zhengli发酵工程课后题参考答案

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发酵工程课后思考题答案

发酵工程课后思考题答案

一、思考题1.发酵及发酵工程定义?答:定义:发酵工程是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。

由于它以培养微生物为主,所以又称为微生物工程。

传统发酵是指酵母作用于果汁或发芽的谷物时产生二氧化碳的现象;生化和生理学意义的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;或者更严的说发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。

如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出CO2。

工业上的发酵泛指利用生物细胞制造某些产品或净化环境的过程。

青霉素发酵能成功的原因,主要是解决了两大技术问题:1)通气搅拌解决了液体深层培养时的供氧问题;2)抗杂菌污染的纯种培养技术:无菌空气、培养基灭菌、无污染接种、大型发酵罐的密封与抗污染设计制造。

2.发酵工程基本组成部分?答:从广义上讲,由三部分组成:上游工程、发酵工程、下游工程3.发酵工业产业化应抓好哪三个环节?答:三个环节:投产试验、规模化生产和市场营销4.当前发酵工业面临三大问题是什么?答:菌种问题、合适的反应器、基质的选择菌种问题:纯种、遗传稳定性、安全、周期短、转化率高产率高、抗污染能力强:噬菌体、蛭弧菌合适的反应器:生产规模化、原料利用量大并且具有一定选择性、节能、结构多样化、操作制动化、节省劳力基质的选择:价廉、原料利用量大并且具有一定选择性、易被利用、副产物少、满足工艺要求5.我国发酵工业应该走什么样的产业化道路?答:第一步为技术积累阶段、第二步为产业崛起阶段、第三步为持续发展阶段二、思考题1、自然界分离微生物的一般操作步骤?答:标本采集→预处理→富集培养→菌种分离(初筛、复筛)→发酵性能鉴定→菌种保藏目的:高效地获取一株高产目的产物的微生物;2、从环境中分离目的微生物时,为何一定要进行富集富集?答:富集的目的:让目的微生物在种群中占优势,使筛选变得可能。

富集的基本方法:1、控制营养:如以唯一碳源或氮源作底物;2、控制培养条件:如pH、温度、通气量等;3、抑制不需要的种类3、什么叫自然选育?自然选育在工艺生产中的意义?答:定义: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称为自然选育。

【免费下载】发酵工程课后思考题答案

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对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术关,系电,力根保通据护过生高管产中线工资敷艺料设高试技中卷术资配,料置不试技仅卷术可要是以求指解,机决对组吊电在顶气进层设行配备继置进电不行保规空护范载高与中带资负料荷试下卷高总问中体题资配,料置而试时且卷,可调需保控要障试在各验最类;大管对限路设度习备内题进来到行确位调保。整机在使组管其高路在中敷正资设常料过工试程况卷中下安,与全要过,加度并强工且看作尽护下可关都能于可地管以缩路正小高常故中工障资作高料;中试对资卷于料连继试接电卷管保破口护坏处进范理行围高整,中核或资对者料定对试值某卷,些弯审异扁核常度与高固校中定对资盒图料位纸试置,.卷编保工写护况复层进杂防行设腐自备跨动与接处装地理置线,高弯尤中曲其资半要料径避试标免卷高错调等误试,高方要中案求资,技料编术试5写交卷、重底保电要。护气设管装设备线置备4高敷动调、中设作试电资技,高气料术并中课3试中且资件、卷包拒料中管试含绝试调路验线动卷试敷方槽作技设案、,术技以管来术及架避系等免统多不启项必动方要方式高案,中;为资对解料整决试套高卷启中突动语然过文停程电机中气。高课因中件此资中,料管电试壁力卷薄高电、中气接资设口料备不试进严卷行等保调问护试题装工,置作合调并理试且利技进用术行管,过线要关敷求运设电行技力高术保中。护资线装料缆置试敷做卷设到技原准术则确指:灵导在活。分。对线对于盒于调处差试,动过当保程不护中同装高电置中压高资回中料路资试交料卷叉试技时卷术,调问应试题采技,用术作金是为属指调隔发试板电人进机员行一,隔变需开压要处器在理组事;在前同发掌一生握线内图槽部纸内故资,障料强时、电,设回需备路要制须进造同行厂时外家切部出断电具习源高题高中电中资源资料,料试线试卷缆卷试敷切验设除报完从告毕而与,采相要用关进高技行中术检资资查料料和试,检卷并测主且处要了理保解。护现装场置设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。

高中生物2019新教材选择性必修三第一章《发酵工程》旁栏及课后练习答案

高中生物2019新教材选择性必修三第一章《发酵工程》旁栏及课后练习答案

高中生物2019新教材选择性必修三《生物技术与工程》第一章旁栏问题及课后练习答案第1章第1节传统发酵技术的应用从社会中来“葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。

醉卧沙场君莫笑,古来征战几人回”(唐•王翰)诗中提及的葡萄酒是人类利用微生物发酵制作而来的。

通过微生物的发酵作用还可以制作葡萄醋。

葡萄酒和葡萄醋都是以葡萄为原料发酵而来的饮品,为什么一个是醇厚浓郁、耐人寻味的酒,一个却是酸味柔和、口感绵长的醋呢?它们的制作方法有什么不同?你想不想自己动手制作葡萄酒和葡萄醋呢?【提示】葡萄酒和葡萄醋都是由葡萄发酵而来,但是一个经酵母菌无氧呼吸产生了酒精,另一个经醋酸菌有氧呼吸产生了醋酸,因此口感不同。

探究•实践11.用水密封泡菜坛的目的是什么?这说明泡菜制作需要什么条件?【答案】用水密封泡菜坛的目的是给泡菜坛内创造无氧环境,这说明泡菜制作需要在无氧条件下进行。

2.为什么泡菜坛只能装八成满?【提示】在泡菜发酵初期,由蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃,它,如果泡菜坛装得太满,发酵液可能会们可进行发酵,发酵产物中有较多的CO2溢出坛外。

另外,泡菜坛装得太满,会使盐水不太容易完全淹没菜料,从而导致坛内菜料变质腐烂。

泡菜坛留有一定的空间,也更方便拿取泡菜。

3.你腌制的泡菜成功吗?色泽如何?口味如何?【提示】根据实际情况回答。

探究•实践21.在制作果酒和果醋的过程中,发酵液分别有哪些变化?其中最明显的变化发生在发酵后多少天?引起变化的原因是什么?【提示】在葡萄酒的制作过程中,发酵液中会产生气泡,这是因为酵母菌发酵产;如果是用紫色葡萄制作葡萄酒,随着发酵时间的延长,由果皮进入发酵生CO2液的花青素会越来越多,因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色。

