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《发酵工艺学》复习大纲一、基本要求：《发酵工艺学》是发酵工程专业的一门主干课程，是支撑现代食品工业的重要技术，同时也是生物技术产业化的重要手段。
这门课程的考试，主要测试考生对本课程的基础理论、基本知识、及实际操作技能掌握的程度，以及运用所学理论解决问题的能力，为考生在工作岗位上发挥自己的能力或继续从事相关研究工作奠定基础。
二、主要内容第一章绪论发酵工业的历史；微生物发酵的特点及研究对象；发酵工艺学的发展趋势。
第二章微生物代谢调控理论及其在微生物发酵中的应用初级代谢和次级代谢；代谢调节有关的酶；反馈调节；代谢调节控制的应用。
第三章发酵工艺学基础及主要设备一、微生物发酵的工艺过程：菌种活化与扩大培养；发酵原料前处理及培养基制备；发酵；产物分离、提取与后加工二、微生物发酵的动力学：分批发酵三、发酵工艺控制：温度对发酵的影响及其控制；溶解氧浓度对发酵的影响及其监控；pH值对发酵过程的影响及其控制；二氧化碳和呼吸熵；基质浓度对发酵的影响及补料控制；泡沫控制；发酵终点判断。
四、发酵的主要设备：原料处理设备；固体发酵设备；机械搅拌通风发酵罐（生物反应器）；空气净化系统；培养基灭菌系统；产物分离与提取设备。
第四章酒精发酵与酿酒一、酒精发酵：酒精发酵原料；与酒精发酵有关的微生物；酒精发酵生化机制；酒精发酵工艺；酒精蒸馏与精制。
二、啤酒酿造：啤酒种类与质量标准；啤酒酿造原料；麦芽制造；麦芽汁制备；啤酒发酵；过滤与灌装。
第五章氨基酸发酵谷氨酸生产：谷氨酸生产原料及其处理；谷氨酸产生菌；谷氨酸合成途径；谷氨酸发酵工艺；谷氨酸提取。
第六章有机酸发酵一、乳酸发酵：乳酸发酵类型及其微生物；乳酸制造；发酵乳制品；其它乳酸发酵食品。
二、醋酸发酵：醋酸发酵原料；醋酸发酵有关的微生物；醋酸发酵生化机制。
第七章酶制剂生产酶制剂的工业化生产：工业化酶制剂生产的优点；酶制剂生产的基本工艺流程；淀粉酶生产；酶应用新技术。
第八章发酵豆制品酱类与酱油酿造原料；制酱与酱油酿造的微生物；制酱与酱酒酿造的生物化学。
发酵工艺学复习提纲啤酒一、中国啤酒工业发展历程。
啤酒是以优质大麦芽为主要原料，大米、酒花等为辅料，经过制麦、糖化、啤酒酵母发酵等工序酿制而成的一种含有C02、低酒精浓度和多种营养成分的饮料酒。
世界上产量最大的酒种之一。
中国啤酒工业发展简史:中国在四五千年前，就有古代啤酒。
中国近代啤酒是从欧洲传入的，第一家现代化啤酒厂是1903年在青岛由德国酿造师建立的英德啤酒厂，从1902年到1949年的40多年中，中国只建立了不到10个工厂，年产啤酒近1万t。
从1949年到1993年，我们用43年的时间，发展成为世界啤酒第二生产大国。
改革开放二十多年来中国啤酒工业得到迅猛发展，2001年啤酒产量为2274万吨，2002年啤酒产量达到2386万吨，首次超过美国成为世界第一啤酒生产大国。
二、啤酒的分类。
1、据工艺分类可分两大类：以德国、捷克、丹麦、荷兰为典型的下面发酵法啤酒；以及以澳大利亚、新西兰、加拿大等的上面发酵法啤酒。
2、根据是否巴氏灭菌分为：生啤酒/熟啤酒。
3、根据麦芽度可分为：8o啤酒/10o啤酒/12o啤酒/14o啤酒/18o啤酒。
4、根据色泽可分为：黑啤酒/黄啤酒/淡色啤酒。
啤酒种类:啤酒种类很多，有生啤酒、熟啤酒、低醇啤酒、果味啤酒等。
生啤酒：又叫鲜啤酒，这种啤酒不经过杀菌，具有独特的啤酒风味，采用的是硅藻土过滤机，菌不能被滤掉，因此其保质期一般在3-7天。
酒中活酵母菌在灌装后，甚至在人体内仍可以继续进行生化反应。
纯生啤酒：是采用无菌膜过滤技术，滤除了酵母菌和杂菌，使啤酒避免了热损伤，保持了原有的新鲜口味。
最后一道工序进行严格的无菌灌装，避免了二次污染，保质期可达180天。
啤酒种类。
熟啤酒：普通啤酒都是要杀菌（巴氏杀菌），杀了菌之后叫熟啤酒。
