7江南大学发酵

江南大学科技成果——果蔬发酵及生物加工产品开发项目简介我国果蔬加工比重远低于发达国家，人民日益增长的消费需求需要果蔬加工进行创新。

生物加工技术是一种基于生物技术的新型、生态的加工技术体系和加工理念，可以增强产品的营养、改善产品的风味，延长货价期，而且适合多种果蔬原料，有成熟的工艺和成套设备，容易进行规模化生产。

农产品加工能够显著提高产品的附加值，较好解决果蔬类农产品就地消化和货价期问题，更为重要的是顺应了目前市场的消费导向，发酵果蔬以健康、低糖、低脂的特点，符合市场的消费潮流。

项目产品强化了肠道调理、功能因子等健康属性，并通过个性化的菌种定制和联合发酵技术，提升了产品的风味属性，使其滋味丰富，香气浓郁，必将受到消费者的青睐。

创新要点（1）课题组具备十分完善的发酵微生物菌种库，可以针对不同原料筛选出适宜的酿造微生物，改善发酵风味、提高发酵产品的营养价值。

以各类水果、蔬菜等农产品为原料，利用具有自主知识产权的菌种、现代科学发酵工艺，获得兼具风味和营养的果蔬汁发酵产品。

（2）课题组有完善的风味物质分析、功能物质评价技术平台，能够开展与风味物质与功能因子相关的有机酸、短链脂肪酸、多酚、多肽、多糖、生物酶等功能成分的精确分析以及与肠道调理、免疫提升、抗自由基氧化、护肝等动物模型评价或细胞学评价研究。

（3）课题组具有长期从事农产品高效开发的实践经验，能够针对具体的原理属性，采用多菌协同加工方式，建立复杂的生物加工体系，科学调节原料中各类营养组分，优化产品功能。

（4）课题组能够承担产业化生产线的方案设计，提供全套的设备选型方案，参与产业化技术优化。

同时，可以结合市场需求，进行产品类型设计和人群定位，开发特色果蔬或中药材的复合发酵制品。

关键指标（1）个性化工艺课题组已从传统酿造食品中分离筛选得到具有自主知识产权、发酵性能优良的上百株菌种，包括乳酸菌、醋酸菌、酵母菌、米曲霉等，这些微生物有着良好的发酵性能和安全性。

江南⼤学发酵历年真题试题1995年硕⼠学位研究⽣⼊学考试试题第⼀部分⼀、填空1、微⽣物的分类⽅法有（）（）（）三种，⽬前常⽤的是（）2、荚膜是指（）据其在细胞表⾯的状况可以分为（）（）（）（）四类3、耐⾼温微⽣物之所以能在较⾼的温度下⽣存和繁殖，主要是因为（）4、防⽌菌种衰退的主要措施有（）（）（）（）5、空⽓中的微⽣物主要来源于（）（）（）（）6、制备固体培养基常⽤的凝固剂主要有（）（）（）⼆、判断1、原噬菌体是指蛋⽩质外壳尚未包装完成的噬菌体（）2、营养琼脂培养基可以⽤于培养E.coli, Lys- Met -,Str-菌株（）3、在对数⽣长期中，细菌的⽣长速度是不变的（）4、微⽣物在其⽣长温度范围之外的湿度下即停⽌⽣长并快速死亡（）5、细菌的抗药性的产⽣是基因突变的结果（）6、为避免细胞对DNA的损伤的修复，经过紫外线诱变的细胞要在红光下做避光培养（）7、兼性厌氧微⽣物在氧化还原电位⼤于或⼩于＋0.1v的环境中均可以⽣长，只是获取能量的⽅式不同（）8、构成细胞壁⽹状⾻架结构的主要物质在细菌和放线菌中是肽聚糖，在酵母菌和霉菌中是葡聚糖（）三、单选1、⽤单细胞微⽣物进⾏发酵时，应该选⽤（）的种⼦进⾏菌种扩培对数前期对数中期对数后期稳定期2、能造成碱基烷化的诱变剂是（）NTG HNO2 5-BU ICR-1003、供受体菌细胞间不接触即可进⾏基因重组的⽅式为（）接合转导转化原⽣质体融合4、察式培养基⽤于培养（）细菌放线菌酵母菌霉菌5、对staphylococcus aureus 进⾏⾰兰式染⾊后镜检时发现有少量细胞成红⾊，其原因是（）脱⾊过度培养时间过长细胞衰⽼活化不好有死细胞存在三种情况都有可能6、由菌株A+B-和A-B+形成的异核体菌落上所长出的分⽣孢⼦⼀般情况下在（）培养基上不能萌发MM MM+A MM+B MM+A+B7、对于Bacillus subtilis⽽⾔。

