下载文档原格式
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。
发酵工程_题库及答案(总13页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--发酵工程部分题库及答案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，与这些物质合成有关的酶就不再合成了。
并且，已合成的酶的活力受到许多调节机制的控制，以确保新陈代谢全面协调，、为细胞的经济运行提供保证。
因此，细胞固有的生产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。
发酵工程题库及试题发酵工程部分题库及答案一、名称解释1、前体指某些化合物加入到发酵培养基中，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加入前体而有较大的提高。
2、发酵生长因子从广义上讲，凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质，如氨基酸、嘌呤、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，中期菌浓基本恒定。
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，没有物料的加入和取出，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-18、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。
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。
发酵工程原理与技术题库河北摘要：一、发酵工程概述二、发酵工程的原理与应用三、发酵工程技术的发展四、发酵工程在河北的应用与发展正文：发酵工程是一门利用微生物的代谢能力，通过控制发酵过程生产有价值的产品或实现特定目标的科学技术。
发酵工程在食品、饮料、医药、农业、环保等领域具有广泛的应用。
本文将简要介绍发酵工程的原理与应用，以及发酵工程技术在河北的发展状况。
一、发酵工程概述发酵工程是一门跨学科的综合性技术，涉及微生物学、生物化学、化学工程、控制工程等多个领域。
通过发酵技术，可以实现对微生物的生长、代谢和产物的调控，从而达到提高产量、优化品质、降低成本等目的。
二、发酵工程的原理与应用发酵工程的原理主要包括微生物生理学、代谢工程、生物反应器设计、发酵过程控制等。
发酵工程的应用领域十分广泛，包括食品发酵（如酿造、发酵食品等）、饮料发酵（如啤酒、葡萄酒等）、医药发酵（如抗生素、酶制剂等）、农业发酵（如生物农药、生物肥料等）以及环保发酵（如废水处理、废气净化等）。
三、发酵工程技术的发展随着科学技术的进步，发酵工程技术也在不断发展和创新。
现代发酵工程涉及基因工程、细胞工程、生物信息学等多个领域，通过基因重组、代谢工程等手段，可以实现对微生物的高效利用和优化发酵过程。
此外，发酵过程的自动化控制和优化也是发酵工程技术发展的重要方向。
四、发酵工程在河北的应用与发展河北省作为我国重要的农业大省，发酵工程在食品、医药、农业等领域具有广泛的应用。
近年来，河北省加大了对发酵工程的投入和支持，推动了一批具有核心竞争力的企业发展。
同时，河北省还充分发挥高校和科研院所的优势，积极开展产学研合作，促进了发酵工程技术的创新与转化。
总之，发酵工程是一门具有广泛应用和巨大发展潜力的技术。
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2．分离放线菌时为了抑制霉菌的生长往往加入A．氯化钠B．丁酸钠C．丙酸钠D．硫酸钠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 0CC．-160 0C D．-196 0C4．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9．厌氧发酵罐一般为立式圆柱形，装料系数为（）。