因为酒中的酵母已被加温杀死，不会继续发酵，稳定性较好。
干啤酒：使用特殊的酵母使剩余的糖继续发酵，把糖降到一定的浓度之下，就叫干啤酒。
低醇和无醇啤酒：利用特制的工艺令酵母不发酵糖，只产生香气物质，啤酒的各种特性都具备，滋味、口感都很好。
发酵工艺原理知识点归纳发酵工艺是一种将微生物应用于食品、饮料、药品、化妆品等生产过程的方法。
通过微生物的代谢活动，原料经过酶促反应转化为终产物。
发酵工艺原理是指发酵过程中微生物的生长、代谢、产物生成等基本原理。
下面将发酵工艺原理的知识点进行归纳。
1.微生物选择：发酵工艺中，选择适合的微生物菌种是十分关键的。
微生物菌种的选择受到产品的要求、原料的性质、废物的处理等方面的考虑。
不能阻碍微生物生长和代谢的因素，如温度、酸度、抗生素、重金属离子等，需要在菌种选择中予以考虑。
2.生长条件：微生物的生长需要适合的环境条件，如温度、酸碱度、氧气浓度等。
不同微生物对环境条件的要求不同，需要根据菌种选择合适的条件。
此外，生长条件也会影响微生物代谢产物的生成，需要根据产品要求进行调控。
3.底物转化：微生物通过代谢作用将底物转化为产物。
底物转化的原理可分为有氧与无氧两种情况。
有氧情况下，微生物通过氧化作用转化底物。
无氧情况下，微生物通过发酵作用转化底物。
底物转化需满足适当的温度、pH等条件，以及提供足够的底物和营养物质。
4.发酵过程控制：发酵过程中需要进行严格的控制，以确保产品的质量和产量。
控制因素包括温度、pH、营养物质供应、气体供应等。
通过控制这些因素，可以调节微生物的生长速度、代谢产物生成以及产物分布。
5.产品分离与提纯：在发酵过程中，发酵液中的微生物产物需要分离和提纯。
常用的分离技术包括离心、过滤、膜分离、吸附等。
分离与提纯的目的是获得纯度高、活性好、稳定性强的产物。
6.废物处理：发酵过程中会产生一些废物，需要进行合理的处理。
废物处理方式包括生物处理、物理处理和化学处理等。
废物处理的目的是减少对环境的影响，同时回收可利用的物质。
以上是发酵工艺原理的主要知识点的归纳。
发酵工艺的应用范围广泛，涉及食品、饮料、药品等多个领域。
发酵工艺原理的研究不仅关乎产品的质量和产量，还与环境保护和资源回收利用密切相关。
随着科学技术的发展，发酵工艺原理的研究也在不断推进，为发酵工艺的应用和发展提供了新的思路和方法。
《食品发酵与酿造工艺学》复习提纲第一章绪论1.在发酵与酿造历史上作出突出贡献的科学家有哪些？他们的贡献分别是什么？列文虎克成功制造了世界上第一台显微镜，并在人类历史上第一次通过显微镜发现了单细胞生命体-----微生物。
巴斯德发明了巴斯德灭菌法。
1861年，巴斯德实验，结束了绵延100多年的争论，把自然发生论赶出了科学界。
1865年，巴斯德受农业部长的重托，解决了法国南部蚕业上遇到的疾病使蚕大量死亡的难题。
发明了狂犬病疫苗，他还指出这种病原物是某种可以通过细菌滤器的“过滤性的超微生物”。
科赫1881年后，创用了固体培养基划线分离纯种法。
建立了单种微生物的分离和纯培养技术。
1882年3月24日科赫在德国柏林生理学会上宣布了结核菌是结核病的病原菌。
单种微生物分离和纯培养技术的建立，是食品发酵与酿造技术的第一个转折点。
20世纪40年代，好气性发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第二个转折点。
人工诱变育种技术和代谢调控发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第三个转折点。
20世纪70年代发展起来的DNA重组技术，又大大推动了发酵与酿造技术的发展。
2,与化学工业相比，发酵和酿造工业具有什么特点？与化学工业相比，发酵与酿造工业的特点：安全、简单；原料广泛；反应专一；代谢多样；易受污染；菌种选育3.发酵技术的两个核心分别是什么？生物催化剂、生物反应系统4.发酵和酿造的概念分别是什么？两者有何区别？试分别举出几个发酵和酿造的例子。
