8发酵复习思考题解答版.doc

《发酵工程工艺原理》复习思考题 第一章思考题： 1．何谓次级代谢产物？次级代谢产物主要有哪些种类？举例说明次级代谢产物在食品中的应用及对发酵食品的影响。 答：次级代谢产物是指对微生物的生长、繁殖分化关系不大、生理功能也不十分清楚，但可能对微生物生存有一定价值的代谢产物； 次级代谢产物主要有抗生素、生物碱、色素、毒素等； 抗生素工业的发展建立了一套完整的好氧发酵技术，大型搅拌发酵罐培养方法推动了整个发酵工业的深入发展,为现代发酵工程奠定了基础。 2．典型的发酵过程由哪几个部分组成？ 第二章思考题： 1．食品发酵对微生物菌种有何要求？举例说明。 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。 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。 生长速度和反应速度快，发酵周期短。 副产物尽量少，便于提纯，以保证产品纯度。 菌种不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性。 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。 例如酵母菌由于生长迅速，营养要求不要，易培养，被广泛应用于各种食品发酵 2．什么叫自然突变和诱发突变？诱变育种的实质是什么？ 答：自然突变是指微生物在自然条件下产生自发变异； 诱发突变是指用各种物理、化学的因素人工诱发基因突变的过程； 诱变育种的实质是基因突变。 3．突变分为哪两种类型，举例说明。 答：点突变: 染色体畸变: 化等结构变化 。 4．何为DNA体外重组技术？举例说明在发酵工业中的应用。 答：DNA体外重组技术就是根据需要用人工方法取得供体DNADNA上，再转移入受体细胞，使其复制、转录和翻译，表达出供体原有的遗传性状。 例如利用DNA体外重组技术生产人工胰岛素。 5．何为营养缺陷型？举例说明营养缺陷型的筛选方法。 答：营养缺陷型：指某一菌株丧失了合成某种营养物质的能力，在培养基中若不外加这种营养成分就不能正常生长的变异菌株。表示为“X –” 。 青霉素法 6．菌种保藏的目的与核心是什么？产孢子的微生物适宜用何种保藏方法？ 答：目的: 保证菌种不发生遗传变异、无污染和保持活力。 核心：人工创造条件（如低温、干燥、缺氧、和缺乏营养物质），使菌种的代谢活动处于不活动状态。 产孢子或芽孢的微生物采用适宜砂土管保藏法，例如霉菌。 7．造成菌种退化的原因是什么？生产中如何防止菌种的退化？ 答：造成菌种退化的原因主要是保藏方法不妥、保藏操作不当、传代不当、培养基不适、回复突变等； 从菌种选育方法上考虑：1)进行充分的后培养及分离纯化 2)增加突变位点，减少基因回复突变的几率 从菌种保藏方式上考虑：1)尽量减少传代次数 2)选择适宜的保藏培养基 从菌种培养适宜条件上考虑：1)结构类似物抗性菌株在保藏培养基中应添加相应药物及时淘汰回复突变细胞。 2)基因工程菌添加抗生素于培养基中防止质粒的丢失 从菌种管理的措施上考虑（复壮）：1）定期对保藏菌种分离纯化，淘汰已退化细胞； 2）定期对发酵液进行分离筛选 8．何为菌种的复壮？ 答：菌种的复壮是指使衰退的菌种恢复原来优良性状。狭义的复壮是指在菌种已发生衰退的情况下，通过纯种分离和生产性能测定等方法，从衰退的群体中找出未衰退的个体，以达到恢复该菌原有典型性状的措施；广义的复壮是指在菌种的生产性能未衰退前就有意识的经常、进行纯种的分离和生产性能测定工作，以期菌种的生产性能逐步提高。 9．培养基有哪些类型？各有何种用途？发酵工业上使用最广的是哪种类型？ 答：状态：固体、半固体和液体培养基。 纯度：天然培养基、合成培养基和半合成培养基 和发酵培养基。 如何确定培养基的组成？生产中液体培养基的制备有哪些步骤？ 答：培养基的配制原则：根据不同微生物的营养需要配制、确定合适的碳氮比控制pH控制氧化还原电位根据原料特点确定配比 （1）原料预处理 淀粉糖的制备、 糖蜜的预处理 　　　　缓冲物质 主要元素原料 微量元素 　生长素 　　　　　　↓　　 　↓　　　　　 ↓　　　 ↓ 加底水→搅拌→搅拌均匀→搅拌均匀 →　搅拌 →搅拌均匀 （3）调节酸碱度、灭菌 11. 淀粉糖的制备方法？哪种方法制备的淀粉糖质量好？ 答：1 酸解法 优点：生产简易，设备简单，水解时间短，设备生产能力大。 缺点：设备需耐腐蚀，高温高压；副反应复杂。对原料要求高，颗粒不能大，浓度不能高，否则转化率低。 2 酶解法 优点：反应条件较温和，不需耐高温、耐压、耐酸