A．0.8-0.9 B．0.6-0.8C．0.5-0.8 D．0.5-0.910．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。
第五章微生物与发酵工程测试卷选择题1.控制细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状的基因位于（）A. 核区B.线粒体C.质粒D.核糖体2.通常用来作为菌种鉴定的重要依据是（） A.菌落 B．细菌形态 C．细菌体积 D.细菌结构3．细菌、放线菌属于原核生物的主要依据是（ ） A.单细胞 B．无核膜 C．二分裂生殖 D．对抗生素敏感4．要从多种细菌中分离某种细菌，培养基要用（ ） A.加入青霉素的培养基 B．加入高浓度食盐的培养基 C．固体培养基口液体培养基5．甲基营养细菌可以利用的碳源是（ ） A．CO２ B．NaHCO3C.甲醇 D．葡萄糖6．下列与微生物的代谢活动异常旺盛无关的原因是（ ） A．表面积与体积比大 B．表面积大 C．对物质的转化利用快 D.数量多7．下列微生物的产物中没有菌种特异性的一组是（） A．氨基酸、核苷酸、多糖、毒素、激素 B．核苷酸、维生素、多糖、脂类、氨基酸 C．多糖、脂类、维生素、抗生素、氨基酸 D．氨基酸、多糖、维生素、色素、抗生素8．可用于观察细菌运动的培养基是（ ） A．固体培养基B．半固体培养基 C.液体培养基 D.天然培养基9．研究微生物的生长是以群体为单位的，这项研究不包括（ ） A．菌落的生长 B．繁殖 C.群体细胞数增加 D.个体的体积增大10．作为生产用和科研材料用的菌种，常选（ ） A.稳定期 B．衰亡期 C．对数期 D.调整期11．任何情况下都能成为大肠杆菌半乳糖苷酶合成的原因是（ ） A.乳糖的存在B．阻抑物构像复原 C．操纵基因突变 D．启动子突变12．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（ ）A.对数期、稳定期B.衰亡期、稳定期C.稳定期、衰亡期D.衰亡期、对数期13．环境中氧含量的状况，对不同代谢类型的微生物群体的生长具有不同的影响，下列菌中无明显影响的是（ ） A．酵母菌 B．产甲烷杆菌 C.破伤风杆菌 D．乳酸菌14．微生物群体生长状况的测定方法可以是（ ） 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．②④ B．①④ C.①③ D.②③15．微生物代谢的调节属于（ ） A．神经调节 B.激素调节 C．酶的调节 D.基因调节16．在细菌培养中，所制备的斜面培养基形成的斜面的长度不超过试管总长的（） A.l／5 B．2/3 C．1/4 D．1/217．在培养基的配制过程中，具有如下步骤，其正确顺序为（） 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．①②⑤④⑥③18．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（ ）A.温度B. pHC.氧含量 D．前三者的共同作用19．在实际生产中，对数期的长短取决于（ ） 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.②③ B．②④ C．①② D．①③20．发酵是利用微生物生产有用代谢产物的一种生产方式，通常说的乳酸发酵属于（ ） A.固体发酵 B．氨基酸发酵 C．液体发酵 D．需氧发酵21．圆褐固氮菌可利用的氮源是（ ） A．氨 B．分子氮 C．尿素 D．蛋白陈22．多数真菌的最适pH出为（ ） A．5．0～6．0 B. 6．0～7．0 C．4．0～5．0 D. 3．0～4．023．关于放线菌叙述不正确的是（ ） A．属于多细胞原核生物 B.一般由分枝状的菌丝构成C.基内菌丝与吸收营养有关D.气生菌丝与孢子生殖有关24．关于微生物代谢产物的说法中不正确的是（ ） 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.次级代谢产物在代谢调节下产生 D.初级代谢产物的合成无需代谢调节25．常用的酸味添加剂是（ ） A．谷氨酸 B.柠檬酸 C．肌苷酸 D.高果糖浆26．