发酵工程原理与技术应用复习整理

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发酵工程知识点总结归纳

发酵工程知识点总结归纳

发酵工程知识点总结归纳一、发酵工程概述1. 发酵工程的定义发酵工程是一门研究微生物、酶等生物催化剂在工业生产中广泛应用的工程学科。

2. 发酵工程的历史发酵工程的历史可以追溯到几千年前,最早的酿酒技术可以追溯到古代民族。

随着人类对微生物的认识和技术的发展,发酵工程逐渐成为一门系统的学科。

3. 发酵工程的应用领域发酵工程广泛应用于食品、饮料、医药、生物制药、环保等领域,对人类的生活和健康有着重要影响。

二、发酵过程及机理1. 发酵过程发酵过程是利用微生物或酶对有机物进行生物催化反应,产生有机产物或能量的过程。

发酵过程通常包括菌种培养、发酵产物的分离提纯等步骤。

2. 发酵机理发酵的基本机理包括微生物的生长和代谢过程,包括物质的代谢途径、酶的作用、生理生化特性等。

三、发酵工程中的微生物1. 发酵微生物的分类发酵微生物包括细菌、真菌、酵母等。

不同的微生物在发酵过程中起到不同的作用。

2. 发酵微生物的培养发酵微生物的培养包括培养基的配制、发酵罐的设计等环节,培养条件对微生物的生长和代谢具有重要影响。

3. 发酵微生物的选育发酵工程中常用的微生物包括大肠杆菌、酵母菌等,针对不同的产品需要选择适合的微生物用于发酵生产。

四、发酵工程中的酶1. 酶的分类酶是生物催化剂,可以促进化学反应的进行。

按照其作用方式可以分为氧化酶、还原酶、水解酶等。

2. 酶的应用酶在发酵工程中有着广泛的应用,可以用于生产食品、医药、生物燃料等产品。

3. 酶的工程化酶的工程化包括酶的产生、提纯、改良等步骤,使其更好地适用于实际生产。

五、发酵工程中的设备1. 发酵罐发酵罐是用于放置和滋生微生物的设备,包括灭菌、通气、控温等功能。

2. 排气系统排气系统可以有效地排除产生的二氧化碳和其他代谢产物,以保证发酵过程的正常进行。

3. 分离设备分离设备包括离心机、膜分离等,用于分离提纯发酵产物。

六、发酵工程中的工艺控制1. 发酵条件的控制发酵过程中需要控制pH、温度、氧气供应等参数,以保证微生物的生长和产物的产生。

发酵工程及其应用知识点

发酵工程及其应用知识点

发酵工程及其应用知识点
发酵工程是一门研究微生物发酵过程的学科,它结合了微生物学、生物化学和工程学的知识,旨在通过优化发酵过程来生产有益的化学产品或食品。

以下是关于发酵工程及其应用的一些重要知识点:
1. 发酵过程:发酵工程的核心是发酵过程的控制和优化。

发酵过程是利用微生物生长代谢产生所需产物的过程。

它包括微生物的发酵培养、底物转化、产物分离纯化等步骤。

2. 发酵微生物:常用的发酵微生物有酵母菌、细菌和真菌等。

它们具有各种代谢途径,可以将底物转化为目标产物。

选择合适的微生物对于发酵过程的成功至关重要。

3. 发酵培养基:发酵微生物需要合适的培养基来提供营养和生长条件。

培养基的组成和条件应根据微生物的特性和目标产物的要求进行优化,以获得较高的产量和纯度。

4. 发酵设备:发酵过程需要合适的发酵设备来提供适宜的环境条件。

这些设备包括发酵罐、搅拌器、通气系统等。

设备的选择和设计应考虑到微生物的特性和发酵过程的要求。

5. 生物反应动力学:生物反应动力学研究微生物生长和代谢的速率及其对环境条件的敏感性。

了解生物反应动力学可以帮助优化发酵过程,提高产量和效率。

6. 发酵产物的应用:发酵工程产生的产物广泛应用于各个领域。

例如,酿酒业和食品工业利用发酵工程生产酒精、酸奶、面包等食品;生物制药行业通过发酵工程生产抗生素、蛋白质药物等。

发酵工程是一门复杂的学科,涉及多个学科领域的知识。

它在食品工业、制药工业和能源产业等方面具有广泛的应用。

通过不断深入研究和技术进步,发酵工程的发展将为人类社会带来更多的好处和创新。

发酵工程及其应用知识点

发酵工程及其应用知识点

发酵工程及其应用知识点发酵工程及其应用知识点1. 发酵工程的定义发酵工程是一门综合性的学科,它研究微生物在合适培养基条件下生长和代谢所产生的产物,通过合适的发酵工艺控制微生物的生长和代谢,从而获得所需要的产物。

2. 发酵工程的基本原理发酵工程主要利用微生物的生长、代谢特性,以及合适的发酵工艺控制,来实现所需产物的生产。

其基本原理包括:- 微生物生长与代谢特性:包括微生物的生长曲线、生长速率、代谢产物的合成途径等。

- 发酵工艺控制:包括发酵培养基的选择和优化、气体供应和搅拌的控制、温度、pH 值等环境因素的控制。

- 发酵工程设备:包括发酵罐、气体供应系统、温度、pH 值控制系统等。

3. 发酵工程的应用领域发酵工程广泛应用于食品、制药、化工等领域,主要包括以下几个方面:- 食品工业:发酵工程用于葡萄酒、啤酒、面包、味精等食品的生产,通过微生物的代谢产生的产物,提高产品品质。

- 制药工业:发酵工程用于抗生素、维生素、酶、多肽等药物的生产,通过微生物大规模培养来获得药物原料。

- 化工工业:发酵工程用于合成某些化学品,如有机酸、氨基酸等,在提高产量和降低成本的同时,减少了对传统化工工艺的依赖。

- 环境保护:发酵工程利用微生物的代谢能力,对有机废水、有机废气等进行处理,达到净化环境的目的。

4. 发酵工程中的微生物发酵工程中常用的微生物有细菌、真菌、酵母、嗜热菌等。

根据不同的生产需求和工艺特点,选择不同的微生物进行培养。

其中,酵母菌在食品工业和酒精工业中应用广泛,细菌如大肠杆菌在制药工业中应用较多。

5. 发酵培养基的选择和优化发酵培养基是微生物生长的营养物质来源,其组成的选择和优化对发酵工程的成功至关重要。

发酵培养基的组成包括碳源、氮源、无机盐、微量元素等。

优化发酵培养基的目的是提高产量、降低生产成本。

常用的优化方法包括统计优化方法、响应面法等。

6. 发酵工艺的控制发酵工艺的控制包括温度、pH 值、气体供应和搅拌等方面。

高二发酵工程的知识点总结

高二发酵工程的知识点总结

高二发酵工程的知识点总结导言发酵工程是利用微生物、酶或细胞等生物催化剂在适宜的温度、湿度、氧气和营养条件下,把某些物质转化为其他有用的产物的过程。

发酵工程技术一直是生物工程领域的重要组成部分,具有广泛的应用前景。

本文将就高二发酵工程的相关知识点进行总结,包括基本概念、发酵工艺、发酵设备以及发酵工程的应用等内容。

一、基本概念1.发酵的定义发酵是指在生物体内或外部环境中,微生物在适宜的温度、湿度和营养条件下,利用其生理代谢特性,使有机物质发生氧化还原反应,产生有用的代谢产物或能量。

