发酵工艺学复习
发酵工艺学 复习提纲
发酵工艺学复习提纲啤酒一、中国啤酒工业发展历程。
啤酒是以优质大麦芽为主要原料，大米、酒花等为辅料，经过制麦、糖化、啤酒酵母发酵等工序酿制而成的一种含有C02、低酒精浓度和多种营养成分的饮料酒。
世界上产量最大的酒种之一。
中国啤酒工业发展简史:中国在四五千年前，就有古代啤酒。
中国近代啤酒是从欧洲传入的，第一家现代化啤酒厂是1903年在青岛由德国酿造师建立的英德啤酒厂，从1902年到1949年的40多年中，中国只建立了不到10个工厂，年产啤酒近1万t。
从1949年到1993年，我们用43年的时间，发展成为世界啤酒第二生产大国。
改革开放二十多年来中国啤酒工业得到迅猛发展，2001年啤酒产量为2274万吨，2002年啤酒产量达到2386万吨，首次超过美国成为世界第一啤酒生产大国。
二、啤酒的分类。
1、据工艺分类可分两大类：以德国、捷克、丹麦、荷兰为典型的下面发酵法啤酒；以及以澳大利亚、新西兰、加拿大等的上面发酵法啤酒。
2、根据是否巴氏灭菌分为：生啤酒/熟啤酒。
3、根据麦芽度可分为：8o啤酒/10o啤酒/12o啤酒/14o啤酒/18o啤酒。
4、根据色泽可分为：黑啤酒/黄啤酒/淡色啤酒。
啤酒种类:啤酒种类很多，有生啤酒、熟啤酒、低醇啤酒、果味啤酒等。
生啤酒：又叫鲜啤酒，这种啤酒不经过杀菌，具有独特的啤酒风味，采用的是硅藻土过滤机，菌不能被滤掉，因此其保质期一般在3-7天。
酒中活酵母菌在灌装后，甚至在人体内仍可以继续进行生化反应。
纯生啤酒：是采用无菌膜过滤技术，滤除了酵母菌和杂菌，使啤酒避免了热损伤，保持了原有的新鲜口味。
最后一道工序进行严格的无菌灌装，避免了二次污染，保质期可达180天。
啤酒种类。
熟啤酒：普通啤酒都是要杀菌（巴氏杀菌），杀了菌之后叫熟啤酒。
因为酒中的酵母已被加温杀死，不会继续发酵，稳定性较好。
干啤酒：使用特殊的酵母使剩余的糖继续发酵，把糖降到一定的浓度之下，就叫干啤酒。
低醇和无醇啤酒：利用特制的工艺令酵母不发酵糖，只产生香气物质，啤酒的各种特性都具备，滋味、口感都很好。
《发酵工艺学》复习大纲
《发酵工艺学》复习大纲一、基本要求：《发酵工艺学》是发酵工程专业的一门主干课程，是支撑现代食品工业的重要技术，同时也是生物技术产业化的重要手段。
这门课程的考试，主要测试考生对本课程的基础理论、基本知识、及实际操作技能掌握的程度，以及运用所学理论解决问题的能力，为考生在工作岗位上发挥自己的能力或继续从事相关研究工作奠定基础。
二、主要内容第一章绪论发酵工业的历史；微生物发酵的特点及研究对象；发酵工艺学的发展趋势。
第二章微生物代谢调控理论及其在微生物发酵中的应用初级代谢和次级代谢；代谢调节有关的酶；反馈调节；代谢调节控制的应用。
第三章发酵工艺学基础及主要设备一、微生物发酵的工艺过程：菌种活化与扩大培养；发酵原料前处理及培养基制备；发酵；产物分离、提取与后加工二、微生物发酵的动力学：分批发酵三、发酵工艺控制：温度对发酵的影响及其控制；溶解氧浓度对发酵的影响及其监控；pH值对发酵过程的影响及其控制；二氧化碳和呼吸熵；基质浓度对发酵的影响及补料控制；泡沫控制；发酵终点判断。
四、发酵的主要设备：原料处理设备；固体发酵设备；机械搅拌通风发酵罐（生物反应器）；空气净化系统；培养基灭菌系统；产物分离与提取设备。
第四章酒精发酵与酿酒一、酒精发酵：酒精发酵原料；与酒精发酵有关的微生物；酒精发酵生化机制；酒精发酵工艺；酒精蒸馏与精制。
二、啤酒酿造：啤酒种类与质量标准；啤酒酿造原料；麦芽制造；麦芽汁制备；啤酒发酵；过滤与灌装。
第五章氨基酸发酵谷氨酸生产：谷氨酸生产原料及其处理；谷氨酸产生菌；谷氨酸合成途径；谷氨酸发酵工艺；谷氨酸提取。
第六章有机酸发酵一、乳酸发酵：乳酸发酵类型及其微生物；乳酸制造；发酵乳制品；其它乳酸发酵食品。
二、醋酸发酵：醋酸发酵原料；醋酸发酵有关的微生物；醋酸发酵生化机制。
第七章酶制剂生产酶制剂的工业化生产：工业化酶制剂生产的优点；酶制剂生产的基本工艺流程；淀粉酶生产；酶应用新技术。
第八章发酵豆制品酱类与酱油酿造原料；制酱与酱油酿造的微生物；制酱与酱酒酿造的生物化学。
发酵工艺学
《发酵工艺学》复习题1、发酵：工业上，人们运用微生物生长和代谢性能，在有氧或无氧条件下，生产人类所需产品的过程，统称为发酵。
2、发酵工程：运用微生物生长及物质代谢规律，大量生产人们所需产品的理论及工程技术体系。
3、发酵工艺学：也称为发酵工程学，为研究和运用微生物生长及物质代谢规律，探讨提高发酵生产效率、提高产品性能及质量的工艺流程、技术条件控制等发酵各环节的理论及技术体系。
4、前体：是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提高的化合物。
5、促进剂：是指那些既非细胞生长所必须的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂。
6、克制剂：在发酵过程中，克制某些代谢途径，刺激相应其他代谢途径更加活跃以改变，从而获得更多产品的添加剂。
7、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。
8、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期间，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。
9、连消：连消也叫连续灭菌，就是将将配制好的并经预热（60～75℃）的培养基用泵连续输入由直接蒸汽加热的加热塔，使其在短时间内达成灭菌温度（126～132℃），然后进入维持罐（或维持管），使在灭菌温度下维持5～7分钟后再进入冷却管，使其冷却至接种温度并直接进入已事先灭菌（空罐灭菌）的发酵罐内的培养基灭菌方法。
其过程均涉及加热、维持和冷却等灭菌操作过程。
10、对数残留定律：在高温灭菌时，菌的死亡速率与任一瞬间残留的活菌数N 成正比。
11、生理性酸性物质：经微生物代谢等作用后能形成酸性物质使培养基pH值下降的营养物质。