简便⽽⼜较长期的保藏⽅法是（）斜⾯冰箱保藏法⽯蜡油封藏法砂⼟保藏法冷冻⼲燥保藏法8、能形成芽孢的细菌是（）E.coli Bacillus subtilis Acetobacter pasteurianus四、名词解释异宗配合⼦囊孢⼦芽裂 E.coli k12(λ) 分批培养 BOD世5代时间五、问题1、试述真核微⽣物与原核微⽣物的主要区别2、微⽣物的营养物质有哪⼏类？微⽣物将营养物质输送⾄细胞内的各种⽅式的特点如何？3、试画出典型的根霉和曲霉的⽆性繁殖结构图并简要说明各部位的名称第⼆部分⼀．填空1、发酵⼯业上，微⽣物以三⾓瓶（或茄⼦瓶）⽅式实验室规模培养完成后，继续扩⼤⾄⽣产上使⽤可经过（）（）（）（）等不同的形式，根据⼯艺和威慑国内外不同，扩培的⽬的可以试获得（）或（）2、我国⽬前⼯业上所⽤的产酶菌的种主要有产a－淀粉酶的（）；产纤维素酶的（）；产糖化酶的（）；产蛋⽩酶的（）（）（）3、环境污染物⼀般可以归纳成（）（）（）（）四⼤类，微⽣物在环境⽣物技术上起的主要作⽤为（）（）（）⼆．判断1、啤酒酿造时酵母扩培过程中必须防⽌霉菌和细菌的污染（）2、柠檬酸⽣产中⼤多使⽤⿊曲霉，这是因为该菌种产酸率⾼且能利⽤多样化炭源（）3、⼯业上发酵法⽣产酶制剂要求酶是外泻型的，从⽽可以通过盐析，超滤等⽅法由上清夜中制趣酶（）4、⼟壤中的细菌主要是异养型种类，⾃养型较少，细菌适宜在潮湿的⼟壤中⽣长，⼤部分许军的最适酸碱度接近中性（）5、现代发酵是⼀种纯种发酵，在发酵环境中只允许⼀种微⽣物存在，其它微⽣物称为杂菌（）三．单选1、在啤酒发酵罐中，酵母细胞进⾏（）增殖发酵增殖和发酵有性繁殖2、淀粉是发酵⼯业的主要原料，（）能将其转化为有⽤的产物卡式酵母钝齿帮杆菌酿酒酵母⿊曲霉3、耐⾼渗酵母可⽤于发酵⽣产（）抗⽣素氨基酸⽢油有机酸四．名词解释深层培养增殖培养基诱变原⽣质体融合琼脂块法渗漏缺陷型五．问题试回答从⾃然界中筛选⼯业微⽣物菌种的主要步骤，每⼀步的主要步骤，每⼀步的理由及注意点（举例说明）1996年硕⼠学位研究⽣⼊学考试试题没有第⼀页三．单选1、细菌细胞膜的膜蛋⽩不具有（）活性渗透酶溶菌酶呼吸酶 ATP合成酶2、放线菌不能通过形成（）⽽进⾏繁殖分⽣孢⼦⼦囊孢⼦包囊孢⼦横隔孢⼦3、⼤部分霉菌细胞壁的主要组分是（）⼏丁质纤维素肽聚糖葡聚糖4霉菌的有性孢⼦不包括（）卵孢⼦接合孢⼦担孢⼦⼦囊孢⼦5、Sacchromyces cerevisiae 是通过（）的⽅式进⾏⽆性繁殖的裂殖芽殖芽裂产⽣分⽣孢⼦6、伊红－美兰培养基属于（）加富培养基选择培养基基本培养基鉴别培养基7、青霉素是通过（）⽽杀死⾦黄⾊葡萄球菌等细菌抑制细胞壁的合成影响细胞膜的功能⼲扰蛋⽩质的合成阻碍核酸的合成8、在诱变育种⼯作中，诱变处理的作⽤是（）引起定向变异提⾼⽬的物产量汰弱留强增加选择机会四、名词解释天然培养基甲基红反应厌氧呼吸碱基对置换原⽣质体融合基因⼯程冷冻⼲燥保藏法五．问题1、简述平⽫菌落计数法操作过程2、什么是微⽣物之间的共⽣拮抗寄⽣互⽣关系，请各举⼀例第⼆部分⼀．填空1．炭源是微⽣物培养基或发酵原料中很重要的组分，根据微⽣物及培养⽬的的不同，炭源可以不同，如⾕氨酸棒杆菌在⼯业发酵⽣产⾕氨酸时炭源可以是（）（）（）；⽶曲霉在⽣产酱油时炭源可以是（）（）；脂肪酶菌种筛选时可以⽤（）作为炭源；氧化亚铁硫杆菌进⾏细菌冶⾦时可以以（）为炭源2．微⽣物的典型的⽣长曲线可以分为（）（）（）（）四个时期。

