生化工艺学整理.docx

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生化工艺学整理

一、绪论

1、生物技术又称生物工艺学：

生物技术是应用自然科学及工程学原理依靠生物催化剂的作用将物料进行加工以提供产品或社会服务的技术。

2、一般发酵工程包括以下基本步骤：

（1）菌种选育；（通过细胞诱变或基因工程技术改造等）

（2）细胞大规模培养即发酵过程；

（3）生产活性的诱导；（在发酵特定阶段，用化学或物理法）

（4）菌体及产物的收获（利用浓缩、吸附、过滤、离心、萃取、干燥、重结晶等手段）

二、菌种选育

填空

1、决定发酵过程的工业生产水平的三个要素：

生产菌种的性能、发酵及提纯工艺条件、生产设备

2、酵母菌（yeast）：

单细胞真核生物，主要分布于含糖质较多的的酸性环境中，常以单个细胞存在，以发芽形式进行繁殖。

3、工业上用的酵母菌有：

啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等

4、霉菌：

偏酸性环境，大多数为好氧性，它以无性孢子和有性孢子进行繁殖，大多以无性孢子繁殖为主。

5、放线菌：

主要以无性孢子进行繁殖，也可借菌丝片段进行繁殖。

它的最大经济价值在于能产生多种抗生素

6、担子菌：

菇类生物，用于多糖、抗癌药物的开发

7、预处理的方法：

热处理、膜过滤法、搅动、化学法、诱饵技术。

8、富集与分离：

分批式富集培养、恒化式富集培养技术（特别适合用于连续发酵生产

）、固体培养基分离技术。

9、初筛：

涂布法、影印平板法。

10、筛选抗生素产生菌的方法：

抑菌圈法、稀释法、扩散法、生物显影法。

11、抗肿瘤药物生产菌的分离方法：

生化诱导分析法、SOS生色检测法。

12、生长因子产生菌的分离方法：

主要是通过观察分离菌能否促进营养缺陷型株的生长。

13、自然突变原因：

多因素低剂量的诱变效应、互变异构效应。

14、诱变育种的理论基础是：

基因突变，突变主要包括染色体畸变、基因突变。

15诱变剂：

物理诱变剂、化学诱变剂（

（1）与核酸碱基化学反应的诱变剂，此类型主要有烷化剂、亚硝酸和羟胺等

（2）碱基类似物（3）移码突变的诱变剂）。

16、菌种的复壮的方法：

稀释分离法、平板划线法、组织分离法

17、微生物菌种保藏的方法：

冷冻保藏、冻干保藏、传代保藏、矿物油中浸没保藏、

18、冷冻保藏的种类：

普通冷冻保藏技术（—20℃）、超低温冷冻保藏技术（-60—-80℃）、液氮冷冻保藏技术

名词解释

1、假菌丝：

子芽不与母细胞脱离就形成链状细胞。

2、自然选育：

不经人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程。

3、自然突变：

微生物在没有人工参与下所发生的突变。

4、多因素低剂量的诱变效应：

是指在自然环境中存在着低剂量的宇宙射线、各种短波辐射、低剂量的诱变物质和微生物自身代谢产生的诱变物质等的作用引起的突变。

5、互变异构效应是指：

四种碱基第六位上的酮基或氨基的瞬间变构，会引起碱基的错配。

6、诱变育种：

利用物理或化学诱变剂处理均匀分散的微生物细胞群，促使其突变率大幅度提高，然后采用简便、快速和高效的筛选方法，从中挑选少数符合育种目标的突变株用于生产和研究。

7、表型延迟（phenotypiclag）就是指某一突变在DNA复制和细胞分裂后，才在细胞表型上显示出来，造成不纯的菌落。

8、菌种退化：

在较长时期传代保藏后，菌株的一个或多个生理性状和形态特征逐渐退化或消失的现象。

大题

1、选择性分离法

㈠含微生物材料的选择。

尊循的原则是材料的来源越广泛，越有可能获得新的菌种。

㈡材料的预处理。

㈢所需菌种的分离。

㈣菌种的培养

㈤菌种的选择和纯

2、重要工业微生物菌种的要求

（1）　廉价原料、生长迅速、目的产物产量高。

（2）　易于控制培养条件，酶活性高；发酵周期较短。

（3）　抗杂菌和嗜菌体的能力强。

（4）菌种纯，不易变异和退化，不产生任何有害的生物活性物质和毒素，保证安全生产。

3、在筛选所需的菌种时应考虑的一些重要的指标：

（1）菌种的营养特征：

培养基廉价丰富；

（2）菌种的生长温度：

较高，减少冷却成本；

（3）菌种对所采用的设备及生产过程的适应性：

（4）菌种的稳定性：

（5）产物的得率和产物的浓度：

（6）产物容易回收：

4、诱变育种的基本方法

㈠出发菌株的选择

（1）自然界直接分离到的野生型菌株

（2）经历过生产条件考验的菌株

3）已经历多次育种处理的菌株 

㈡制备菌悬液

㈢诱变剂的使用方法

㈣中间培养

㈤突变菌株的筛选

（1）、营养缺陷型突变菌株的筛选

（2）、抗反馈阻遏和抗反馈抑制突变菌株的筛选

（3）、组成型突变株的筛选

（4）、抗性突变株的筛选

①抗生素抗性突变

②抗噬菌体菌株的选育。

③条件抗生突变

④敏感突变

5、诱变育种工作中注意的问题

⏹选择好出发菌株

⏹复合诱变因素的使用

⏹计量选择

⏹变异菌株的筛选

⏹高产菌株的获得需要筛选条件的配合

6、引起菌种退化的原因

⏹菌种保藏不妥;