12、生理性碱性物质：经菌体代谢后产生碱性物质使培养基pH值上升的营养物质。
食品发酵工艺学复习提纲
《食品发酵与酿造工艺学》复习提纲第一章绪论1.在发酵与酿造历史上作出突出贡献的科学家有哪些？他们的贡献分别是什么？列文虎克成功制造了世界上第一台显微镜，并在人类历史上第一次通过显微镜发现了单细胞生命体-----微生物。
巴斯德发明了巴斯德灭菌法。
1861年，巴斯德实验，结束了绵延100多年的争论，把自然发生论赶出了科学界。
1865年，巴斯德受农业部长的重托，解决了法国南部蚕业上遇到的疾病使蚕大量死亡的难题。
发明了狂犬病疫苗，他还指出这种病原物是某种可以通过细菌滤器的“过滤性的超微生物”。
科赫1881年后，创用了固体培养基划线分离纯种法。
建立了单种微生物的分离和纯培养技术。
1882年3月24日科赫在德国柏林生理学会上宣布了结核菌是结核病的病原菌。
单种微生物分离和纯培养技术的建立，是食品发酵与酿造技术的第一个转折点。
20世纪40年代，好气性发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第二个转折点。
人工诱变育种技术和代谢调控发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第三个转折点。
20世纪70年代发展起来的DNA重组技术，又大大推动了发酵与酿造技术的发展。
2,与化学工业相比，发酵和酿造工业具有什么特点？与化学工业相比，发酵与酿造工业的特点：安全、简单；原料广泛；反应专一；代谢多样；易受污染；菌种选育3.发酵技术的两个核心分别是什么？生物催化剂、生物反应系统4.发酵和酿造的概念分别是什么？两者有何区别？试分别举出几个发酵和酿造的例子。
发酵:泛指利用微生物制造工业原料和工业产品的过程。
通常所说的发酵指生物或离体的酶，不彻底地分解代谢有机物，并释放出能量的过程。
酿造：是我国劳动人民对一些特定产品进行发酵生产的一种称谓，通常把成分复杂、风味要求较高，诸如黄酒、白酒、啤酒、葡萄酒等酒类以及酱油、酱、食醋、腐乳、豆豉、酱腌菜等食佐餐调味品的生产称谓酿造。
5.酿造与发酵的区别：利用生物体或生物体长生的酶进行的化学反应。
第二章菌种选育、保藏与复壮1.名词：诱变育种、诱变剂、原生质体融合诱变育种：人为地将对象生物置于诱变因子中，使该生物体发生突变，从这些突变体中筛选具有优良性状的突变株的过程。
发酵工艺学期末考试重点——信阳农林学院
1、使啤酒具有清爽的芳香气、苦味和防腐力。 2、能提高啤酒泡沫起泡性和泡持性。优良的酒花和麦芽，能酿造出洁白、细腻、丰富 且挂杯持久的啤酒泡沫。 3、有利于麦汁的澄清。在麦汁煮沸过程中，由于酒花的添加，可加速麦汁中高分子蛋 白的絮凝，从而起到澄清麦汁的作用，酿造出清纯的啤酒。
第一章绪论 1.工业发酵：指在人工控制条件下，微生物通过自身代谢活动，将所吸收的营养物质进 行分解、合成，产生各种产品的生产工艺过程。
2.发酵食品；是食品原料经微生物作用所产生的一系列特定的酶催化，所进行的生物、 化学反应总和的代谢活动产物。
3.发酵与酿造史四个转折点 单种微生物分离和纯培养技术的建立，是食品发酵与酿造技术发展的一个转折点。 好气性发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第二个转折点。 人工诱变育种和代射控制发酵工程技术是发酵与酿造技术发展的第三个转折点。 将化学合成与微生物发酵有机地结合起来的工程技术就建立起来了，这形成了发酵与酿 造技术发展的第四个转折点。
第六章发酵豆制品 1.豆腐乳即腐乳，是一类以霉菌为主要菌种的大豆发酵食品，使其中已成凝胶体的大豆 蛋白质经部分分解产生鲜味及香味的干酪状食品 2.腐乳工艺类型 腌制型腐乳，毛霉型腐乳，根霉型腐乳，细菌型腐乳 3.腐乳产品类型 红腐乳；白腐乳；花色腐乳；酱腐乳，青腐乳：名青方。俗称臭豆腐。
4.大豆酱的生产工艺方法？
2..生产工艺（1）固态发酵法 （2）液态发酵法 3.食醋酿造的基本原理 食醋的生产可分为三个主要过程： 一是原料中淀粉的分解，即糖化过程； 二是酒精发酵，即酵母菌将可发酵性的糖转化成乙醇； 三是醋酸发酵，即醋酸菌将乙醇转化成乙酸。 参与糖化发酵作用的主要微生物：霉菌、酵母菌和醋酸菌。
发酵复习资料-
☆要实现发酵过程并得到发酵产品，必须具备的条件：①要有某种适宜的微生物；②要保证或控制微生物进行代谢的各种条件（培养基组成、温度、溶解氧浓度、碱度等）；③要有进行微生物发酵的设备；④要有将菌体或代谢产物提取出来，精制成产品的方法和设备。
发酵生产过程是利用生物体的生命活动来获取产品的，与化学生产过程相比其特点为：1、生产过程通常都是在常温下进行，一般操作条件比较温和，各种设备不必考虑防爆问题，可能使一种设备有多种用途。
2、生产所用的原料常以淀粉、糖蜜等碳水化合物为主，并加入少量的有机和无机氮源，原料只要不含对生物有害的物质，一般不需对原料进行预处理。
3、生产过程中的反应是以生命体的自动调节方式进行的，因此数十个反应过程能够像单一的反应一样，在单一的生物反应器中进行。
4、能够很容易地生产复杂的高分子化合物，其中酶、光学活性体等的生产是发酵生产过程中最有特色的领域。
5、利用生命体特有的反应机制，能够高选择性地进行复杂化合物在特定部位上的氧化、还原、官能团导入等反应。
6、生产产品的生物体有时也是产物，其富含维生素、蛋白质、酶等；除特殊情况外，生物体的培养液一般不会对人和动物造成危害。
7、发酵生产过程中最需要注意的是防止杂菌污染，尤其是噬菌体的侵入危害很大，有时甚至是致命的，因此，生产过程的灭菌十分重要，它决定着生产的成败。
8、通过改良生物体的生产性能，可在不增加设备投资的条件下，利用原有的生产设备使生产能力上升。
