发酵生产技术题库

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1、1发酵生产技术题库发酵生产技术题库1 1、名词解释：名词解释： 1.1.发酵工程发酵工程应用微生物学的相关自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物应用微生物学的相关自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会服务的一门学科。细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会服务的一门学科。2 2碳源碳源凡是构成微生物细胞和代谢产物中碳素来源的营养物质。凡是构成微生物细胞和代谢产物中碳素来源的营养物质。3 3氮源氮源凡是构成微生物细胞的原生质体或代谢产物中氮素来源的营养物质。凡是构成微生物细胞的原生质体或代谢产物中氮素来源的营养物质。4 4前体前体某些化合物加入

2、到发酵培养基中，能被微生物在生物合成过程中结某些化合物加入到发酵培养基中，能被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去，其自身结构并无多大变化，但是产量却因前体合到产物分子中去，其自身结构并无多大变化，但是产量却因前体的加入有较大提高的加入有较大提高5 5天然培养基天然培养基用各种植物和动物组织或微生物的浸出物、水解液等物质以及天然用各种植物和动物组织或微生物的浸出物、水解液等物质以及天然的含有丰富营养的有机物质制成的培养基。的含有丰富营养的有机物质制成的培养基。6.6.培养基培养基人工配制的适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物的营养物质。人工配制的适合于不同微生物生长繁殖或积累代谢产物的营

3、养物质。27 7种子培养基种子培养基包括摇瓶种子和种子罐种子培养基，是适合微生物菌体生长的培养包括摇瓶种子和种子罐种子培养基，是适合微生物菌体生长的培养基，目地是为下一步发酵提供数量较多、强壮而整齐的种子细胞。基，目地是为下一步发酵提供数量较多、强壮而整齐的种子细胞。8.8.生长因子生长因子凡是调节微生物代谢产物活动的微量有机物统称为生长因子，一般凡是调节微生物代谢产物活动的微量有机物统称为生长因子，一般为为 B B 族维生素族维生素9 9灭菌灭菌用物理或化学的方法杀死或除去物体表面或内部的所有微生物，包用物理或化学的方法杀死或除去物体表面或内部的所有微生物，包括营养细胞、细胞芽孢和孢子。括营

4、养细胞、细胞芽孢和孢子。10.10.消毒消毒指用物理或化学方法杀死物料、容器、器皿内外的部分病源微生物，指用物理或化学方法杀死物料、容器、器皿内外的部分病源微生物，使之不再发生危害。使之不再发生危害。11.11.干热灭菌干热灭菌是指相对湿度在是指相对湿度在 20%20%以下的高热，有火焰灼烧灭菌和热空气灭菌。以下的高热，有火焰灼烧灭菌和热空气灭菌。12.12.湿热灭菌湿热灭菌在实验室或工业生产中，对培养基、管道、设备的灭菌，通常采用在实验室或工业生产中，对培养基、管道、设备的灭菌，通常采用蒸汽加热到一定温度，并保温一段时间的灭菌方法。蒸汽加热到一定温度，并保温一段时间的灭菌方法。1313实罐灭

5、菌（实消）实罐灭菌（实消）将培养基置于反应器中用蒸汽加热，达到一定温度并维持一段时间，将培养基置于反应器中用蒸汽加热，达到一定温度并维持一段时间，3再冷却到发酵温度，然后接种发酵。再冷却到发酵温度，然后接种发酵。1414连续灭菌（连消）连续灭菌（连消）将培养基在罐外连续进行加热、维持和冷却然后进入到发酵罐。将培养基在罐外连续进行加热、维持和冷却然后进入到发酵罐。1515空罐灭菌（空消）空罐灭菌（空消）通入饱和蒸汽于未加培养基的发酵罐体内进行湿热灭菌的操作。通入饱和蒸汽于未加培养基的发酵罐体内进行湿热灭菌的操作。16.16.无菌空气无菌空气指通过除菌处理使空气中的含菌量降低在一个极低的百分数，从

6、而指通过除菌处理使空气中的含菌量降低在一个极低的百分数，从而能控制发酵污染至极小的机会。能控制发酵污染至极小的机会。17.17.自然选育自然选育对微生物细胞群体不经过人工处理而直接进行筛选的育种方法，又对微生物细胞群体不经过人工处理而直接进行筛选的育种方法，又称为单菌落分离。称为单菌落分离。1818杂交育种杂交育种一般指不同基因型的菌株通过结合或原生质体融合是遗传物质重新一般指不同基因型的菌株通过结合或原生质体融合是遗传物质重新组合，再从中分离和筛选出具有新性状的菌株。组合，再从中分离和筛选出具有新性状的菌株。1919诱变育种诱变育种通过诱变处理来提高菌种突变的频率扩大变异的幅度，从中选出具通

