单选题］*A根瘤菌在植物根外也能固氮B根瘤菌离开植物根系不能存活C土壤浸水时，根瘤菌固氮量减少（正确答案）D大豆植株生长所需的氮都来自根瘤菌33.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：（）［单选题］*A.根据微生物对碳源需要的差别，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.利用高温高压消灭不需要的杂菌（正确答案）D.根据微生物对抗生素敏感性的差异，在培养基中加入不同的抗生素34.下面关于微生物最适生长温度判断，正确的是（）［单选题］*A.微生物群体生长繁殖速度最快的温度（正确答案）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35.发酵法生产酵母菌时，正确的措施是（）［单选题］*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（正确答案）D、D、使菌体生长长期处于稳定期36.下表为某培养基的配方，有关叙述正确的是（）成分蛋白胨葡萄糖K2HPO4伊红美蓝蒸馏水含量10g10g2g0.4g0.065g1000mL［单选题］*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（正确答案）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37.属于细菌细胞特殊结构的为（）［单选题］*A、荚膜（正确答案）B、细胞壁C、细胞膜D、核质体38.下列关于几种微生物的营养代谢和生长繁殖的描述，正确的是（）［单选题］*A.根瘤菌通过生物固氮，制造了含氮养料和含碳有机物B.接种到培养基上的青霉菌，进入对数期能大量积累青霉素C.培养液中溶解氧量的变化，会影响酵母菌的生长繁殖和代谢途径（正确答案）D.用32P标记的噬菌体感染细菌，在新形成的噬菌体中都能检测到32P39.下列关于通过发酵工程生产谷氨酸的叙述，错误的是（）［单选题］*A.发酵时需不断通入无菌空气，否则会积累乳酸B.发酵时常采用的培养基为液体天然培养基C.从自然界分离的野生型菌株可直接用于生产（正确答案）D.当菌体生长进入稳定期时，补充营养物可提高谷氨酸产量40.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。

《发酵工程》练习题题集一、选择题1.下列哪项不是发酵工程的基本过程？A. 培养基的制备B. 菌种的扩大培养C. 发酵产物的分离与纯化D. 发酵产物的市场销售答案：D。