果醋发酵过程中一般不会出现气泡,发酵完成时,在发酵液的液面上会出现一层菌膜,这是醋酸菌膜。

2.在制作果酒的过程中,除了酵母菌, 是否还有其他微生物生长?它们会对果酒发酵产生影响吗?如果有,如何避免这种影响?【提示】果酒中除了酵母菌,还有乳酸菌、醋酸菌等微生物。

高中生物(新人教版)选择性必修三课后习题:发酵工程及其应用(课后习题)【含答案及解析】

高中生物(新人教版)选择性必修三课后习题:发酵工程及其应用(课后习题)【含答案及解析】

发酵工程及其应用必备知识基础练1.下列关于发酵工程的菌种的叙述,错误的是()A.发酵工程的菌种可以从自然界中筛选出来B.发酵工程可以利用原材料中含有的菌种C.发酵工程的菌种可以来自基因工程D.发酵工程的菌种可以来自诱变育种,一旦有杂菌污染,可能导致产量大大下降,因此,培养基和发酵设备都必须经过严格灭菌。

故发酵工程的菌种不可以利用原材料中含有的菌种。

发酵工程的优良性状的菌种可以从自然界中筛选出来,也可以通过诱变育种和基因工程育种获得。

2.与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。

下列相关表述,错误的是()A.发酵工程与传统发酵技术最大的区别就是前者可以利用微生物来进行发酵B.发酵工程的产品主要包括微生物的代谢物及菌体本身C.在发酵工程的发酵环节中,发酵条件变化不仅会影响微生物的生长繁殖,也会影响微生物的代谢途径D.通过发酵工程可以利用微生物生产单细胞蛋白,都可以利用微生物进行发酵,只不过传统发酵技术利用的是自然菌种。

3.(2021山东泰安一中高二月考)下列对发酵工程内容的叙述,正确的是()A.单细胞蛋白就是从人工培养的微生物菌体中提取的蛋白质B.用诱变育种、细胞工程、基因工程等方法选育出性状优良的工程菌并进行扩大培养C.根据工程菌所需的营养精确地配制出合成培养基并进行严格的灭菌处理D.人工控制微生物代谢的唯一措施是控制生产过程中的各种条件,通过发酵获得的微生物菌体,A项错误;用诱变育种、细胞工程、基因工程等方法选育出性状优良的工程菌并进行扩大培养,B 项正确;根据工程菌所需的营养精确地配制出天然培养基并进行严格的灭菌处理,C项错误;人工控制微生物代谢的措施包括改变微生物遗传特性、控制生产过程中的各种条件等,D项错误。

4.下列关于温度对发酵过程的影响的叙述,错误的是()A.温度过高,发酵周期缩短,产量降低B.温度不影响生物合成的途径C.温度能影响菌种对营养物质的吸收D.菌体生长和产物合成所需的最适温度不一定相同,如果温度过高,酶很快失活,菌体衰老,发酵周期就会缩短,产量也会降低,A项正确;温度能影响生物合成的途径,这是因为生物合成过程需要酶,酶的活性受温度影响,B项错误;菌种通过主动运输或胞吞吸收营养物质时,需要呼吸作用提供能量,与呼吸作用相关的酶受温度影响,C项正确;菌体生长和产物合成需以体内旺盛的代谢作为基础,而用于生长繁殖和代谢物生成的酶不同,因此所需的最适宜的温度也不一定相同,D项正确。

发酵工程试题及答案

发酵工程试题及答案

发酵工程试题及答案一、名称解释1、前体指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。

2、发酵生长因子从广义上讲,凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子3、菌浓度的测定是衡量产生菌在整个培养过程中菌体量的变化,一般前期菌浓增长很快,中期菌浓基本恒定。

补料会引起菌浓的波动,这也是衡量补料量适合与否的一个参数。

4、搅拌热:在机械搅拌通气发酵罐中,由于机械搅拌带动发酵液作机械运动,造成液体之间,液体与搅拌器等设备之间的摩擦,产生可观的热量。

搅拌热与搅拌轴功率有关5、分批培养:简单的过程,培养基中接入菌种以后,没有物料的加入和取出,除了空气的通入和排气。

整个过程中菌的浓度、营养成分的浓度和产物浓度等参数都随时间变化。

6、接种量:接种量=移入种子的体积/接种后培养液的体积7、比耗氧速度或呼吸强度单位时间内单位体积重量的细胞所消耗的氧气,mmol O2?g菌-1?h-18、次级代谢产物是指微生物在一定生长时期,以初级代谢产物为前体物质,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质过程,这一过程的产物,即为次级代谢产物。

9、实罐灭菌实罐灭菌(即分批灭菌)将配制好的培养基放入发酵罐或其他装置中,通入蒸汽将培养基和所用设备加热至灭菌温度后维持一定时间,在冷却到接种温度,这一工艺过程称为实罐灭菌,也叫间歇灭菌。

10、种子扩大培养:指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后,再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养,最终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。

11、初级代谢产物是指微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动所需要的物质和能量的过程。

这一过程的产物即为初级代谢产物。

12、倒种:一部分种子来源于种子罐,一部分来源于发酵罐。

(新教材适用)高中生物第1章发酵工程第3节发酵工程及其应用课后习题新人教版选择性必修3

(新教材适用)高中生物第1章发酵工程第3节发酵工程及其应用课后习题新人教版选择性必修3

第3节发酵工程及其应用基础巩固1.发酵工业对于食品、药品等行业都具有重要的价值。

下列不属于发酵的是( )A.利用需氧型青霉菌生产青霉素B.缺氧时,人的组织细胞产生乳酸C.利用酵母菌的无氧呼吸获得酒精D.利用黑曲霉生产柠檬酸答案:B解析: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。

B项没有微生物参与,不属于发酵。

2.用发酵工程生产的产品,如果是菌体,则进行分离提纯时可采用的方法是( )A.蒸馏、过滤B.过滤、沉淀C.萃取、离心D.沉淀、萃取答案:B3.下列产品不属于微生物代谢产物的是( )A.味精B.啤酒C.豆浆D.人生长激素答案:C4.谷氨酸的发酵过程是其发酵工程的中心环节。

下列有关发酵罐的监测装置作用及目的的叙述,错误的是( )A.检测培养液中的细菌数目、产物浓度、代谢产物类型等B.监控pH并及时添加碱性物质或氨水以提高产量C.监控溶解氧、温度、通气量和转速等条件,以免影响其代谢途径和产量D.此过程需要控制无氧和恒温条件以利于谷氨酸棒状杆菌和谷氨酸的生成答案:D解析:发酵罐的监测装置,可以方便检测培养液中的细菌数目、产物浓度、代谢产物类型等,以了解发酵进程,A项正确。

在谷氨酸发酵过程中,随着谷氨酸的不断生成,发酵液的pH不断减小,对谷氨酸的生成产生抑制,为了维持发酵的最佳条件,要监控pH并及时添加碱性物质或氨水以维持pH稳定,提高谷氨酸的产量,B项正确。

