氨基酸题库

一、填空题（共12小题，每小题2分，共24分）
1、味精是α-氨基戊二酸钠（或L-谷氨酸单钠）的商品名称，含有一分子的结晶水，其分子式为NaC5H8O4N?H2O，在120℃℃以上逐渐失去结晶水。

2、双酶法淀粉的水解通常使用α-淀粉酶和糖化酶两种酶，其作用特点分别是内酶、只能水解α-1，4糖苷键和外酶、水解非还原末端，专一性差
3、谷氨酸等电点提取工艺是根据等电点时，正负电荷相等，总静电荷等于零，谷氨酸溶解度最小的原理确定的。

4、赖氨酸的生物合成途径与其他氨基酸不同，存在两条不同的途径，即二氨基庚二酸途径和α-氨基己二酸途径途径，前者存在于细菌、绿藻、原生虫和高等植物中，后者存在于酵母、霉菌中。

5、发酵过程中泡沫的多少，既与搅拌和通气强度有关，又与培养基性质有关。

6、DE值，即葡萄糖值，表示淀粉水解程度及糖化程度，是指糖化液中还原糖含量占干物质的百分率。

7、氨基酸生物合成调节机制的两种基本模式是反馈抑制和反馈阻遏。

8、在味精生产中，成品往往会出现各种质量问题，出现色黄的原因是脱色不彻底、离心分离时未用水淋洗、干燥时间长，出现色灰青的原因是混有活性炭细粉、含有硫化钠。

9、在采用锌盐法提取谷氨酸的工艺中，_酮酸_物质对谷氨酸锌盐析出有显著的影响。

在pH ＝6.3 下，生成谷氨酸锌沉淀，然后在酸性条件下溶解沉淀，调pH到2.4，谷氨酸析出。

10、氨基酸主要用作食品补充剂、饲料添加剂、临床营养制剂以及氨基酸药物，此外，还应用于医药中间体、肽类、多聚氨基酸、氨基酸系表面活性剂等新领域。

11、谷氨酸制味精过程中，中和操作时一般应先加谷氨酸后加碱，否则会发生消旋化，生成DL-谷氨酸钠。

12、在谷氨酸发酵中，溶解氧的大小对发酵过程有明显的影响。

若通气不足，会生成乳酸或琥珀酸，若通气过量，会生成ɑ－酮戊二酸
二、单项选择题（共10小题，每小题2分，共20分）
1、好气性发酵需要大量无菌空气，在工程设计上，一般要求过滤后空气的无菌程度为（B）。

A．N=10-2 B．N=10-3 C．N=10-4 D．N=10-5
2、下列哪种氨基酸发酵是在供氧不足的条件下产酸最高？（D）
A．精氨酸B．赖氨酸C．苏氨酸D．亮氨酸
3、谷氨酸发酵产酸期的最适温度一般为（C）。

A．30℃~32℃B．32℃~34℃C．34℃~37℃D．38℃~40℃
4、糖蜜原料谷氨酸发酵中，若添加青霉素，添加时间应该在菌种生长的（ B ）期？A．适应期B．对数生长期早期C．对数生长期末期D．衰亡期
5、谷氨酸发酵培养基中碳氮比的控制，哪一个更合理（ C ）。

A．1：1 B．100：2 C．100：25 D．100：40
6、在实际生产中，当发酵液谷氨酸含量在（A）之间，温度在（）范围时，可避免出现β-型结晶，等电点提取容易，收率高。

A．4.5%~6.5%；25℃~30℃B．4.5%~6.5%；30℃~60℃
C．10%~15%；25℃~30℃D．10%~15%；30℃~60℃
7、谷氨酸全中和操作中，谷氨酸一钠的pH值应控制（ C ）为宜？
A．2.4 B．3.22 C．6.96 D．9.59
8、下列方法中，哪一种方法不适合从发酵液中提取赖氨酸？（D）
A．沉淀法B．有机溶剂抽提法
C．离子交换树脂吸附法D．金属盐法
9、谷氨酸发酵中后期，一般pH值控制在（B ），若pH过低，会使ɑ－酮戊二酸积累而不转化为谷氨酸。