发酵工业的优缺点：优点：1.产物结构复杂性和特异性： 2. 过程安全性：水相、常温、常压、中性、不燃不爆3.主要原料可再生性：阳光和土地4.原料可替换性5.反应自控性6.设备通用性7.副产物可综合利用性8.生产能力可提高性：突变与基因扩增9.产物类型可塑性：突变与转基因缺点：1.副产物多，分离精制困难2.反应速度慢3.原料转化率低4.反应浓度低5.生产稳定性差6.设备庞大，辅助设备多，投资大7.废水、废渣排放量大，处理费用高8.生产过程容易受到其他微生物的污染9.通气、搅拌、冷却等能耗大☆发酵工业对微生物菌种的要求1.能在廉价原料制成的培养基上迅速生长和生成所需的代谢产物,产量高的菌种。
发酵工艺学期末复习资料
第一章绪论一、什么是发酵？1675年制成显微镜——微生物的存在。
1857年巴斯德证明了酒精是由活的酵母发酵引起的，发酵(fermentation)最初来自拉丁语“发泡”（fervere)一词，它是指酵母作用于果汁或发芽谷物时产生CO2的现象。
1897年毕希纳发现磨碎的酵母仍使糖发酵形成酒精——酶。
生物化学家的定义：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，或者发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。
微生物学家的定义：发酵则是泛指利用微生物制造或生产某些产品的过程，二、什么是发酵工程？简述发酵工程的发展史。
利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点，在合适的条件下，通过现代工程技术手段，由微生物的某种特定功能生产出人类所需要的产品的过程称为发酵工程。
发酵工程的发展史：发酵现象→酿造食品工业→非食品工业→青霉素→抗菌素发酵工业→氨基酸,核酸发酵（代谢控制发酵）→基因工程菌第一个转折点：非食品工业；第二个转折点：青霉素→抗菌素发酵工业；第三个转折点：代谢调控，包括酶的活力调控,酶的合成调控,解除菌体自身的反馈调节, 突变株的应用,前体、终产物、副产物等；近代转折点：基因、动物、海洋。
1、发酵工程的早期阶段人们的对发酵技术的认识起始于19世纪末，主要来自于厌氧发酵，如利用酵母菌、乳酸菌生产酒精、乳酸和各种发酵食品。
20世纪初期，1916年英国采用梭状芽孢杆菌生产丙酮丁醇，德国采用亚硫酸盐发酵法生产甘油──由食品工业向非食品工业发展。
好氧发酵技术：速酿法从乙醇生产醋酸，通气法大量繁殖酵母，用米曲霉的麸曲代替麦芽糖作糖化剂生产酒精，用微小毛霉生产干酪。
1933年发明了摇瓶培养法代替了传统的静置培养法。
生长均匀，增殖时间短。
2、发酵工程的重大转折点20世纪40年代初，第二次世界大战爆发，青霉素的发现，迅速形成工业大规摸生产。
1928年由 Fleming发现青霉素；1941年美国和英国合作对青霉素进行生产研究表面培养：1升扁瓶或锥形瓶，内装200ml麦麸培养基─── 40u/ml；1943年沉浸培养：5m3 ─── 200u/ml；当前：100m3─200m3 ─── 5-7万u/ml。
发酵工艺学原理讲义及复习题
发酵工艺学原理讲义及复习题烟台大学林剑主讲课程（2011级）第一章绪论§1-1发酵工艺学的基本概念一、发酵工业的基本概念微生物学中的发酵的定义：微生物发酵工业的概念：1.发酵工业生产的基本模式讲述生物工业的基本生产模式，引出生物技术、生物工程的概念，讲述两者之间的区别与联系2.发酵工业的分类酿酒业（啤酒、葡萄酒、白酒……）。
厌氧发酵调味品（酱油、醋）。
酵母工业——自然发酵。
氨基酸发酵——典型的代谢控制发酵。
抗菌素发酵——次级代谢控制发酵。
酶制剂工业——具有重要的意义，是工业发展的基础、科学研究的基础有机酸工业—柠檬酸、葡萄酸、乳酸、琥珀酸等。
好氧发酵石油发酵——降低石油熔点（石油脱腊）有机溶剂工业——乙醇、丙醇等维生素发酵——VC、VB2生理活性物质——白介——2环境工业——废水的生物处理，废弃物的生物降解二、微生物发酵的基本特征1.微生物发酵过程是一个典型的化工过程由于微生物生理特性决定了微生物在发酵过程中需要稳定的环境、特殊的条件以及以氧作为底物的供给，这些多涉及到化工生产的一下领域：（1）质量的传递——氧的供给、代谢物的排泄等（2）热量的传递——微生物呼吸产热，微生物生长于代谢需要稳定的而严格的温度条件。
（3）动量的传递——涉及到搅拌轴功率的计算，他与溶氧、气液混合的关系（4）微生物的反应工程——涉及到微生物的生长动力学模型的建立，产物生成动力学模型的建立。
2.微生物发酵过程是一个典型的代谢控制发酵从微生物发酵的历史角度看，最早的微生物发酵是一个自然发酵过程，现代微生物工业通常是指微生物的代谢控制发酵？定义：是指利用生物的、物理的、化学的方法，人为的改变了微生物的生长代谢途径，使之合成、积累、分泌我们所需要的产品的过程。
以GA发酵为例，建树微生物代谢控制发酵的意义。
3.微生物发酵工业又是一个有别于化工过程的一个工业有以下几个特征：（1）反应条件温和通常由于微生物的生理特性，要求温度为30℃-40℃，pH值中性偏酸性——酵母、霉菌、放线菌等，pH值中性偏碱性——细菌的发酵（2）无菌发酵整个反应过程要求无菌：培养基无菌、空气无菌、补料和取样要求无菌操作、某些工程菌，其尾气也要求进行无菌处理。
发酵工艺学复习Word版
发酵工艺学概论复习1.发酵技术的概念和特点概念：发酵技术是利用微生物的生长和代谢生产各种有用生物、化学产品的技术现代发酵技术的特点：产品类型多、技术要求高、规模巨大、技术发展速度快2. 相对于化学反应过程，微生物反应具有以下的优点：1）反应在常温、常压下进行，对设备的要求较低。
2）原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主，价格相对低廉。
3）反应以生命体的自动调节方式进行，能在单一反应器（发酵罐）内很容易地进行。
4）生产过程相对安全，对人体危害小。
5）通过对微生物的菌种改良，能够利用原有设备使生产飞跃。
3. 发酵工业存在的问题（发酵过程存在的问题和缺陷）1）底物不可能完全转化为目标产物，副产物的产生不可避免，造成产物提取和精致的困难。
2）微生物反应是活细胞的反应，菌体易发生变异和退化，微生物反应过程复杂，对发酵过程的控制相当困难。