谷氨酸发酵过程需要严格控制温度、pH、溶解氧、通气量等,以免影响其代谢途径和产量,例如溶解氧不足,生成的代谢产物就会是乳酸或琥珀酸,C项正确。

谷氨酸棒状杆菌是一种异养需氧细菌,扩大培养应在有氧条件下进行,有利于谷氨酸棒状杆菌和谷氨酸的生成,D项错误。

5.在发酵过程中培养基的pH常常发生变化,因此配制培养基时应该( )A.加酸B.加碱C.加缓冲液D.调pH答案:C6.下列关于发酵工程的说法,错误的是( )A.发酵工程的产品是指微生物的代谢物和菌体本身B.在发酵之前需要对菌种进行扩大培养C.培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌D.环境条件的变化,不仅会影响菌种的生长繁殖,而且会影响菌体代谢物的形成答案:C7.下列有关发酵工程应用的叙述,错误的是( )A.人们可以利用嗜低温菌提高热敏性产品的产量B.利用白僵菌防治玉米螟是利用微生物的代谢物防治病虫害的实例C.借助基因工程和发酵工程,可以利用微生物生产生长激素释放抑制激素,治疗肢端肥大症D.将乙型肝炎病毒的抗原基因转入酵母菌,再通过发酵生产乙型肝炎疫苗答案:B8.与传统发酵技术相比,发酵工程的产品种类更加丰富,产量和质量明显提高。

【课后集训】第1章 发酵工程 第3节 发酵工程及其应用(含答案详解)

【课后集训】第1章  发酵工程 第3节 发酵工程及其应用(含答案详解)

2019版生物选择性必修3 课后集训第1章发酵工程第3节发酵工程及其应用题组一发酵工程及发酵工程的基本环节1.下列有关发酵工程的叙述,不正确的是()A.发酵工程是通过利用现代工程技术,规模化生产对人类有用的产品B.发酵工程涉及菌种的选育和扩大培养、产物的分离和提纯等C.发酵工程所用的菌种可以通过诱变育种或基因工程育种获得D.发酵工程所需的培养基可以选用天然的培养基2.下列有关发酵工程的基本环节的叙述,正确的是()A.发酵工程的基本环节有选育菌种、扩大培养、配制培养基、灭菌、接种和发酵、产品的分离和纯化B.接种是发酵工程的中心环节,接种必须在无菌条件下进行C.发酵过程中,不能再向发酵罐中添加营养物质,以免造成污染D.整个发酵过程中通过人工方法对发酵过程中温度、pH、溶解氧等进行检测和控制,从而使发酵过程处于最佳状态题组二发酵工程的应用3.下列有关发酵工程及其应用的叙述中,正确的是()A.发酵工程生产的菌种是对自然界分离的菌种进行定向改造后获得的B.发酵工程生产的单细胞蛋白是从微生物菌体细胞中提取出来的C.利用发酵工程可以产生微生物肥料来增加土壤肥力,改善土壤结构,促进植株生长,如根瘤菌肥、固氮菌肥等D.利用发酵工程生产微生物的代谢产物可以用蒸馏、过滤、沉淀等方法提取4.由于发酵工程生产条件温和,原料来源丰富,价格低廉等,在食品工业、医药工业、农牧业等许多领域得到了广泛的应用。

下列有关发酵工程在食品工业上的应用描述,正确的是()A.日常生活中食用的酱油以大麦为主要原料,利用产蛋白酶的霉菌的作用,将原料中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸制作而成B.啤酒发酵的过程分为主发酵和后发酵两个阶段,其中,酵母菌的繁殖在主发酵阶段完成,大部分糖的分解和代谢物的生成在后发酵阶段完成C.味精的生产是谷氨酸棒状杆菌在无氧条件下发酵产生谷氨酸,谷氨酸经过一系列处理而获得的D.由于酶制剂催化效率高、专一性强、作用条件温和,因此在使用时要考虑酶制剂的使用量、底物的种类以及适宜的温度和pH5.关于发酵工程应用的说法错误的是()A.发酵工程的产品可以是微生物的代谢产物B.通过发酵工程可以从微生物中提取一些酶C.通过发酵工程可以从微生物中提取单细胞蛋白D.发酵工程的产品可以是微生物的菌体6.下图所示是一个发酵装置,现代发酵工程常常利用计算机系统对发酵过程中的各种指标进行检测和控制,关于发酵过程中发酵条件的描述,不正确的是()A.发酵过程中,由于微生物代谢产生的热量和搅拌叶轮搅拌产生的热量达到一定的数值时,可以通过温度传感器感受并控制冷却水从进水口进入B.冷却水从下方进入上方流出的目的是使冷却更充分C.在发酵过程中可能需要通过营养物质加入口加入酸或碱来调节发酵液的pHD.培养液要一次性全部加入,在发酵过程中不能再重新加入7.现在市场上流行一种“精酿”啤酒(以纯手工酿造为主的啤酒),它的制作工艺与普通啤酒有所不同,下列有关“精酿”啤酒和普通啤酒的叙述,不正确的是() A.“精酿”啤酒的原料和普通啤酒不同,“精酿”啤酒只使用麦芽、啤酒花、酵母和水,普通啤酒除了麦芽、啤酒花、酵母和水以外,还有玉米等物质B.“精酿”啤酒的原料主要是麦芽,其麦芽汁的浓度较高,口味较为浓郁C.“精酿”啤酒不添加食品添加剂,虽然产量低,价格高,但它也有一定的市场D.“精酿”啤酒和普通啤酒一样可以直接放心饮用8.如图所示为发酵工程生产产品的流程图,请据图回答下列问题。

高中生物2019新教材选择性必修三第一章《发酵工程》旁栏及课后练习答案

高中生物2019新教材选择性必修三第一章《发酵工程》旁栏及课后练习答案

高中生物2019新教材选择性必修三第一章《发酵工程》旁栏及课后练习答案高中生物2019材选择性必修三《生物技术与工程》第一章旁栏问题及课后练答案第1章第1节传统发酵技术的应用唐代诗人XXX曾提到葡萄酒,这种美酒是人类利用微生物发酵制作而来的。

同样,葡萄醋也是以葡萄为原料发酵而来的饮品。

然而,葡萄酒和葡萄醋的制作方法不同,一个是经酵母菌无氧呼吸产生了酒精,另一个是经醋酸菌有氧呼吸产生了醋酸,因此口感不同。

你想不想自己动手制作葡萄酒和葡萄醋呢?探究•实践1为了制作泡菜,我们需要在无氧条件下进行发酵。

因此,用水密封泡菜坛的目的是给泡菜坛内创造无氧环境。

同时,泡菜坛只能装八成满的原因是,泡菜发酵初期,由蔬菜表面带入的大肠杆菌、酵母菌等较为活跃,它们可进行发酵,发酵产物中有较多的CO2.如果泡菜坛装得太满,发酵液可能会溢出坛外。