江南大学科技成果——发酵法生产乙偶姻的关键技术
成果简介
作为一种具有令人愉快的香味物质，乙偶姻广泛应用于食品、制药、化工等领域。

微生物发酵法因具有生产效率高、原料来源广泛、生产成本低、环境污染较小，产品纯度可视为纯天然等优点，引起研究者的关注，具有广大的应用前景。

本研究利用高通量筛选策略，从土壤中筛选获得一株Bacillus amyloliquefaciens FMME044，在分析该菌株生理特性的基础上，提出了有效地发酵过程优化策略，并通过基于连续培养的适应性进化工程，获得一株耐受高浓度乙偶姻的突变菌株。

技术指标发酵44h，产量71.5g/L，转化率为0.40g/g。

产品性能副产物少，高光学纯度。

创新点该技术生产乙偶姻具有菌株的安全性、培养基成分简单、成本低，且乙偶姻产量是目前报道安全菌株产量最高的。

效益分析
根据目前技术水平，初步估算乙偶姻的生产综合成本约8万元/吨，目前市场定价约为15万元/吨。

以100吨生产规模计算，毛利润可达700万元/年。

应用情况作为一种具有令人愉快的香味物质，乙偶姻广泛应用于食品、制药、化工等领域。

授权专利一种产乙偶姻菌株的筛选方法及用该菌株发酵法生产乙偶姻，201210014603.8；乙偶姻高耐受性菌株的选育和用该菌株发酵生产乙偶姻，201310658954.7。

江南大学科技成果——传统发酵食品工艺机理解析与优化成果简介
通过国家“十一五”科技支撑计划、863计划、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金及镇江市科技支撑计划的资助，解析我国优势传统发酵食品，如镇江香醋的功能性组份及其成因，探寻我国传统多菌种混合发酵过程中微生物群落结构与功能之间的关系，进而进行其功能优化调控。

创新要点
以原位分离出的功能微生物进行“生物强化”，调控产酸、产酯、改善产品品质、提高原料利用率、缩短发酵周期。

效益分析
通过“生物强化”新技术，取得显著降低食醋发酵周期（25%以上）及提高成品产率（10%以上）的效果。

推广情况
先后与江苏恒顺集团、安徽恒裕酿造有限公司、湖北灵乡食品有限公司等多家食醋酿造企业合作。

目前与泸州老窖合作开展国窖1573窖池酿造微生物多样性研究。

授权专利
一株高产3-羟基丁酮的地衣芽孢杆菌MEL09的筛选及应用，201010166969.8。

第四章培养基及其制备第一节原料一、原料的定义及选择（一）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。

（二）选择原料的依据1，原料选择的原则选择淀粉质原料生产酒精时，从工艺的角度着眼，凡任何含有可发酵性糖或可变为发酵糖的原料，都可作为酒精生产的原料。

对于工业上大规模投入生产的原料，除了要提出工艺上的要求外，还要提出生产管理和经济上的要求，因此，在选择工业上大规模生产酒精的原料时，应考虑到下列诸条件：（1）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。

（2）要求原料内碳水化合物含量较多，蛋白质含量要适当，适合与微生物的需要和吸收利用。

（3）原料资源要丰富，容易收集。

由于酒精生产需要大量原料，要保证一定的库存量。

（4）原料要容易贮藏。

应考虑到新鲜原料内含水量多，不耐久藏，最好选择经，干燥后，含水极少的干原料，易与保藏，不宜霉烂。

（5）对人民的身体无寻损害，影响发酵过程的杂质含量因应当极少，或者几乎不含。

（6）原料价格低廉，可降低产品成本。

此外，还应当考虑到大力节约粮食原料，尽量少用或不用粮食原料，充分利用当地的非粮食原料，广泛利用野生植物原料，同时利用农林副产物和植物纤维原料，以及亚硫酸盐纸浆废液等，对于节约粮食原料有着重要意义。

另外，利用石油原料化学合成制造酒精，也是发展酒精的主要途径。

2，在确定原料选择原则时需注意的问题（1）所选用的培养基与所使用的发酵器的结构有关。

例如ICI公司因指定用甲醇和氨生产单细胞蛋白质而另行设计新的发酵罐。

同样的理由，在一个巳设定的发酵罐中，发酵必然会受到培养基组份改变的影响。

（2）从实验室规模放大到实验工厂规模，以至于放大到工业生产规模，都要考虑培养基的组份的变化。

（3）培养基的组成，除了考虑到菌体生长和产物的形成的需要外，还要考虑到培养基的pH变化、泡沫的形成、氧化还原电位和微生物的形态等，而且还有前体和代谢抑制剂的需要。