发酵:泛指利用微生物制造工业原料和工业产品的过程。
通常所说的发酵指生物或离体的酶，不彻底地分解代谢有机物，并释放出能量的过程。
酿造：是我国劳动人民对一些特定产品进行发酵生产的一种称谓，通常把成分复杂、风味要求较高，诸如黄酒、白酒、啤酒、葡萄酒等酒类以及酱油、酱、食醋、腐乳、豆豉、酱腌菜等食佐餐调味品的生产称谓酿造。
5.酿造与发酵的区别：利用生物体或生物体长生的酶进行的化学反应。
第二章菌种选育、保藏与复壮1.名词：诱变育种、诱变剂、原生质体融合诱变育种：人为地将对象生物置于诱变因子中，使该生物体发生突变，从这些突变体中筛选具有优良性状的突变株的过程。
1发酵工业：（巳斯德）经纯种培养和提炼精制获得的成分单纯、无风味要求的产品的生产过程叫发酵工业。
如酒精、抗生素、柠檬酸、氨基酸、酶、维生素、某些色素等。
2酿造工业：经自然培养、不需提炼精制、产品由复杂成分构成并对风味有特殊耍求的食品或调味品的生产过程。
如黄酒、白酒、清酒、葡萄酒、酱油、醋、腐乳、豆豉、面酱等。
3标准菌株：由国内或国际菌种保藏机构保藏的，遗传学特性得到确认和保证并可追溯的菌株。
4合成代谢：指在合成代谢酶系的催化下，由简单小分子、ATP形式的能量和还原力一起合成复杂的大分子的过程，即同化作用。
5分解代谢：指复杂的有机物分子通过分解代谢酶系的催化，产生简单分子、腺昔三磷酸（ATP）形式的能量和还原力的作用，即异化作用。
6初级代谢：提供能量、前体、结构物质等生命活动所必需的代谢物的代谢类型; 合成的产物称为初级代谢产物，包括：氨基酸、核昔酸等。
7次级代谢：在一定生长阶段出现非生命活动所必需的代谢类型；合成的产物称为次级代谢产物，包括：抗生素、色素、激素、生物碱等。
8同工酶：指具有不同分子结构但催化相同反应的一组酶。
9别构酶：又称变构酶，是具有别构作用（变构作用）的酶。
是指一些含有2个或2个以上亚基的寡聚酶。
10接种龄：指种子罐中培养的菌体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。
11延滞期：把微生物从一•种培养基中转接到另一培养基的最初一段时间里，尽管微生物细胞的重量有所增加，但细胞的数量没有增加。
这段时间称之为延滞期。
12续渣法：是大曲酒和敖曲酒生产中应用最为广泛的酿造方法，它是将粉碎后的生原料（称为渣子）与酒酷（或称母糟）混合后在甑桶内同时进行盖料和蒸酒（称为混烧），凉冷后加入大曲继续发酵，如此不断反复；13间歇浸麦法：又叫断水浸麦法，它先将大麦上水浸泡一段时间，然后把水放掉，进行空气体止，并通风排二氧化碳，一段时间后再放进新鲜水浸泡，如此反复，直至达到所要求的浸麦度。
14煮出糖化法：将糖化醪液的一部分，分批地加热到沸点，然后与其余末煮沸的醪液混合，使全部醪液温度分阶段地升高到不同酶分解底物所要求的温度，最后达到糖化终了温度。
☆要实现发酵过程并得到发酵产品，必须具备的条件：①要有某种适宜的微生物；②要保证或控制微生物进行代谢的各种条件（培养基组成、温度、溶解氧浓度、碱度等）；③要有进行微生物发酵的设备；④要有将菌体或代谢产物提取出来，精制成产品的方法和设备。
发酵生产过程是利用生物体的生命活动来获取产品的，与化学生产过程相比其特点为：1、生产过程通常都是在常温下进行，一般操作条件比较温和，各种设备不必考虑防爆问题，可能使一种设备有多种用途。
2、生产所用的原料常以淀粉、糖蜜等碳水化合物为主，并加入少量的有机和无机氮源，原料只要不含对生物有害的物质，一般不需对原料进行预处理。
3、生产过程中的反应是以生命体的自动调节方式进行的，因此数十个反应过程能够像单一的反应一样，在单一的生物反应器中进行。
4、能够很容易地生产复杂的高分子化合物，其中酶、光学活性体等的生产是发酵生产过程中最有特色的领域。