⏹菌种生长的要求没有得到满足，或是遇到不利的条件，或是失去某些需要的条件，如pH、T、培养基成分及培养条件等；

⏹经诱变获得的新菌株发生回复突变，从而丧失新的特征的情况。

⏹连续传代是菌种退化的直接原因，这是由于菌种经常处于旺盛的生长状态，代谢水平高，易变异；个别细胞退化后经多次传代后占优势菌体。

7、防止菌种衰退的措施

1合理育种：

诱变剂的选择、菌种的纯度、选择单核等

2选用合理的培养基

3创造良好的培养条件

4控制传代次数，定期纯化菌种

5利用不同类型的细胞进行移种传代：

如利用菌丝（多核易变异退化）和孢子接种的区别

6采用有效的菌种的保藏方法

三、微生物代谢调节与发酵机制

填空

1、微生物细胞的代谢调节以（调节代谢流）的方式最为重要它包括两个方面，一是“粗调”，即调节酶的合成量，二是“细调”，即调节现成酶分子的催化活力

2、微生物采用的三种初级代谢调节方式：

酶活的调节、酶合成的调节、遗传控制

3、酶活性的调节：

酶活性的激活、酶活性的抑制

4、共价修饰：

可逆共价修饰、不可逆共价修饰（酶原激活）

5、别构控制的效应物：

酶的底物、产物、调节性代谢物。

6、酶活性抑制主要是：

反馈抑制、

7、反馈抑制的类型：

直线式代谢途径中的反馈抑制、支代谢途径中的反馈抑制、

8、支代谢途径中的反馈抑制：

同工酶调节、协同反馈抑制、合作反馈抑制、累积反馈抑制、顺序反馈抑制

9、酶的诱导合成类型：

同时诱导、顺序诱导

10、阻遏：

末端产物阻遏、分解代谢物阻遏

11、操纵子的组成：

启动基因、操纵基因、结构基因

12、操纵子的分类：

诱导型操纵子、阻遏型操纵子

13、谷氨酸发酵的关键物质是：

生物素。

14、柠檬酸合成途径：

EMP、丙酮酸羧化、TCA循环

15、发酵的类型根据微生物种类不同分为：

好氧性发酵、厌氧性发酵和兼性发酵。

16、酒精发酵中高级醇的形成途径：

氨基酸氧化脱氨作用、由葡萄糖直接生成

17、影响杂醇油形成的条件：

菌种、培养基组成、发酵条件

名词解释

1、发酵机制：

微生物通过其代谢活动，利用基质合成人们所需要的产物的内在规律。

2、次级代谢产物：

微生物在一定的生长时期，以初级代谢产物为前体物质，合成一些微生物的生命活动无明确功能的物质的过程。

3、酶合成的调节是一种通过调节酶的合成量进而调节代谢速率的调节机制，这是一种在基因水平上（在原核生物中主要在转录水平上）的代谢调节。

4、诱导：

凡能促进酶生物合成的现象

5、阻遏：

能阻碍酶生物合成的现象

6、前体：

加入到发酵培养基中的某些化合物能被微生物直接结合到产物分子中去，而自身的结构无多大变化，且具有促进产物合成的作用。

7、发酵作用、就是利用微生物或生物化学的手段，将各种物质加以改变，然后利用由此产生的能量及代谢中间体，而得到各种有用的物质。

大题

1、别构控制作用

别构酶具有多个结合位点，是寡聚蛋白，效应物和基质结合位点的占据会影响亚单位间构象的相互作用，导致酶的亲和力改变，进而改变催化速率。

2、次级代谢产物及特征

