食品生物技术复习题目2016

1. 发酵工程研究的主要内容包括哪些？y
答：1.工业化大生产菌种的选育2.最佳发酵条件的选择和控制3.生化反应器的设计4.产品的分离、提取和精制
2、酶工程研究的主要内容有哪些？y
答：1.各类酶的开发和生产2.酶的分离、纯化及鉴定技术3.酶的固定化技术4.酶的非水相催化5.酶的应用
3、酶的固定化方式主要有哪几种?y
答：1.吸附法：利用各种固体吸附剂将酶或含酶菌体吸附在其表面上，而使酶固定化的方法称为物理吸附法，简称吸附法。

2.包埋法：将酶或含酶菌体包埋在各种多孔载体中，使酶固定化的方法称为包埋法。

凝胶包埋法和半
透膜包埋法
3.结合法：选择适宜的载体，使之通过共价键或离子键与酶结合在一起的固定化方法称为结合法。

分
为离子键结合法和共价键结合法。

4.交联法：借助双功能试剂使酶分子之间发生交联作用，制成网状结构的固定化酶的方法称为交联法。

交联法也可用于含酶菌体或菌体碎片的固定化。

5.热处理法：将含酶细胞在一定温度下加热处理一段时间，使酶固定在菌体内，而制备得到固定化菌体。

4、纤维素酶是一类复合酶类，一般分为哪几类? 纤维素酶活力的测定方法通常有哪几种?y
答：一般分为三类：1、葡萄糖内切酶2、葡萄糖外切酶3.β-葡萄糖苷酶上述三种纤维素酶在分解纤维素时，任何一种酶都不能裂解晶体纤维素，只有三种酶共同存在并协同作用时，才能完成水解过程。

测定方法：1、滤纸崩溃法，棉线断裂法；2、CMC（羧甲基纤维素）糖化力（以还原糖表示）；3、CMC 液化力（以粘度表示）
5、半纤维素中的主链结构是什么？内切木聚糖酶和木糖糖苷酶的作用机理和水解产物是什么？y
答：D-木糖，D-甘露糖，D-葡萄糖，D-半乳糖这些糖基形成基础链（主链），
β－1.4－内切木聚糖酶：作用：切开木聚糖主链内的糖苷键，降低基质的聚合度②作用步骤：木聚糖→低聚木糖→木三糖，木二糖，不生成木糖
β－木糖苷酶：作用于寡聚木糖，属外切酶，主要水解短链的低聚木糖或木二糖，并从非还原性末端释放出木糖
6、列出常见的三种淀粉酶的作用方式和产物？异淀粉酶的作用机理?y
答：1.α-淀粉酶及其作用特点;（液化性淀粉酶）：从底物分子内部随机内切淀粉分子中的α-1，4糖苷键生成分子量不等的糊精（主要）和少量低聚糖，麦芽糖和葡萄糖,而使淀粉糊的粘度迅速下降，即起“液化”作用，所以该酶又称液化酶。

2.β-淀粉酶及其作用特点：从淀粉分子非还原端每次切下两个葡萄糖单位→即一个麦芽糖单位，并将原来的α-构型变为β-构型，故由此得名。

β-淀粉酶不能水解α-1，6糖苷键，故水解支链淀粉是不完全的，因而，水解至分枝点前2-3个葡萄糖残基时停止，而残留较大分子的极限糊精。

产物是麦芽糖和极限糊精。

3.葡萄糖淀粉酶的作用特点：从淀粉的非还原端依次水解α-1，4糖苷键，生成葡萄糖，并把其构型转变为β-型，因此产物为β-葡萄糖。

此外，也能水解淀粉的α-1，6 糖苷键和α-1，3 糖苷键（速率差异很大）。

4.脱枝酶(异淀粉酶)的作用特点：此酶只作用于α-1，6糖苷键，把淀粉的分枝切下来，但是对异麦芽糖的1，6糖苷键不起作用，必须要有1，4糖苷键同时存在时DBE才能起作用。

7、酶法生产果葡糖浆的工艺路线和所用酶的作用机理？
答：
8、麦芽糖和葡萄糖生产过程中用到哪些酶制剂，其作用机理是什么？
9、啤酒发酵的工艺流程是什么？啤酒生产中常用的酶类有哪些？其用途是什么？y
答：传统发酵工艺分成前发酵和后发酵两个阶段。

前发酵（主发酵）：将发酵液品温控制在9-10℃,发酵7-10d 即成嫩啤酒；后发酵（贮酒）：一般在0-3℃下贮酒42-90d，以达到啤酒成熟、二氧化碳饱和和啤酒澄清的目的。

新型发酵工艺：一罐法，即前酵和后酵在同一发酵罐完成。

酶类：固定化木瓜蛋白酶应用于啤酒澄清，β-葡聚糖酶提高啤酒的持泡性，α-乙酰乳酸脱羧酶降低双乙酰含量，提高啤酒的口感
10、啤酒糖化麦汁煮沸的目的是什么？干啤酒生产中用到哪些酶？这些酶有何作用？y
答：麦汁煮沸的目的：1. 将麦汁浓缩到规定浓度；2. 使酒花有效成分溶入麦汁中；3. 使麦汁中蛋白质凝固析出，提高啤酒的非生物稳定性；4. 使酶失活，对麦汁进行灭菌，以获得定型的麦汁。

