复习题及问题详解 生物实用工艺 发酵 期末 考试

对数残留公式p93

式中：t---灭菌时间（秒） ；k---反应速度常数，与菌的种类和加热温度有关（s

－１） No---灭菌开始时，污染的培养基中杂菌个数（个）

Nt---经过灭菌时间t 后，残存活菌个数（个 ）

连续发酵p161

是指以一定的速度向培养系统添加新鲜的培养基，同时以相同的速度流出培养液，从而使培养系统培养液的量维持恒定，使培养物能在近似恒定状态下生长的培养方式。

各速率p144

菌体生长速v x ：单位时间细胞重量的变化； X dt dX x •==μv

式中： X---细胞浓度，g/L; t---时间，h ； μ---比生长速率，h -1

基质消耗速率v s ：单位时间基质的变化量。 S X x S Y v /v -=

-------菌体生长速率 ----菌体得率系数

产物生成速率：单位时间产物的变化量 。Vp=dt dX Y dt dP X P /=

各比速率

比生长速率：是菌体浓度除菌体的生长速率和菌体浓度除菌体的繁殖速率。在平衡条件下， 比生长速率的定义为：

dt dX

X 1u =, X--菌体浓度，t--时间。 比生长速率μ除受细胞自身遗传信息支配外，还受环境因素的影响。

基质比消耗速率(γ，g ／g 菌体·h)qs ：指每克菌体在一小时消耗营养物质的量。它表示细胞对营养物质利用的速率或效率。

dt dS X q S

1=

产物比生成速率(，g ／g 菌体·h)：,单位质量细胞在单位时间生成产物的速率，它表示细胞合成产物的速度或能力，可以作为判断微生物合成代产物的效率。

dt dP X q P 1

=

微生物耗氧速率p188

指单位体积培养液在单位时间的吸氧量，以r 表示，单位mmol O 2/(L.h)。微生物在发酵过程中的耗氧速率取决于微生物的呼吸强度和单位体积菌体浓度。r=X Q .o 2

式中r--微生物耗氧速率，mmol O 2/(L.h)； 2o Q --菌体呼吸强度，mmol O 2/(g.h)

X--发酵液中菌体的浓度,g/L

摄氧率p188

摄氧率(OUR)：单位体积的发酵液在单位时间的吸氧量，mmol O 2/(L.h)，摄氧率（耗氧速率）取决于微生物的呼吸强度和单位体积菌体浓度。 r = Q O2 .X

供氧与耗氧的动态关系：OUR= r

呼吸强度p188

呼吸强度：单位时间单位重量的细胞所消耗的氧气，mmol O 2/(g 干菌体-h) ，表示微生物的相对吸氧量。

k L a p187

即体积溶氧系数或液相体积氧传递系数。代表氧由气相至液相传递的难易程度，它与发酵过程控制、放大和反应器设计密切相关。可以用来衡量发酵罐的通气效率。 kL a 受通气量、通气速率、搅拌轴功率等设备条件影响。

OTR ：氧传递速率，mmol O 2 /(L.h)，氧由气相向液相的传递速率,表征发酵罐设备的供氧能力。

各得率系数p157

生长得率系数：是指每消耗1mo1基质所产生的菌体重量(g) 。)

((c /S c X Y S X ∆∆==）消耗基质的质量生成细胞的质量 为菌体增加量，为基质消耗量，即消耗的基质生成的菌体（此为实际的率）

产物得率系数：每消耗1mol 基质所生成的产物质量（g ）。

)(c )(c /S P Y S P ∆∆==消耗的基质的质量生成的产物的质量

为代产物生成量，即表示消耗的基质生成的产物。

基于氧的细胞得率系数：是指每消耗1mo1基质所产生的菌体重量(g)

产物生成理论得率系数：Y P =()/v m +μ—即表示理论时可以生成产物的量。

菌体生长理论得率系数：Y G =()/v m +μ—即表示理论消耗一定基质可以使菌体生长得量

临界氧浓度

在好氧发酵中，微生物对氧有一个最低要求，满足微生物呼吸的最低氧浓度叫临界溶氧浓度。用Cr 表示。在临界氧浓度以下，微生物的呼吸速率随溶解氧浓度降低而显著下降。

呼吸商(RQ) P195

RQ(呼吸商)=)(2菌耗氧速率

释放率CO OUR CRR 。RQ 可以反映菌的代情况.。酵母发酵RQ=1，糖有氧代，仅生成菌体，无产物生成；RQ>1.1，糖经EMP 生成乙醇。

Monod 方程p162

1942年，Monod 首先提出分批发酵中比生长速率与限制性营养物浓度之间的关系符合方程：

s K s

s +=max μμ式中：S —限制性营养物质浓度，g/L ；μmax – 最大比生长速率；Ks —

底物利用常数。

微生物培养种子异常表现p58

（1）生长发育缓慢或过快：与孢子质量或种子罐培养条件有关。生产中，通入种子罐的无菌空气的温度较低或者培养基的灭菌质量较差是种子生长代缓慢的主要原因。

（2）菌丝结团：在液体培养条件下，菌丝聚集成团，影响氧及营养物质的吸收。原因和搅拌效果差、接种量小有关。

（3）菌丝粘壁：种子培养过程中，由于搅拌效果不好或泡沫过多及种子罐装料系数过小等原因使菌丝逐步粘在罐壁上。其结果使培养液中的菌丝减少，可能形成菌丝团。

味精生产主要工序p289

味精生产全过程分为4个部分：a.谷氨酸的中和 b.中和液的除铁、除锌 c.谷氨酸中和

液的脱色 d.中和液的浓缩和结晶。

亚硫酸盐法及碱法甘油发酵p115

亚硫酸盐法甘油发酵:

正常情况酵母菌在无氧条件下：丙酮酸→乙醛→乙醇。

当加入NaHSO 3, 乙醛+ NaHSO 3, →CH 3C （OH ）HOSO 2Na(难溶结晶状加成物），乙醛不能作为受氢体，而迫使磷酸二羟丙酮作为受氢体，生成α-磷酸甘油，α-磷酸甘油经脱磷酸而有甘油累积。1mol 葡萄糖只产生1mol 甘油，不产生ATP ，整个过程无A TP 结余，可见在甘油发酵过程中亚硫酸氢钠不能加太多，否则会使酵母菌因得不到能量而终止发酵，必须留