广义上说,发酵包括微生物、酶和细胞等生物催化剂在适宜条件下,将有机物质转化为其他有用的物质的过程。

2.发酵的分类发酵可以根据反应物和产物的不同,分为多种类型。

常见的发酵分类包括酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵、粘质发酵等。

这些发酵过程都有各自的反应特点和应用领域。

3.发酵的基本原理发酵的基本原理是微生物、酶或细胞等生物催化剂在适宜的环境条件下,利用其生理代谢特性,通过氧化还原反应将有机物质转化为其他有用的产物。

发酵过程包括底物的降解、中间产物的生成以及最终产物的生成,涉及到多种生物化学反应和代谢途径。

4.发酵的影响因素发酵过程受多种因素的影响,包括温度、pH值、氧气浓度、底物浓度、营养盐浓度等。

这些因素对发酵过程的速率和产物的选择性都有重要影响,需要在发酵工程中进行精确控制。

二、发酵工艺1.发酵基质的制备发酵基质是支撑微生物生长和代谢的重要环境因素,一般包括底物、营养盐、氮源、微量元素等。

制备发酵基质需要考虑微生物的需求,同时还需要考虑工艺的可行性和经济性。

2.发酵菌种的培养发酵菌种的培养是进行发酵工艺的前提,包括细菌、酵母菌、真菌等。

菌种的选取和培养条件对发酵的效率和产物的纯度都有重要影响,需要进行精确控制。

3.发酵过程的控制发酵过程的控制包括温度、pH值、氧气浓度、搅拌速度等多个因素的调节,需要根据具体的发酵工艺设计和实验结果进行精确控制。

第一章发酵工程知识点汇总解析

第一章发酵工程知识点汇总解析

第一章发酵工程知识点汇总第一节传统发酵技术的应用(一)发酵与传统发酵技术1.发酵(1)概念:是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。

(2)应用:不同的微生物具有产生不同代谢物的能力,利用它们就可生产出人们所需要的多种产物。

2.传统发酵技术(1)概念:直接利用原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。

(2) 传统发酵技术方式:以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主,通常是家庭式或作坊式(3)传统发酵技术菌种的来源; 原材料中天然存在的微生物,或利用前一次发酵保存下来的发酵物中的微生物(4)传统发酵技术的优缺点:缺点:生产条件不易控制,容易收杂菌的污染,生产效率低,品质不一等。

优点:操作简单便于家庭式或作坊式生产,成本低。

(4)实例:腐乳的制作①参与发酵的微生物;酵母、曲霉和毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。

②原理:(写化学反应式)【思考】:1.每年进行同样的操作,每年制作的腐乳口感是否完全相同?不完全相同,发酵的生产条件不易被控制,自然界中微生物的种类多样。

2. 腐儒的制作过程中,为什么卤汤中酒的含量在12%左右?酒含量过高会延长腐乳成熟的时间,过低不足以抑制微生物生长,可能导致豆腐腐败。

(二)尝试制作传统发酵食品1.传统发酵菌种的比较2.实例泡菜的制作(1)菌种:乳酸菌。

(2)发酵原理:在无氧条件下,将葡萄糖分解成乳酸。

反应式:C6H12O6――→酶2C3H6O3+能量。

(3)腌制条件:控制腌制的时间、温度和食盐的用量,防止杂菌污染,严格密封。

(4)制作过程配制盐水:用清水和食盐配制质量百分比为5%20%的盐水(目的:过高:乳酸发酵受抑制,泡菜风味差;过低:杂菌易繁殖,导致泡菜变质)→盐水煮沸(目的:杀菌除氧)→冷却待用(目的:避免杀死乳酸菌菌种)原料处理、 蔬菜装坛:新鲜蔬菜洗净→切条块、混匀→晾干;装至半坛→加调味料→继续加菜至八成满注意:装八成满的主要目的:防止因装太满使盐水未完全淹没菜料而导致菜料变质腐烂加盐水:将冷却好的盐水缓缓倒入坛中,盐水没过全部菜料→盖好坛盖封坛发酵:向坛盖边缘的水槽中注满水→发酵过程中经常向水槽中补充水根据室内温度控制发酵时间【思考】(1).泡菜制作中,哪些操作制造的“无氧环境”?a.选择的泡菜坛要有很好的气密性;b.盐水煮沸后冷却 待用;c.加入蔬菜后要注入盐水并没过全部菜料;d.盖上 坛盖,并用水密封泡菜坛(2).泡菜发酵初期,泡菜坛的水槽内会有间歇性的气泡冒出,试分析产生气泡的原因。

(整理)发酵工程复习资料重点.

(整理)发酵工程复习资料重点.

发酵工程(Fermentation Engineering)的定义应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理,利用微生物等生物细胞进行酶促转化,将原料转化成产品或提供社会服务的一门科学。

淀粉质原料进行蒸煮的目的是使植物组织和细胞膜彻底破裂,淀粉成为溶解状态进行液化;同时对进料进行灭菌;排除原料中的一些不良成分及气味。

为了实现这些目的,蒸煮设备必须达到下列要求:(1)能使淀粉细胞完全破裂,淀粉溶解成均匀的糊状物;(2)尽量减少淀粉和糖分的损耗,避免产生其它不必要的有害的化学变化;(3)节省蒸汽,减少热损失;(4)设备能承受较高的压力,具有耐磨性,能使物料在锅内充分翻动,受热均匀;(5)结构简单,操作方便,投资少。

连续蒸煮有低温长时间的罐式连续蒸煮,中温的柱式连续蒸煮和高温短时间的管式连续蒸煮后熟器在连续蒸煮中,后熟器是利用经加热器或蒸煮锅(罐)加热后的料液余热,在一定压力和温度下维持一定时间的继续蒸煮,因此,后熟器又称维持器。