此外,泡菜坛装得太满,会使盐水不太容易完全淹没菜料,从而导致坛内菜料变质腐烂。

泡菜坛留有一定的空间,也更方便拿取泡菜。

探究•实践2在制作果酒的过程中,发酵液中会产生气泡,这是因为酵母菌发酵产生CO2.如果是用紫色葡萄制作葡萄酒,随着发酵时间的延长,由果皮进入发酵液的花青素会越来越多,因而发酵液的颜色会逐渐加深变成深红色。

果醋发酵过程中一般不会出现气泡,发酵完成时,在发酵液的液面上会出现一层菌膜,这是醋酸菌膜。

除了酵母菌,制作果酒的过程中还可能有其他微生物生长,它们会对果酒发酵产生影响。

为了避免这种影响,我们需要控制发酵条件,例如温度、酸碱度等。

的充分利用和分布均匀。

此外,大规模生产还需要考虑生产效率和成本等问题。

从技术和工程的角度来看,技术主要关注于制作方法和工艺流程的研究和改进,而工程则更注重于生产过程中的设备和工艺的设计和优化。

在果酒和果醋工业化生产中,技术和工程密不可分,需要相互配合,才能实现高效、稳定、经济的生产。

对于自己制作果酒和果醋的方法,可以通过比较工业化生产的工艺流程来发现自己存在的问题,并进行改进,以提高产品的质量和生产效率。

发酵工程试题含答案

发酵工程试题含答案

发酵工程试题及答案一、名称解释1、前体指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。

2、发酵生长因子从广义上讲,凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子3、菌浓度的测定是衡量产生菌在整个培养过程中菌体量的变化,一般前期菌浓增长很快,中期菌浓基本恒定。

补料会引起菌浓的波动,这也是衡量补料量适合与否的一个参数。

4、搅拌热:在机械搅拌通气发酵罐中,由于机械搅拌带动发酵液作机械运动,造成液体之间,液体与搅拌器等设备之间的摩擦,产生可观的热量。

搅拌热与搅拌轴功率有关5、分批培养:简单的过程,培养基中接入菌种以后,没有物料的加入和取出,除了空气的通入和排气。

整个过程中菌的浓度、营养成分的浓度和产物浓度等参数都随时间变化。

6、接种量:接种量=移入种子的体积/接种后培养液的体积7、比耗氧速度或呼吸强度单位时间内单位体积重量的细胞所消耗的氧气,mmol O2•g菌-1•h-18、次级代谢产物是指微生物在一定生长时期,以初级代谢产物为前体物质,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质过程,这一过程的产物,即为次级代谢产物。

9、实罐灭菌实罐灭菌(即分批灭菌)将配制好的培养基放入发酵罐或其他装置中,通入蒸汽将培养基和所用设备加热至灭菌温度后维持一定时间,在冷却到接种温度,这一工艺过程称为实罐灭菌,也叫间歇灭菌。

10、种子扩大培养:指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后,再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养,最终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。

11、初级代谢产物是指微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动所需要的物质和能量的过程。

这一过程的产物即为初级代谢产物。

12、倒种:一部分种子来源于种子罐,一部分来源于发酵罐。

(141228)发酵工程复习参考题及答案

(141228)发酵工程复习参考题及答案

《发酵工程工艺原理》复习思考题第一章复习思考题1.什么是初级代谢产物?什么是次级代谢产物?次级代谢产物主要有哪些种类?初级代谢:指微生物的生长、分化和繁殖所必需的代谢活动而言的。

初级代谢过程所生成的产物就是初级代谢产物。

次级代谢:是指非微生物生命活动所必须的代谢活动而言,也就是说这种代谢对微生物的生长、分化和繁殖关系不大,生理功能也不十分清楚,但可能对微生物的生存有一定价值。

次级代谢过程所生成的产物就是次级代谢产物。

通常在细胞生成的后期形成。

次级代谢产物有抗生素、生物碱、色素和毒素等。

2.典型的发酵过程由哪几个部分组成?发酵产物包含哪几类?发酵过程组成:(1)菌种活化与扩大培养;(2)发酵与酿造原料前处理及培养基制备;(3)发酵与酿造操作方式;(4)产物分离、提取与后加工。

发酵产物:(1)菌体或菌体部分成分;(2)初级代谢产物如醇、酸、糖、蛋白质等;(3)次级代谢产物如抗生素、色素等第二章复习思考题1.发酵工业用菌种应具备哪些特点?(1)能在廉价原料制成的培养基上迅速生长,并能高产和稳产所需的代谢产物。

(2)可在易于控制的培养条件下迅速生长和发酵,且所需的酶活性高。

(3)生长速度和反应速度快,发酵周期短。

(4)副产物尽量少,便于提纯,以保证产品纯度。

(5)菌种不易变异退化,以保证发酵生产和产品质量的稳定性。

(6)对于用作食品添加剂的发酵产品以及进行食品发酵,其生产所用菌种必须符合食品卫生要求。

2.什么叫自然突变和诱发突变?诱变育种的实质是什么?(1)自然状况下发生的突变称为自然突变或自发突变;人为地用物力或化学因素诱发的突变叫诱发突变。

(2)用各种物理、化学的因素人工诱变基因突变进行的筛选。

3.突变分为哪两种类型,举例说明。

(1)点突变:碱基对置换和移码;(2)染色体畸变:在染色体上发生大的变化,如断裂、重复、缺失、易位和染色体数目变化等结构变化。

4.何为转化、转导、DNA体外重组技术?举例说明在发酵工业中的应用。

发酵工程复习参考题及答案

发酵工程复习参考题及答案

发酵⼯程复习参考题及答案《发酵⼯程⼯艺原理》复习思考题第⼀章复习思考题1.什么是初级代谢产物什么是次级代谢产物次级代谢产物主要有哪些种类初级代谢:指微⽣物的⽣长、分化和繁殖所必需的代谢活动⽽⾔的。

初级代谢过程所⽣成的产物就是初级代谢产物。

次级代谢:是指⾮微⽣物⽣命活动所必须的代谢活动⽽⾔,也就是说这种代谢对微⽣物的⽣长、分化和繁殖关系不⼤,⽣理功能也不⼗分清楚,但可能对微⽣物的⽣存有⼀定价值。

次级代谢过程所⽣成的产物就是次级代谢产物。

通常在细胞⽣成的后期形成。

次级代谢产物有抗⽣素、⽣物碱、⾊素和毒素等。

2.典型的发酵过程由哪⼏个部分组成发酵产物包含哪⼏类发酵过程组成:(1)菌种活化与扩⼤培养;(2)发酵与酿造原料前处理及培养基制备;(3)发酵与酿造操作⽅式;(4)产物分离、提取与后加⼯。