单细胞蛋白是通过下列何种方法获得的（ ） A．基因工程 B．细胞工程 C．发酵工程 D.酶工程27．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，其原因是（ ） A．温度控制不适 B．通气量过多 C. pH呈酸性 D.溶氧不足28．生物素含量较多的是（ ） A．牛乳 B．大豆 C．蔬菜 D．玉米29．下列可用于生产谷氨酸的菌种是（ ） 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30．发酵过程中，不会直接引起pH变化的是（ ） 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．次级代谢产物的积累31．能为发酵工程提供菌种的是（ ） A.植物体细胞杂交 B．目的基因转移C.动物细胞融合D.聚乙二醇处理大肠杆菌32．根据酶在生物体内存在的部位，可分为胞内酶和胞外酶，下列酶中属于胞外酶的是（）A.呼吸酶B.光合酶 C．解旋酶 D．消化酶33．下列用来治疗血栓病的酶是（ ） A.溶菌酶 B．尿激酶 C．溶纤维蛋白酶原 D.血红蛋白酶34．与血糖快速测试仪原理相同的酶的应用是（ ） A．多酚氧化酶传感器 B．嫩肉粉 C．氨苄青霉素的生产 D．尿糖试纸35．用大肠杆菌生产胰岛素需应用的生物工程的组合是（ ） ①基因工程②细胞工程③发酵工程④酶工程 A.①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④36．有关酶的固定化的叙述中正确的是（ ） A.分离后的酶加填充剂 B．分离纯化后的酶加稳定剂构成 C.分离后的酶包埋在明胶中 D．固定化酶的形状单一37．关于灭菌和消毒的不正确的理解是（ ） 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．接种环用烧的法灭菌 D．常用灭菌方法有加热法、过滤法、紫外线法、化学药品法38．构成流感病毒的结构是（ ）A.荚膜、衣壳、核酸B.鞭毛、核酸、衣壳C.囊膜、鞭毛、核酸D.囊膜、衣壳、核酸39．下图是表示温度对微生物的生长影响，其中正确的是（ ）40．酵母菌培养液常含有一定浓度的葡萄糖，但当葡萄糖浓度过高时，反而抑制微生物的生长，原因是（ ） A.碳源供应太充足 B．细胞会发生质壁分离 C.改变了酵母菌的出值 D．葡萄糖不是酵母菌的原料非选择题41．人们为了尽快地除去衣服上的污垢油渍，常常使用洗衣粉，请回答下列问题： （1）为洗去衣服上的奶渍，常使用加酶洗衣粉，这是哪种酶？ 。
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在讨论大肠杆菌利用混合碳源生长时，发觉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育基中，优先利用葡萄糖，并只有当葡萄糖耗尽后才开头利用乳糖，这就形成了在两个对数生长期中间的第二个生长停滞期，即消失了“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：微生物在肯定的生长时期，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：在正常培育条件下，不管有无诱导物，能合成的酶。
如参加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：将培育基置于发酵罐中用蒸汽加热，达到预定灭菌温度后，维持肯定时间，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整方式。
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。
假如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育好的菌种，在曲室或发酵池进行发酵。
10、恒化培育保持培育液的流速不变，使培育罐内的养分物质浓度基本恒定，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，这种连续培育方式称为恒化培育。