对后熟器的要求是,料液在后熟器中的整个截面上均匀地由下向上推动,力求做到先进先出。

真空冷却指的是醪液在一定的真空度下(即醪液进入负压状态)醪液本身产生大量蒸气(二次蒸气),并被抽出,这样便消耗了醪液大量的热量,因而醪液很快冷到与真空度相应的温度,这种醪液冷却法就称为真空冷却糖化设备主要是糖化罐,其容积按1m3的糖化醪需要的1.3m3容积来计算。

其旋转方向与冷却水在蛇管中水流的方向相反⏹连续糖化罐的作用是连续地把糊化醪与水稀释,并与液体曲或麸曲乳混合,在一定温度下维持一定时间,保持流动状态,以利于酶的活动。

二级真空冷却的连续糖化法。

对蒸煮醪的前冷却和后冷却均采用真空冷却的糖化工艺,叫二级真空冷却糖化法发酵罐的定义:是为一个特定生物化学过程的操作提供良好而满意的环境的容器。

⏹1.按微生物生长代谢需要分类:⏹好气:抗生素、酶制剂、酵母、氨基酸,维生素等产品是在好气发酵罐中进行的;需要强烈的通风搅拌,目的是提高氧在发酵液中的传质系数;⏹厌气:丙酮丁醇、酒精、啤酒、乳酸等采用厌气发酵罐。

发酵工程知识点总结高中生物

发酵工程知识点总结高中生物

发酵工程知识点总结高中生物发酵工程是一种利用微生物的代谢活动来生产有用物质或转化物质的技术。

在高中生物课程中,发酵工程的知识点主要集中在微生物的类型、发酵过程的基本条件、发酵过程中的物质变化、以及发酵技术的应用等方面。

以下是对这些知识点的总结:一、微生物的类型与作用1. 细菌:在发酵过程中,某些细菌如乳酸菌、醋酸菌等能够通过其代谢活动产生特定的有机酸,从而影响食品的味道和保存性。

2. 酵母菌:酵母菌在无氧条件下能够将糖分解为酒精和二氧化碳,这一过程称为酒精发酵,广泛应用于酿酒和面包制作。

3. 霉菌:霉菌在发酵过程中可以产生多种酶,参与物质的分解和转化,如在酱油和豆瓣酱的生产中起到关键作用。

二、发酵过程的基本条件1. 温度:不同的微生物对温度的适应性不同,发酵过程中需要控制适宜的温度以保证微生物的生长和代谢活动。

2. pH值:微生物的生长和代谢活动对环境的酸碱度有一定的要求,pH 值的控制对于发酵过程的成功至关重要。

3. 氧气:有些发酵过程需要充足的氧气(好氧发酵),而有些则在无氧条件下进行(厌氧发酵)。

三、发酵过程中的物质变化1. 糖类的代谢:在发酵过程中,糖类物质可以被微生物分解为酒精、乳酸、醋酸等不同的有机酸,这些有机酸赋予食品特有的风味。

2. 蛋白质的代谢:蛋白质在微生物的作用下可以分解为多肽、氨基酸等小分子物质,这些物质对食品的营养价值和风味有重要影响。

3. 脂肪的代谢:脂肪在发酵过程中可以被微生物分解为甘油和脂肪酸,这些物质对食品的口感和营养价值有一定的影响。

四、发酵技术的应用1. 食品工业:发酵技术在食品工业中有广泛应用,如酿造酒类、制作面包、酸奶、酱油等。

2. 医药工业:通过发酵技术可以生产抗生素、维生素、酶等医药产品。

3. 化工工业:发酵技术也可以用于生产化工原料,如生物柴油、生物塑料等。

五、发酵工程的未来发展1. 基因工程的应用:通过基因工程技术,可以对微生物进行改造,使其具有更强的发酵能力和更高的产品选择性。

高中发酵工程的知识点总结

高中发酵工程的知识点总结

高中发酵工程的知识点总结一、发酵工程的基本概念1. 发酵工程的定义发酵工程是以微生物或酶等生物催化剂为基础,通过控制合适的环境条件,利用微生物或酶的代谢作用,进行有选择地生产物质或提取有用产品的工程技术。

2. 发酵工程的原理发酵工程利用生物催化剂在适宜的温度、pH、氧气供应等条件下对原料进行代谢作用,使其产生有用的化学产物。

发酵过程分为有氧发酵和无氧发酵,有氧发酵是指微生物在充分供氧的情况下进行代谢作用,而无氧发酵则是微生物在缺氧条件下进行代谢作用。

3. 发酵工程的应用发酵工程在食品、医药、酒类、饲料、化工等领域都有重要的应用,可以生产出酒精、乳酸、维生素、抗生素、酶等多种产品。

二、微生物学基础1. 微生物的分类微生物是一类极小的生物体,包括细菌、真菌、酵母菌、病毒等。

其中,细菌可分为革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌,酵母菌主要是酵母菌科的酵母菌,真菌包括霉菌和酵母菌。