A．6.5~6.8 B．7.0~7.4 C．7.3~7.7 D．8.0以上
10、为了调整味精的含量规格，通常在味精中添加一定量的精制食盐。

下列四种规格的味精中，（ D ）种不加食盐？
A．80％B．90％C．95％D．99％
三、判断题（共10小题，每小题1分，共10分）
1、淀粉乳糖化进料时，水解锅内要先加“底水”预热，并保持正压进料，目的是为了使进入锅内的淀粉乳越过糊化温度。

（√）
2、在生产实践中，发酵液含L-谷氨酰胺0.25%时，就会明显地影响谷氨酸的提取，L-谷氨酰胺含量越高，谷氨酸结晶β-型的出现就越严重。

（√）
3、谷氨酸产生菌的重要特征之一就是谷氨酸脱氢酶活力很强，同时还原型辅酶Ⅱ（NADPH2）进入呼吸链再氧化能力弱。

（√）
4、从发酵液中提取赖氨酸一般选用强酸性阳离子交换树脂为好。

（√）
5、和谷氨酸发酵一样，降低发酵的糖浓度，可降低渗透压，有利于菌体生长和代谢产物的排出。

所以赖氨酸也宜采用低糖发酵，高糖流加的工艺。

（√）
6、液化程度的控制应该是在碘试本色的前提下，液化液的DE值越高越好。

（×）
7、WTH-1菌株是一种耐高糖的谷氨酸生产菌，该菌种适合于淀粉原料。

（×）
8、在谷氨酸发酵中适当增加用磷量、降低用钾量可以提高谷氨酸的产量。

（）
9、强力味精的主要成分是味精、呈味核苷酸及氯化钠，其中呈味核苷酸主要是3’-鸟苷酸钠或3’-肌苷酸钠。

（×）
10、在赖氨酸发酵过程中，对生物素的要求是亚适量。

（×）
四、简答题（共6小题，每小题5分，共30分）
1、怎样计算淀粉水解糖转化率和谷氨酸发酵糖酸转化率？
答：①淀粉水解的化学反应
（C6H10O5）n + nH2O ─→nC6H12O6
162 18 180
淀粉水解的理论转化率×100%=111%
②葡萄糖生成谷氨酸的总化学反应式
C6H12O6 + NH4+ + O2 ─→C5H9O4N + CO2 ↑+3H2O
180 147.13
糖酸理论转化率×100%=81.7%
2、如何通过化学方法控制谷氨酸细胞膜的通透性？
答：化学控制方法：
（1）控制磷脂合成，导致形成磷脂合成不足的不完全的细胞膜
①生物素缺陷型；②添加表面活性剂或饱和脂肪酸；
③油酸缺陷型；④甘油缺陷型
（2）阻碍谷氨酸细胞壁的合成，形成不完全的细胞壁，进而导致形成不完全的细胞膜：
①添加青霉素或头孢菌素C等抗生素。

3、简述瓦勃氏呼吸计测定谷氨酸含量的原理。

答：发酵液中的L—谷氨酸含量可用瓦勃氏检压仪测定：
（1）原理利用专一性强的大肠杆菌脱羧酶（又名L—谷氨酸脱羧酶)，在定温和定体积下，与L—谷氨酸起作用，使谷氨酸的羧基脱羧放出当量的二氧化碳气体，气体量的改变可由其
压力的改变而测定，因此以二氧化碳的量推算出谷氨酸的量。

（2）脱羧作用反应式：
COOH（CH2）2CHNH2COOH
COOH（CH2）2CH2NH2 + CO2 ↑
由式中可见：CO2：L—谷氨酸＝1：1
4、何谓“强制控制”发酵方法？有什么优点？
答：所谓“强制控制”发酵，就是人为强制控制生物素含量和菌体生长量的方法，如采取“高生物素、高吐温、高接种量”或“高生物素、高青霉素、高种量”的方法。

即在发酵培养基中预先配加一定量(大过量)的纯生物素，大大削弱原每批发酵培养基中生物素含量变化的影响；高生物素能激活丙酮酸羧化酶，促进菌体迅速增殖；再在菌体对数生长期的早期，加入相对高一些的吐温或青霉素，人为控制所需净增OD值，以充分形成控制量的产酸型细胞。