3）原料是农副产品，虽然价廉，但质量和价格波动较大。
4）与化工过程相比，反应器的效率低。
5）发酵废水量大，并含较高的COD和BOD，需要进行处理。
6）生产过程易受杂菌污染7）发酵过程的控制相当困难4. 发酵工业(技术)发展简史现代发酵工业以青霉素(penicillin)的大规模液体深层培养为标志。
1928年Fleming发现了青霉素，1940年Florey和Chain成功制备青霉素并进行临床实验。
5. 发酵技术的应用1）在医药行业的应用ａ能生产四种类型的产品：各种抗生素，各种氨基酸、维生素、基因工程药物ｂ希望能写出几种常用抗生素的名称：抗细菌的抗生素：青霉素、头孢菌素、红霉素、链霉素、螺旋霉素、四环素、万古霉素、链阳性菌素等抗真菌的抗生素：两性霉素、灰黄霉素、制霉菌素、杀假丝菌素、多效霉素抗肿瘤抗生素：放线菌素，博来霉素，阿德里亚霉素，阿霉素，丝裂霉素各种氨基酸：几乎所有的氨基酸都可以由微生物发酵制备或由微生物产生的酶合成维生素：维生素B2、维生素C、维生素B12，麦角固醇（维生素D2的前体）基因工程药物:干扰素(interferon)、生长激素、白细胞介素（interleukin)、表皮生长因子、促红细胞生长素(erythopoietin, EPO)、集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF)、单克隆抗体(monoclonal antibodies, MAbs)2) 在化学工业中的应用由发酵法生产的有机溶剂: 乙醇(ethanol)、丙酮(acetone)、丁醇(butanol)、二羟基丙酮(dihydroxyacetone)等由发酵法生产的有机酸 : 乙酸(acetic acid)、丙酸(propionic acid)、乳酸(lactic acid)、丁酸(butyric acid)等3）在酶制剂行业的应用写出几种工业酶制剂的名称 :淀粉酶、糖化酶、半乳糖苷酶、葡萄糖异构酶、纤维素酶等蛋白酶：包括碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶脂肪酶果胶酶青霉素酰化酶、青霉素扩环酶等医药工业、轻工业用酶2 微生物的代谢调节微生物代谢调节的生化基础1）酶活性调节的生化基础：别构效应（反馈抑制）2）酶合成调节的生化基础：酶的诱导和阻遏微生物代谢调节的方式酶的诱导：酶诱导(enzyme induction)的定义生物与一种化学物质—诱导物(inducer)相接触的结果大大增加了酶的合成速率。
传统发酵食品工艺学复习提纲
发酵工艺学1、我国发酵食品的工艺特色采用多种原料，且多以淀粉质原料为主。
多菌种混合发酵，且多以霉菌为主的微生物群（国外多以细菌、乳酸菌）。
工艺复杂、多用曲：董酒生产制的曲用72味中药。
多为固态发酵：醅、醪。
2、生产酱油用的原料、菌种有哪些？P7原料包括蛋白质原料（豆粕、豆饼、花生饼、大豆、其它蛋白质原料）、淀粉质原料（麸皮、小麦、碎米、米糠、玉米、甘薯、大麦、粟、高粱等）、食盐、水及一些辅助原料（苯甲酸钠、山梨酸钠，丙酸）。
菌种①霉菌主要为曲霉（米曲霉、黑曲霉、甘薯曲霉、黄曲霉）、毛霉和根霉，其中最重要的是米曲霉(有些酱油发酵料会受到黄曲霉的污染)，其产酶能力较强。
②细菌有有益的醋酸杆菌、乳酸菌等，有害的小球菌、短杆菌、马铃薯杆菌、芽孢杆菌和粪链球菌等；③酵母菌有有益的鲁氏酵母、假丝酵母、汉逊酵母，有害的醭酵母、毕赤氏酵母和圆酵母等菌属。
3、酱油发酵剂：酱油发酵料中微生物的数量在发酵前和发酵后有很大的变化，这是因为在发酵前温度较低，适合各类微生物生长，当进入高温期(55～60℃)后，大部分微生物被淘汰，仅剩下一些高温且耐盐的微生物继续生长。
从微生物优势菌群变化情况来看，低温发酵时细菌占绝对优势，其次为霉菌，再次是酵母菌；当发酵进入高温期后，细菌大量衰亡，被霉菌中少数耐热种取代，但芽孢菌的数量和优势变化不大。
酱油发酵料中的主要霉菌为曲霉、毛霉和根霉，其中最重要的是米曲霉(有些酱油发酵料会受到黄曲霉的污染)，其产酶能力较强。
酱油发酵料中主要的细菌有有益的醋酸杆菌、乳酸菌等，有害的小球菌、短杆菌、马铃薯杆菌、芽孢杆菌和粪链球菌等；酵母菌有有益的鲁氏酵母、假丝酵母、汉逊酵母，有害的醭酵母、毕赤氏酵母和圆酵母等。
酱油发酵醪液的初始pH值一般为6.5-7.0，由于蛋白质被酶降解成氨基酸和低肽以及乳酸菌的发酵，pH会迅速降低。
酱油醪中的主要乳酸菌为酱油足球菌、大豆足球菌以及植物乳杆菌。
如果pH低于5.5-5.0，这些菌生长将逐渐趋缓。
发酵工艺复习题及参考答案
答：微生物对发酵液中溶解氧浓度有一个最低要求，这个浓度叫临界氧浓度。
20．菌体生长速率
答：每小时单位质量的菌体所增加的菌体量。
21．生物热(Q生物)
答：产生菌在生长繁殖过程中所产生的大量热能。
22．搅拌热（Q搅拌）
答：由于机械搅拌，高速运转造成液体之间、液体和设备之间的摩擦，从而产生热能。
3．有机氮源主要有、、。
答：尿素、动植物粉类、玉米浆
4．有机氮源中的动、植物粉类主要有、、、和。
答：黄豆粉、棉子粉、菜子粉、玉米粉、鱼粉
5．培养基按用途分为、、。
答：孢子培养基、种子培养基、发酵培养基
6．在培养基中碳源不足，易出菌体，甚至；氮源不足，则易出现菌体繁殖量。
答：过早衰老、自溶、偏少
7．在选用天然农副产品原材料时，要做到定、定、定、定、定。
28．发酵过程中的中间分析项目主要有、、、、、。
答：抗生素效价、pH、糖含量、氨基氮和氨氮、磷、菌丝浓度和黏度
29．基因工程菌常用的培养方法有、、、、。
答：分批式培养、流加式培养、连续培养、透析培养、固定化培养
30．废水的处理方法有、和。
答：物理、化学、生物处理
二、单项选择题
1．生产酵母菌的发酵属于（）
A.碳B.氮C.氧D.水
答：C
26．有利于氧溶解的条件是（）
A.温度升高B.温度降低C.容质含量增加D.降低罐压
答：B
27．有利于氧溶解的条件是（）
A.温度升高B.增大罐压C.容质含量增加D.降低罐压
答：B
28．导致pH上升的因素是（）
