發(fā)酵工藝及設備期末復習

1、第1頁（共6頁）《發(fā)酵工藝及設備》期末復習《發(fā)酵工藝及設備》期末復習一、填空題一、填空題1、現(xiàn)代生物技術包含、、、、五大主要工程技術體系？2、發(fā)酵菌種培養(yǎng)有哪六種基本類型和方法？3、厭氧固體發(fā)酵設備有：發(fā)酵室、發(fā)酵槽(池)、發(fā)酵缸。4、厭氧液體發(fā)酵設備有哪些？5、好氧固體深層發(fā)酵設備：機械攪拌通風制曲池、旋轉(zhuǎn)式固體深層發(fā)酵罐、傳送帶式固體深層發(fā)酵設備。6、好氧液體深層通氣菌種培養(yǎng)包括哪三個基本控制點？7、發(fā)酵過程產(chǎn)生泡沫的消除方法有哪些

2、？8、常用空氣除菌方法有：加熱殺菌、輻射殺菌、靜電吸附殺菌、介質(zhì)過濾殺菌、化學殺菌。9、微生物發(fā)酵培養(yǎng)（過程）方法主要有：分批培養(yǎng)、補料分批培養(yǎng)、連續(xù)培養(yǎng)、半連續(xù)培養(yǎng)四種。10、微生物生長一般可以分為：調(diào)整期、對數(shù)期、穩(wěn)定期和衰亡期。11、發(fā)酵過程工藝控制的主要化學參數(shù):溶解氧、PH、核酸量等.12、發(fā)酵過程控制的目的就是得到最大的比生產(chǎn)率和最大得率。13、菌種的分離和篩選一般分為：采樣、富集、分離、目的菌篩選4個步驟。14、富集培養(yǎng)目

3、的就是讓目的菌在種群中占優(yōu)勢，使篩選變得可能。15、根據(jù)工業(yè)微生物對氧氣的需求不同，培養(yǎng)法可分為好氧培養(yǎng)和厭氧培養(yǎng)兩種。16、微生物的培養(yǎng)基根據(jù)生產(chǎn)用途主要分為：孢子、種子、發(fā)酵培養(yǎng)基。17、發(fā)酵產(chǎn)物精制常用離子交換法、色譜法、結(jié)晶法。一般大分子物質(zhì)的精制依賴色譜分離，小分子物質(zhì)的精制常用結(jié)晶操作。18、常用工業(yè)微生物可分為：細菌、酵母菌、霉菌、放線菌四大類。19、發(fā)酵過程工藝控制的代謝參數(shù)中物理參數(shù):溫度、壓力、攪拌轉(zhuǎn)速、功率輸入、流

4、加數(shù)率和質(zhì)量等20、發(fā)酵環(huán)境無菌的檢測方法有：顯微鏡檢查法、肉湯培養(yǎng)法、平板培養(yǎng)法、發(fā)酵過程的異常觀察法21、染雜菌原因：發(fā)酵工藝流程中的各環(huán)節(jié)漏洞和發(fā)酵過程管理不善兩個方面。22、實驗室中進行菌液發(fā)酵方式主要有四種：試管液體培養(yǎng)、淺層液體培養(yǎng)、搖瓶培養(yǎng)、臺式發(fā)酵罐23、發(fā)酵高產(chǎn)菌種選育方法包括：自然選育、雜交育種、誘變育種、基因工程育種、原生質(zhì)體融合24、發(fā)酵產(chǎn)物分離提取可分為：預處理、固液分離、初步純化、精細純化和成品加工等五個主要

5、過程。25、發(fā)酵過程主要分析項目有：pH、排氣氧、排氣CO2和呼吸熵、糖含量、氨基氮和氨氮、磷含量、菌濃度和菌形態(tài)。26、微生物調(diào)節(jié)其代謝采用酶活性、酶合成量、細胞膜的透性。27、工業(yè)微生物菌種可以來自自然分離，也可以來自從微生物菌種保藏機構(gòu)單位獲取。28、發(fā)酵工業(yè)上常用的糖類主要有葡萄糖、糖蜜。29、工業(yè)發(fā)酵方式根據(jù)所用菌種是單一或是多種可以分為單一純種發(fā)酵和混合發(fā)酵。30、種子及發(fā)酵液進行無菌狀況控制常用的方法：顯微鏡檢測法、酚紅肉

6、湯培養(yǎng)基法、平板畫線培養(yǎng)法和發(fā)酵過程的異常觀察法。31、我國白酒的分類方法多樣，按香型分類白酒可分為五種，即醬香型酒，以茅臺酒為代表；濃香型，以瀘州特曲或五糧液為代表；清香香型，以汾酒為代表；米香型，以桂林三花酒為代表；鳳香型，以山西西鳳酒為代表；。32、發(fā)酵產(chǎn)物提取濃縮有沉淀、吸附、膜分離、萃取四類方法。沉淀法根據(jù)加入沉淀劑不同又可分為：法、法、法、法、法。第3頁（共6頁）生物生長代謝的變化而變化，細胞生長可分為延遲、對數(shù)生長、穩(wěn)定生