发酵工程的基本过程包括培养基的制备、菌种的扩大培养、发酵产物的形成以及发酵产物的分离与纯化，市场销售不属于其基本过程。

2.以下哪种微生物常用于啤酒发酵？A. 乳酸菌B. 酵母菌C. 醋酸菌D. 大肠杆菌答案：B。

酵母菌是啤酒发酵中的关键微生物，通过其代谢作用将糖类转化为酒精和二氧化碳。

3.发酵过程中，pH值对微生物生长和产物形成有何影响？A. 无显著影响B. 影响微生物酶的活性C. 只影响产物形成D. 只影响微生物生长答案：B。

pH值是发酵过程中的重要参数，它影响微生物酶的活性，进而影响微生物的生长和产物的形成。

4.下列哪种技术常用于提高发酵产物的产量？A. 降低温度B. 减少氧气供应C. 优化培养基组成D. 增加污染物答案：C。

优化培养基组成是提高发酵产物产量的常用技术，通过调整营养成分的比例和种类，可以为微生物提供更好的生长环境。

5.在发酵工业中，哪种设备常用于大规模的液体发酵？A. 摇床B. 发酵罐C. 培养皿D. 试管答案：B。

发酵罐是发酵工业中常用的设备，特别适用于大规模的液体发酵，具有良好的密封性和混合效果。

6.下列哪种因素不是影响发酵产物纯度的主要原因？A. 发酵时间B. 提取方法C. 发酵温度D. 发酵液的pH值答案：A。

发酵时间主要影响产物的产量，而不是纯度。

纯度受提取方法、发酵温度和发酵液pH值等因素的影响更大。

7.在发酵过程中，为了维持无菌环境，常采用哪种技术？A. 高温灭菌B. 低温保存C. 紫外线消毒D. 化学消毒答案：A。

高温灭菌是发酵过程中常用的技术，通过高温处理杀死或去除培养基和发酵设备中的微生物，以维持无菌环境。

8.下列哪种发酵产物在食品工业中有广泛应用？A. 青霉素B. 乙醇C. 柠檬酸D. 胰岛素答案：C。

发酵工程试题1. 试题简介本文档为发酵工程试题，分为多个部分，包括选择题、判断题和问答题。

试题旨在考察学员对发酵工程的理论知识和实际应用能力的掌握程度。

请学员根据每个问题的要求，在答题区域填写对应的答案。

2. 选择题1.发酵过程中不会适用于哪种操作模式？ A. 批式操作B. 连续操作C. 半连续操作D. 离散操作2.发酵过程中，以下哪个因素对微生物生长速率没有影响？ A. 温度 B. pH值 C. 营养物质浓度 D. 压力3.下列哪个设备常用于发酵过程中的气体传递？ A. 发酵罐 B. 搅拌器 C. 分离器 D. 曝气装置4.发酵产物的提取通常使用以下哪种分离方式？ A. 蒸馏 B. 滤波 C. 结晶 D. 蒸发5.发酵产物的纯化通常使用以下哪种技术？ A. 超滤 B. 萃取 C. 溴化 D. 固定化3. 判断题1.发酵过程中，碳源的浓度越高，微生物生长速率也越高。