发酵产物:(1)菌体或菌体部分成分;(2)初级代谢产物如醇、酸、糖、蛋⽩质等;(3)次级代谢产物如抗⽣素、⾊素等第⼆章复习思考题1.发酵⼯业⽤菌种应具备哪些特点(1)能在廉价原料制成的培养基上迅速⽣长,并能⾼产和稳产所需的代谢产物。

(2)可在易于控制的培养条件下迅速⽣长和发酵,且所需的酶活性⾼。

(3)⽣长速度和反应速度快,发酵周期短。

(4)副产物尽量少,便于提纯,以保证产品纯度。

(5)菌种不易变异退化,以保证发酵⽣产和产品质量的稳定性。

(6)对于⽤作⾷品添加剂的发酵产品以及进⾏⾷品发酵,其⽣产所⽤菌种必须符合⾷品卫⽣要求。

2.什么叫⾃然突变和诱发突变诱变育种的实质是什么(1)⾃然状况下发⽣的突变称为⾃然突变或⾃发突变;⼈为地⽤物⼒或化学因素诱发的突变叫诱发突变。

(2)⽤各种物理、化学的因素⼈⼯诱变基因突变进⾏的筛选。

3.突变分为哪两种类型,举例说明。

(1)点突变:碱基对置换和移码;(2)染⾊体畸变:在染⾊体上发⽣⼤的变化,如断裂、重复、缺失、易位和染⾊体数⽬变化等结构变化。

4.何为转化、转导、DNA体外重组技术举例说明在发酵⼯业中的应⽤。

发酵工程习题答案

发酵工程习题答案

发酵工程习题答案发酵工程习题答案发酵工程是一门综合性学科,涉及到微生物学、化学、生物工程等多个领域的知识。

在学习发酵工程的过程中,习题是一种重要的学习方法,可以帮助学生巩固所学的理论知识,并提高解决实际问题的能力。

下面将给出一些发酵工程习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。

1. 什么是发酵过程?发酵过程有哪些特点?答:发酵过程是指利用微生物的代谢能力,将有机物转化为其他有用的产物的过程。

发酵过程具有以下特点:(1)微生物参与:发酵过程是在微生物的作用下进行的,微生物可以是酵母菌、细菌、真菌等。

(2)无需氧气:发酵过程是在无氧或微氧条件下进行的,因此不需要供氧。

(3)产物多样:发酵过程可以获得多种有用的产物,如乳酸、酒精、酢酸等。

(4)发酵条件控制:发酵过程需要控制合适的温度、pH值、营养物质等条件,以促进微生物的生长和代谢。

2. 什么是发酵产物的纯化和提取?有哪些常用的纯化和提取方法?答:发酵产物的纯化和提取是指将发酵产物从发酵液中分离出来,并去除其他杂质的过程。

常用的纯化和提取方法有:(1)沉淀法:利用发酵产物与其他杂质在溶液中的密度差异,通过离心将产物沉淀下来。

(2)蒸馏法:利用发酵产物与其他杂质在溶液中的沸点差异,通过蒸馏将产物分离出来。

(3)萃取法:利用发酵产物在不同溶剂中的溶解度差异,通过萃取将产物提取出来。

(4)色谱法:利用发酵产物与其他杂质在色谱柱中的吸附性差异,通过色谱分离将产物纯化。

3. 如何控制发酵过程中的温度?答:发酵过程中的温度控制是非常重要的,可以通过以下几种方法进行:(1)恒温培养:在发酵容器中设置温度控制装置,保持恒定的发酵温度。

(2)外部散热:在发酵容器周围设置散热装置,通过散热将发酵过程中产生的热量排出。

(3)内部冷却:在发酵容器内部设置冷却装置,通过冷却将发酵液的温度降低。

(4)温度控制策略:根据发酵微生物的生长特性和代谢需求,制定合理的温度控制策略,如温度阶段控制、温度梯度控制等。

发酵工程_河南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

发酵工程_河南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年

发酵工程_河南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.微生物细胞中碳素含量一般占干物质的()左右参考答案:50%2.在诱变育种中,金属化合物的作用是。

参考答案:增变3.发酵热的主导因素是。

参考答案:Q生物4.在菌种的纯度考察中,主要菌型比例应占。

参考答案:90%以上5.菌种选育技术的基本原理参考答案:遗传变异6.以基因工程为代表的新技术,也为发酵工业带来了一场革命,开辟了新的领域,使发酵工业进入第四转折时期。

参考答案:正确7.酵母菌属于以下哪种微生物?参考答案:兼性厌氧8.发酵染菌后设备的处理方法包括以下哪些?参考答案:蒸汽灭菌_化学(甲醛等)处理_进行设备严密程度检查_清洗罐体及附件9.常见的发酵过程染菌途径包括以下哪些方面?参考答案:操作不当_种子问题_培养基灭菌不彻底_空气系统问题10.在发酵过程中,如果是种子罐和发酵罐同时大面积染菌,则有可能是以下哪些方面的问题?如空气净化系统、接种站等,接种和中间补料、设备系统有渗漏和死角,也会造成大面积染菌。

参考答案:设备渗漏_接种站_空气净化系统11.发酵技术发展第二转折期(抗生素时期)起始的标志性关键技术是?参考答案:通气搅拌技术12.在常见的发酵设备染菌原因中,以下那种是最主要的因素?参考答案:空气系统染菌13.在抗生素发酵中,大多数品种的接种量为。

参考答案:7-15%14.灭菌锅灭菌过程中,温度达到100℃前开排汽阀的目的是。

参考答案:排尽冷空气15.在发酵无菌检查中,当采用液体培养法进行检查时,连续次液体培养发生颜色变化,即判断为染菌。

参考答案:316.补料的作用()参考答案:解除底物抑制、产物反馈抑制和分解产物阻遏_改善发酵液流变学的性质_避免在分批发酵中因一次投料过多造成细胞大量生长所引起的一切影响17.常用于响应面分析的软件有参考答案:SPSS_Design Expert_METLAB_SAS18.培养基的质量主要取决于以下哪几个方面参考答案:灭菌_水质_培养基黏度_原材料质量19.在发酵中,以植物油消泡,如油加入量过多,易造成pH 。