7、長、衰亡期四個階段。B、發(fā)酵動力學模型根據(jù)細胞生長和產(chǎn)物生成的關系可分為偶聯(lián)型、非偶聯(lián)型、混合型；根據(jù)基質(zhì)消耗和產(chǎn)物生成的關系可分為類型Ⅰ、Ⅱ、ⅢC、一旦發(fā)生雜菌污染，容易終止操作D、對原料組分的要求比較粗放E、很難采用控制培養(yǎng)條件的方法提供生產(chǎn)能力4，膜生物反應器原理及特點：，膜生物反應器原理及特點：膜生物反應器是將細胞或微生物截留或存放在海綿體內(nèi)，實現(xiàn)生物催化劑與反應溶液的即時分離的膜反應器特點：①采用膜分離技術與發(fā)酵過程相結(jié)合，實

8、現(xiàn)了發(fā)酵過程中生物催化劑與反應溶液的即時分離，解除了代謝產(chǎn)物對細胞生長的抑制作用，可進行細胞高密度培養(yǎng)和提高代謝物產(chǎn)率。②生物催化劑可重復使用，可采用固定化技術進行發(fā)酵。③生化條件溫和，也適用高分子膜。④可用于微生物發(fā)酵和動植物細胞培養(yǎng)，易實現(xiàn)連續(xù)發(fā)酵。①②③④5、目前補料分批發(fā)酵已成為發(fā)酵工業(yè)中最常見的一種生產(chǎn)方式，請論述發(fā)酵過程中補料控制的目的，所、目前補料分批發(fā)酵已成為發(fā)酵工業(yè)中最常見的一種生產(chǎn)方式，請論述發(fā)酵過程中補料控制的目的

9、，所補的物料包括哪些類型，補料的原則及控制策略。補的物料包括哪些類型，補料的原則及控制策略。目的：目的：①解除基質(zhì)過濃的抑制；②解除產(chǎn)物的反饋抑制；③解除葡萄糖分解代謝阻遏效應物料類型：物料類型：①補充微生物能源和碳源的需要；②補充菌體所需的氮源；③補充微量元素或無機鹽。原則：原則：控制微生物的中間代謝，使之向著有利于產(chǎn)物積累的方向發(fā)展。為實現(xiàn)這一目標，在中間補料控制時，必須選擇恰當?shù)姆答伩刂茀?shù)和補料速率。控制策略：控制策略：①大多數(shù)

10、補料分批發(fā)酵均補加生長限制性基質(zhì)；②以經(jīng)驗數(shù)據(jù)或預測數(shù)據(jù)控制流加；③以pH、尾氣、溶氧、產(chǎn)物濃度等參數(shù)間接控制流加；④以物料平衡方程，通過傳感器在線測定的一些參數(shù)計算限制性基質(zhì)的濃度，間接控制流量；⑤用傳感器直接測定限制性基質(zhì)的濃度，直接控制流加。6、簡述等電沉淀的原理和優(yōu)缺點、簡述等電沉淀的原理和優(yōu)缺點原理：原理：等電點沉淀法主要利用兩性分子上的電中性時溶解度最低，而各種兩性分子具有不同等電點而進行分離的一種方法。兩性分子在處于等電點

11、時的pH值，再加其他沉淀因素，則很易沉淀析出。優(yōu)點：優(yōu)點：很多蛋白質(zhì)的等電點都在偏酸性范圍內(nèi)，而無機酸通常價較廉，井且某些酸，如磷酸、鹽酸和硫酸的應用能為蛋白質(zhì)類食品所允許。同時，?？芍苯舆M行其他純化操作，無需將殘余的酸除去。缺點：缺點：酸化時，易使蛋白質(zhì)失活，這是由于蛋白質(zhì)對低pH比較敏感。7、補料分批發(fā)酵及特點、補料分批發(fā)酵及特點p33p338、簡述雙水相萃取技術原理及特點、簡述雙水相萃取技術原理及特點雙水相系統(tǒng)是指某些高聚物之間或

12、高聚物與無機鹽之間在水中以適當?shù)臐舛热芙鈺纬苫ゲ幌嗳艿膬伤嗷蚨嗨嘞到y(tǒng)。通過溶質(zhì)在雙水相間的分配系數(shù)的差異而進行萃取的方法即為雙水相萃取。特點：特點：易于放大；雙水相系統(tǒng)之間的傳質(zhì)過程和平衡過程快速因此能耗較小可以實現(xiàn)快速分離；易于進行連續(xù)化操作；相分離過程溫和生化分子如酶不易受到破壞；選擇性高、收率高；操作條件溫和。9、分別簡述離心泵、盤磨機工作原理、分別簡述離心泵、盤磨機工作原理離心泵主要部件：離心泵主要部件：1排出口；2泵殼；

13、3葉輪；4吸入口；5底閥；6泵軸。原理：原理：利用葉輪高速旋轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的離心力輸送液體。流體從葉輪獲得動能以高流速流入泵殼，將動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能排出，同時葉輪中心形成真空吸入新的液體，從而實現(xiàn)連續(xù)輸送。盤磨機主要部件：盤磨機主要部件：1、出料口；2、進料口；3、轉(zhuǎn)動磨盤；4、固定磨盤（反轉(zhuǎn)磨盤）原理：原理：利用研磨力和剪切力對物料進行粉碎。物料由進料口進入圓盤中心，在離心力的作用下從動盤和定盤縫隙中甩出，并受到圓盤的研磨和剪切作用而粉碎。