（正确/错误）2.发酵过程中，酸碱度的控制对微生物生长和产物生成均影响较小。

（正确/错误）3.发酵罐内的搅拌器主要作用是保持发酵物的均匀性。

（正确/错误）4.发酵产物的萃取是将发酵液中的产物通过滤网分离出来。

（正确/错误）5.发酵产物的纯化可以通过固定化技术实现。

（正确/错误）4. 问答题1.请简述发酵工程的定义和应用领域。

回答：发酵工程是利用微生物或细胞系在合适的环境条件下进行生物转化和产物制造的工程领域。

其应用领域广泛，包括食品工业、制药工业、化工工业等。

例如，面包、酸奶和啤酒等食品的制造都离不开发酵工程的应用；制药工业中的抗生素、酶和疫苗等产品也需要通过发酵工程来生产。

2.请列举一些常见的发酵工程设备。

回答：常见的发酵工程设备包括发酵罐、搅拌器、气体供应系统、传感器和控制系统等。

发酵罐是进行发酵反应的容器，通常具有良好的密封性和温控功能。

搅拌器用于保持发酵液的均匀性，提高微生物与合适环境的接触。

气体供应系统用于提供发酵过程中的氧气或其他气体。

一、名词解释1、分批发酵：在发酵中,营养物和菌种一次参加进行培养,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,但根本上包括菌种制备、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、发酵条件的优化与限制、反响器的设计及产物的别离、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、参加灭过菌的培养基、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.17、分批发酵中微生物处于限制性的条件下生长,其生长周期分为延滞期、对数生长期、稳定期、衰亡期.18、根据搅拌的方式不同,好氧发酵设备又可分为机械搅拌式发酵罐、通风搅拌式发酵罐.19、下流加工过程由许多化工单元操作组成,通常可以分为发酵液预处理和固液别离、提取、精制及成品加工四个阶段.20、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直独.21、微生物发酵产酶步骤为先选择适宜的产酶菌株、后采用适当的培养基和培养方式进行发酵、微生物发酵产酶、酶的别离纯化、制成酶制剂.三、判断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〔X〕2、从微生物中发现的抗生素,有约90%是由放线菌产生的.〔X〕3、在微生物杀虫剂中,引用最广泛的是苏云金芽抱杆菌,他用来毒杀鳞翅目和双翅目的害虫.〔V〕4、分批发酵又称为半连续发酵.〔X〕5、青霉素是由放线菌产生的.〔X〕6、培养基的连续灭菌称为空消〔X〕7、在微生物杀虫剂中,引用最广泛的是苏云金芽抱杆菌,他用来毒杀鳞翅目和双翅目的害虫.〔V〕8、在分批发酵中,最好的收获期是指数生长期.〔X〕9、奶制品的发酵主要是一种叫大肠杆菌的微生物的作用.〔X〕10、固体垃圾进行填埋处理时,必须留有排气孔.〔V〕11、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.〔V〕12、在微生物菌体的对数生长期所产生的产物如氨基酸、核甘酸等是菌体生长繁殖所必须的,这些产物叫初级代谢产物.〔V〕13、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.〔V〕14、发酵过程中需要预防杂菌污染,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.〔X〕15、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,在有氧天津下进行好氧发酵,大量产生菌体细胞.〔V〕16、发酵工业中常用的细菌有：枯草芽抱杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等. 〔V〕17、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.〔V〕18、发酵产物的产量与成品的质量,与菌种性能及抱子和种子的制备情况密切相关.〔V〕19、在发酵过程中要限制温度和pH,对于需氧微生物还要进行搅拌和通气.〔V〕20、通用式发酵罐和自吸式发酵罐是机械搅拌式发酵罐.〔V〕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真空枯燥冷冻保藏法；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、生产容易和本钱低等特点.〔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,数十个反响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、复原、官能团引入或去除等反响；⑤发酵过程中需要预防杂菌污染,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,便于限制,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,易自动化限制,产品质量稳定；⑤产品易于提取、精制等.方式：〔1〕分批发酵：营养物和菌种一次参加进行培养,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,从而到达提升产率的目的.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值可以提升产物的稳定性,减少其在随后的别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.注意选择比拟温和的酸和碱,以预防局部过酸或过碱.草酸较常用.参加絮凝剂：通常情况下,细菌的外表都带有负电荷,可以在发酵液中参加带正电荷的絮凝剂, 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〕固液别离方法：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.沉淀提取法、色谱别离法、萃取法、膜别离技术〔3〕精制：初步纯化中的某些操作,如沉淀、超滤等也可应用于精制.大分子〔蛋白质〕精制依赖于层析别离,小分子物质的精制那么可利用结晶操作〔4〕成品加工：经提取和精制后,根据产品应用要求,有时还需要浓缩、无菌过滤和去热原、干燥、加稳定剂等加工步骤.第二套一、名称解释1、前体指某些化合物参加到发酵培养基中,能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因参加前体而有较大的提升.2、发酵生长因子从广义上讲,但凡微生物生长不可缺少的微量的有机物质,如氨基酸、嘌吟、嘧啶、维生素等均称生长因子3、菌浓度的测定是衡量产生菌在整个培养过程中菌体量的变化,一般前期菌浓增长很快,中期菌浓根本恒定.