5、利用生命体特有的反应机制，能够高选择性地进行复杂化合物在特定部位上的氧化、还原、官能团导入等反应。
6、生产产品的生物体有时也是产物，其富含维生素、蛋白质、酶等；除特殊情况外，生物体的培养液一般不会对人和动物造成危害。
7、发酵生产过程中最需要注意的是防止杂菌污染，尤其是噬菌体的侵入危害很大，有时甚至是致命的，因此，生产过程的灭菌十分重要，它决定着生产的成败。
8、通过改良生物体的生产性能，可在不增加设备投资的条件下，利用原有的生产设备使生产能力上升。
发酵工业的优缺点：优点：1.产物结构复杂性和特异性： 2. 过程安全性：水相、常温、常压、中性、不燃不爆3.主要原料可再生性：阳光和土地4.原料可替换性5.反应自控性6.设备通用性7.副产物可综合利用性8.生产能力可提高性：突变与基因扩增9.产物类型可塑性：突变与转基因缺点：1.副产物多，分离精制困难2.反应速度慢3.原料转化率低4.反应浓度低5.生产稳定性差6.设备庞大，辅助设备多，投资大7.废水、废渣排放量大，处理费用高8.生产过程容易受到其他微生物的污染9.通气、搅拌、冷却等能耗大☆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和生成所需的代谢产物,产量高的菌种。
第一章绪论一、什么是发酵？1675年制成显微镜——微生物的存在。
1857年巴斯德证明了酒精是由活的酵母发酵引起的，发酵(fermentation)最初来自拉丁语“发泡”（fervere)一词，它是指酵母作用于果汁或发芽谷物时产生CO2的现象。
1897年毕希纳发现磨碎的酵母仍使糖发酵形成酒精——酶。
生物化学家的定义：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，或者发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。
微生物学家的定义：发酵则是泛指利用微生物制造或生产某些产品的过程，二、什么是发酵工程？简述发酵工程的发展史。
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，在合适的条件下，通过现代工程技术手段，由微生物的某种特定功能生产出人类所需要的产品的过程称为发酵工程。
发酵工程的发展史：发酵现象→酿造食品工业→非食品工业→青霉素→抗菌素发酵工业→氨基酸,核酸发酵（代谢控制发酵）→基因工程菌第一个转折点：非食品工业；第二个转折点：青霉素→抗菌素发酵工业；第三个转折点：代谢调控，包括酶的活力调控,酶的合成调控,解除菌体自身的反馈调节, 突变株的应用,前体、终产物、副产物等；近代转折点：基因、动物、海洋。
1、发酵工程的早期阶段人们的对发酵技术的认识起始于19世纪末，主要来自于厌氧发酵，如利用酵母菌、乳酸菌生产酒精、乳酸和各种发酵食品。
20世纪初期，1916年英国采用梭状芽孢杆菌生产丙酮丁醇，德国采用亚硫酸盐发酵法生产甘油──由食品工业向非食品工业发展。
好氧发酵技术：速酿法从乙醇生产醋酸，通气法大量繁殖酵母，用米曲霉的麸曲代替麦芽糖作糖化剂生产酒精，用微小毛霉生产干酪。
1933年发明了摇瓶培养法代替了传统的静置培养法。
生长均匀，增殖时间短。
2、发酵工程的重大转折点20世纪40年代初，第二次世界大战爆发，青霉素的发现，迅速形成工业大规摸生产。
1928年由 Fleming发现青霉素；1941年美国和英国合作对青霉素进行生产研究表面培养：1升扁瓶或锥形瓶，内装200ml麦麸培养基─── 40u/ml；1943年沉浸培养：5m3 ─── 200u/ml；当前：100m3─200m3 ─── 5-7万u/ml。
发酵工艺学原理讲义及复习题烟台大学林剑主讲课程（2011级）第一章绪论§1-1发酵工艺学的基本概念一、发酵工业的基本概念微生物学中的发酵的定义：微生物发酵工业的概念：1.发酵工业生产的基本模式讲述生物工业的基本生产模式，引出生物技术、生物工程的概念，讲述两者之间的区别与联系2.发酵工业的分类酿酒业（啤酒、葡萄酒、白酒……）。