7、过诱变处理来提高菌种突变的频率扩大变异的幅度，从中选出具有优良特性的变异菌株。有优良特性的变异菌株。2020菌种复壮菌种复壮是衰退的菌种重新恢复原来的优良特性。是衰退的菌种重新恢复原来的优良特性。21.21.种子扩大培养种子扩大培养4将经过活化的菌种接入摇瓶及种子罐经过逐级放大培养而获得一定将经过活化的菌种接入摇瓶及种子罐经过逐级放大培养而获得一定数量和质量的纯种过程。数量和质量的纯种过程。22.22.种子罐种子罐用于菌种扩大培养的小型发酵罐。用于菌种扩大培养的小型发酵罐。23.23.种龄种龄种子罐种子开始移入下一级种子罐的培养时间。种子罐种子开始移入下一级种子罐的培养时间。24.24.接种量

8、接种量指移入种子液体积和接种后培养液体积的比例。指移入种子液体积和接种后培养液体积的比例。25.25.种子罐级数种子罐级数指制备种子需要在种子罐中逐级扩大培养的次数。指制备种子需要在种子罐中逐级扩大培养的次数。26.26.菌种衰退菌种衰退生产上使用的菌种，在使用和保藏过程中，经常会逐渐向不利于生生产上使用的菌种，在使用和保藏过程中，经常会逐渐向不利于生产方向发生变化。产方向发生变化。27.27.发酵罐发酵罐为特定生物化学反应操作提供良好而满意环境的容器，是生物反应为特定生物化学反应操作提供良好而满意环境的容器，是生物反应器的一种。器的一种。28.28.生物反应器生物反应器不仅包括传统的发酵罐和

9、酶反应器，还包括固定化酶和细胞反应器、不仅包括传统的发酵罐和酶反应器，还包括固定化酶和细胞反应器、动植物细胞培养反应器。动植物细胞培养反应器。2929分批发酵分批发酵5在一封闭系统中含有初始限量基质的发酵方式，即是以微生物的一在一封闭系统中含有初始限量基质的发酵方式，即是以微生物的一个生长周期为一个生产周期。个生长周期为一个生产周期。3030连续发酵连续发酵培养基料液连续进入发酵罐，并同时放出含有产品的相同体积的发培养基料液连续进入发酵罐，并同时放出含有产品的相同体积的发酵液，使发酵内料液维持恒定，微生物在近似恒定状态下的生长发酵液，使发酵内料液维持恒定，微生物在近似恒定状态下的生长发酵方式。

10、酵方式。3131分批补料发酵分批补料发酵3232生理酸性物质生理酸性物质3333发酵热发酵热3434生物热生物热3535搅拌热（搅拌热（Q Q搅拌搅拌）3636辐射热辐射热3737体积溶氧系数体积溶氧系数3838次级代谢产物次级代谢产物39.39.初级代谢产物初级代谢产物4040固定化细胞固定化细胞4141固定化生物催化剂固定化生物催化剂4242细胞固定化技术细胞固定化技术4343糖化糖化4444临界临界溶溶氧浓度氧浓度64545有机氮源有机氮源4646生理碱性物质生理碱性物质4747摇瓶种子摇瓶种子4848菌种保藏菌种保藏4949摄氧率（耗氧速率）摄氧率（耗氧速率）5050呼吸强度（氧比消耗

11、速率）呼吸强度（氧比消耗速率）5151菌体浓度菌体浓度5252菌龄菌龄5353传氧速率方程传氧速率方程5454机械消泡机械消泡5 55 5流态泡沫流态泡沫56.56.杂菌杂菌57.57.发酵染菌率发酵染菌率58.58.化学消泡化学消泡59.59.生产能力（生产率）生产能力（生产率）60.60.发酵罐死角发酵罐死角2 2、填空题：填空题：1.1.狭义的发酵是指微生物在狭义的发酵是指微生物在无氧条件无氧条件下，分解各种有机物产生能量下，分解各种有机物产生能量的一种方式；广义的发酵是指通过对的一种方式；广义的发酵是指通过对微生物或动植物细胞微生物或动植物细胞的生长培的生长培养和化学变化，大量产生和积