补料会引起菌浓的波动,这也是衡量补料量适合与否的一个参数.4、搅拌热：在机械搅拌通气发酵罐中,由于机械搅拌带动发酵液作机械运动,造成液体之间, 液体与搅拌器等设备之间的摩擦,产生可观的热量.搅拌热与搅拌轴功率有关5、分批培养：简单的过程,培养基中接入菌种以后,没有物料的参加和取出,除了空气的通入和排气.整个过程中菌的浓度、营养成分的浓度和产物浓度等参数都随时间变化.6、接种量：移入种子的体积接种量=接种后培养液的体积7、比耗氧速度或呼吸强度单位时间内单位体积重量的细胞所消耗的氧气,mmol O2?g菌-1?h-1 8、次级代谢产物是指微生物在一定生长时期,以初级代谢产物为前体物质,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质过程,这一过程的产物,即为次级代谢产物.9、实罐灭菌实罐灭菌〔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.10、种子扩大培养：指将保存在砂土管、冷冻枯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.11、初级代谢产物是指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,生成维持生命活动所需要的物质和能量的过程.这一过程的产物即为初级代谢产物.12、倒种：一局部种子来源于种子罐,一局部来源于发酵罐.13、维持消耗〔m〕指维持细胞最低活性所需消耗的能量,一般来讲,单位重量的细胞在单位时间内用于维持消耗所需的基质的量是一个常数.14、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,但参加后却能提升产量的添加剂15、补料分批培养：在分批培养过程中补入新鲜的料液,以克服营养缺乏而导致的发酵过早结束的缺点.在此过程中只有料液的参加没有料液的取出,所以发酵结束时发酵液体积比发酵开始时有所增加.在工厂的实际生产中采用这种方法很多.16、发酵热：所谓发酵热就是发酵过程中释放出来的净热量.什么叫净热量呢？在发酵过程中产生菌分解基质产生热量,机械搅拌产生热量,而罐壁散热、水分蒸发、空气排气带走热量.这各种产生的热量和各种散失的热量的代数和就叫做净热量.发酵热引起发酵液的温度上升.发酵热大,温度上升快,发酵热小,温度上升慢.17、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.染菌批次数应包括染菌后培养基经重新灭菌,又再次染菌的批次数在内18、连续培养：发酵过程中一边补入新鲜料液一边放出等量的发酵液,使发酵罐内的体积维持恒定. 到达稳态后,整个过程中菌的浓度,产物浓度,限制性基质浓度都是恒定的.19、临界溶氧浓度指不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度20、回复突变由突变型回到野生型的基因突变21、种子见种子扩大培养22、培养基广义上讲培养基是指一切可供微生物细胞生长繁殖所需的一组营养物质和原料.同时培养基也为微生物培养提供除营养外的其它所必须的条件.23、发酵工程：利用微生物特定性状和功能,通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系,是将传统发酵于现代的DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术集合并开展起来的发酵技术.二、填空题1、微生物发酵培养〔过程〕方法主要有分批培养、补料分批培养、连续培养、半连续培养四种.2、微生物生长一般可以分为：调整期、对数期、稳定期和衰亡期.3、发酵过程工艺限制的只要化学参数溶解氧、PH、核酸量等.4、发酵过程限制的目的就是得到最大的比生产率和最大的得率.5、菌种别离的一般过程采样、富集、别离、目的菌的筛选.6、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.7、根据工业微生物对氧气的需求不同,培养法可分为好氧培养和厌氧培养两种.8、微生物的培养基根据生产用途只要分为抱子培养基、种子培养基和发酵培养基.9、常用灭菌方法：化学灭菌、射线灭菌、干热灭菌、湿热灭菌10、常用工业微生物可分为：细菌、酵母菌、霉菌、放线菌四大类.11、发酵过程工艺限制的代谢参数中物理参数温度、压力、搅拌转速、功率输入、流加数率和质量等12、环境无菌的检测方法有：显微镜检查法、肉汤培养法、平板培养法、发酵过程的异常观察法13、染菌原因：发酵工艺流程中的各环节漏洞和发酵过程治理不善两个方面.14、实验室中进行的发酵菌液体发酵方式主要有四种：试管液体培养、浅层液体培养、摇瓶培养、台式发酵罐15、发酵高产菌种选育方法包括〔自然选育〕、〔杂交育种〕、〔诱变育种〕、〔基因工程育种〕、〔原生质体融合〕.16、发酵产物整个别离提取路线可分为：预处理、固液别离、初步纯化、精细纯化和成品加工加工等五个主要过程.17、发酵过程主要分析工程如下：pH、排气氧、排气CO2和呼吸熵、糖含量、氨基氮和氨氮、磷含量、菌浓度和菌形态.18、微生物调节其代谢采用酶活性、酶合成量、细胞膜的透性.19、工业微生物菌种可以来自自然别离,也可以来自从微生物菌种保藏机构单位获取.20、发酵工业上常用的糖类主要有葡萄糖、糖蜜.21、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.22、种子及发酵液进行无菌状况限制常用的方法显微镜检测法、酚红肉汤培养基法、平板画线培养法、发酵过程的异常观察法.23、菌种的别离和筛选一般分为采样、富集、别离、目的菌的筛选步骤.24、菌种的别离和筛选一般可分为.25、常用灭菌方法有：化学灭菌、射线灭菌、干热灭菌、湿热灭菌三、问做题1、发酵工程的概念是什么？发酵工程根本可分为那两个大局部,包括哪些内容？答：发酵工程是利用微生物特定性状好功能,通过现代化工程技术生产有用物质或其直接应用于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开展起来的发酵技术.也可以说是渗透有工程学的微生物学,是发酵技术工程化的开展, 由于主要利用的是微生物发酵过程来生产产品,因此也称为微生物工程.一.发酵局部：1.菌种的特征和选育 2.培养基的特性,选择及其灭菌理论3.发酵液的特性4.发酵机理.5.发酵过程动力学6.空气中悬浮细菌微粒的过滤机理7.氧的传递.溶解.吸收.理论.8.连续培养和连续发酵的限制二.提纯局部1.细胞破碎,别离2.液输送,过滤.除杂 3.离子交换渗析,逆渗透,超滤4.凝胶过滤,沉淀别离5溶媒萃取,蒸发蒸馏结晶,枯燥,包装等过程和单元操作2、现代发酵工程所用的发酵罐应具备那些特征？