2. 微生物的生长特性微生物的生长需要适宜的温度、pH值、氧气供应等条件,不同微生物的生长特性有所不同。

典型的微生物生长曲线包括潜伏期、对数生长期和平稳期。

3. 微生物的代谢特点微生物的代谢分为呼吸代谢和发酵代谢两种形式。

呼吸代谢需要有氧气,产生CO2和H2O,而发酵代谢不需要氧气,产生乳酸、酒精、醋酸等产物。

4. 微生物的培养方法微生物的培养方法包括液体培养和固体培养两种形式,培养基的选择对微生物的生长有重要影响。

三、发酵工程的工艺流程1. 发酵工程的基本流程发酵工程的基本流程包括发酵菌种的培养和保存、发酵罐的设计和运行、发酵过程的控制和调节、产品的分离和提取等步骤。

2. 发酵工程的发酵罐发酵罐是进行微生物发酵的设备,按照不同的设计要求可分为批式发酵罐和连续式发酵罐。

3. 发酵工程的发酵菌种发酵菌种是进行发酵的微生物,可以是细菌、酵母菌、真菌等。

合适的发酵菌种是发酵工程成功的关键。

4. 发酵工程的发酵过程控制发酵过程的控制包括温度、pH值、氧气供应、营养物质的添加等方面,需要根据不同的菌种和发酵产品进行调节。

发酵工程原理复习

发酵工程原理复习

发酵工程原理及应用一、填空1. 技术的建立是发酵技术发展的第一个转折时期。

2. 技术的建立时发酵工业发展史上的第二个转折点。

3. 技术的建立,是发酵技术发展的第三个转折点。

4.浅盘固体发酵的厚度一般为 cm。

5. 按发酵工艺流程分为、和连续发酵。

6.就类型来说,发酵罐是指带有通气和机械搅拌装置的发酵罐,是工业生产中最常用的发酵罐。

7.常用的轴封有和轴封两种。

8.空气分布器两种分别是和。

9.发酵罐放大方法有经验放大法、、、数学模型法。

10.空气流量放大,以VVM相等的原则放大,ws2/ws1比值是。

11.空气流量放大,以Ws相等的原则放大,VVM2/VVM1等于。

12.空气流量放大,以KLa相等的原则放大, VVM2/VVM1等于。

13.发酵设计时,非几何放大多用于菌株对敏感的发酵放大设计。

14. 分批发酵、连续发酵、补料发酵比较,当发酵采用的微生物不受底物抑制,具有较强的基质转化能力和生产效率时,可采用发酵。

15.分批发酵、连续发酵、补料发酵比较,发酵微生物能高效地利用基质、菌种遗传性能稳定及抗杂菌污染能力强,可采用发酵。

16.分批发酵、连续发酵、补料发酵比较,以发酵后处理成本为主的发酵可采用发酵。

17.生产效率有和两种表示方法。

18.从土壤中分离出的固氮菌,用技术判断这类菌是否有荚膜。

19.发酵过程的溶氧参数,生长阶段要求,生产阶段满足。

20.酶的调节控制有两种方式分别是和。

21.酶合成的调节分为和。

22.酶活性调节分为和。

23.酶活性的抑制主要是反馈抑制,受反馈抑制的调节酶一般是有。

24.细菌转导的类型有和。

25.F因子的四种细胞结构分别是F+、F-、和菌株。

26.F因子的四种细胞结构中,菌株没有性菌毛。

27.Hfr×F-杂交后的受体细胞(或接合子)大多数仍然是。

28.CM培养基又叫培养基,MM培养基又称培养基。

29.对菌株进行诱变时,诱变剂的选择,对于低产或野生菌,往往是首选。

30. 常用在酵母发酵产地和抗生素生产过程中作为碳源。

发酵工程复习资料汇总讲解

发酵工程复习资料汇总讲解

发酵工程复习资料汇总讲解发酵工程复习题(仅供参考)第1章绪论1.发酵:通过微生物的生长和繁殖代谢活动,产生和积累人们所需产品的生物反应过程。

2.发酵工程:主要包括菌种选育和保藏、菌种的扩大生产、微生物代谢产物的发酵生产和分离纯化制备,同时也包括微生物生理功能的工业化利用等。

3.现代生物技术划分为:基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、生化工程等5个方面。

4.发酵的本质:①1680年,荷兰人列文虎克制成了显微镜;②1897年德国人毕希纳提出酶的催化理论后,对发酵的本质才最终有了真正的认识。

5.发酵工程技术的发展史(6个阶段):①1900年以前,自然发酵阶段;②1900-1940年,德国人科赫在1905年因肺结核菌研究获诺贝尔奖,科赫发明了固体培养基,应用固体培养基分离培养细菌,得到了细菌的纯培养,同时改进了细菌的染色法,纯培养技术的建立是发酵技术发展的第一个转折时期;③1929年弗莱明发现青霉素,它的问世使千万生命免除了死亡的威胁,同时在发酵工业的发展史上开创了崭新的一页;④代谢控制发酵工程技术的建立,是发酵技术发展的第三个转折时期;⑤20世纪60年代,许多跨国公司决定研究生产微生物细胞作为饲料蛋白质的来源,甚至研究采用石油产品作为发酵原料,这一时期可视为发酵工业发展的第五阶段。

⑥这一时期可以采用分子生物学为核心的现代生物技术手段,构建基因工程菌。

6.发酵工业的特点:①发酵过程一般都是在常温下进行的生物化学反应,反应条件比较温和;②可采用较廉价的原料生产较高价值的产品;③发酵过程是通过生物体的自适应调节来完成的,反应的专一性强,因而可以得到较为单一的代谢产物;④由于生物体本身所具有的反应机制,能专一性地和高度选择性地对某些较为复杂的化合物进行特定部位的生物转化修饰,也可以比较复杂的高分子化合物;⑤发酵生产不受地理、气候、季节等自然条件的限制,可以根据订单安排通用发酵设备来生产多种多样的发酵产品。

发酵工程原理及技术期末复习试题3套含答案(大学期末复习资料)

发酵工程原理及技术期末复习试题3套含答案(大学期末复习资料)

样卷1一、填空(每空1分,共30分)1,工业上的发酵产品分为菌体、代谢产物、微生物酶和生物转化产品四个类别。

2,从本质上来说,微生物代谢是通过酶量调节和酶活性调节两种方式来进行调节的。

3,根据对氧需求的不同可将发酵分为通风发酵和厌氧发酵两种类型。

4,根据产物合成途径,我们可将次级代谢分为与糖代谢有关的类型、与脂肪酸代谢有关的类型、与萜烯和甾体化合物有关的类型、与TCA环有关的类型和与氨基酸代谢有关的类型五种类型。

5,卡尔文循环由羧化、还原和再生三个阶段(部分)组成。

6,发酵厂用于原料除杂的方法有筛选、风选和磁力除铁。

7,种子的制备可分为实验室种子制备和车间种子制备两个阶段。

8,空气除菌的方法有加热、静电、射线和介质过滤。

10,常用的连续灭菌工艺有喷射加热、薄板换热器和喷淋冷却。

11,氢化酶是氢细菌进行无机化能营养方式生长的关键酶,在多数氢细菌中有两种氢化酶,它们是颗粒状氢化酶和可溶性氢化酶。

二、名词解释(每题4分,共20分)1,发酵工程应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理,利用微生物等生物细胞进行酶促转化,将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。

2,无菌空气发酵工业应用的“无菌空气”是指通过除菌处理使空气中含菌量降低在一个极低的百分数,从而能控制发酵污染至极小机会。

此种空气称为“无菌空气”。

3,种子的扩大培养是指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后,在经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级放大培养而获得一定数量和质量的纯种过程。

这些纯种培养物称为种子。

4,酶合成的阻遏某些酶在微生物生长时可正常地产生,但当生化途径的终产物浓度增加时或向生长培养基加入这种终产物时,酶的合成就被阻遏。

这种低分子量的终产物(辅阻遏物)被认为是同胞内由调节基因编码的蛋白质(阻遏蛋白)结合,产生一种阻遏物,该阻遏物“关闭”对酶编码的结构基因。

这样的酶称为可受阻遏的酶。

阻遏酶合成的物质称为阻遏物。

发酵工程原理与技术应用复习整理

发酵工程原理与技术应用复习整理

发酵工程原理与技术应用第一章绪论1. 什么是发酵工程?发酵工程是指利用微生物的生长繁殖和代谢活动来大量生产人们所需产品过程的理论和工程技术体系,是生物工程与生物技术学科的重要组成部分。