江南大学科技成果——红曲液态发酵生产天然红曲
橙、黄色素
项目简介
红曲色素是红、黄、橙三种色素所组成的混合色素。

目前国内外大规模生产的仅有红曲红色素。

国内外天然红曲黄及红曲橙色素发酵水平低，未实现工业化生产。

本实验室通过多年的努力，通过菌种的选育、发酵工艺条件的优化及提取条件的优化，在天然红曲黄色素及红曲橙的生产技术方面获得了重大突破。

在液态发酵方面，可分别获得天然橙色素和黄色素为主的红曲色素产品。

红曲黄色素最大吸收峰所对应的波长390-430nm，发酵液色价200U/mL以上。

红曲橙色素最大吸收峰所对应的波长值在460-470nm之间，发酵液色价达到400U/mL以上。

天然色素的提纯工艺技术也较为简化。

项目是“十二五”科技支撑计划（食品添加剂制造关键技术研究2011BAD23B00）子课题。

创新要点
创新的液态发酵法；发酵液色价高，发酵时间短。

可根据需要生产天然红曲黄色素或红曲橙色素，发酵液色素纯度高，色素提纯工艺简单。

推广情况
目前本项目正在广东省天益生物科技有限公司进行液态发酵红曲黄及红曲橙色素的中试。

经验传授---发酵工程初试与复试先自我介绍一下：本人，非江大本校学生，09年考上江南大学发酵专业研究生，不过通知书暂时还没有收到。

初试总分398 数学138 化工原理135 英语52 政治73；初试总分第一，最后复试总成绩排名第五。

在这里我重点介绍一下专业课的复习。

我考的是化工原理这里我就以这个为例。

初试：现在6月初，应该看第一遍专业课书了，我是暑假两个月把化工原理书（天津出版社）看了两遍，基本上都会了，9月份到10月份把江大十二年化工原理真题做了一遍，答案都写得整整齐齐。

10-11月份，再网上找了一大堆资料，自己做，把不会的都记在本子上，一般是小题不会。

11-12月份第二次做真题，做到每一题都要会，其实理科的东西做一遍基本都不会忘记的，所以再做一遍其实很简单。

12月份-1月份，再一次研读课本，并且自己预测老师会在哪里出题，1月份之后就看看记在本子上题。

有些人问江大是否有内部补习班，由于我不是本校的，不太清楚，不过不参加辅导班是仍可以拿高分的，要相信自己。

复试：复试发酵专业的考试是发酵综合知识，09年是一共10个简答题吧，没有填空没有选择，一题10分或者15分。

复试一定要问本校的学生，因为本校的都会知道自己老师可能会出什么复试题，初始只要研究10年真题，你就会知道该怎么出题了，但是江大不提供复试的卷子，所以一定要在初试结束后问问本校学生，问他们复试的情况。

我就是复试什么都没有准备，所以直接掉到了第五。

如果你初试排名40多名，完全有可能总分排名第一，今年这样的事情就发生了。

所以一定要注重复试的专业课，一定要。

初试考的不怎么好，不要紧，还有翻身的机会。

另外，初试近两年的题在江大研究生部可以买到，其他的年份可以上网找，应该都有的，网上也有卖的，自己关注一下。

复试题必须自己想办法找。

希望我的一些经验对你有所帮助！。

发酵工程（发酵工程第一章）发酵工程：主要指在最适发酵条件下，发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工艺技术。

(1) 有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。

微生物发酵技术1857年法国化学家、微生物家巴斯德提出了著名的发酵理论：“一切发酵过程都是微生物作用的结果。

”巴斯德认为，酿酒是发酵，是微生物在起作用；酒变质也是发酵，是另一类微生物在作祟；随着科学技术的发展，可以用加热处理等方法来杀死有害的微生物，防止酒发生质变。

同时，也可以把发酵的微生物分离出来，通过人工培养，根据不同的要求去诱发各种类型的发酵，获得所需的发酵产品。

利用微生物的特点Use of MicroorganismsPositive（益处）BiomassProductionConversionNegative（危害）PathogensSpoilage一、发酵的定义1、传统发酵2、生化和生理学意义的发酵3、工业上的发酵1、传统发酵最初发酵是用来描述酵母菌作用于果汁或麦芽汁产生气泡的现象，或者是指酒的生产过程。

2、生化和生理学意义的发酵指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式，或者更严格地说，发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。

如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出CO2。

3、工业上的发酵泛指利用微生物制造或生产某些产品的过程包括：1. 厌氧培养的生产过程，如酒精，乳酸等。