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1、第五章 第三节 发酵工程的简介学习目标：1、知道发酵工程的概念和内容。 2、了解发酵工程在医药工业和食品工业中的应用。重难点：1、重点是发酵工程的概念和内容。2、难点是发酵过程中如何保证菌种生长和代谢的正常进行。学习过程：知识点观察与思考 归纳与结论应用发酵工程的事例了解谷氨酸发酵的过程1、谷氨酸发酵的分析：菌种： 培养基： 培养方式： 条件控制： 提取： 发酵工程的概念发酵工程的一般过程分析菌种的选育选育优良菌种的方法：培养基的配置灭菌灭菌的目的扩大培养和接种目的发酵过程注意问题：分离提纯提纯的方法与产品发酵工程的应用医药工业上的应用1、 抗生素类：2、基因工程药品食品工业的应用1、2、3反
2、馈训练：一、 选择题1、下列有关谷氨酸发酵的叙述中正确的是（ B ）A、发酵中要不断通入空气 B、培养条件不当将不能得到产品C、搅拌的唯一目的是使空气成为小泡D、冷却水可使酶活性下降2、谷氨酸棒状杆菌扩大培养时，培养基应该是（ A ）A、C：N为4：1 B、C：N为3：1 C、隔绝空气 D、加大氮源、碳源的比例3、一般情况下，利用酵母菌发酵生产酒精时，投放的适宜原料和在产生酒精的阶段需要的必要条件是（ C ）A、玉米粉和有氧 B、大豆粉和有氧 C、玉米粉和无氧 D、大豆粉和无氧4、下列营养成分中谷氨酸发酵要添加的是（ C ）A、腺嘌呤 B、丙氨酸 C、生物素 D、核苷酸5、下列对微生物的连续培
3、养优点的叙述，不正确的是（ B ）A、 能及时连续地补充微生物所需要的营养物质，提高产量B、 有利于微生物尽快地将代谢产物释放到培养基中C、 提高了设备利用率便于自动化管理与控制D、 能及时排除部分有害代谢产物6、用发酵工程生产单细胞蛋白，可用来制成“人造肉”供人食用，这种蛋白是（ A ）A、微生物菌体 B、微生物代谢产物C、微生物合成物质 D、发酵液7、扩大培养的目的是（ C ）A、提供优良菌种 B、生产代谢产物 C、提供足够菌种 D、接种的必经程序8、培养基在计量、溶化后，首先要做的是（ A ）A、调整PH值 B、分装 C、灭菌 D、搁置斜面9、灭菌的标准是( C )A、杀死所有的病原微生
4、物 B、杀死所有的微生物 C、杀死所有的微生物细胞、芽孢、孢子D、使病原菌不生长10、下列不属于发酵工程应用的是（ C ）A、 生产抗生素、维生素、药用氨基酸B、 生产啤酒、果酒、和食醋C、 用于化学检测和水质监测D、生产各种各样的食品和添加剂11、谷氨酸除用于制造味精外还可用于治疗神经衰弱及配制营养注射液，应用前景广泛。光明制醋厂转产用谷氨酸棒状杆菌发酵生产谷氨酸，结果代谢产物没有谷氨酸而产生乳酸和琥珀酸，其原因是（ D ）A、温度控制不适 B、通气量过多C、PH呈酸性 D、溶氧不足 12、.某人利用乳酸菌制作泡菜，因操作不当泡菜腐烂。下列原因中正确的是（ B）罐口密闭缺氧，抑制了乳酸菌的生
5、长繁殖 罐口封闭不严，氧气抑制了乳酸菌的生长繁殖 罐口封闭不严，氧气抑制了其他腐生菌的生长繁殖 罐口封闭不严，促进了需氧腐生菌的生长繁殖 A. B. C. D.二、简答题23.人造蛋白食品是现代微生物工程的杰作之一，食用真菌蛋白是人造蛋白的一种。真菌蛋白的制造过程如下图所示。请根据图解回答下列问题：(1)往发酵罐注入少量氨水的目的是_。(2)制造真菌蛋白时，要向发酵罐内注入空气，由此可以推知发酵罐中真菌的异化作用类型是_型。(3)往发酵罐内添加一些物品都要经过消毒，从生态学的角度分析，其原因是_。(4)添加的糖被真菌利用，转化成真菌蛋白，必须经过的生理过程是_。(5)从自然界分离出的真菌菌种，
6、用于制造真菌蛋白时，真菌蛋白的产量较低。要获得较多的真菌蛋白，培育优质的真菌菌种可采用_方法。(6)利用微生物工程方法制造出的真菌蛋白，常作为家畜(如猪)的饲料添加剂。猪食用这些添加剂后，可加速育肥的原因是_，这些添加剂在猪体内的代谢产物有_。【答案】 (1)满足真菌所需氮源 (2)需氧或兼性厌氧 (3)防止杂菌与真菌之间的竞争 (4)氨基转换作用脱水缩合等 (5)诱变育种(或基因工程育种均可) (6)真菌蛋白被分解成的氨基酸，经脱氨基作用形成的不含氮部分可转变成脂肪 CO2、H2O、尿素1、菌种的选育根据微生物遗传变异的特点，人们在生产实践已经实验出一套行之有效的微生物育种方法。主要包括自然
7、育种、诱变育种、杂交育种、原生质体融合、基因工程等。自然选育 在生产过程中，不经过人工处理，利用菌种的自发突变，从而选育出优良品种的过程，叫做自然选育菌种的自发突变往往存在两种可能性：一种是菌种衰退生产性能下降；另一种是代谢更加旺盛，生产性能提高例如谷氨酸发酵过程中，人们从噬菌体污染的发酵液中分离出抗噬菌体的菌种但自发突变的频率极低，出现有良性状的几率性较小，须坚持相当长的时间才能收到效果诱变育种是用人工的方法处理微生物，使它们发生突变，再从中筛选出符合要求突变植株，供生产和科学试验用诱变育种与其他育种方法相比，具有操作简便、速度快和收效大的优点，至今仍是一种重要的广泛应用的微生物育种的方法。
8、、单细胞蛋白单细胞蛋白又叫微生物蛋白、菌体蛋白。按生产原料不同，可以分为石油蛋白、甲醇蛋白、甲烷蛋白等；按生产菌的种类不同，又可以分为细菌蛋白、真菌蛋白等。年在第一次全世界单细胞蛋白会议上，将微生物菌体蛋白统称为单细胞蛋白。单细胞蛋白所含的营养物质极为丰富。其中，蛋白质含量高达，氨基酸的组成较为齐全，含有人体所必须的种氨基酸，尤其是谷物中含量较少的赖氨酸。一般成年人每天食用克干酵母，就能满足对氨基酸的需要量。单细胞蛋白中含有多种维生素、碳水化合物、脂类、矿物质，以及丰富的酶类和生物活性物质。单细胞蛋白具有以下优点：第一，生产效率高，第二，生产原料来源广，而且经济。第三，可以工业化生产。但是任何一种新型食品原料的问世，都会产生可接受性，安全性等问题。单细胞蛋白也不例外。例如单细胞蛋白的核酸含量在，食用过多的核酸可能会引起痛风等疾病。此外，单细胞作为一种食物，人们习惯上一时难以接受。但经过微生物学家的努力，这些问题会得到圆满解- 4 -用心 爱心 专心