利用微生物的特定性状和功能,通过现代化工程技术来生产有用物质或将微生物直接用于工业化体系的一门技术,是建立在微生物发酵工业基础上,与化学工程相结合而发展起来的。

2. 发酵工业的特点①一步生产②反应条件温和③原料纯度要求低④设备的通用性高⑤对环境的污染相对较小⑥生产受自然条件限制小第二章发酵工业菌种1. 发酵工业菌种的常用类型。

①细菌:枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等②放线菌:链霉菌属、小单胞菌属③酵母菌:啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等④霉菌:根霉、毛霉、犁头霉、红曲霉、曲霉及青霉等⑤未培养微生物:2. 发酵工业对菌种的要求。

①能在廉价原料制成的培养基上生长,且生成的目的产物产量高、易于回收。

②生长较快,发酵周期短。

③培养条件易于控制。

④抗噬菌体及杂菌污染的能力强。

⑤菌种不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的稳定。

⑥对放大设备的适应性强。

⑦菌种不是病原菌,不产生任何有害的生物活性物质和毒素。

3. 从自然界分离筛选菌种常用步骤。

①采样:有针对性地采集样品。

②样品预处理:可提高菌种分离效率。

③增殖:人为地通过控制养分或培条件,使所需菌种增殖培养后,在数量上占优势,使筛选变得可能。

【目的菌富集培养】富集培养方式:1.分批培养 2.连续培养 3.半连续培养④纯种分离:利用分离技术得到纯种。

常用的分离方法:1.平板划线分离 2.稀释分离 3.涂布分离 4.毛细管分离 5.小滴分离⑤初筛:从分离得到的大量微生物中将具有目的产物合成能力的菌株筛选出来的过程。

【(1)平板筛选(各种变化圈),(2)摇瓶发酵筛选】⑥菌种复筛。

⑦菌种发酵性能鉴定。

【鉴定技术四个水平:细胞的形态和习性水平细胞组分水平蛋白质水平基因或核酸水平】⑧菌种保藏。

发酵工程考试整理

发酵工程考试整理

发酵工程考试整理1. 引言发酵工程是研究微生物在繁殖、代谢和生物转化过程中的应用技术,广泛应用于食品工业、医药工业、化工工业等领域。

发酵工程考试是对学生在发酵工程学习中所掌握的理论知识、实践操作和问题解决能力的考察。

本文将对发酵工程考试内容进行整理,帮助同学们更好地复习和备考。

2. 理论知识2.1 发酵微生物•常见发酵微生物有酵母菌、乳酸菌、曲霉菌等。

其特点、分类、培养条件和应用需牢记。

•发酵微生物的生长曲线、生长速率和生长限制因素是发酵工程研究的重要内容。

•在发酵过程中,微生物会产生代谢产物,如乳酸、酒精、酸碱等,理解产物的生成途径和影响因素很重要。

2.2 发酵罐的设计和操作•发酵罐的设计包括体积、氧气传递、搅拌、温度、pH值等因素,掌握其设计原理和参数调控方法。

•掌握发酵罐的清洁和消毒操作,避免污染和细菌感染。

2.3 发酵工艺•主要发酵工艺包括批次发酵、连续发酵、半连续发酵等,了解各工艺的特点和优缺点。

•发酵工艺参数的确定是保证发酵过程顺利进行的重要步骤,涉及培养基的配方、气体供给、搅拌速度等因素。

3. 实验操作3.1 培养基的配制•掌握培养基中各成分的配比和消毒操作,保证培养基的质量。

•培养基的pH值的调节和测定是常见的实验操作,了解调节方法和相关仪器的使用。

3.2 各类发酵系统的操作•批次发酵系统的操作包括发酵罐的准备、培养基的接种、参数的调控等。

•连续发酵系统的操作需要了解进料和出料的流程控制和稳定性维护。

•半连续发酵系统的操作涉及在连续发酵的基础上,添加某些原料以实现特定产物的生产。

3.3 检测和分析技术•发酵过程中需要对微生物代谢产物进行定量分析,如pH值的测定、温度的测量等。

•常见的微生物代谢产物分析方法有高效液相色谱、气相色谱和质谱分析等,了解其原理和操作流程。

4. 问题解决和应用展望4.1 问题解决能力•发酵工程中会出现一些常见问题,如微生物感染、发酵罐温度控制失常等,能够快速定位问题并解决是考察的重点。

第一章 发酵工程-【必背知识】(教师版)

第一章 发酵工程-【必背知识】(教师版)

新人教版生物学选择性必修3《生物技术与工程》知识梳理第一章 发酵工程第一节 | 传统发酵技术的应用1. 发酵与发酵技术 发酵工程:是指利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品,它涉及菌种的选育和培养、产物的分离和提纯等方面。

2. 发酵(1)发酵概念发酵是指人们利用_微生物_,在_适宜_的条件下,将原料通过_微生物的代谢_转化为人类所需要的产物的过程。

(2)发酵原理不同的微生物具有产生不同代谢产物的能力 ,因此利用它们既可以生产出人们所需要的多种产物。

(3)发酵类型好氧发酵:醋酸发酵厌氧发酵:酒精发酵 、乳酸发酵 3. 尝试制作传统发酵食品 (1)乳酸菌 ①代谢特点_厌氧_细菌,代谢类型为_异养厌氧型_;在_无氧_的情况下能将_葡萄糖_分解成_乳酸_; ①发酵原理(反应简式)C 6H 12O 6――→酶2C 3H 6O 3(乳酸)+能量①生产应用可用于_乳制品的发酵_、_泡菜的腌制_等 ①分布_空气_、_土壤_、植物体表_、_人或动物的肠道内_ ①常见类型_乳酸链球菌_和_乳酸杆菌_ (2)酵母菌 ①代谢特点是一类_单细胞真菌_,是_兼性厌氧_微生物;在_无氧_的条件下能进行_酒精发酵_ ①重要影响因素__温度__是影响酵母菌生长的重要因素;酿酒酵母的最适生长温度约为_28①_; ①发酵原理(反应简式)①生产应用可用于_酿酒_、_制作馒头和面包_等 ①分布在一些_含糖量较高_的_水果_、蔬菜表面_ (3)醋酸菌 ①代谢特点_好氧_细菌,代谢类型是异养需氧型 ;当_O2、糖源都充足 时,能将_糖_分解为_醋酸_; 当_缺少糖源_时则将_乙醇_转化为_乙醛_,再将_乙醛_变为_醋酸 ;多数醋酸菌的最适生长温度为_30-35①_;①发酵原理(反应简式)①生产应用醋酸菌可用于制作各种风味的_醋_探究.实践一:泡菜的制作1.发酵原理(1)菌种:乳酸菌。