添加普鲁兰酶（脱支酶）和糖化酶酿造干啤酒，添加真菌淀粉酶（产物为麦芽糖）酿造干啤酒，这些酶强化淀粉糖化，提高麦汁可发酵糖的含量，提高麦汁发酵度、降低啤酒中的残糖量
11、干酪生产中主要起作用的是哪三种酶类?凝乳酶的作用机理是什么？y
答：凝乳酶，乳中的天然蛋白酶，发酵剂菌种产生的水解酶。

牛凝乳酶的主要作用是分解乳中k - 酪蛋白（ k -CN）的Phel05-Metl06 肽键, 形成副- k- 酪蛋白和巨糖肽, 使酪蛋白胶粒失去稳定性,然后在Ca2+参与下通过钙桥使乳固,形成凝乳, 同时凝乳酶也参与干酪的成熟过程, 对干酪质地和风味的形成有重要的作用。

12、面制品中用到哪几种酶，各有何作用？
答：淀粉酶（麦芽），蛋白酶，戊聚糖酶，脂肪氧化酶（大豆粉），葡萄糖氧化酶
13、功能性低聚糖对人体有什么作用？举出几种市场上常见的功能性低聚糖？酶法生产低聚木糖的基本原理是什么？异麦芽糖和低聚果糖的生产工艺流程是什么？
答：功能性低聚糖。

包括低聚异麦芽糖、大豆低聚糖、低聚果糖、低聚木糖、低聚乳果糖、低聚半乳糖、乳酮糖、帕拉金糖、低聚龙胆糖等。

它能改善肠道菌群结构, 增强人体免疫力，防止龋齿和便秘；有的还具有其它特性，如海藻糖对生物体和生物分子具有神奇的非特异性保护作用，因而成为国内外研究开发的热点。

14、优良发酵生产菌种的特性主要有哪些特性?y
答：1.遗传特性稳定，不易变异退化
2.生长繁殖能力强
3.不生产或少生产与目标产品性质相近的副产物
4.对培养基营养成分要求低
5.最适温度、耗氧适中，易于控制发酵条件
6.具有抗噬菌体感染的能力
7.菌种为非病原菌
15、有哪些方式可以获得优良发酵菌种？y
答：从自然界分离筛选：野生型微生物是获得优良菌种的宝库。

从菌种保藏机构的已知菌种中直接分离筛选：可节省时间和筛选工作量。

从生产过程中分离筛选：工业生产中常采用的方法。

诱变育种（物理诱变；化学诱变），基因重组改良。

16、固态发酵和液态发酵的各有哪些特点？y
答：固态发酵：微生物在湿的固体培养基上生长、繁殖、代谢的发酵过程（培养基含水量在50%左右，通常“手捏成团，落地成散”）。

---接近自然状态的发酵过程，主要适合于霉菌。

优点：
•培养基简单且来源广泛
•不需要严格的无菌操作
•发酵残渣处理简单，废水排放少
•分生孢子可作为种子，能长期保存和重复利用
缺点：
•培养基不均匀且不易搅拌，使得发酵参数的检测和控制都比较困难
•连续操作和自动化很困难
•劳动强度大，占地面积大，易污染杂菌。

液体发酵：在装有无菌液体培养基的封闭式发酵罐中接入菌种，通入无菌空气并适当搅拌，进行微生物培养或发酵的技术。

根据操作方式，可分为间歇式发酵和连续式发酵。

优点：
•培养基均匀，容易控制发酵参数，选择最佳培养条件
•易于实现大规模工业化、标准化、自动化生产，生产效率高
17、谷氨酸发酵过程中哪些措施可以控制代谢过程？发酵
18、酶的生产方法通常有哪两种发酵方式?发酵
19、请你设计一种酶法制备高F值寡肽的工艺？（写出工艺流程并加以说明）y
答：制备高F值寡肽的酶解过程分为两步:
(1) 使用蛋白酶Ⅰ水解蛋白质原料形成可溶性肽,要求水解发生在特定的位置使得切下的肽段的N-末端或C-末端为芳香族氨基酸。

(2) 利用蛋白酶Ⅱ（羧肽酶）切断芳香族氨基酸旁的肽键,并将其从肽链中释放出来。

20、活性肽具有哪些功能特性？大豆肽有哪些功能特性？y
答：1.易消化吸收2.多种生理活性：抗氧化，降血压，抗肿瘤，免疫调节3.低致敏性
大豆肽：大豆抗氧化（抗衰老）肽具有较强的清除自由基、降低细胞损伤活性。

大豆降血压肽主要是通过竞争性抑制人体中的血管紧张素转化酶活性而达到降血压作用的,体外模拟人体消化过程证实,大豆降血压肽经肠胃蛋白酶作用后仍能保持89%的体外ACE抑制活性。

21、转谷氨酰胺酶作用机理是什么？可以应用在哪些食品中？y
答：一种可以催化转酰基反应，从而导致蛋白质之间发生共价交联的酶。

低价值碎肉的重组；应用于乳制品中，提高干酪产量；蛋白质改性（乳化性、凝胶性增强）
22、和从动植物组织提取酶相比，微生物发酵产酶有哪些优势？y
答：1.微生物种类繁多，可满足不同生产需要2.微生物极易诱变、筛选，为优良菌株选育提供捷径3.
容易培养，生产成本低4.产酶活力高，繁殖快，周期短5.利用现代发酵技术，可实现自动化、连续化、规模化生产6.微生物基因组较小，进行基因操作相对容易。