A.酸性物质的生成B.碱性物质的消耗C.添加硫酸铵D.添加氨水
答：D
29．导致pH下降的因素是（）
完整版发酵工艺学原理复习题答案
发酵工艺学原理复习题参考答案（2011级）第二章1.比较固体培养与液体培养的优缺点。
固体培养优点：（1）酶活力高。
（因为菌丝体密度大）（2）生产过程中无菌程度要求不是很严格。
（3）对于固体培养，通常用于固体发酵，由于产物浓度大，易于分离，可以有效的降低产品分离成本。
缺点：（1）生产劳动强度较大，占地面积大，不宜自动化生产。
（2）周期长。
（3）培养过程中环境条件控制较难。
（4）生产过程中，由于无菌程度较低，其菌种菌类不纯。
液体培养优点：（1）生产效率高，便于自动化管理。
（2）生产过程中温度、溶氧、pH值等参数可以实现全面控制。
（3）通常生产液体种子，整个生产周期较短。
缺点：（1）无菌程度要求高，相对生产设备投资较大。
（2）对于某些种类的发酵，液体培养因投资大、生产密度大而难以实现。
2.说明菌种扩大培养的条件。
菌种扩大培养条件因不同的菌种差异是非常大的，通常是与菌种的性质有关的，也与后续的发酵工艺有关。
但是，与发酵工艺却有着很大的差别。
1.培养基：种子培养基因不同的微生物种类差别是很大的，同一种微生物因不同的扩大培养过程（一级、二级）其培养基往往也有较大差异。
通常，对于种子用的培养基，摇瓶与种子罐用的培养基也不相同，摇瓶要求培养基用的原材料精细，碳源浓度较低而且是用微生物较易利用的碳源；对于种子罐用培养基，要求使用接近大生产用的原材料，氮源浓度较高，有利于菌体的增殖。
2.温度种子扩大培养的温度，从试管到三角瓶到种子罐，其温度也应逐步调整，最后接近大生产的温度，目的在于使菌种逐渐适应。
需要指出的是：（1）许多微生物其最适生长温度与最适发酵温度往往有差异的，例如：谷氨酸发酵，谷氨酸产生菌的最适合生长温度为：30℃，而产物合成温度为32-34℃（2）种子扩大培养的温度的选择，应该考虑的是菌体的快速增殖上，一方面可以缩短周期，另一方面有利于抑制其他杂菌的生长。
3.氧的供给菌种扩大培养的目的就是提供大量的强壮的菌体，因此在扩培过程要求菌体增殖速度越快越好，增殖期消耗的底物葡萄糖越少越好，从这个意义上讲，扩培过程中应提供足够的氧气，无论是厌氧发酵还是好氧发酵。
食品发酵工艺学期末复习题
食品发酵工艺学期末复习题食品发酵工艺学期末复习题食品发酵工艺学是食品科学与工程专业的一门重要课程，它研究的是利用微生物发酵的原理和方法来生产食品的过程。
本文将通过一系列复习题来回顾和巩固这门课程的知识点。
1. 什么是食品发酵工艺学？食品发酵工艺学是研究利用微生物发酵来生产食品的科学，它涉及到微生物学、生物化学、食品工程等多个学科的知识。
通过对微生物的培养、发酵条件的控制以及发酵过程中产生的物质变化等方面的研究，可以生产出具有特殊风味、营养丰富的食品。
2. 发酵的基本原理是什么？发酵是指利用微生物（如酵母菌、乳酸菌等）在适宜的环境条件下，通过代谢产生的酶作用，将有机物质转化为其他物质的过程。
微生物在发酵过程中会产生酶，这些酶能够将底物（如糖类、蛋白质等）转化为酒精、乳酸、醋酸等物质，从而改变食品的性质和品质。
3. 发酵过程中的微生物有哪些？常见的发酵微生物包括酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等。
酵母菌主要用于制作面包、啤酒、葡萄酒等食品，乳酸菌主要用于制作酸奶、酸菜等食品，醋酸菌主要用于制作醋等食品。
不同的微生物在发酵过程中会产生不同的代谢产物，从而赋予食品不同的风味和特性。
4. 发酵过程中的环境条件有哪些？发酵过程中的环境条件对微生物的生长和代谢有着重要的影响。
常见的环境条件包括温度、pH值、氧气浓度等。
不同的微生物对环境条件的要求不同，因此在发酵过程中需要根据不同微生物的要求进行调控，以保证发酵过程的正常进行。
5. 发酵食品的品质评价指标有哪些？发酵食品的品质评价可以从多个方面进行，常见的指标包括口感、香气、颜色、营养成分等。
口感是指食品在口腔中的感觉，如口感柔软、爽口等；香气是指食品的气味特征，如酸奶的酸味、啤酒的麦香等；颜色是指食品的外观特征，如面包的金黄色等；营养成分是指食品中的营养物质含量，如酸奶中的乳酸菌、蛋白质等。
6. 发酵工艺中的主要步骤有哪些？发酵工艺通常包括以下几个步骤：原料准备、微生物培养、发酵过程控制、发酵产物处理等。
发酵工艺复习要点
1、“五保三结合”：其中“五保”即保风压，保风量，保风温，保风湿，保风净；“三结合”即严格掌握配料、料层、通风三者之间的关系。
2、①液化力是表示曲对淀粉的液化能力。
其定义是：每1g曲在35℃，每小时能液化淀粉的克数。
②糖化力是表示曲对淀粉的糖化能力。
其定义是：每1g曲在35℃，每小时能糖化淀粉的毫克数。
4、与糖化有关酶的种类、产物及其作用：①淀粉-1,4糊精酶（a﹣淀粉酶）作用：将淀粉分子的a﹣1,4葡萄糖苷键任意地、不规则的分解为若干短链糊精。
产物：麦芽糖、葡萄糖和少量界限糊精。
②淀粉-1,4麦芽糖（B﹣淀粉酶）作用：只能作用a﹣1,4葡萄糖苷键。
产物：B﹣麦芽糖、B﹣界限糊精。
③淀粉-1,4葡萄糖苷酶（r﹣淀粉酶）作用：不仅能切断淀粉分子链的a﹣1,4葡萄糖苷键，还能缓慢地切断a﹣1,6葡萄糖苷键。
产物：100%葡萄糖。
5、啤酒的定义：（传统的定义）啤酒是以麦芽（包括特种麦芽）为主要原料，以大米或其他谷物为辅助原料，经麦芽汁的制备，加酒花煮沸，并经酵母发酵酿制而成的，含有二氧化碳、起泡的、低酒精度（2.5%-7.5%）的各类熟鲜啤酒。
（广义的定义）啤酒是以麦芽、水为主要原料，加啤酒花（包括酒花制品），经酵母发酵酿制而成的，含有二氧化碳、起泡的、低酒精度的发酵酒。
6、啤酒的酿制工艺：糖化用水酒花酵母↓↓↓原料（麦芽、大米）→粉碎→糖化→麦汁过滤→麦汁煮沸→麦汁冷却→发酵→啤酒过滤→除菌灌装→↑↑洗槽用水充氧→贴标→装箱7、啤酒的分类：①按啤酒色泽分类：浅色啤酒、浓色啤酒、黑啤酒、白啤酒②按生产方式分类：鲜啤酒、纯生啤酒、熟啤酒8、大麦的分类：六棱大麦、四棱大麦、二棱大麦，其中二棱大麦的使用最多。