(2)原理:在无氧条件下,乳酸菌将葡萄糖分解成乳酸。

第1章 发酵工程 期末复习知识点总结【新教材】人教版高中生物选择性必修三

第1章  发酵工程 期末复习知识点总结【新教材】人教版高中生物选择性必修三

第1章发酵工程1.1传统发酵技术的应用一、发酵与传统发酵技术1. 发酵: 人们利用微生物, 在适宜的条件下, 将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物。

2. 传统发酵食品——腐乳:(1) 原料: 豆腐。

(2) 参与发酵的微生物: 酵母、曲霉和毛霉等, 起主要作用的是毛霉。

(3) 物质变化: 蛋白质小分子的肽和氨基酸。

毛霉是怎样将蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸的?提示: 毛霉产生的蛋白酶将蛋白质分解。

3. 传统发酵技术:(1) 概念: 直接利用原材料中天然存在的微生物, 或利用前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物进行发酵、制作食品的技术。

(2) 特点: 以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主, 通常是家庭式或作坊式的。

4. 下列食品是传统发酵食品的是②③④⑥⑦⑧⑨。

①豆腐②腐乳③酱油④香醋⑤豆油⑥泡菜⑦豆豉⑧馒头⑨米酒⑩豆浆酸奶米饭二、尝试制作传统发酵食品(一) 制作泡菜1. 菌种来源: 植物体表面天然的乳酸菌。

2. 原理: 无氧的情况下, 乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸。

反应简式: C 6 H 12 O 6 2C 3 H 6 O 3 (乳酸) +能量。

3. 方法步骤:4. 结果分析与评价:判一判: 结合泡菜的制作原理和过程, 判断下列实验分析的正误:(1) 用水密封泡菜坛可以保证乳酸菌发酵所需要的无氧环境。

(√)(2) 随着发酵时间的延长, 泡菜中乳酸含量逐渐增加, 所以泡菜腌制时间越长越好。

(×)提示: 当乳酸含量为0. 4%~0. 8%时, 泡菜的口味、品质最佳, 如果发酵时间过长, 乳酸含量过高,口味不佳, 还需考虑亚硝酸盐含量的问题。

(3) 制作泡菜时配制的盐水可以直接使用。

(×)提示: 盐水应该煮沸冷却后再使用。

(4) 蔬菜和香辛料不能装满泡菜坛, 只能装八成满。

(√)蔬菜中含有较多的硝酸盐, 试从泡菜的制作过程分析亚硝酸盐产生的原因。

提示: 泡菜是新鲜蔬菜经过乳酸菌等微生物的发酵制作而成的, 蔬菜中的硝酸盐在某些微生物的作用下被还原成亚硝酸盐。

《发酵工程原理与技术》课程复习提纲及习题集

《发酵工程原理与技术》课程复习提纲及习题集

《发酵工程原理与技术》课程复习提纲及部分知识点[复习提纲]什么是发酵?发酵工程的发展历程?发酵的定义在合适的条件下利用生物细胞内特定的代谢途径转变外界底物生成人类所需目标产物或菌体的过程自然发酵时期 1.发酵工程的诞生 2.通气搅拌液体深层发酵的建立 3.大规模连续发酵以及代谢调控发酵技术的建立 4.现代发酵工程时期发酵工业常用的微生物及其特点。

①细菌:枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等②放线菌:链霉菌属、小单胞菌属和诺卡均属③酵母菌:啤酒酵母、假丝酵母、类酵母 4.霉菌菌种的分离及保藏一稀释涂布和划线分离法二利用平皿中的生化反应进行分离三组织分离法四通过控制营养和培养条件进行分离一斜面保藏方法二液体石蜡油保藏法三冷冻干燥保藏法四真空干燥法五液氮超低温保藏法六工程菌的保藏菌种的退化及复壮菌种退化是指生产菌种或选育过程中筛选出来的较优良菌株,由于进行转移传代或包藏之后,群体中某些生理特征和形态特征逐渐减退或完全丧失的现象退化的原因主要有基因突变连续传代以及不当的培养和保藏条件菌种的复壮通过人工选择法从中分离筛选出那些具有优良性状的个体使菌种获得纯化服装的方法一纯种分离二淘汰法三宿主体内复壮法微生物育种的方法有哪些?自然育种、诱变育种培养基的主要成分。

水、碳源、氮源、无机盐、生长因子、碳源及氮源的种类。

碳源种类:1、糖类2、醇类3、有机酸类4、脂肪类5、烃类6、气体氮源种类:1、无机氮源 2、有机氮源培养基的设计的基本原则?一根据生产菌株的营养特性配制培养基二营养成分的配比恰当三渗透压4ph值发酵工业原料的选择原则一因地制宜就地取材原料产地离工厂要近,便于运输节省费用二营养物质的组成比较丰富浓度恰当能满足菌种发育和生长繁殖成大量有生理功能菌丝体的需要更重要的是能显示出产物合成的潜力三原料资源要丰富容易收集四原料药容易储藏五在一定条件下理化性质要相对稳定六生产过程中既不影响通气与搅拌的效果又不影响产物的分离精制和废物处理七对身体无损害八原料价格低廉可降低产品成本培养基及设备的灭菌方法有哪些?一加热灭菌二过滤灭菌三紫外线灭菌四化学药物消毒与灭菌五熏蒸消毒空气中的微生物有哪些?有较强耐受恶劣劣环境能力的霉菌孢子或细菌芽孢空气的洁净度是如何表示的?什么是无菌空气?无菌空气使除菌后的空气微生物含量达到一个很低的水平如何制备无菌空气?一热灭菌二辐射灭菌三静电吸附四介质过滤生物反应器的类型及设计要点?根据反应器的操作方式:分为间歇操作、连续操作和半间歇半连续操作。

发酵工程原理与技术应用复习题 四川理工学院

发酵工程原理与技术应用复习题  四川理工学院

微生物工程:利用微生物的活动来进行物质转化的理论与工程技术体系。

根据微生物对氧的需求情况:好氧发酵、厌氧发酵、兼性厌氧;根据培养基性状:液体发酵、固体发酵;根据工艺流程:分批发酵、连续发酵;微生物发酵培养(过程)方法主要有分批培养、补料分批培养、连续培养、半连续培养四种。