厌氧发酵调味品（酱油、醋）。
酵母工业——自然发酵。
氨基酸发酵——典型的代谢控制发酵。
抗菌素发酵——次级代谢控制发酵。
酶制剂工业——具有重要的意义，是工业发展的基础、科学研究的基础有机酸工业—柠檬酸、葡萄酸、乳酸、琥珀酸等。
好氧发酵石油发酵——降低石油熔点（石油脱腊）有机溶剂工业——乙醇、丙醇等维生素发酵——VC、VB2生理活性物质——白介——2环境工业——废水的生物处理，废弃物的生物降解二、微生物发酵的基本特征1.微生物发酵过程是一个典型的化工过程由于微生物生理特性决定了微生物在发酵过程中需要稳定的环境、特殊的条件以及以氧作为底物的供给，这些多涉及到化工生产的一下领域：（1）质量的传递——氧的供给、代谢物的排泄等（2）热量的传递——微生物呼吸产热，微生物生长于代谢需要稳定的而严格的温度条件。
（3）动量的传递——涉及到搅拌轴功率的计算，他与溶氧、气液混合的关系（4）微生物的反应工程——涉及到微生物的生长动力学模型的建立，产物生成动力学模型的建立。
2.微生物发酵过程是一个典型的代谢控制发酵从微生物发酵的历史角度看，最早的微生物发酵是一个自然发酵过程，现代微生物工业通常是指微生物的代谢控制发酵？定义：是指利用生物的、物理的、化学的方法，人为的改变了微生物的生长代谢途径，使之合成、积累、分泌我们所需要的产品的过程。
以GA发酵为例，建树微生物代谢控制发酵的意义。
3.微生物发酵工业又是一个有别于化工过程的一个工业有以下几个特征：（1）反应条件温和通常由于微生物的生理特性，要求温度为30℃-40℃，pH值中性偏酸性——酵母、霉菌、放线菌等，pH值中性偏碱性——细菌的发酵（2）无菌发酵整个反应过程要求无菌：培养基无菌、空气无菌、补料和取样要求无菌操作、某些工程菌，其尾气也要求进行无菌处理。
发酵工艺学概论复习1.发酵技术的概念和特点概念：发酵技术是利用微生物的生长和代谢生产各种有用生物、化学产品的技术现代发酵技术的特点：产品类型多、技术要求高、规模巨大、技术发展速度快2. 相对于化学反应过程，微生物反应具有以下的优点：1）反应在常温、常压下进行，对设备的要求较低。
2）原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主，价格相对低廉。
3）反应以生命体的自动调节方式进行，能在单一反应器（发酵罐）内很容易地进行。
4）生产过程相对安全，对人体危害小。
5）通过对微生物的菌种改良，能够利用原有设备使生产飞跃。
3. 发酵工业存在的问题（发酵过程存在的问题和缺陷）1）底物不可能完全转化为目标产物，副产物的产生不可避免，造成产物提取和精致的困难。
2）微生物反应是活细胞的反应，菌体易发生变异和退化，微生物反应过程复杂，对发酵过程的控制相当困难。
3）原料是农副产品，虽然价廉，但质量和价格波动较大。
4）与化工过程相比，反应器的效率低。
5）发酵废水量大，并含较高的COD和BOD，需要进行处理。
6）生产过程易受杂菌污染7）发酵过程的控制相当困难4. 发酵工业(技术)发展简史现代发酵工业以青霉素(penicillin)的大规模液体深层培养为标志。
1928年Fleming发现了青霉素，1940年Florey和Chain成功制备青霉素并进行临床实验。