12、累专门的养和化学变化，大量产生和积累专门的代谢产物代谢产物的反应过程。的反应过程。72.2.发酵工程发展史上的第一个转折时期是发酵工程发展史上的第一个转折时期是纯培养技术纯培养技术的建立。的建立。3.3.发酵工程发展史上的第二个转折时期是发酵工程发展史上的第二个转折时期是通气搅拌发酵技术通气搅拌发酵技术的建立。的建立。4.4.发酵工程发展史上的第三个转折时期又称发酵工程发展史上的第三个转折时期又称代谢控制发酵代谢控制发酵时期。时期。5.5.氮源分为氮源分为有机氮源有机氮源和和无机氮源无机氮源两种；硫酸铵属于两种；硫酸铵属于无机氮源无机氮源，尿素，尿素属于属于有机氮源有机氮源。6.6.根据营养物

13、质的不同来源可将培养基分为根据营养物质的不同来源可将培养基分为天然培养基天然培养基、合成培养合成培养基基和和半合成培养基半合成培养基。7 7根据培养基的物理性状可将培养基分为根据培养基的物理性状可将培养基分为固体培养基固体培养基、液体培养液体培养基基 和和半液体培养基半液体培养基。8.8.根据培养基在发酵生产中的不同用途可分为根据培养基在发酵生产中的不同用途可分为繁殖和保藏培养基繁殖和保藏培养基、 和和发酵培养基发酵培养基。9.9.灭菌导致培养基成分的破坏有两个方面的作用灭菌导致培养基成分的破坏有两个方面的作用: :培养基中各营养培养基中各营养成分相互作用成分相互作用和和热不稳定性成分分解热不

14、稳定性成分分解。10.10.对培养基灭菌的原则是对培养基灭菌的原则是高温短时高温短时，这样既能达到灭菌效果又减，这样既能达到灭菌效果又减少营养的破坏。少营养的破坏。11.11.高压蒸汽灭菌器操作步骤是：加水、装料、加盖、高压蒸汽灭菌器操作步骤是：加水、装料、加盖、排气排气、保压、保压、降压降压、无菌检查。、无菌检查。12.12.发酵罐实消结束，需要立即引入发酵罐实消结束，需要立即引入无菌空气无菌空气，保证罐内，保证罐内压力压力，防，防止培养基冷却使罐内形成止培养基冷却使罐内形成负压负压。81313培养基实罐灭菌的质量优劣判断标准有四点：灭菌后达到无菌培养基实罐灭菌的质量优劣判断标准有四点：灭菌

15、后达到无菌要求；要求；泡沫少泡沫少；灭菌后培养基体积与加料体积相符；灭菌后培养基体积与加料体积相符；营养成分破坏营养成分破坏少少。1414连续灭菌就是将培养基在罐外连续进行连续灭菌就是将培养基在罐外连续进行加热加热 、维持维持 、冷却冷却 然后进入空消后的发酵罐的灭菌方法。然后进入空消后的发酵罐的灭菌方法。1515物理灭菌主要方法有：物理灭菌主要方法有：热力灭菌热力灭菌、射线灭菌射线灭菌、超声波灭菌超声波灭菌、微微波灭菌波灭菌。1616使用高压灭菌锅时，先打开排气阀的目的是使用高压灭菌锅时，先打开排气阀的目的是 排尽灭菌锅内的排尽灭菌锅内的冷空气冷空气。17.17.对空气过滤器灭菌后应立即引入

16、对空气过滤器灭菌后应立即引入无菌空气无菌空气，以便将介质内部水，以便将介质内部水分吹出，避免染菌。分吹出，避免染菌。1818空气除菌的方法有空气除菌的方法有辐射灭菌辐射灭菌、加热灭菌加热灭菌、静电除菌静电除菌、过滤除菌过滤除菌。1919深层介质过滤除菌深层介质过滤除菌是目前发酵工业中经济实用，应用最广的空是目前发酵工业中经济实用，应用最广的空气除菌方法。气除菌方法。20.20.深层过滤除菌引起微粒滞留于纤维上的作用有深层过滤除菌引起微粒滞留于纤维上的作用有惯性冲击作用惯性冲击作用、拦截作用、拦截作用、静电吸附作用静电吸附作用、重力沉降作用、重力沉降作用、扩散捕集作用扩散捕集作用。2121空气过滤除菌流程中，空气贮罐的作用是空气过滤除