答：〔1〕、发酵罐应有适宜的径高比.罐身较长,氧的利用率较高；〔2〕、发酵罐应能承受一定的压力.由于发酵罐在灭菌和正常工作时,要承受一定的压力〔气压和液压〕和温度；〔3〕、发酵罐的搅拌通风装置能使气液充分混合,实现传质传热作用,保证微生物发酵过程中所需的溶解氧；〔4〕、发酵罐内应尽量减少死角,预防藏污纳垢,保证灭菌彻底,预防染菌；〔5〕、发酵罐应具有足够的冷却面积；〔6〕、搅拌器的轴封要严密,以减少泄露.3、微生物发酵的种子应具备那几方面条件？答：〔1〕、菌种细胞的生长活力强,移种至发酵罐后能迅速生长,缓慢期短.〔2〕、生理性状稳定.〔3〕、菌体总量及浓度能满足大量发酵罐的要就.〔4〕、无杂菌污染.〔5〕、保持稳定的生产水平.4、发酵工业上常用的氮源有那些,起何作用？答：氮源主要用于构成菌体细胞物质〔氨基酸,蛋白质、核酸等〕和含氮代谢物.常用的氮源可分为两大类：有机氮源和无机氮源.1、无机氮源种类：氨盐、硝酸盐和氨水特点：微生物对它们的吸收快,所以也称之谓迅速利用的氮源.但无机氮源的迅速利用常会引起pH的变化如：〔NH4〕2SO4 ― 2NH3 + 2H2SO4NaNO3 + 4H2 ― NH3 + 2H2O + NaOH无机氮源被菌体作为氮源利用后,培养液中就留下了酸性或碱性物质,这种经微生物生理作用〔代谢〕后能形成酸性物质的无机氮源叫生理酸性物质,如硫酸胺,假设菌体代谢后能产生碱性物质的那么此种无机氮源称为生理碱性物质,如硝酸钠.正确使用生理酸碱性物质,对稳定和调节发酵过程的pH有积极作用.所以选择适宜的无机氮源有两层意义：满足菌体生长；稳定和调节发酵过程中的pH2、有机氮源来源：工业上常用的有机氮源都是一些廉价的原料,花生饼粉、黄豆饼粉、棉子饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、鱼粉、蚕蛹粉、尿素、废菌丝体和酒糟.成分复杂：除提供氮源外,有些有机氮源还提供大量的无机盐及生长因子.有机氮源成分复杂可以从多个方面对发酵过程进行影响,而另一方面有机氮源的来源具有不稳定性.所以在有机氮源选取时和使用过程中,必须考虑原料的波动对发酵的影响5、发酵产品的生产特点是什么,什么是种子扩大培养,其任务是什么？答：〔2〕、种子扩大培养是指将保存在砂土管、冷冻枯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.〔3〕、种子扩大培养的任务：现代的发酵工业生产规模越来越大,每只发酵罐的容积有几十立方米甚至几百立方米,？要使小小的微生物在几十小时的较短时间内,完成如此巨大的发酵转化任务,那就必须具备数量巨大的微生物细胞才行.〔1〕发酵和其他化学工业的最大区别在于它是生物体所进行的化学反响.其主要特点如下：1,发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反响,反响平安,要求条件也比拟简单.2,发酵所用的原料通常以淀粉、糖蜜或其他农副产品为主,只要参加少量的有机和无机氮源就可进行反响.微生物因不同的类别可以有选择地去利用它所需要的营养.基于这一特性,可以利用废水和废物等作为发酵的原料进行生物资源的改造和更新.3,发酵过程是通过生物体的自动调节方式来完成的,反响的专一性强,因而可以得到较为单一的代谢产物.4,由于生物体本身所具有的反响机制,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地氧化、复原等化学转化反响,也可以产生比拟复杂的高分子化合物.5,发酵过程中对杂菌污染的防治至关重要.除了必须对设备进行严格消毒处理和空气过滤外,反应必须在无菌条件下进行.如果污染了杂菌,生产上就要遭到巨大的经济损失,要是感染了噬菌体,对发酵就会造成更大的危害.因而维持无菌条件是发酵成败的关键.6,微生物菌种是进行发酵的根本因素,通过变异和菌种筛选,可以获得高产的优良菌株并使生产设备得到充分利用,也可以因此获得按常规方法难以生产的产品.7,工业发酵与其他工业相比,投资少,见效快,开可以取得显着的经济效益.基于以上特点,工业发酵日益引起人们重视.和传统的发酵工艺相比,现代发酵工程除了上述的发酵特征之外更有其优越性.除了使用微生物外,还可以用动植物细胞和酶,也可以用人工构建的“工程菌’来进行反响；反响设备也不只是常规的发酵罐,而是以各种各样的生物反响器而代之, 自动化连续化程度高,使发酵水平在原有根底上有所提升和和创新.发酵产品的生产特点：①一般操作条件比拟温和；②以淀粉、糖蜜等为主,辅以少量有机、无机氮源为原料；③过程反响以生命体的自动调节方式进行；④能合成复杂的化合物如酶、光学活性体等；⑤能进行一些特殊反响,如官能团导入；⑥生产产品的生物体本身也是产物,含有多种物质；⑦生产过程中,需要预防杂菌污染；⑧菌种性能被改变,从而获得新的反响性能或提升生产率.6、培养成分用量确实定有什么规律？答：〔1〕、参照微生物细胞内元素的比例确定.培养基的成分配比虽然千差万别,但都是用来培养某种微生物的,而不同类型的微生物细胞的成分比例其实是有一定规律的.这些规律可以在很大程度上知道培养基的根本成分配比的选择.不同种类的微生物内某种成分的含量其实是比拟稳定的.培养基最终会被微生物吸收利用,因此其成分比例可以参考该种微生物的成分比例,至少可以作为一个重要依据.另外,尽管不同种类的微生物的成分比例有一定的差异,但还是有一定共性的.所以培养基中这集中营养成分不管由什么具体物质提供,其用量根本上也符合这种关系.〔2〕参照碳氮比确定.如果培养基中碳源过多,不利产物的合成.同样碳源过少或氮源过少对发酵的影响也是不利的.不同种微生物碳氮比差异很大,既是同种微生物在其不同生理时期对碳氮比要求也有不同,所以最适碳氮比要通过试验确定,一般在100：〔1—20〕之间.〔3〕、其他因素.培养基中一些用量极少的物质一般要严格限制,不能过量.例如,维生素、微量元素、某些生长因子、前体等.具体用量要通过试验确定.培养基中的一些成分的比例会影响培养基的某些理化性质,这时要引起重视.7、表达预防发酵菌种退化的具体条件举措有那些？答：〔1〕限制传代次数：尽量预防不必要的移种和传代,并将必要的传代降低到最低限度,以减少细胞分裂过程中所产生的自发突变几率.〔2〕创造良好的培养条件：如在赤霉素生产菌的培养基中,参加糖蜜、天冬酰胺、谷氨酰胺、5'- 核甘酸或甘露醇等丰富营养物时,有预防衰退效果.〔3〕利用不易衰退的细胞传代：对于放线菌和霉菌,菌丝细胞常含有几个细胞核,因此用菌丝接种就易出现衰退,而抱子一般是单核的,用于接种就可预防这种现象.〔4〕采用有效的菌种保藏方法〔5〕合理的育种：选育菌种是所处理的细胞应使用单核的,预防使用多核细胞合理选择诱变剂种类或增加突变位点,以减少别离回复突变；在诱变处理后及别离提纯化,从而保证保藏菌种的纯度. 〔6〕、选用适宜的培养基在培养基中添加某种化学物质可以预防菌种退化.或者选取营养相对贫乏的培养基在菌种保藏培养基,限制菌株的生长代谢减少变异反而发生从而预防菌种的退化. 8、如何选择最适发酵温度？。