二、填空题（共5小题，每空1分，共计20分）1、按操作方式的不同，可将发酵分成三种主要类型，有分批发酵、连续发酵和半连续发酵。
样卷1一、填空（每空1分，共30分）1，工业上的发酵产品分为菌体、代谢产物、微生物酶和生物转化产品四个类别。
2，从本质上来说，微生物代谢是通过酶量调节和酶活性调节两种方式来进行调节的。
3，根据对氧需求的不同可将发酵分为通风发酵和厌氧发酵两种类型。
4，根据产物合成途径，我们可将次级代谢分为与糖代谢有关的类型、与脂肪酸代谢有关的类型、与萜烯和甾体化合物有关的类型、与TCA环有关的类型和与氨基酸代谢有关的类型五种类型。
5，卡尔文循环由羧化、还原和再生三个阶段（部分）组成。
6，发酵厂用于原料除杂的方法有筛选、风选和磁力除铁。
7，种子的制备可分为实验室种子制备和车间种子制备两个阶段。
8，空气除菌的方法有加热、静电、射线和介质过滤。
10，常用的连续灭菌工艺有喷射加热、薄板换热器和喷淋冷却。
11，氢化酶是氢细菌进行无机化能营养方式生长的关键酶，在多数氢细菌中有两种氢化酶，它们是颗粒状氢化酶和可溶性氢化酶。
二、名词解释（每题4分，共20分）1，发酵工程应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。
2，无菌空气发酵工业应用的“无菌空气”是指通过除菌处理使空气中含菌量降低在一个极低的百分数，从而能控制发酵污染至极小机会。
此种空气称为“无菌空气”。
3，种子的扩大培养是指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，在经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级放大培养而获得一定数量和质量的纯种过程。
这些纯种培养物称为种子。
4，酶合成的阻遏某些酶在微生物生长时可正常地产生，但当生化途径的终产物浓度增加时或向生长培养基加入这种终产物时，酶的合成就被阻遏。
这种低分子量的终产物(辅阻遏物)被认为是同胞内由调节基因编码的蛋白质(阻遏蛋白)结合，产生一种阻遏物，该阻遏物“关闭”对酶编码的结构基因。
这样的酶称为可受阻遏的酶。
阻遏酶合成的物质称为阻遏物。
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？。
《发酵工程工艺原理》复习思考题第一章绪论1．何谓次级代谢产物？次级代谢产物主要有哪些种类？举例说明次级代谢产物在食品中的应用及对发酵食品的影响。
（1）在继生物初级代谢而产生中间产物之后,细胞又进一步合成一些生理功能不够明确、化学结构特殊,对细胞生命、生存、发育、繁殖显然并非重要的产物，称之为次级代谢产物。
（2）根据次级代谢产物的结构特征与生理作用的研究，次级代谢产物可大致分为抗生素、生长刺激素、色素、生物碱与毒素等不同类型。
2．典型的发酵过程由哪几个部分组成？（1）菌种活化与扩大培养（2）发酵与酿造原料前处理及培养基制备（3）发酵与酿造（4）产物分离、提取与加工3.发酵工程的特点及微生物的共性.发酵工程特点：安全简单，原料广泛，反应专一，代谢多样，易受污染，菌种选育微生物的共性：(1)对周围环境的温度、压强、渗透压、酸碱度等条件有极大的适应能力(2)有极强的消化能力(3)有极强的繁殖能力第二章菌种1．食品发酵对微生物菌种有何要求？举例说明。
（1）发酵工业对微生物菌种的要求：1、能在廉价原料制成的培养基上迅速生长，并能高产和稳产所需的代谢产物。
2、可在易于控制的培养条件下迅速生长和发酵，且所需的酶活性高。
3、生长速度和反应速度快，发酵周期短。
4、副产物尽量少，便于提纯，以保证产品纯度。
5、菌种不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性。
6、对于用作食品添加剂的发酵产品以及进行食品发酵，其生产所用菌种必须符合食品卫生要求。
（2）如，氨基酸产生菌的要求：代谢途径比较清楚，代谢途径比较简单。
谷氨酸发酵的菌种：棒杆菌属，短杆菌属、节杆菌属或小杆菌属的棒型细菌。
2．什么叫自然突变和诱发突变？诱变育种的实质是什么？（1）自然状况下发生的突变称为自然突变或自发突变；人为地用物力或化学因素诱发的突变叫诱发突变。
