2014年发酵工程复习资料试题及参考范围(3)

本站小编 免费考研网/2016-08-19


A、    蔗糖消耗与乳酸生成量呈正相关  B、只有牛奶为乳酸菌发解提供氮源
C、应选择处于对数期的乳酸菌接种  D、酸奶出现气泡说明有杂菌污染
31、通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物。在培养基中加入青霉素可能从混杂的微生物群体中分离出( )。
A.大肠杆菌    B.霉菌  C.放线菌   D.固氮细菌
32、 利用酵母菌酿酒时,间隙通入空气,会产生( )结果。
A.酵母菌数量增多,酒精减产     B.酵母菌数量不变,酒精增产
C.酵母菌数量增多,不产生酒精   D. 酵母菌大量死亡,酒精减产

三、填空
1、发酵工业上常用的糖类主要有 葡萄糖、蔗糖、糖蜜 等。
2、微生物生长一般可以分为:调整期、对数生长期、稳定期和衰亡期。
3、形成发酵工业的必要条件有  适宜的微生物, 保证或控制微生物进行代谢的各种条件 和发酵设备以及产物分离提取设备等。
4、发酵工业常用菌种:谷氨酸生产常用棒杆菌、淀粉酶生产常用枯草杆菌、酒精生产常用酵母,柠檬酸生产常用黑曲霉。
5、发酵操作方式主要有 分批 发酵、补料分批 发酵、连续 发酵等三种。
6、为了保证纯菌种发酵过程的正常进行,发酵过程中必须注意 培养基, 空气, 菌种纯净和  设备严密等几个环节的无菌操作。
7、介质过滤除菌的机理主要有惯性碰撞,拦截作用,静电吸引,布朗运动,和重力沉降等。发酵染菌原因主要有:种子带菌、无菌空气带菌、设备渗漏、灭菌不彻底、操作失误和技术管理不善等。
8、发酵罐通常是由罐体、、温度探头、溶氧电极、pH电极、溶氧控制系统、温度控制系统、酸碱平衡装置、接种口、取样口、进气口、排料口、仪表口、搅拌机构等部件组成。
四、简答题
1、从环境中分离目的微生物时为什么要进行富集培养?
答:自然界中目的微生物含量很少,非目的微生物种类繁多,进行富集培养,使目的微生物在最适的环境下迅速地生长繁殖,数量增加,由原来自然条件下的劣势种变成人工环境下的优势种,使筛选变得可能。
2、什么是生理性酸性物质?什么是生理性碱性物质?
答:经微生物生理作用(代谢)后能形成酸性物质的营养物叫生理酸性物质,若菌体代谢后能产生碱性物质的营养物称为生理碱性物质。
3、简述发酵菌种的基本性能要求?
答:(1)能在廉价原料上迅速生长;(2)生长条件易于控制;(3)菌株对设备和生产过程适应性强;(4)菌株生产性能稳定性强;(5)生成的代谢产物产量高,在发酵液中浓度高;(6)产物的回收容易;(7)抗噬菌体能力强;(8)菌体不是病原菌。
4、简述搅拌对发酵过程的意义?
答:增加气液接触面积;延长气泡运动路线,增加气液接触时间(使液体作涡流运动) ;减少气泡周围液膜厚度,增大kLα值(使发酵液呈湍流运动) ;避免菌体结团,增加菌体对氧气的吸收。改善发酵传热、传质。
5、简述种子制备过程中接种量对种子质量的影响?
答:过大会使溶氧消耗速率加快,造成菌体细胞过早衰退,影响种子质量。
过小会使种子级数增加,种子液中旺盛细胞比例下降,影响种子质量。
6、简述原料转化的目的及意义?
答:大多数发酵菌种消耗的直接碳源是可发酵的还原糖,须将不同来源的淀粉质原料转化为还原糖;发酵培养基原料大多为可食用粮食,发酵工业规模与人类对粮食的需求存在矛盾;寻找和扩大发酵替代原料,节约粮食原料,减少发酵成本是发酵工业可持续发展的重要途径之一。
7、简述发酵过程引起温度波动的原因?
答:发酵过程中,菌体进行氧化代谢所释放的能量一部分被利用,其余则变成热能放出。一般发酵初期释放的热量较少,而中期较多;发酵过程中,随着菌体对培养基的利用,以及机械搅拌的作用,将产生一定热量。同时因罐壁散热,水分蒸发等也带走部分热量。。因此,在整个发酵过程中需密切注意温度的变化。
8、简述谷氨酸发酵菌种选育的机理?
答:1、生物素营养缺陷型;2、α-酮戊二酸脱氢酶缺失型;3、异柠檬酸裂解酶活性低;4、L-谷氨酸脱氢酶活力强;5、细胞渗透性强等。
9、简述液体发酵反应器的主要类型?
答:(1)、机械搅拌通风式发酵罐:(2)、自吸式发酵罐:(3)、循环式发酵罐;(4)塔式发酵罐等
10、简述影响发酵种子质量的因素?
答:培养基:成分、浓度需因菌种和生产目的的不同而异。
种龄与接种量:应取对数期为宜。一般一级种子罐的接种量不超过1%,大多数约为 0.1%--0.5%。
温度;pH值;溶解氧浓度:分批培养过程中,不同时期有不同的最佳溶解氧浓度;泡沫;染菌的控制
11、简述分批发酵过程中菌种代谢的特点?
答:①菌体生长阶段:菌体生长快速,溶解氧水平随之下降。菌体生长速度随基质浓度下降而减慢;菌体内部分中间代谢产物迅速积累; 后期出现与产物合成有关的新酶。②产物合成阶段产物生成速率最快。菌体量增加趋向稳定,呼吸强度无显著变化。营养物质消耗与产物合成成对应关系。发酵液的pH、温度和溶氧浓度影响代谢变化明显。③菌体自溶阶段菌体衰老,细胞开始自溶;合成产物能力衰退;NH2-N增加,pH上升。
12、依图简述发酵终点判断的依据及必要的检测指标?
 
答:发酵终点的判断应兼顾生产能力和经济效益,即产量与成本两者关系。要确定合理的放罐时间,必须考虑以下几点:(1)经济因素:(2)产品质量因素:(3)其它因素:如染菌、代谢异常等。因此,确定放罐指标有:产物产量、过滤速度、氨基酸含量、菌丝形态、pH值、发酵液外观和粘度。 分批发酵产量、产率、成本、利润与发酵时间的关系。
五、综合题
1、设计分离筛选一株降解油脂的微生物菌株的实验方案。(要求写出分离步骤及相应的分离原理)
答案要求:1、4个基本过程:采样、富集、分离和性能测试;
          2、每个过程能联系题目要求进行阐述

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