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。

《发酵工程与设备》期末复习题1、工业发酵的发展经历了哪几个阶段？（6个阶段）答:①自然发酵阶段；②纯培养技术的建立；③通气搅拌发酵技术的建立；④诱变技术与代谢控制发酵的建立；⑤开拓新的发酵原料时期；⑥基因工程阶段(现代发酵工业新阶段)。

2、发酵工程发展过程中的三个转折点什么？答: 纯培养技术的建立是第一个转折点，通气搅拌发酵技术的建立是第二个转折点，代谢控制发酵技术的建立是第三个转折点。

3、根据不同的分类原则，工业发酵可分为若干类型。

按发酵形式、发酵培养基的物理性状、按发酵工艺流程来、按发酵过程中对氧的不同需求来区分，各有哪些？答:①发酵形式：细菌发酵、放线菌发酵、霉菌发酵、酵母发酵②发酵培养基的物理性状：固体发酵、液体发酵、半固体发酵③工艺流程：分批发酵、补料分批发酵、连续发酵④对氧的需求：厌氧发酵、好氧发酵、兼性厌氧发酵4、固体发酵、发酵热、通风比、罐压、临界氧浓度、前体、分批灭菌、种子罐级数、全挡板条件、接种龄、产物合成促进剂、连续灭菌、种子培养、、接种量、轴功率、清洁生产等概念。