（2）诱变育种：用各种物理、化学的因素人工诱变基因突变进行的筛选，称为诱变育种。
3．突变分为哪两种类型，举例说明。
《发酵工程工艺原理》复习思考题第一章复习思考题1．什么是初级代谢产物？什么是次级代谢产物？次级代谢产物主要有哪些种类？初级代谢：指微生物的生长、分化和繁殖所必需的代谢活动而言的。
初级代谢过程所生成的产物就是初级代谢产物。
次级代谢：是指非微生物生命活动所必须的代谢活动而言，也就是说这种代谢对微生物的生长、分化和繁殖关系不大，生理功能也不十分清楚，但可能对微生物的生存有一定价值。
次级代谢过程所生成的产物就是次级代谢产物。
通常在细胞生成的后期形成。
次级代谢产物有抗生素、生物碱、色素和毒素等。
2．典型的发酵过程由哪几个部分组成？发酵产物包含哪几类？发酵过程组成：（1）菌种活化与扩大培养；（2）发酵与酿造原料前处理及培养基制备；（3）发酵与酿造操作方式；（4）产物分离、提取与后加工。
发酵产物：（1）菌体或菌体部分成分；（2）初级代谢产物如醇、酸、糖、蛋白质等；（3）次级代谢产物如抗生素、色素等第二章复习思考题1．发酵工业用菌种应具备哪些特点？（1）能在廉价原料制成的培养基上迅速生长，并能高产和稳产所需的代谢产物。
（2）可在易于控制的培养条件下迅速生长和发酵，且所需的酶活性高。
（3）生长速度和反应速度快，发酵周期短。
（4）副产物尽量少，便于提纯，以保证产品纯度。
（5）菌种不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性。
（6）对于用作食品添加剂的发酵产品以及进行食品发酵，其生产所用菌种必须符合食品卫生要求。
2．什么叫自然突变和诱发突变？诱变育种的实质是什么？（1）自然状况下发生的突变称为自然突变或自发突变；人为地用物力或化学因素诱发的突变叫诱发突变。
（2）用各种物理、化学的因素人工诱变基因突变进行的筛选。
3．突变分为哪两种类型，举例说明。
（1）点突变：碱基对置换和移码；（2）染色体畸变：在染色体上发生大的变化，如断裂、重复、缺失、易位和染色体数目变化等结构变化。
4．何为转化、转导、DNA体外重组技术？举例说明在发酵工业中的应用。
发酵工艺原理试题姓名 _______ 部门 _____________岗位 _________ 分数 ____________、选择题：（每小题2分，共32 分）1下列有关大肠杆菌的叙述，正确的是（）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4、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：（）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 5、下面关于微生物最适生长温度判断，正确的是（）A. 微生物群体生长繁殖速度最快的温度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6、发酵法生产酵母菌时，正确的措施是A 、密闭隔绝空气 BC 、在稳定期获得菌种2、酵母菌培养过程中的生长曲线如图所示: 其中适于产生次级代谢产物的时期是 A 、 a B 、 b C 、 c D 、 da 、b 、c 、d 分别表示不同的生长时期, 3、下列对根瘤菌的叙述，正确的是（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D 大豆植株生长所需的氮都来自根瘤菌（ ）、用萃取、离子交换获得产品 D 、使菌体生长长期处于稳定期7.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 K 2HPO4伊红 美蓝 蒸馏水含量:10g10g2g0.4g0.065g 1000mLA 、 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A •丁物质既是酶③催化生成的产物，又是酶③的反馈抑制物 B. 戊物质通过与酶④结合导致酶④结构变化而使其活性下降 C.当丁物质和戊物质中任意一种过量时，酶①的活性都将受到抑制学”D •若此代谢途径的终产物不断排出菌体外，则可消除丙物质对酶①的抑制作用 9.