5. 发酵技术的应用1）在医药行业的应用ａ能生产四种类型的产品：各种抗生素，各种氨基酸、维生素、基因工程药物ｂ希望能写出几种常用抗生素的名称：抗细菌的抗生素：青霉素、头孢菌素、红霉素、链霉素、螺旋霉素、四环素、万古霉素、链阳性菌素等抗真菌的抗生素：两性霉素、灰黄霉素、制霉菌素、杀假丝菌素、多效霉素抗肿瘤抗生素：放线菌素，博来霉素，阿德里亚霉素，阿霉素，丝裂霉素各种氨基酸：几乎所有的氨基酸都可以由微生物发酵制备或由微生物产生的酶合成维生素：维生素B2、维生素C、维生素B12，麦角固醇（维生素D2的前体）基因工程药物:干扰素(interferon)、生长激素、白细胞介素（interleukin)、表皮生长因子、促红细胞生长素(erythopoietin, EPO)、集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF)、单克隆抗体(monoclonal antibodies, MAbs)2) 在化学工业中的应用由发酵法生产的有机溶剂: 乙醇(ethanol)、丙酮(acetone)、丁醇(butanol)、二羟基丙酮(dihydroxyacetone)等由发酵法生产的有机酸 : 乙酸(acetic acid)、丙酸(propionic acid)、乳酸(lactic acid)、丁酸(butyric acid)等3）在酶制剂行业的应用写出几种工业酶制剂的名称 :淀粉酶、糖化酶、半乳糖苷酶、葡萄糖异构酶、纤维素酶等蛋白酶：包括碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶脂肪酶果胶酶青霉素酰化酶、青霉素扩环酶等医药工业、轻工业用酶2 微生物的代谢调节微生物代谢调节的生化基础1）酶活性调节的生化基础：别构效应（反馈抑制）2）酶合成调节的生化基础：酶的诱导和阻遏微生物代谢调节的方式酶的诱导：酶诱导(enzyme induction)的定义生物与一种化学物质—诱导物(inducer)相接触的结果大大增加了酶的合成速率。
1.发酵的定义：是酵母菌在无氧状态下的呼吸过程；是生物体获得能量的一种形式；是微生物细胞为获取生长和生存所需能量而进行的氧化还原反应；利用生物细胞（含动、植、微），在合适的条件下制得产物的所有过程。
（名解、选择）2.法国Pasteur（巴斯德）用实验证明发酵是微生物活动的结果，为微生物纯粹培养奠定理论基础，德国Koch发明了固体培养基，建立微生物纯培养技术。
（选择、填空）3.发酵工业的特点：原料的多样性和可再生性；菌种来源的广泛性；发酵过程的无菌性；生化反应的温和性与专一性；反应过程的自动调节性。
（选择）4.微生物代谢产物：初级：有机酸、氨基酸、蛋白质、酶、核苷酸、核酸、脂类、糖及醇类次级：抗生素、色素、生物碱、植物生长素5.饮料酒分为：发酵酒：葡萄酒、啤酒、果酒、黄酒、青酒蒸馏酒：用曲作糖化剂：白酒用麦芽做糖化剂：威士忌用糖质做原料：白兰地6.农用抗生素：杀稻瘟菌素、灭菌素S、春日霉素、庆丰霉素7.酶抑制剂：血管紧张素转化酶抑制剂-高血压；糖苷酶抑制剂-肥胖、糖尿病、高脂蛋白血症；磷脂酶抑制剂-胰腺炎；HMG-CoA还原酶抑制剂和ACAT抑制剂-高胆固醇血症和动脉粥样硬化。
8.微生物对氧的需求不同划分：厌氧发酵：乳酸杆菌，梭状芽孢杆菌兼性厌氧发酵：酵母菌需氧发酵：棒状杆菌-谷氨酸发酵黑曲霉-柠檬酸发酵放线菌-抗生素发酵（填空、选择、必考）9.提高菌种效率是发酵工业的关键：菌种改良：1.导入外源基因。
2.构建复合功能微生物。
10.发酵工业常用微生物：细菌、放线菌、酵母菌、霉菌四大类。
11.放线菌：介于细菌和真菌之间的单细胞原核丝状微生物。
（判断）12.酵母菌：以芽殖、裂殖进行无性生殖的单细胞真菌的统称。
（填空）13.发酵工业菌种的筛选：1.从自然界分离所需菌种。
2.把野生菌种进一步纯化并进行代谢产物鉴定14.分离和纯化微生物的常用方法：稀释涂布分离法、稀释混合平板法、平板划线分离法。
（填空、选择）15.菌种选育的目的：提供优异菌株，提高微生物发酵产品的数量和质量，促进微生物发酵工业的发展选育的目标：提高目的产物的产量。
提高性能。
提高产物纯度。
改变菌种的性状以改善发酵过程。
改变生物合成途径以获得新产品。
16.诱变育种：以人工诱变手段，利用诱变剂的物理、化学、生物因素处理微生物细胞群。
提高基因突变频率，再以适当方法筛选分离，得到所需变异菌株17.紫外线诱变机制：紫外线引起胸腺嘧啶二聚体。