发酵工业对菌种的要求①培养基原料来源广、廉价;②培养条件易控制;③发酵周期短;④菌株高产;⑤抗病毒(噬菌体)能力强;⑥菌株性状稳定,不易变异退化;⑦菌体本身不能是病原菌;发酵工业菌种的分离筛选典型步骤:样品采集→样品预处理→目标菌富集→初筛→复筛→发酵性能测试→菌种鉴定→菌种保藏;富集培养:目的就是让目的菌在种群中占优势,使筛选变得可能。

(使混合微生物群体中某特定微生物比例激增的培养方法。

)标本的预处理:优化目标菌生长环境物理方法、化学方法、诱饵法菌种分离:通过稀释平板、平板划线、平板涂布等手段获得单菌落,再进一步获得纯化菌种。

工业化生产对菌种的要求?a能够利用廉价的原料,简单的培养基,大量高效地合成产物b有关合成产物的途径尽可能地简单,或者说菌种改造的可操作性要强c遗传性能要相对稳定d不易感染它种微生物或噬菌体e产生菌及其产物的毒性必须考虑(在分类学上最好与致病菌无关)f生产特性要符合工艺要求;代谢调控机制:酶活成的调节(诱导、阻遏);酶活性的调节(激活、抑制)育种方法:常规育种、细胞工程、基于代谢调节的育种、基因工程、蛋白质工程、代谢工程等。

常规育种方法中,包括自然选育、诱变育种;杂交类型:接合准性杂交有性杂交原生质体融合转化转导细菌,霉菌,酵母菌杂交育种:接合准性杂交主要是有性杂交;细胞工程育种包括杂交育种、原生质体融合;常用工业微生物可分为:细菌、酵母菌、霉菌、放线菌四大类。

发酵高产菌种选育方法包括(自然选育)、(杂交育种)、(诱变育种)、(基因工程育种)、(原生质体融合)。

菌种选育分子改造的目的?防止菌种退化;解决生产实际问题;提高生产能力;提高产品质量;开发新产品.自然选育就是不经人工处理,利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程。

高三生物一轮复习发酵工程知识点

高三生物一轮复习发酵工程知识点

发酵工程一、发酵发酵:是指人们利用微生物,在适宜的条件下,将原料通过微生物的代谢转化为人类所需要的产物的过程。

二、发酵工程1、概念:利用微生物的特定功能,通过现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品。

2、微生物:包括来自天然界的微生物和基因重组的微生物。

3、应用①食品工业上:传统的发酵成品(酱油、酒类)、食品添加剂(柠檬酸、味精)、酶制剂(α-淀粉酶、β-淀粉酶、果胶酶、氨基肽酶、脂肪酶)②农牧业上:生产微生物肥料(根瘤菌制作根瘤菌肥)、生产微生物农药(苏云金杆菌防治80多种虫害)、生产微生物饲料(用酵母菌、乳酸菌等生产单细胞蛋白)三、传统发酵技术1、菌种来源:原料中天然存在的或前一次发酵保存下来的面团、卤汁等发酵物中的微生物。

2、类型:固体发酵和半固体发酵3、实质:有氧或无氧条件下的物质氧化分解。

4、结果:生产人们需要的各种发酵产品。

5、应用:果酒、果醋、泡菜、酱油等的制作。

四、果酒和果醋1、制作原理与发酵条件挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵↓ ↓ 果酒 果醋 3、果酒、果醋制作的注意事项(1)材料的选择与处理:选择新鲜的葡萄,榨汁前先将葡萄冲洗,并除去枝梗,以防葡萄汁流失及污染。

冲洗以洗去灰尘为目的,且不要太干净,以防洗去野生型酵母菌。

(2)防止发酵液被污染的方法 ①榨汁机要清洗干净并晾干。

②发酵瓶要洗净并用体积分数为70%的酒精消毒,或用洗洁精洗涤。

③装入葡萄汁后要封闭充气口。

五、腐乳的制作1、制作原理:毛霉等微生物产生蛋白酶、脂肪酶,分解有机物。

①蛋白质――→蛋白酶氨基酸+小分子的肽。

②脂肪――→脂肪酶甘油+脂肪酸。

2、制作流程:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制。

3、影响条件①温度:控制在15~18℃。

②材料的用量:控制盐的用量,酒精含量控制在12%左右。

③配制卤汤:卤汤的成分及作用。

4、腐乳制作的注意事项(1)豆腐选取:其含水量以70%为宜。

(2)控制好材料的用量:对卤汤中盐(盐∶豆腐=1∶5)和酒(12%左右)的用量需要严格控制。

发酵工程复习资料

发酵工程复习资料

发酵工程复习资料第一章绪论1、发酵及发酵产品各包括哪些类型?答案要点:一)发酵的类型:按发酵原料分类:糖类物质发酵、石油发酵、废水发酵;按发酵形式分类:固体发酵、液体发酵;按发酵工艺流程分类:分批发酵、连续发酵、流加发酵;按发酵过程对氧的需求分类:厌氧发酵、通风发酵;按发酵产物分类:氨基酸发酵、有机酸发酵、抗生素发酵、酒精发酵、维生素发酵、酶制剂发酵二)发酵产品的类型:以菌体为产品、以微生物的酶为产品、以微生物的代谢产物为产品、生物转化过程2、了解发酵工程的组成、基本要求及主要特点。

答案要点:一)组成:上游工程:菌种选育、种子培养、培养基设计与制作、接种等。

发酵工程:发酵培养。

下游工程:产物的提取纯化、副产品的回收、废物处理等。

二)基本要求:发酵设备、合适的菌种、合适的培养基、有严格的无菌生长环境三)主要特点:1)发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应,反应安全,要求条件简单;2)发酵所用的原料主要以再生资源为主;3)发酵过程通过生物体的自动调节方式来完成的,反应的专一性强,因而可以得到较为单一的代谢产物;4)获得按常规方法难以生产的产品;5)投资少,见效快,经济效率高;6)维持无菌条件是发酵成败的关键;7)环境污染小。

3、为什么说发酵工程在国民经济中有着重要的地位?答案要点:因为发酵工程在医药、食品、能源、化工、冶金、农业、环境保护等方面均有着十分重要的作用,例如:抗生素的生产;饮料食品等的制造;沼气、微生物采油、生物肥料、生物农药以及三废处理等方面都有很重要的应用。

所以说发酵工程在国民经济中有着重要的地位。

4、了解发酵工业的类型及必备条件。

答案要点:一)发酵工业类型:食品发酵工业:食品、酒类1)传统分类非食品发酵工业:抗生素、有机酸、氨基酸、酶制剂、核苷酸、单细胞蛋白酿造业:利用微生物生产具有较高风味要求的发酵食品。