属于细菌细胞特殊结构的为（）A. 荚膜 B 、细胞壁 C 、细胞膜 D 、核质体10•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32P11•下列关于通过发酵工程生产谷氨酸的叙述，错误..的是 学”A •发酵时需不断通入无菌空气，否则会积累乳酸 学”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学”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””12.图甲是果醋发酵装置。
25发酵工程1.（2024·湖北高考）制醋、制饴、制酒是我国传统发酵技术。
醋酸菌属于好氧型原核生物，常用于食用醋的发酵。
下列叙述错误的是（）A. 食用醋的酸味主要来源于乙酸B. 醋酸菌不适宜在无氧条件下生存C. 醋酸菌含有催化乙醇氧化成乙酸的酶D. 葡萄糖在醋酸菌中的氧化分解发生在线粒体内2.（2024·湖南卷）微生物平板划线和培养的具体操作如图所示，下列操作正确的是（）A. ①②⑤⑥B. ③④⑥⑦C. ①②⑦⑧D. ①③④⑤3.（2024·6月浙江卷）阅读下列材料，完成下面小题。
柿子具有较高的营养价值和药用价值。
采用液体发酵法可酿制出醋香浓郁、酸味纯正的柿子醋，提高了柿子的经济价值。
柿子醋的酿造工艺流程如图所示。
（1）下列关于酒精发酵和醋酸发酵的叙述，错误的是（）A. 酒精发酵是吸能反应B. 酒精发酵在无氧条件下进行C. 醋酸发酵是放能反应D. 醋酸发酵在有氧条件下进行（2）下列关于柿子醋酿造过程的叙述，错误的是（）A. 加酶榨汁环节加入果胶酶，有利于提高柿子汁产量B. 酒精发酵前可对柿子汁进行杀菌，以利于酒精发酵C. 若柿子酒的酒精度过高，应稀释后再用于醋酸发酵D. 用不同品种和成熟度的柿子酿造的柿子醋风味相同4.（2024·山东卷）在发酵过程中，多个黑曲霉菌体常聚集成团形成菌球体，菌球体大小仅由菌体数量决定。
黑曲霉利用糖类发酵产生柠檬酸时需要充足的氧。
菌体内铵离子浓度升高时，可解除柠檬酸对其合成途径的反馈抑制。
下列说法错误的是（）A. 相同菌体密度下，菌球体越大柠檬酸产生速率越慢B. 发酵中期添加一定量的硫酸铵可提高柠檬酸产量C. 发酵过程中pH下降可抑制大部分细菌的生长D. 发酵结束后，将过滤所得的固体物质进行干燥即可获得柠檬酸产品5.（2024·河北高考）（多选）中国传统白酒多以泥窖为发酵基础，素有“千年老窖万年糟”“以窖养糟，以糟养泥”之说。
食品科学技术：发酵工程试题及答案（题库版）1、名词解释双水相体系运营正确答案：两种不同的高聚物或者一种高聚物和一种无机盐在水中以适当的浓度溶解而形成的互不相溶的两相2、名词解释好氧发酵正确答案：利用微生物在有氧气存在（江南博哥）的情况下生成并积累微生物菌体或代谢产物。
3、名词解释生物热正确答案：任何一个化学反应过程，都因为参加反应的物质中，原子最外层电子的运动状态改变而伴随有温度的变化4、名词解释诱导多能干细胞正确答案：通过向皮肤成纤维细胞的培养基中添加几种胚胎干细胞表达的转录因子基因，诱导成纤维细胞转化成的类多能胚胎干细胞。
5、判断题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。
正确答案：对6、名词解释Protoplast fusion（原生质体融合）正确答案：用酶分别酶解两个两个出发菌株的细胞壁，在高渗环境中释放出原生质，将他们混合，在助溶剂或电场作用下使他们互相凝聚，发生细胞融合，实现遗传重组7、名词解释啤酒生物稳定性破坏正确答案：在啤酒保存期内，微生物繁殖到104~105个/mL以上，啤酒发生口味的恶化，变成混浊和有沉淀物，此时啤酒就称“生物稳定性破坏”。
8、问答题腐乳生产过程中，一般会污染什么杂菌？防止杂菌污染的措施有哪些？正确答案：易染菌种：沙雷氏菌和嗜温性芽胞杆菌；防治措施：（1）保持发酵室和木格的卫生：有效的杀菌方法是甲醛熏蒸法和硫磺熏蒸法；（2）发酵容器消毒：2%漂白粉消毒；（3）前期发酵要专人管理，定期翻笼、调温，为毛霉的生长创造良好环境；（4）入发酵室前，豆腐坯的温度降至30℃以下，接种时，豆腐坯的五个面应均匀接种，不留空白；（5）菌种要纯且新鲜，生长旺盛。