18.超诱变机理：亚硝基胍是诱变剂19.原生质体育种技术包括原生质体融合育种、原生质体转化育种、原生质体诱变育种。
（填空）20.助融剂：聚乙二醇（PEG）（选择）21.原生质体的融合：化学或物理融合剂作用下，或采用电场诱导的方法融合，化学因子诱导常采用聚乙二醇4000和6000作融合剂，并加入Ca.Mg等阳离子，PEG具有强烈的脱水作用，使原生质体收缩变形，粘合紧密，Ca可促进脂分子的扰动，增加融合频率22.代谢工程是非常重要的菌种改良手段，提高产量，降低成本，生产新代谢物。
23.造成菌种退化的主要原因：菌种自发突变或回复突变，引起菌种本身的自我调节和DNA修复（必考，简答）细胞质中控制产量的质粒脱落或核内DNA和质粒复制不一致基因突变根本原因：连续的传代培养不良的培养和保藏条件24.菌种衰退的防止：合理育种，选用合适培养基，创造合适培养条件，控制传代次数，利用不同类型的细胞进行移种传代，采用有效的菌种保藏方法25.休眠状态：微生物处于代谢不活泼，生长受抑制的环境，抑制其生长繁殖能力（填空）26.菌种保藏的方法：斜面传代保藏法—3-6个月甘油悬浮—5年以上矿物油浸没保藏法—2-3年真空—10年冷冻保藏— -20℃低温麸皮—数年至数十年27.天然培养基：牛肉膏、蛋白胨、麦芽汁、玉米粉、牛奶、血清合成培养基：查氏培养基（判断）28.碳源的功能：提供微生物生长繁殖所需能量及合成菌体所需的碳骨架，提供菌体合成目的产物的原料29.淀粉水解糖：主要糖类是葡萄糖，主要制法有酸法、双酶法、酸梅法30.淀粉在发酵工业中普遍使用：价格低廉，克服葡萄糖效应对次级代谢产物合成的影响31.碳源：速效碳源：葡萄糖、蔗糖。
迟效碳源：乳糖、淀粉（选择）32.玉米浆—氮源，玉米粉—碳源33.前体：不促进微生物的生长，但能直接被微生物合成到产物分子上去，且自身结构没多少变化的却能增加产物产量的一类添加到培养基中的化合物。
（名解，必考）34.添加前体已成为氨基酸发酵、核苷酸发酵和抗生素发酵中提高产率的有效手段。
通常采用少量多次的流加工艺。
35.糖类物质高温灭菌时会形成氨基糖、焦糖；葡萄糖在高温下易与氨基酸和其他含氮基的物质反应，形成5-羟甲基糠醛和棕色的类黑精36.酶解法是用专一性很强的淀粉酶及糖化酶将淀粉水解葡萄糖的工艺：第一步：利用a-淀粉酶将淀粉液化成糊精和低聚糖，使淀粉的粘度下降，可溶性增加（液化）；第二步：利用糖化酶将糊精和低聚糖进一步水解，生成葡萄糖。
（糖化）（填空）37.ED值：淀粉水解程度或糖化程度。
DE值=还原糖含量（%）/干物质含量（%）*100%38.碳氮比：指的是培养基碳源中碳原子摩尔数和氮原子摩尔数之比。
（简答）比值较大：氧化不彻底，形成较多有机酸，培养基会偏酸。
比值较小：培养基偏碱，菌体生长过多，不利于产物合成。
39.染菌评价标准：10-3，即1000次发酵培养基中，只允许一次染菌。
40.湿热灭菌原理：利用饱和蒸汽进行灭菌：蒸汽具有很强的穿透能力，在冷凝时会放出大量的热，很容易使微生物细胞中的蛋白质、酶和核酸分子内部的化学键，特别是氢键受到破坏，引起不可逆变性，造成微生物死亡。
41.热死时间：规定温度下杀死一定比例的微生物所需要的时间致死温度：杀死微生物的极限温度致死时间：在致死温度下杀死全部微生物所需要的时间热阻：微生物对热的抵抗力-微生物在某一特定条件（温度、加热方式）下的致死时间42.对数残留定律：在一定温度下，微生物的受热死亡遵照分子反应速率理论，微生物的死亡速率与任一瞬时残留的活菌数成正比，即在灭菌过程中，活菌数逐渐减少。
其减少量随残留活菌数的减少而递减。
（必考，名解）43.高温灭菌原理：1.灭菌时杀死微生物的活化能E大于培养基成分的破坏活化能E’2.随着温度的升高，微生物的死亡速率增加倍数》培养基成分的破坏速率增加倍数3.微生物的死亡速率随温度的升高更为明显4.若要减少培养基成分的破坏，则可以升高温度以缩短灭菌时间44.灭菌时间的计算：45.空气含菌量=103-104个/m346.空气灭菌的要求：仍按10-3的染菌概率47.介质过滤除菌：惯性撞击截留作用起主导作用48.提高过滤除菌效率的方法:减少进口空气的含菌数。