9、①发芽力是大麦在适宜条件下发芽3d后，发芽麦粒占总麦粒的百分数。
表示大麦发芽的整齐程度。
②发芽率是大麦在适宜条件下发芽5d后，发芽麦粒占总麦粒的百分数。
表示可发芽大麦的百分数。
11、麦芽制造的目的：⑴通过制造麦芽的操作，使大麦中的酶活化并产生各种水解酶，并使大麦胚乳中的成分在酶的作用下，达到适度的溶解。
发酵工艺学习题答案
发酵工艺学习题答案发酵工艺学习题答案发酵工艺学习题是发酵工艺学习过程中常见的一种学习方式，通过解答一系列问题来检验学生对发酵工艺的理解和掌握程度。
下面将给出一些常见的发酵工艺学习题及其答案，帮助读者更好地理解和应用发酵工艺。
一、简答题1. 什么是发酵工艺？答：发酵工艺是指利用微生物（如酵母菌、细菌等）在特定条件下对有机物进行代谢，产生有用产物的一种工艺。
它是一种将生物资源转化为有用产品的方法。
2. 发酵工艺有哪些应用领域？答：发酵工艺广泛应用于食品工业、酿酒工业、饲料工业、制药工业等领域。
例如，面包、酸奶、啤酒、乳酸菌制剂等都是通过发酵工艺生产的。
3. 发酵工艺的基本原理是什么？答：发酵工艺的基本原理是微生物在适宜的温度、pH值和营养条件下，通过对底物的代谢，产生有用产物。
微生物通过分解底物中的碳水化合物、蛋白质等有机物，释放出能量并产生副产物。
4. 发酵过程中的主要微生物有哪些？答：发酵过程中的主要微生物有酵母菌、乳酸菌、醋酸菌、酵母菌等。
不同的微生物对不同的底物具有特异性，因此在发酵工艺中选择适宜的微生物对产物的质量和产量有重要影响。
二、计算题1. 一批发酵液中初始糖浓度为50g/L，发酵过程中有30%的糖被消耗，求发酵结束后的糖浓度。
答：糖的消耗率为30%，即剩余糖浓度为70%，则发酵结束后的糖浓度为50g/L * 70% = 35g/L。
2. 一批发酵液中初始细菌数为1×10^6 CFU/mL，经过12小时发酵后，细菌数增至1×10^8 CFU/mL，求细菌的增长速率。
答：细菌的增长速率可以通过计算细菌数的对数增长量来获得。
初始细菌数的对数为log(1×10^6) = 6，发酵结束后细菌数的对数为lo g(1×10^8) = 8，增长速率为(8-6)/12 = 0.17 log(CFU/mL)/h。
三、综合题1. 某种酵母菌在发酵过程中产生乙醇，其产酒率为0.4g/g。
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发酵工艺学复习资料第一章绪论1、现代发酵的定义：通过微生物的生长多和代谢活动，产生和积累人们所需代谢产物的一切微生物培养过程。
2、厌氧发酵：是微生物体内产生能量的氧化还原反应，同时也是形成多种代谢产物的生物化学过程。
3、巴斯徳：用实验证明发酵是微生物活动的结果，为后来的微生物纯粹培养奠定了理论基础（必考）4、koch：建立了微生物纯培养技术5、初级代谢产物：有机酸、氨基酸、蛋白质、酶、核苜酸、核酸、脂类、糖及醇类6、次级代谢产物：抗生素、色素、生物碱、植物生长素等7、我国发明生产VC的方法：我国发明了用醋酸杆菌将山梨醇转化为山梨糖，再用氧化葡萄糖酸杆菌与巨大芽砲杆菌的自然组合进行笫二步转化，将山梨糖转化成VC的前体2■酮基古龙酸的这种二步发酵法产生VC的方法。
8、智能食吊：多稀不饱和脂肪酸9、厌氧发酵：像乳酸菌发酵产生乳酸和梭状芽泡杆菌发酵产生丙酮丁醇，在整个发酵过程中无需供给空气，属于厌氧发酵。
10、需氧发酵：如棒状杆菌进行的谷氨酸发酵，黑曲霉进行的柠檬酸发酵以及放线菌进行抗生素的发酵等都属于需氧发酵。
11、兼性厌氧发酵：如酵母菌就属于兼性厌氧微生物，当有氧供给的情况下，进行好氧呼吸，积累酵母菌体，而在缺氧的情况下，进行厌氧发酵，积累代谢产物一酒精。
第二章发酵工业菌种选育1、用于大规模发酵产生的菌种，不论是野生菌株，还是突变菌株，或是基因工程菌株，符合以下要求：1）有利用广泛来源原料的能力，所需培养基易得，价格低廉；2）培养和发酵条件温和；3）繁殖能力强，生长速度和反应速度快，发酵周期短；4）单产高，且保持相对稳定；5）发酵后，非目标代谢产物少，产物容易分离提纯；6）具有自身保护机制，抵抗杂菌污染能力强；7）遗传特性稳定，不易变异退化；8）不是病原菌，不产生任何有害的生物活性物质和毒素，保证安全。
2、发酵工业屮常用微生物主要包括：细菌、放线菌、酵母菌和霉菌四大类。
3、棒状杆菌属：该属屮的谷氨酸棒状杆菌、北京棒状杆菌可用于生产多种氨基酸，如谷氨酸、鸟氨酸、高丝氨酸、丙氨酸、色氨酸、醋氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸等4、乳酸杆菌属：乳酸杆菌多分布在乳制品和发酵植物如泡菜、酸菜等发酵食品中，在青贮饲料和人的肠道中也比较常见。
发酵工艺原理复习题答案
发酵工艺原理复习题答案一、选择题1. 发酵的定义是什么？A. 微生物生长的过程B. 微生物代谢产物的积累过程C. 微生物的繁殖过程D. 微生物的代谢过程答案：B2. 发酵过程中，微生物主要进行哪种代谢？A. 有氧代谢B. 无氧代谢C. 光合作用D. 化学合成答案：B3. 以下哪个不是发酵过程中常用的微生物？A. 酵母菌B. 乳酸菌C. 曲霉D. 蓝藻答案：D4. 发酵过程中，pH值对微生物的生长和代谢有何影响？A. 无影响B. 促进生长和代谢C. 抑制生长和代谢D. 影响微生物的酶活性答案：D5. 发酵工艺中，温度控制的重要性是什么？A. 影响微生物的生长速度B. 影响微生物的代谢产物C. 影响微生物的酶活性D. 所有以上选项答案：D二、填空题6. 发酵罐中常用的搅拌方式包括_________、_________和_________。
答案：机械搅拌、气流搅拌、磁力搅拌7. 发酵过程中，_________是影响微生物生长和代谢的重要因素之一。
答案：氧气供应8. 发酵工艺中，常用的灭菌方法有_________、_________和_________。