2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第1章 发酵工程第3节 发酵工程及其应用含答案

2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第1章 发酵工程第3节 发酵工程及其应用含答案

2024年高中生物新教材同步选择性必修第三册第1章发酵工程第3节发酵工程及其应用课程内容标准核心素养对接1.概述发酵工程及其基本环节。

2.说明发酵工程在生产上有重要的应用价值。

1.科学思维——发酵工程基本环节分析。

2.社会责任——认同发酵工程是在传统发酵技术的基础上发展起来的,它实现了发酵食品、药物等的工业化生产,极大地改善了人们的生活。

知识点1发酵工程的基本环节1.发酵罐2.发酵工程的基本环节知识点2发酵工程的应用1.在食品工业上的应用(1)生产传统的发酵产品,如酱油、各种酒类。

(2)生产各种各样的食品添加剂,如通过黑曲霉发酵制得的柠檬酸;由谷氨酸棒状杆菌发酵生产味精。

(3)生产酶制剂,如α­淀粉酶、β­淀粉酶、脂肪酶等。

2.在医药工业上的应用基因工程、蛋白质工程等的广泛应用给发酵工程制药领域的发展注入了强劲动力。

3.在农牧业上的应用(1)生产微生物肥料。

微生物肥料利用了微生物在代谢过程中产生的有机酸、生物活性物质等来增进土壤肥力,改良土壤结构,促进植株生长,常见的有根瘤菌肥、固氮菌肥等。

(2)生产微生物农药。

微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的。

微生物农药作为生物防治的重要手段,将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用。

(3)生产微生物饲料。

微生物含有丰富的蛋白质。

以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料,通过发酵获得了大量的微生物菌体,即单细胞蛋白。

用单细胞蛋白制成的微生物饲料,能使家畜、家禽增重快,产奶或产蛋量显著提高。

4.在其他方面的应用发酵工程正渗透到几乎所有的工农业领域,在助力解决粮食、环境、健康和能源等方面的重大问题上,作出了越来越大的贡献。

(1)发酵工程利用的菌种都是从自然界中筛选出来的。

(×)(2)发酵工程的中心环节是选育菌种。

(×)(3)发酵工程中要对培养基进行灭菌,发酵设备不用灭菌。

(×)(4)利用微生物农药防治农林虫害属于化学防治。

(新教材适用)高中生物第1章发酵工程第四节发酵工程的过程与原理课后习题北师大版选择性必修3

(新教材适用)高中生物第1章发酵工程第四节发酵工程的过程与原理课后习题北师大版选择性必修3

第四节发酵工程的过程与原理1.发酵过程中不需要控制的是( )。

A.培养基类型B.搅拌器转速C.发酵液体积D.发酵液pH答案:A2.在发酵过程的控制中,对发酵过程影响不大的是( )。

A.温度B.搅拌功率C.pHD.溶解氧浓度答案:B3.微生物开始产生初级代谢产物和产生次级代谢产物的最佳时期分别是( )。

A.对数生长期、稳定期B.迟缓期、稳定期C.稳定期、稳定期D.迟缓期、对数生长期答案:B解析:初级代谢产物产生于微生物生长全过程,生长、繁殖和代谢最旺盛的时期是对数生长期,因此,微生物开始产生初级代谢产物的时期是迟缓期。

次级代谢产物在稳定期大量合成,因此,微生物产生次级代谢产物的最佳时期是稳定期。

4.图141是某种微生物体内某一物质代谢过程的示意图。

下列有关酶活性调节的叙述,错误的是( )。

图141A.丁物质既是酶③催化生成的产物,又是酶③的反馈抑制物B.戊物质通过与酶④结合导致酶④结构变化而使其活性下降C.当丁物质和戊物质中任意一种过量时,酶①的活性都将受到抑制D.若此代谢途径的终产物不断排出菌体外,则可消除丙物质对酶①的抑制作用答案:C解析:微生物代谢的调节主要有两种形式:酶合成的调节和酶活性的调节。

酶活性的调节是微生物通过改变已有酶的催化活性来调节代谢速率。

酶活性发生改变的主要原因是代谢过程中产生的物质与酶结合,致使酶的结构产生变化,但这种变化是可逆的,当代谢产物与酶脱离时,酶结构便会复原,又恢复原有的活性,A、B、D三项正确。

当丁物质和戊物质中任意一种过量时,不一定会导致丙物质积累,以抑制酶①的活性,C项错误。

5.(不定项选择题)发酵工程的环节包括高产菌株的获得、培养基配制和无菌控制、种子液的扩大培养和产物的合成、分离和提取。

下列关于发酵工程的叙述,错误的是( )。

A.发酵工程具有条件温和、产物单一、纯种发酵等特点B.发酵工程的产物包括微生物的代谢产物和菌体C.通常所指的发酵条件包括温度、溶解氧浓度、pH 和酶的控制D.发酵工程与传统发酵技术最大的区别是前者可以用微生物进行发酵答案:CD解析:发酵工程具有条件温和、产物单一、纯种发酵、污染小等特点,A项正确。

发酵工程(答案)11

发酵工程(答案)11

发酵工程(答案)11发酵工程习题及思考题库一、填空题1. 淀粉水解糖的制备可分为酸解法、酶解法和酸酶结合法三种。

2. 糖酵解途径中的三个重要的关键酶是己糖激酶、磷酸丙糖激酶、丙酮酸激酶。

3. 甘油的生物合成机制包括在酵母发酵醪中加入亚硫酸氢钠与乙醛起加成反应和在碱性条件下乙醛起歧化反应。

4. 微生物的吸氧量常用呼吸强度;耗氧速率两种方法来表示,二者的关系是5. 发酵热包括生物热;搅拌热;蒸发热和辐射热等几种热。

6. 发酵过程中调节pH 值的方法主要有添加碳酸钙法;氨水流加法和尿素流加法。

7. 微生物工业上消除泡沫常用的方法有化学消泡和机械消泡两种。

8. 一条典型的微生物群体生长曲线可分为迟滞期、对数期;稳定期;衰亡期四个生长时期。

9. 常用菌种保藏方法有斜面保藏法、沙土管保藏法、液体石蜡保藏法;真空冷冻保藏法等。

10. 培养基应具备微生物生长所需要的五大营养要素是碳源、氮源;无机盐;生长因子和水。

11. 提高细胞膜的谷氨酸通透性,必须从控制磷脂的合成着手或者使细胞膜受损伤。

12. 根据微生物与氧的关系,发酵可分为有(需)氧发酵;厌氧发酵两大类。

13. 工业微生物育种的基本方法有自然选育、诱变育种;代谢控制育种;基因重组和定向育种等。

14. 肠膜明串珠菌进行异型乳酸发酵时,产物为乳酸;乙醇;CO2。

15. 诱导酶指存在底物时才能产生的酶,它是转录水平上调节酶浓度的一种方式。

16. 发酵工业的发展经历了自然发酵,纯培养技术的建立,通气搅拌的好气性发酵技术的建立,人工诱变育种代谢控制发酵技术的建立,开拓新型发酵原料时期,与基因操作技术相结合的现代发酵工程技术等六个阶段。