固体发酵：又称固态发酵,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。

发酵热：习惯上将产生的热能减去散失的热能所得的净热量称为发酵热。

通风比：罐压：临界氧浓度：各种微生物对发酵液中溶解氧浓度有一个最低要求，这一溶解氧浓度叫做临界氧浓度，以C浓度表示。

前体：指加入到发酵培养基中，能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高的一类化合物。

分批灭菌：将配制好的培养基输入发酵罐内，直接用蒸汽加热，达到灭菌要求的温度和压力后维持一定时间，再冷却至发酵要求的温度，这一工艺称为分批灭菌或实罐灭菌。

种子罐级数：制备种子需逐级扩大培养的次数全挡板条件：是指达到消除液面旋涡的最低条件，在一定转速下面增加罐内附件而轴功率仍保持不变。

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或发酵罐时的培养时间产物合成促进剂：是指那些细胞生长非必需的，但加入后却能显著提高产量的物质。

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。

(4)菌种的形态、密度：若菌体密度大，则相对不易溶。

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培养基中含有的P没有被利用完全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，植酸钙被利用后易形成透明圈，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脱氧胆酸钠高温时会与铁盐反应。

②氯霉素眼药水，生产过程中已经灭菌，若加入到培养基灭菌，高温高压会使其失活。

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强化传热，使温度保持恒定，不会出现局部温度过高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：说明待测物浓度过大，应该稀释。

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。

微生物发酵技术试题（含答案）一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、下面哪条不符合抗生素的性质（）A、抗生素属于低相对分子量的次级代谢产物B、低微浓度C、抗生素的生产，主要是利用微生物发酵，通过生物合成生产的天然代谢产物。

D、从植物及海洋生物中提取的抗生物质不属于抗生素的范畴正确答案：D2、单位体积培养液在单位时间内消耗氧的量称为( )A、呼吸强度B、摄氧率C、最大比耗氧速率D、比好氧速率正确答案：B3、发酵后期染菌，可能是（ )A、培养基灭菌不彻底B、种子带菌C、设备灭菌不彻底D、补料问题正确答案：D4、链霉素的提取采用（）A、膜过滤B、沉淀法C、离子交换法D、萃取法正确答案：C5、当感染噬菌体后，溶氧浓度很快（）。

A、不变B、上升C、先降后升D、下降正确答案：B6、L–赖氨酸在水溶液中的等电点是（）A、3.22B、2.4C、9.59D、6.96正确答案：C7、下列关于前体物质的说法，错误的是（）A、前体可结合到产物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，B、前体可以提高产物的产量C、有些前体对菌体会产生毒性D、前体一定不会被微生物氧化分解，其主要作用是参与产物合成正确答案：D8、对于某种发酵，在工艺一定时，排气中二氧化碳含量变化是有规律的。

噬菌体污染后，糖耗减慢，二氧化碳含量（）A、增加B、看情况C、不变D、减少正确答案：D9、（）连续灭菌流程可以使培养基先后在同一设备中完成预热、加热灭菌和冷却过程，节约蒸汽及冷却水用量。

A、薄板换热器加热B、喷射加热器加热C、连消塔加热D、维持罐加热正确答案：A10、在发酵过程中添加碳酸钙能起到（）作用。

A、碳源B、微量元素C、缓冲D、消泡正确答案：C11、( )以氨基酸的中间产物为原料，用微生物将其转化为相应的氨基酸，避免了氨基酸生物合成途径中的反馈抑制作用A、前体发酵法B、化学合成法C、直接发酵法D、酶法正确答案：A12、L–谷氨酸在水溶液中的等电点是( )A、6.5B、9.59C、5.4D、3.22正确答案：D13、( )通过控制限制性营养物的浓度，设法使培养液流速保持不变，使微生物始终在低于其最高生长速率条件下进行生长繁殖的一种连续培养装置。