答案：干热灭菌、湿热灭菌、过滤灭菌9. 发酵过程中，微生物的_________和_________是影响发酵效率的关键因素。
答案：生长速率、代谢途径10. 发酵工艺中，_________是控制微生物生长和代谢的重要手段。
答案：营养供应三、简答题11. 简述发酵工艺中常用的几种微生物及其应用。
答案：酵母菌常用于酒精发酵和面包制作；乳酸菌用于酸奶和泡菜的制作；曲霉用于酱油和酶制剂的生产。
12. 描述发酵过程中pH值和温度对微生物生长和代谢的影响。
答案：pH值和温度直接影响微生物的酶活性和代谢途径，适宜的pH值和温度可以促进微生物的生长和代谢，反之则抑制。
四、论述题13. 论述发酵工艺在食品工业中的应用及其重要性。
答案：发酵工艺在食品工业中具有广泛的应用，如在乳制品、酿酒、酱料、面包等行业中，通过发酵可以生产出具有特定风味和营养价值的产品。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
如有帮助欢迎下载支持发酵工艺学概论复习1. 发酵技术的概念和特点概念：发酵技术是利用微生物的生长和代谢生产各种有用生物、化学产品的技术现代发酵技术的特点：产品类型多、技术要求高、规模巨大、技术发展速度快2. 相对于化学反应过程，微生物反应具有以下的优点：1) 反应在常温、常压下进行，对设备的要求较低。
2) 原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主，价格相对低廉。
3) 反应以生命体的自动调节方式进行，能在单一反应器(发酵罐)内很容易地进行。
4) 生产过程相对安全，对人体危害小。
5) 通过对微生物的菌种改良，能够利用原有设备使生产飞跃。
3. 发酵工业存在的问题(发酵过程存在的问题和缺陷)1) 底物不可能完全转化为目标产物，副产物的产生不可避免，造成产物提取和精致的困难。
2) 微生物反应是活细胞的反应，菌体易发生变异和退化，微生物反应过程复杂，对发酵过程的控制相当困难。
3) 原料是农副产品，虽然价廉，但质量和价格波动较大。
4) 与化工过程相比，反应器的效率低。
5) 发酵废水量大，并含较高的COD 和BOD ，需要进行处理。
6) 生产过程易受杂菌污染7) 发酵过程的控制相当困难4. 发酵工业(技术)发展简史现代发酵工业以青霉素(penicillin) 的大规模液体深层培养为标志。
1928 年Fleming 发现了青霉素，1940 年Florey 和Chain 成功制备青霉素并进行临床实验。
5. 发酵技术的应用1) 在医药行业的应用a 能生产四种类型的产品：各种抗生素，各种氨基酸、维生素、基因工程药物b希望能写出几种常用抗生素的名称：抗细菌的抗生素：青霉素、头孢菌素、红霉素、链霉素、螺旋霉素、四环素、万古霉素、链阳性菌素等抗真菌的抗生素：两性霉素、灰黄霉素、制霉菌素、杀假丝菌素、多效霉素抗肿瘤抗生素：放线菌素，博来霉素，阿德里亚霉素，阿霉素，丝裂霉素各种氨基酸：几乎所有的氨基酸都可以由微生物发酵制备或由微生物产生的酶合成维生素：维生素B2、维生素C、维生素B12,麦角固醇(维生素D2的前体)基因工程药物:干扰素(interferon) 、生长激素、白细胞介素( interleukin) 、表皮生长因子、促红细胞生长素(erythopoietin, EPO) 、集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF) 、单克隆抗体(monoclonal antibodies, MAbs)2) 在化学工业中的应用由发酵法生产的有机溶剂：乙醇(ethanol)、丙酮(acetone)、丁醇(butanol)、二羟基丙酮(dihydroxyacetone)等由发酵法生产的有机酸:乙酸(acetic acid)、丙酸(propio nic acid)、乳酸(lactic acid)、丁酸(butyric acid)等3) 在酶制剂行业的应用写出几种工业酶制剂的名称:淀粉酶、糖化酶、半乳糖苷酶、葡萄糖异构酶、纤维素酶等蛋白酶：包括碱性蛋白酶、酸性蛋白酶、中性蛋白酶脂肪酶果胶酶青霉素酰化酶、青霉素扩环酶等医药工业、轻工业用酶2 微生物的代谢调节微生物代谢调节的生化基础1)酶活性调节的生化基础：别构效应(反馈抑制)2)酶合成调节的生化基础：酶的诱导和阻遏微生物代谢调节的方式酶的诱导：酶诱导(enzyme induction) 的定义生物与一种化学物质—诱导物(inducer) 相接触的结果大大增加了酶的合成速率。
或者说是在化学物质诱导物的作用下，微生物在转录的水平上提高酶的合成速率。
安慰诱导物分解代谢物阻遏：微生物与容易同化的碳源相接触，使有些酶合成速率相对降低的作用反馈调节：微生物细胞内分解代谢的酶通常由诱导作用和分解代谢物的阻遏作用进行调节，而合成代谢的酶则通常由反馈调节作用进行调节反馈调节的类型反馈抑制(fedback inhibition) ：生物合成途径的最终代谢产物抑制该途径的前面第一或第二个酶的催化活性反馈阻遏(fedback repression) ：生物合成途径的最终代谢产物极其衍生物在转录的水平上抑制该途径的几乎所有酶的生物合成反馈抑制和反馈阻遏的区别与联系区别：反馈抑制是从酶水平上进行调节；反馈阻遏从转录水平上调节反馈阻遏作用的响应比较慢；反馈抑制的调节速率比较快反馈抑制的调节对象一般为别构酶，而反馈阻遏的调节对象则不一定反馈抑制一般调节某一代谢途径前面第一或第二个酶的活性或某一分枝代谢途径的第一个酶；而反馈阻遏调节的为代谢途径几乎所有的酶联系：两者的作用相辅相成，联合作用可以对微生物的代谢途径进行效的调节二者所起的作用都是防止代谢产物的过度合成能荷的调节：能荷(energy charge, EG) 反映细胞内的能量状态，可用上式表示，显然当细胞内的腺苷磷酸全为ATP 时，细胞的能荷为1，当全为AMP 时，细胞的能荷为0。