2)现代分类发酵工业:经过微生物纯种培养后,提炼、精制而获得成分单纯、无风味要求的产品。

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发酵工程原理与技术应用
第一章绪论
1.什么是发酵工程?
发酵工程是指利用微生物的生长繁殖和代谢活动来大量生产人们所需产品过程的理论和工程技术体系,是生物工程与生物技术学科的重要组成部分。

利用微生物的特定性状和功能,通过现代化工程技术来生产有用物质或将微生物直接用于工业化体系的一门技术,是建立在微生物发酵工业基础上,与化学工程相结合而发展起来的。

2.发酵工业的特点
①一步生产
②反应条件温和
③原料纯度要求低
④设备的通用性高
⑤对环境的污染相对较小
⑥生产受自然条件限制小
第二章发酵工业菌种
1. 发酵工业菌种的常用类型。

①细菌:枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等
②放线菌:链霉菌属、小单胞菌属
③酵母菌:啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等
④霉菌:根霉、毛霉、犁头霉、红曲霉、曲霉及青霉等
⑤未培养微生物:
2. 发酵工业对菌种的要求。

①能在廉价原料制成的培养基上生长,且生成的目的产物产量高、易于回收。

②生长较快,发酵周期短。

③培养条件易于控制。

④抗噬菌体及杂菌污染的能力强。

⑤菌种不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的稳定。

⑥对放大设备的适应性强。

⑦菌种不是病原菌,不产生任何有害的生物活性物质和毒素。

3.从自然界分离筛选菌种常用步骤。

①采样:有针对性地采集样品。

②样品预处理:可提高菌种分离效率。

③增殖:人为地通过控制养分或培条件,使所需菌种增殖培养后,在数量上占优势,使
筛选变得可能。

【目的菌富集培养】
富集培养方式:1•分批培养2•连续培养3•半连续培养
④纯种分离:利用分离技术得到纯种。

常用的分离方法:1•平板划线分离2•稀释分离3•涂布分离4•毛细管分离5•小滴分离
⑤初筛:从分离得到的大量微生物中将具有目的产物合成能力的菌株筛选出来的过程。

【(1)平板筛选(各种变化圈),(2)摇瓶发酵筛选】
⑥菌种复筛。

⑦菌种发酵性能鉴定。

【鉴定技术四个水平:细胞的形态和习性水平
细胞组分水平蛋白质水平基因或核酸水平】
⑧菌种保藏。

4•代谢调控机制一阻遏
阻遏的类型主要有:末端代谢产物阻遏和分解代谢产物阻遏。

末端产物阻遏:| 是指由某代谢途径末端产物过量积累而引起的阻遏。

分解代谢物阻遏:是指有两种碳源(或氮源)分解底物同时存在时,细胞利用快的那种
分解底物会阻遏利用慢的底物的有关分解酶的合成和积累。

5.发酵工业菌种改良的目的
防止菌种退化
改良菌种性状,改善发酵过程
提高生产能力
提高产品质量
开发新产品
6.诱变育种的基本步骤。

①菌出发菌株的选择:选择好的出发菌株对诱变效果有着极其重要的作用。

【选择标准:产量高、对诱变剂的敏感性大、变异幅度广】
②悬液的制备:这一步骤的关键是制备单细胞和单孢子状态的、活力类似的菌悬液,为
此要进行合适培养基的培养,并要离心,洗涤,过滤。

③诱变处理:将制备好的菌悬液与诱变剂接触,进行诱变。

④中间培养:由于在发生了突变尚未表现出来之前,有一个表现延迟的过程,即细胞内原有酶量的稀释过程(生理延迟),需3代以上的繁殖才能将突变性状表现出来。

此过程称为中间培养
⑤分离和筛选:筛选分初筛和复筛。

初筛以迅速筛出大量的达到初步要求的分离菌落为
目的,以量为主。

复筛则是精选,以质为主,也就是以精确度为主。

7.菌种变异及退化机理及防止措施
①菌种变异及退化机理:
菌种退化主要指生产菌种或选育过程中筛选出来的较优良菌株, 由于进行接种传代或
保藏之后,群体中某些生理特征和形态特征逐渐减退或完全丧失的现象。

【主要原因:基因突变,连续传代】
②预防措施:减少传代、经常纯化、创造良好的培养条件、
用单细胞移植传代科学保藏。

8.菌种保藏技术。

目的:① 存活,不丢失,不污染;
②防止优良性状丢失;
③随时为生产、科研提供优良菌种
原理:根据菌种的生理生化特点,人工地创造条件,使菌种的代谢活动处于不活泼状态、生长繁殖受抑制的休眠状态。

方法:①斜面低温保藏法【低温】
②砂土管保藏法【低温、干燥、隔氧、无营养物】
③冷冻真空干燥法【低温、干燥、缺氧】
④液氮超低温冻结法【超低温】
⑤石蜡油封保藏法
⑥硅胶保藏法
第三章发酵工业培养基设计
1.工业大规模发酵的培养基应遵循的原则。

①必须提供合成微生物细胞和发酵产物的基本成分。

②有利于减少培养基原料的单耗,即提高单位营养物质的转化率。

③有利于提高产物的浓度,以提高单位容积发酵罐的生产能力。

④有利于提高产物的合成速度,缩短发酵周期。

⑤尽量减少副产物的形成,便于产物的分离纯化,并尽可能减少产生“三废”物质。

⑥原料价格低廉,质量稳定,取材容易。

⑦所用原料尽可能减少对发酵过程中通气搅拌的影响,利于提高氧的利用率,能耗。

2.培养基的几大营养成分的功能作用。

常用的营养成分有哪些?
几大营养成分的功能作用:
碳源:碳源是组成培养基的主要成分之一,其主要功能有两个:一是提供微生物菌体生长繁殖所需的能源以及合成菌体所需的碳骨架;二是提供菌体合成目的产物的原料。

氮源:主要用于构成菌体细胞物质和合成含氮代谢物。

无机盐及微量元素:作为微生物生理活性物质的组成或生理活性作用的调节物。

水:水是所有培养基的主要组成成分,也是微生物机体的重要组成成分。

生长调节物质:发酵培养基中某些成分的加入有助于调节产物的形成。

常用的营养成分:
常用碳源有糖类、油脂、有机酸和低碳醇等常用氮源有有机氮源和无机氮源。

磷、镁、硫、钾、钠、铁、氯、锰、锌、钻等。

常用的生长调节物质有生长因子、
前体、产物合成促进剂。

第四章发酵工业的无菌技术。

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