该法的优点是：①可以克服因发酵培养基中重要营养成分(如生物素的含量)不易控制所造就的影响；②因高生物素能激活丙酮酸羧化酶，强化CO2固定反应，因而有利于提高发酵转化率；③有利于寻找最佳控制条件，确保稳产、高产。

5、在谷氨酸结晶过程中，若出现β-型结晶应该如何解决？
答：当生产上出现β-型型结晶，其解决方法有：
①加盐酸调至pH0.5~1.0左右，使谷氨酸结晶全部溶解，供下批发酵液提取时，代替盐酸用。

②将β-型结晶加碱调至pH4.5左右，使谷氨酸全部溶解，选择已做好结晶的等电点罐（池）作为起晶罐，将溶解液采用连续等电点工艺提取，始终控制溶液pH3.0（或锌盐法pH为2.4），析出谷氨酸。

该工艺可以越过蛋白质的等电点，有利于谷氨酸α-型结晶。

③加入适量氢氧化钠，使谷氨酸溶解，按比例投入硫酸锌，重新制谷氨酸锌盐，弃去上层废液，按锌盐法工艺制成谷氨酸。

该方法需耗用部分氢氧化钠、硫酸锌和损失部分谷氨酸。

6、简述发酵法生产赖氨酸浓缩饲料混合培养新工艺。

答：赖氨酸发酵液直接浓缩制造饲料时，由于发酵液中残糖高，发生糖氨反应，致使赖氨酸受破坏，制造固体浓缩饲料时，还因为残糖高，使产品容易吸湿而粘结。

为了克服这些缺点，可在发酵过程中接种不同量的酵母，以消耗残糖，同时增加蛋白质含量，但为了使酵母不利用赖氨酸，应在培养基中添加一定量的无机氮源。

这样处理后，浓缩饲料的相对营养价值有了提高。

五、论述题（共2小题，每小题8分，共16分）
1、谷氨酸发酵过程中，菌体形态会发生什么变化？生物素含量与菌体形态以及谷氨酸产量之间有什么关系？
答：谷氨酸生产菌在发酵过程中会发生明显的菌体形态的变化。

大致可以分为长菌型细胞、转移期细胞和产酸型细胞三种不同时期的细胞形态。

众所周知，生物素是控制L－谷氨酸积累量高低的重要因素。

生物素作为催化脂肪酸生物合成限速反应的关键酶——乙酰CoA羧化酶的辅酶，参与脂脂酸的合成，从而影响到磷脂合成，细胞膜的形成，所以为了形成有利于谷氨酸向外渗透的细胞膜，希望磷脂合成不足，因而必须控制生物素亚适量。

当生物素亚适量时，谷氦酸产生菌在发酵过程中能完成从生长型细胞向产酸型细胞的转变，产酸高，糖酸转化率高。

当生物素逐渐增加时，谷氨酸产生菌在发酵过程中从生长型细胞向产酸型细胞的转变越来越不明显，菌体量增加，产酸量逐渐降低。

当生物素量增加到30微克／升以上时，基本上不存在产酸型细胞，细胞形态与种子相似，几乎不分泌谷氨酸，
而细胞内却含有比较高的谷氨酸，说明细胞存在着对谷氨酸通透性的严重障碍，出现只长菌，耗糖，不产酸的现象。

2、以谷氨酸发酵过程中pH值的变化规律为例，说明为什么发酵液pH值的变化是反应过程中菌体生长、微生物代谢和产物合成的综合性指标？
答：在发酵过程中，因于细菌对营养物质的不断吸收、利用和代谢物的不断积累，发酵液的pH值会不断起变化。

当尿素被脲酶分解放出氨和有机氮源被利用产生氨时，会使发酵液的pH值上升。

当氨被菌体利用及糖被利用生成有机酸等中间代谢产物时，又会使发酵液的pH值下降。

而谷氨酸的合成，要耗用大量的氨，也会使pH值下降。

因此，在发酵过程中需要不断地补充氮源和调节pH值。

当流加尿素后，尿素分解放出氨，又使发酵掖pH值上升，氨被利用，形成代谢产物，又使pH治下降，如此反复进行，直至发酵结束。

由此可见发酵液pH值的变化是微生物代谢的综合结果。