17. 去除代谢终产物主要是通过改变细胞的膜的通透性来实现。

18. 获得纯培养的方法有稀释法,划线法,单细胞挑选法,利用选择培养基分离法等方法。

19. 生长因子主要包括维生素,氨基酸,碱基,它们对微生物所起的作用是供给微生物自身不能合成但又是其生长必需的有机物质。

新陈代谢与发酵工程

新陈代谢与发酵工程

新陈代谢与发酵工程一、选择题(每题只有一个正确选项)1、某植株成熟叶正常,部分幼叶出现病态,用Ca(NO3)2根部施肥后幼叶恢复正常。

下面是施肥后根尖成熟区细胞吸收Ca2+、NO3-和H2O的示意图,正确的是()H2NO3-Ca2+A B C D2、乙图是甲装置置于自然环境中,测定南方某一晴天一昼夜中小室内氧气的增加量或减少量而得到的。

下列说法错误的是()A.如将甲装置中的大豆换为甘蔗,乙图12时对应的点应向上移动B.如该植株培养液中缺Mg,那么a点应向右移动C.a→b段的限制性因素主要是CO2 D.小室内O2总量最大时刻是16点3、下列关于微生物营养的叙述,正确的是()A 异养微生物都能利用糖类做碳源B利用无氮培养基可分离根瘤菌C培养微生物室必须加入生长因子D培养基中的C/N比会影响微生物的生长和代谢4、下图是某种细菌在灭菌后的恒定容积的液体培养基中,并置于适宜条件下培养,定期取样测定出的生长速率曲线,在a→d4个阶段中有关变化的叙述,不正确的有()A.a过程中合成的酶可能有诱导酶,a→d阶段存在酶活性的调节B.若用细菌数目的对数作纵坐标,a→c阶段形成“S”型曲线C.c阶段生长速率为0,表示活菌数目已达到环境容纳的最大值D.导致d阶段种群数量变化的主要因素有种内斗争以及种间竞争等5.下列关于动物新陈代谢的叙述,正确的是()A.在正常情况下,肝脏细胞可以将多余的脂肪合成为脂蛋白B.当血糖含量升高时,肌肉细胞可以将葡萄糖分解成为乳酸C.糖类分解时可以产生与必需氨基酸和非必需氨基酸相对应的中间产物D.氨基酸脱氨基产生的含氮部分转变为尿素和尿酸后排出体外6.A. 甲物质可能抑制该酶的活性B. 该酶比较适合在40℃的环境下起作用C. 该酶在作用35min后便失去活性D. 该酶在中性环境下的催化效率比碱性环境高7、英国首席兽医官于2008年6月5日证实,6月3日在英格兰中部地区发现的禽流感病毒为H7N7型高致病型禽流感病毒(核酸为RNA)。

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发酵课后题参考答案1.试述消毒和灭菌的区别。

答:消毒是用物理或化学的方法杀死无聊和设备中所有生命无知的过程。

灭菌是用无力或化学的方法杀死空气,地表以及容器和器具表面的微生物。

消毒和灭菌的区别一方面在于消毒仅仅杀死生物体或非生物体表面的微生物,而灭菌是杀死所有的生命体。

另一方面在于消毒一般只能杀死营养细胞,而不能杀死细菌芽胞和真菌孢子等,适合于发酵车间的环境和发酵设备,器具的无菌处理。

2简述染菌的检验方法及染菌类型的判断。

答:生产上要求准确,迅速的方法来检查出污染杂菌的类型及其可能的染菌途径,目前有一下几种常用的方法。

1.显微镜检查法。

通常用简单的染色法或革兰氏染色法,将菌体染色后镜检。

对于霉菌,酵母发酵,先用低倍镜观察生产菌的特征,然后用高倍镜观察有无杂菌的存在。

根据生产菌与杂菌的不同特征来判断是否杂菌,必要时还可用芽胞染色或鞭毛染色。

2.平板划线培养检查法。

先将待检样品爱无菌平板上划线,根据可能的染菌类型分别置于37或27摄氏度下培养,8个小时后可观察到是否有杂菌污染。

对于噬菌体检查,可采用双层平板培养法。

3.肉汤培养检查法。

将待检样品介入无菌的肉汤培养基中,分别置于37或27摄氏度下进行培养,随时观察微生物的生长情况,并取样镜检,判读是否有杂菌污染及杂菌的类型。

4.发酵过程的异常现象观察法。

发酵过程出现的异常现象如溶解氧,PH,尾气中二氧化碳含量,发酵液的粘度等的异常变化,都可能产生染菌的重要信息,也根据这些异常现象来分析发酵是否染菌。

3 发酵工业用菌种应具备哪些特点?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,不产生任何的生物活性物质和毒素。

4.防止菌种退化的方法有:减少传代,创造良好的培养条件,用单细胞移植传代及科学保藏等措施4.如何实现使微生物合成比自身需求多得多的产物?试举例说明。

育种工作者的任务是设法在不损及微生物的基本活动的前提下,采用物理、化学或生物学以及各种工程学方法,改变微生物的遗传结构,打破其原有的代谢控制机制,使之成为“浪费型”菌种。

同时,按照人们的需要和设计安排,进行目的产物的过量生产,最终实现产业化的目的。

分为以下育种方法:常规育种,细胞工程育种,基于代谢调节的育种技术,基因工程育种,蛋白质工程育种,代谢工程育种,组成生物合成育种,反向生物工程育种。

常规育种包括诱变和筛选,其理论基础是基因突变,新的诱变技术如:低能离子束诱变,激光辐射诱变和微波电磁辐射诱变,原生质体诱变等。

细胞工程包括杂交育种和原生质体融合育种。

代谢工程育种是通过特定突变型的选育,达到改变代谢通路、降低支路代谢产物的生产或切断支路代谢途径及提高细胞膜的透性,使代谢流向目的产物积累的方向进行。

基因工程能创造新的物种,能赋予微生物新的机能,使微生物生产出自身本来不能合成的新物质,或者增强它原有的合成能力。

蛋白质工程主要是寻找新的物种,再从中分离筛选新的蛋白,或通过对天然功能蛋白进行改造。

5设计一个从自然界中筛选高温淀粉酶产生菌的实验方案,说出主要步骤及基本原理。

答:欲从自然界中筛选高温淀粉酶产生菌,最好在温度较高的南方,或温泉,火山爆发及北方堆肥中采集样品。

将采集来的样品经过预处理(如高温加热),减少杂菌量,然后进行富集培养,富集培养以淀粉为唯一碳源,这样形成的优势菌种即为以为能产生淀粉酶的一类菌株,然后采用平板筛选,通过初筛与复筛,最终获得性能优越的高温淀粉酶产生菌。

第三章6、什么是培养基?简述发酵培养基的特点和要求。

培养基是指用于维持微生物生长繁殖和产物形成的营养物质。

发酵培养基的特点和要求:○1单位培养基既能够产生最大量的目的产物;○2能够使目的产物的合成速率最大;○3能够使副产物合成的量尽可能少;○4所采用的培养基应该质量稳定、价格低廉、易于长期获得;○5所采用的培养基尽量不影响工业好气发酵中的通气搅拌性能以及发酵产物的后处理等。