在对数生长期大肠杆菌的能荷为0.8，在稳定期逐渐降至0.5，当能荷低于0.5 时细胞开始死亡分枝代谢途径中的反馈抑制作用(了解其在发酵中的应用，及其简图) 同工酶反馈调节同工酶(isoenzymes)的特异性调节催化同一反应但结构不同的几种酶的总称大肠杆菌天冬氨酸族氨基酸合成途径中的三种天冬氨酸激酶分别受赖氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸的反馈调节协同反馈调节协同(synergitic) 反馈调节单个代谢终点产物对代谢途径第一个酶的反馈抑制作用很小，多个终点产物协同作用则可以有效地反馈抑制酶的活性累积反馈调节累积(additive) 反馈调节在分枝代谢产物合成途径中，每一终点代谢产物能够部分地抑制合成途径的第一个酶，多种代谢产物多酶活性的反馈抑制具有累加的效果顺序反馈调节顺序反馈抑制在分枝合成代谢途径中，代谢的终点产物不能直接反馈抑制第一个合成酶的活性，而是首先抑制分枝步骤的酶活性，使分枝点上中间代谢产物积累，然后分枝点上的代谢产物在抑制整个途径第一个酶的活性联合激活或抑制联合激活或抑制两个合成代谢途径的共同中间体的合成酶同时受到这两个代谢途径的中间产物或终点产物的激活或抑制分枝代谢途径中的反馈阻遏作用终点代谢产物的反馈阻遏在微生物的合成代谢途径中代谢的终点产物对该途径多种合成酶均有反馈阻遏作用以天冬氨酸族氨基酸合成途径的反馈调节为例不同微生物中调节机制的多样性：同一种酶在不同的微生物中受不同的反馈抑制调节同一种酶的合成在不同的微生物中受不同诱导物的调节根据微生物代谢调节的基本原理提高初级代谢产物产量的方法――初级代谢产物的概念初级代谢产物是微生物在生长过程中产生的为菌体生长所必须的小分子化合物，包括单糖氨基酸、核苷酸维生素以及用来合成这些物质的小分子物质与微生物的生长过程耦联一般为微生物的生长过程必须小分子物质初级代谢产物有：氨基酸、有机酸、单糖、糖酵解途径(EM)的中间产物、三羧酸循环(Crebs cycle)的中间产物、磷酸戊糖旁路途径(PP)的中间产物等提高初级代谢产物合成的主要方法：减少抑制性和阻遏性的终点产物合成降低微生物对反馈作用的敏感程度减少其它分枝代谢途径产物的合成――避开固有的反馈调节a、中间代谢产物的积累：简单的代谢途径分枝代谢途径b、终点产物的积累：以谷氨酸棒杆菌发酵生产赖氨酸为例，与前面所讲的大肠杆菌内天冬氨酸族氨基酸合成途径的调节不同，在谷棒杆菌内只有一种天冬氨酸激酶，而且这中酶只受苏氨酸和赖氨酸的协同反馈抑制调节除了阻断高丝氨酸合成途径外，工业发酵中的赖氨酸产生菌还具有下列特点：如有帮助欢迎下载支持解除赖氨酸对合成天冬氨酸激酶和天冬氨酸半醛脱氢酶的阻遏作用赖氨酸分枝的头两个酶不受赖氨酸的抑制和阻遏L-赖氨酸脱羧酶缺失c、耐反馈作用的突变株的筛选1) 抗代谢类似物突变株(mutants) 的筛选原理：将与目标产物具有相似化学结构的类似物加入到培养基中，类似物可抑制和阻遏合成途径的关键酶但不能被微生物利用，导致绝大多数微生物因缺少目标产物而死亡，只有对反馈抑制和反馈阻遏不敏感的突变株能继续合成目标产物而存活。
步骤：菌种诱变、抗代谢类似物的突变菌株的筛选对代谢类似物的要求：a。
与目标产物的化学结构相似，能够选择性地抑制和阻遏目标产物合成途径中的关键酶，不b。
能被微生物利用c。
能够透过细胞膜有些细菌对多种代谢类似物不敏感，可以通过改变培养条件提高其敏感性2) 营养缺陷型的筛选和回复突变首先诱变选育目标产物的营养缺陷型菌种然后以营养缺陷型为出发菌株诱变并选育回复突变株有些回复突变子具备抗反馈抑制和反馈阻遏的能力――改变细胞的通透性1) 增强细胞的通透性可以使代谢产物分泌到发酵液中，具有如下的作用：有利于代谢产物的后提取避免代谢产物在胞内大量积累而产生的抑制或阻遏作用避免代谢产物在胞内大量积累而产生的细胞毒性eg。
谷氨酸的发酵生产用青霉素(penicillin) 调节细胞的通透性青霉素是一种常用的抗生素，其作用机理是抑制细菌细胞壁的合成在对数生长期内加入青霉素能启动谷氨酸的分泌，使细胞内的谷氨酸的含量迅速下降到5mg/gDCW 而不改变细胞的代谢活性控制生物素(biotin) 的添加量调节细胞的通透性生物素是细菌脂肪酸合成中的重要辅酶，生物素缺乏可以改变细胞外壳的脂质成分，使细胞的通透性发生变化3 次级代谢产物的生物合成与调节微生物次级代谢产物的概念次级代谢产物(secondary metabolites)又称次生代谢产物或分化代谢物，是由微生物在生长后期产生的，为菌体生长非必须但对产生菌的生存具有一定价值的，分子结构相对复杂的小分子化合物。
小分子化合物在菌体生长后期产生对微生物的生长代谢无贡献常为数种结构极相似的化合物群体其生物合成常与微生物的分化过程同步1) .次级代谢产物合成与初级代谢的关系次级代谢产物合成所需要的前体由初级代谢产物提供次级代谢产物合成所需要的能量由初级代谢过程提供次级代谢产物的合成一般受碳、氮分解代谢物的阻遏由初级代谢产物衍生次级代谢产物的途径主要有以下几种: 葡萄糖碳架(carbon skeleton)掺入途径莽草酸(shikimate)途径与核苷(nucleotide)有关的途径聚酮体(polyketide)和聚丙酸途径由氨基酸(amino acid)衍生的途径甲羟戊酸(mevalonate)途径其他复合途径2) .次级代谢产物生物合成的调节方式酶的诱导有些次级代谢产物合成的关键酶(key enzymes)受分解代谢产物的阻遏，同时，有些酶还受一些化合物(前体)的诱导色氨酸对生物碱合成酶的诱导作用蛋氨酸对头孢菌素合成酶的诱导作用甘露聚糖对链霉素合成中.z-D-甘露糖酶的诱导反馈调节青霉素的生物合成受赖氨酸的反馈抑制芳香族氨基酸反馈抑制杀假丝菌素的生物合成麦角生物碱的生物合成途径中二甲烯丙基转移酶受麦角碱的反馈抑制芳香族氨基酸为杀假丝菌素生物合成途径的分枝途径的终点产物，对早期共同途径的一个酶具有反馈调节作用分解代谢物的调节能荷调节四环素、金霉素等的生物合成受能荷的调节----- 胞内ATP含量高时抑制四环素和金霉素的生物合成能荷受培养基中的磷酸盐含量、底物浓度等因素的影响4酶生产的调节调节酶合成效率的主要因素诱导作用(酶的诱导)微生物细胞内酶的合成通常要受到阻遏作用，需要加入诱导剂才能使酶能够过量积累。