9、问答题分批发酵、补料分批发酵、连续发酵的操作形式以及优缺点。
正确答案：分批培养在发酵开始是将微生物接种如一灭菌的新鲜培养基中，在适宜的调教下培养，在整个培养过程中，除了氧气的供给、发酵为其的排出、消泡剂的添加和控制PH需要加入碱或酸外，整个培养系统与外界没有其他物质交换。
发酵工程考研题库南昌大学发酵工程是一门应用微生物学原理和生物化学技术，通过控制发酵过程来大规模生产有用物质的学科。
在考研的准备过程中，南昌大学可能会提供一系列的题目来帮助学生复习和检验学习效果。
以下是一些可能包含在南昌大学发酵工程考研题库中的问题。
1. 简述发酵工程的定义及其在工业生产中的应用。
发酵工程是利用微生物的代谢活动，通过控制发酵条件来生产有用物质的科学和技术。
它在食品、医药、农业、化工等多个领域都有广泛的应用，如生产酒类、酱油、抗生素、维生素等。
2. 描述微生物在发酵过程中的主要作用。
微生物在发酵过程中通过其代谢途径将原料转化为目标产物。
它们可以是细菌、酵母或霉菌等，通过特定的酶系统和代谢途径，将原料中的糖、蛋白质等转化为所需的产品。
3. 解释发酵过程中的pH值控制的重要性及其对发酵效果的影响。
pH值对微生物的酶活性和代谢途径有显著影响。
不同的微生物对pH值的适应性不同，因此控制pH值对于维持发酵过程的稳定性和提高产物的产量至关重要。
4. 阐述发酵过程中温度控制的原理及其在生产中的应用。
温度是影响微生物生长和代谢活动的关键因素。
过高或过低的温度都会抑制微生物的生长，甚至导致死亡。
因此，在发酵过程中，温度的精确控制对于保证发酵效率和产物质量至关重要。
5. 讨论发酵罐设计对发酵过程的影响。
发酵罐是进行发酵的容器，其设计直接影响到发酵的效率和产物的产量。
发酵罐需要考虑的因素包括搅拌方式、通气系统、温度控制、pH 调节等，以确保微生物能在最适宜的条件下进行代谢活动。
6. 描述发酵过程中的氧气供应机制及其对微生物生长的影响。
氧气是微生物进行有氧呼吸的必需元素。
在发酵过程中，氧气的供应需要与微生物的呼吸需求相匹配。
不足或过量的氧气供应都会影响微生物的生长速度和产物的合成。
7. 讨论发酵产物的提取和纯化技术。
发酵产物的提取和纯化是发酵工程的后续步骤，对于提高产物的纯度和质量至关重要。
常见的提取和纯化技术包括离心、过滤、沉淀、色谱等。
武汉科技大学2022年《发酵工程》考研真题与答案解析一、单项选择题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（）AC/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CC/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（）A倒种法B长种法C分批法D双种法9.下列属于发酵过程的间接参数的是（）A二氧化碳浓度 B菌体量C溶氧D氧得率系数10.下列不属于染菌的影响是（）A降低底物的利用率 B打乱生产计划C增加产物多样D过滤效率二、填空题11. 湿热灭菌原理是。
12. 连续发酵过程中发酵液的稀释率D= 。
13. 对数穿透定律数学表达式是。
14. 耐高温的抗性菌株筛选方法常用筛选法；未知耐受药物临界浓度的抗性突变菌株的筛选方法常用筛选法。
15. 培养基中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叫。
16. 丁醇发酵是发酵的代表。
17. 在发酵过程中有时会加入有机硅类化学物质其作用是。
18. 诱变育种的理论基础是。
19. 青霉素发酵时添加的前体是。
20. 通气搅拌发酵罐的搅拌桨按流型分为与两种。
三、判断题21. 乙醇发酵是厌氧发酵。
22. 甘油管保藏菌种常用的温度是-30℃。
23. 气升式发酵罐常用涡轮搅拌桨。
24. 在同样的灭菌程度下，降低灭菌温度有利于减少营养物质的热变性。
25. 非生长关联性型发酵过程常采用两阶段发酵控制过程。
四、名词解释26. 呼吸强度27. 组成型突变株28. 干热灭菌法29. 次级代谢30. 自吸式发酵罐31. 菌种复壮32. 氮源33. 致死温度34. 种龄35. 连续发酵五、简答题36. 简述营养缺陷型突变株的育种过程。