7简述种子扩大培养的目的与要求及一般步骤。

目的:为每次工业规模的发酵生产提供相当数量的代谢旺盛的种子。

要求:①菌种细胞的生活力强,转种之发酵罐后能迅速生长,延迟期短②菌种生理壮大稳定,如菌丝形态、菌丝生长速率和种子培养液的特性等符合要求。

③菌种浓度及总量能满足大容量发酵罐接种量的要求。

④无杂菌污染,保证纯种发酵。

⑤菌种适应性强,能保持稳定的生产能力。

第六章8微生物的发酵通常分为哪几个阶段? 次级代谢产物通常在什么阶段开始合成?微生物的发酵通常分为延滞期、对数生长期、衰减期、稳定期(静止期)和衰亡期五个时期。

次级代谢产物通常在稳定期开始合成。

9根据无抑制细胞生长动力学(Monod 方程),试述μ与Cs (基质浓度)之间的关系。

限制性底物的减少使微生物的生长速率减小,这里的Monod 方程可以表示成:S S S max C KC +=μμ其中,KS 是底物亲和常数,表示的是微生物对该底物的亲和力。

在分批培养的中后期,由于底物浓度的下降成为微生物生长的限制性因素,培养中前期比生长速率一直保持在很高的水平,直到底物浓度下降到KS 水平,μ迅速下降,最后跌倒零。

(P89图6-4)卫生物生物量的测定有计数、重量和生理指标等方法。

计数法中有间接计数法和直接计数法。

直接计数法例如细菌计数板和血10什么是Monod 方程?其使用条件是什么?请说明各个参数的意义。

Monod 方程是S S Smax C K C +=μμ,它的使用条件是:当培养物中只有一种限制性基质而不存在其他生长因素的限制时。

其中,μ是微生物的比生长速率,μmax 是最大比生长速率, KS 是底物亲和常数,表示的是微生物对该底物的亲和力,其数值相当于μ处于μmax 的一半时的底物浓度, CS 是限制性底物的浓度。

11什么是初级代谢产物?什么是次级代谢产物?初级代谢产物是指微生物通过代谢活动所产生的、自身生长和繁殖所必需的物质,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类、维生素等。

次级代谢是指微生物在一定的生长时期,以初级代谢产物为前体,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质,这一过程的产物,即为次级代谢产物。

12微生物生长中呼吸强度和摄氧率变化的一般规律及其影响因素各有哪些? 答:在培养初期,呼吸强度Qo2逐渐增高,此时菌体浓度很低。

在对数生长期初期呼吸强度达到最大值,即,但此时菌体浓度还较低,摄氧率并不高。

随着细胞浓度的迅速增高,培养液的摄氧率也迅速增高,在对数生长期的后期达到最大值,此时呼吸强度低于最大值,菌体浓度也低于最大值。

在对数生长期末,由于培养基中营养物质的消耗以及培养装置氧传递能力的限制,呼吸强度下降,虽然这时细胞浓度仍有增加甚至达到最大值,但是细胞活力已经下降,导致培养液的摄氧率下降。

培养后期,因基质耗尽,细胞自溶,呼吸强度进一步下降,摄氧率也随着迅速下降,以上是呼吸强度和摄氧率变化的一般规律。

影响因素:微生物本身遗传特征的影响;培养基的成分和浓度;菌龄:一般幼龄菌生长旺盛,呼吸强度大,老菌生长慢,呼吸强度小;发酵条件;代谢类型。

13.发酵过程的参数检测有何意义?生产中主要检测的参数有哪些?答:对发酵过程中的参数进行检测,可以实时掌握发酵生产的情况,帮助人们有效地控制微生物生长和代谢产物的发酵生产,不断提高发酵水平。

生产中主要检测的参数分为直接状态参数和间接状态参数。

直接状态参数是指能直接反映发酵过程中微生物生理代谢状况的参数,如pH 、DO 、溶解CO2、尾气O2、尾气CO2、粘度等。

间接状态参数是指那些采用直接状态参数计算求得的参数,如比生长速率(u )、摄氧率(OUR )、CO2释放率(CER )、呼吸商(RQ )、氧得率系数(YX/O )、氧体积传质速率(KLa )等。

14、重组菌基因不稳定性的原因是什么?答:重组质粒引入宿主后引起宿主细胞和重组质粒的相互作用,基因工程菌所处的环境条件对质粒的稳定性和表达效率影响很大,可能导致重组DNA 分子某一区域发生缺失、重排或修饰,或者整个重组DNA 分子不稳定,从而使部分重组DNA分子子代细胞不带质粒。

这些环境因素如培养基组成,培养基温度,菌体比生长速率等影响很大。

15凝聚和絮凝的区别是什么?常用的絮凝剂有哪些?答:凝聚是在电解质中异电离子的作用下,胶粒的双电层电位降低,使胶体体系不稳定,从而相互碰撞而产生的现象。

而徐凝是高分子聚合物的许多链节分别吸附在不同的胶粒表面上产生架桥连接时形成的絮团。

16.什么是萃取过程?影响溶剂萃取的因素有哪些?答:(1)利用溶质在互不相溶的两相溶剂之间分配系数的不同而使溶质得到纯化或浓缩的方法叫做萃取。

萃取分离技术是发酵工业中常用的一种提取方法和混合物粗分离的单元操作。

(2)影响因素:A.萃取剂的选择性和选择性系数;B.萃取剂和稀释剂的互溶度;C.萃取剂回收的难易程度。

17.何谓双水相萃取?常见的双水相构成体系有哪些?答:(1)利用亲水性高分子聚合物水溶液的双水性性质进行物质分离的方法称为双水相萃取技术。

(2)常见的萃取体系有:聚乙二醇/葡聚糖;聚丙二醇/聚乙二醇;甲基纤维素/葡聚糖。

什么是清洁生产?为什么要清洁生产?清洁生产是一种新的创造性思想,该思想将整体预防的环境战略持续应用于生产过程、产品和服务中,以增加生态效率和减少人类及环境的风险。

因为清洁生产可以对产品和产品的生产过程采用预防污染的策略来削减或消灭污染物的产生,从而满足生产可持续发展的需要。

清洁生产与末端治理有何不同?末端治理没有将污染控制与生产过程控制秘结结合起来,资源和能源不能在舌根年产过程中得到充分利用,而清洁生产对产品和生产过程储蓄运用整体预防的环境保护策略。

末端治理对污染物产生后在进行处理,处理设施基建投资大,运行费用高,而清洁生产是使污染物产生量、流失量和治理量达到最小,使资源充分利用。

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