设计和安装合理的空气过滤器，选用除菌效率高的过滤介质。
设计合理的空气预处理设备。
降低进入空气过滤器的空气的相对湿度。
保证过滤介质在干燥状态下工作49.染菌污染的危害：，染菌对发酵过程的影响。
染菌的种类和性质对发酵的影响。
不同时间发生染菌对发酵的影响。
染菌程度对发酵的影响50.无菌试验方法：显微镜检查法。
肉汤培养法。
平板划线培养法。
斜面培养减少法51.肉汤培养法常用于检查培养基和无菌空气是否带菌，同时此法可用于噬菌体的检查：真菌适量温度—27℃细菌适量温度—37℃（温度辨别何种菌）52.试验时，如果肉汤连续3次发生变色反应（红—黄）或产生浑浊，或者平板培养连续3次发现有杂菌菌落的出现，即可判定染菌53.环境污染是噬菌体染菌的主要根源。
（选择，填空）54.种子：将保藏菌种接入试管斜面活化，再经逐级扩大培养，从而得到一定数量和质量的纯种，这些纯种培养物称为种子。
55.孢子悬液一般采用微孔接种法，摇瓶菌丝体种子可在火焰保护下采用压差法接入56.种子罐的级数主要取决于菌种的性质和菌种生长速度及发酵设备的合理应用。
57.种龄：种子罐培养的菌丝体开始移入下一级种子罐或发酵罐的培养时间。
58.种子异常分析：菌种生长缓慢。
菌丝粘壁或结团。
菌体老化。
代谢异常。
59.初级代谢产物与次级代谢产物的关系：初级代谢是次级代谢的基础，次级代谢产物以初级代谢产物为前体或起始物初级代谢产物的调控影响次级代谢产物的生物合成60.分叉中间体：即可用来合成初级代谢产物，有可用来合成次级代谢产物的中间体。
61.代谢调节方式：酶合成的调节，调节酶的合成量；（粗调）酶活力调节，调节也有的酶的活力；（细调）62.葡萄糖效应：葡萄糖有利于菌体生长繁殖，但显著抑制青霉素的合成，有乳糖有利于青霉素的合成，这一现象称为葡萄糖效应。
63.微生物发酵动力学：通过定量描述生物反应过程的速率及影响速率的诸因素，主要研究微生物发酵过程中菌体生长、基质消耗、产物生成的动态平衡及其内在规律的学科64.生长偶联与非偶联：65.Mnonod方程：在特定的培养基成分、基质浓度、培养条件下，微生物细胞的比生长速率和限制性基质的浓度之间的关系66.稳定期：u=067.临界稀释度：菌体比生长速率68.工业上，发酵培养基常采用含迅速利用和缓慢利用的混合碳源69.混合氮源70.生长亚适量：对菌体生长不是最合适担忧不影响生长的量71.发酵热：发酵过程中释放出来的净热量。
Q发酵=Q生物+Q搅拌—Q蒸发—Q显—Q辐射72.PH值变化的影响因素：上升：碳氮比偏低。
生理碱性物质存在，如硝酸钠。
中间补料中氨水或尿素等碱性物质加入过量下降：碳氮比偏高。
生理酸性物质存在，如硫酸铵。
消泡剂加入过量73.临界氧浓度：微生物进行生理活动时，对环境中氧浓度的最低要求。
C临界74.影响溶氧系数Kla的因素:搅拌。
空气线速度。
表面活性剂。
离子强度。
菌体浓度。
空气分布管和培养基的性质。
75.溶解于培养液的CO2主要作用在细胞膜的脂溶性部位，而CO2溶解于水后形成的HCO3-则影响细胞膜上的膜磷脂、膜蛋白等亲水性部位。
76.发酵时间长短对产品质量的影响。
1.发酵时间过短，放罐时间过早，就会残留过多的未代谢的营养物质，增加分离纯化工段的负担，造成原料浪费2.发酵时间过长，放罐时间过晚，菌体会自溶，释放出菌体蛋白或体内的水解酶，从而显著改变发酵液的性质，增加过滤工序的难度。
3.合理的时间由实验决定，采用生产力高而成本低的时间作为放罐时间，临近放罐时加糖，补料或消泡剂要慎重。
77.生物传感器:是用固定化的生物体成分（酶、抗体、抗原、激素）或生物体本身（细胞、细胞器、组织）作为敏感元件的传感器。
