氨基酸工艺学

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1、味精是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

2、国内味精厂所使用的谷氨酸生产菌株主要有北京棒杆菌AS1.299、钝齿杆菌AS1.542

和天津短杆菌T 6-13三类。

3、谷氨酸发酵中,谷氨酸产生菌只有一条生物合成途径中,生成谷氨酸的前体物为α-酮戊二酸。而在赖氨酸发酵中,存在两条不同的生物合成途径,即二氨基庚二酸途径和α-氨基己二酸途径

4、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。

5、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

6、从发酵液中提取赖氨酸,目前一般采用离子交换方法。影响提取得率最大的是菌体和钙离子

7、谷氨酸的晶型分为α-型结晶和β-型结晶两种,等电点提取谷氨酸时,首先必须形成一定数量

的晶核,然后才能进行育晶。谷氨酸起晶有自然起晶和加晶种起晶两种方法。

8在谷氨酸发酵中,生成谷氨酸的主要酶有谷氨酸脱氢酶(GHD)、转氨酶(AT)和谷氨酸合成酶(GS)三种。

9、L–谷氨酸在水溶液中的等电点是3.22,L–赖氨酸的等电点是6.96

10、在谷氨酸发酵过程中,对生物素的要求是亚适量,而在赖氨酸发酵生产中要求生物素过量。

11、游离的赖氨酸具有很强的呈盐性,因此,一般工业制造产品是以赖氨酸盐酸盐形式存在,其化学性质相当稳定。

二、单项选择题(共10小题,每小题2分,共20分)

得分评卷人

1、下列菌株中,_C_属于赖氨酸产生菌。

A.Hu7251 B.FM84-415 C.AS1.563 D.WTH-1

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、在谷氨酸(AS1.299菌)发酵中后期,为有利于促进谷氨酸合成,pH值维持在___C__范围为好。A.pH6.2~6.4 B.pH6.8~7.0

C.pH7.0~7.2 D.pH7.3~7.6

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、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

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

A.NH4+ B.乳酸C.残糖D.酮酸

9、赖氨酸发酵需要丰富的生物素和有机氮,应用____B___来制备淀粉水解糖。

A.酸解法B.双酶法C.酶酸法D.酸酶法

10、在实际生产中,当发酵液谷氨酸含量在()之间,温度在(A )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℃

得分评卷人

三、解释概念题(共4小题,每小题3分,共12分)

1、强力味精:又称新味精或特鲜味精。它是由味精以适量的5’-肌苷酸钠(G)、5’-鸟苷酸钠(I)

或各占一半的5’-肌苷酸钠和5’-鸟苷酸钠的混合物精制而成。

2、尿素中毒:就是在以尿素为氮源的谷氨酸发酵中,菌体长时间处在pH8.0以上,严重影响到菌

体的生长和谷氨酸的积累。

3、连续等电点:是指在大量谷氨酸晶种存在的条件下,一边连续等量添加发酵液(或谷氨酸锌盐

溶液)与盐酸(或硫酸),使溶液始终在结晶点pH3.0(或pH2.4),一边连续从底部

打出谷氨酸结晶液,送入育晶罐(池)继续育晶的工艺。

4.代谢控制发酵就是用遗传学或其它生物化学的方法,人为的改变、控制微生物的代谢,使有

用产物大量生成、积累的发酵。

得分评卷人

四、简答题(共5小题,每小题6分,共30分)

1、发酵液pH值过低或过高对谷氨酸发酵过程有什么危害?

答:发酵前期由于幼龄细胞对PH值较敏感,如果控制PH值过低,菌体生长旺盛,营养成分消耗大,发酵转入正常代谢,长菌不产酸;如果发酵前期PH值过高,虽有利于抑制杂菌生长,但对菌体生长不利,糖代谢缓慢,发酵时间延长。由于谷氨酸脱氢酶最适PH为7.0-7.2,转氨酶最适PH值为7.2-7.4,所以在发酵中后期,为了促进谷氨酸的生长,应尽可能保持发酵液PH值7.2左右。

2、什么叫“双酶法”?该方法有什么优缺点?

答:双酶法是用淀粉酶和糖化酶将淀粉水解成葡萄糖的工艺。双酶法水解可分为两步:第一步是液化过程,利用ɑ-淀粉酶将淀粉液化,转化为糊精及低聚糠,使淀粉的可溶性增加。第二步是糖化,利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解,转变为葡萄糖。

优点:①酶专一性高,副产物少,糖液纯度高;

②反应条件温和,不需要耐高温高压、耐酸的设备;

③可在较高的淀粉浓度下水解;

④制取的水解糖液营养丰富,可简化培养基,提高糖酸转化率,利于后道提取;

⑤糖液质量高,可被充分利用;⑥适用于大米或粗淀粉原料,避免淀粉大量流失,减少粮

耗。

缺点:是生产周期长,夏天糖液容易变质,发酵生产不正常时,给生产调度带来困难。

3、简述由谷氨酸制味精的工艺流程。

无离子水

纯碱或液碱→谷氨酸→谷氨酸中和液→脱色→除铁→过滤→活性炭柱→浓缩结晶→离心分离→湿味精→干燥→筛分→味精成品

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