（1）次级代谢产物是由微生物产生的，不参与微生物的生长和繁殖。

（2）次级代谢产物的生物合成最少也要有一部分是不参与次级代谢产物生物合成的遗传物质，但参与与质粒有关的代谢途径。

（3）它的生产大多数是基于菌种的特异性来完成的。

（4）次级代谢产物发酵经历两个阶段，即营养增殖期和生产期。

（5）一般都同时产生结构上相类似的多种副组分。

（6）生产能力受微量金属离子和磷酸盐等无机离子的影响。

（7）在多数情况下，增加前体是有效的。

（8）次级代谢酶的特异性不一定比初级代谢酶高，次级代谢酶的底物特异性在某种程度上说是比较广的

（9）培养温度过高或菌种移植次数过多，会使抗生素的生产能力下降

（10）次级代谢在其一个系列当中与一个酶相对应的底物和产物也可以成为其他酶的底物。

3、抗生素产生菌的主要代谢调节机制

①受DNA控制的酶合成的调节机制，包括酶的诱导和酶的阻遏（有终点产物的阻遏和分解产物的阻遏）。

②酶活性的调节机制，包括终点产物的抑制或活化，利用辅酶的酶活调节、酶原的活化和潜酶的活化。

③细胞膜透性的调节。

4、微生物发酵中的代谢调控

（一）应用营养缺陷型菌株以解除正常的反馈调节

（二）应用抗反馈调节的突变株解除反馈调节

（三）控制细胞膜的渗透性

5、谷氨酸发酵的代谢控制一般采取下列措施

⑴．控制发酵的环境条件

⑵．控制细胞膜渗透性

6、现有谷氨酸生产菌的主要特征

（1）细胞形态为球形，棒形以至短杆形。

（2）革兰氏染色阳性，无芽孢，无鞭毛，不能运动。

（3）都是需氧型微生物。

（4）都是生物素缺陷型。

（5）脲酶强阳性。

（6）不分解淀粉、纤维素、油脂、酪蛋白及明胶等。

（7）发酵中菌体发生明显的形态变化，同时发生细胞膜渗透性的变化。

（8）CO2固定反应酶系活力强。

（9）异柠檬酸裂解酶活力欠缺或微弱，乙醛酸循坏弱。

（10）α-酮戊二酸氧化能力缺失或微弱。

（11）还原型辅酶Ⅱ（NADPH2）进入呼吸链能力弱。

（12）柠檬酸合成酶、乌头酸梅、异柠檬酸脱氢酶以及谷氨酸脱氢酶活力强。

（13）能利用醋酸，不能利用石蜡。

（14）具有向环境中泄漏谷氨酸的能力。

（15）不分解利用谷氨酸，并能耐高浓度的谷氨酸，产谷氨酸5%以上。

7积累柠檬酸应采取的措施

①想方设法提高柠檬酸合成反应所需酶的活力；

②必须切断柠檬酸的去路；顺乌头酸酶失活，　ＴＣＡ环阻断。

③保证中间产物的供给；草酰乙酸的及时供给，二氧化碳固定反应对柠檬酸　积累有重要意义

8、糖酵解及丙酮酸代谢的调节

①第一个调节的酶是磷酸果糖激酶（PFK）：

AMP、无机磷、NH4+对该酶有活化作用，ATP、柠檬酸对该酶有抑制作用

②第二个调节的酶是丙酮酸激酶（PK）

9、PFK在正常生理条件下能被柠檬酸抑制，但在柠檬酸发酵中，柠檬酸浓度很高，为什么EMP途径仍能保持畅通呢？

由于TCA循环降低，ATP的生成减少，蛋白质和核酸合成受阻，细胞内的NH4+异常高，从而降低了柠檬酸对PFK的抑制。

10、柠檬酸发酵需要下述环境条件

磷酸盐浓度低；氮源为NH4+盐；pH值低（低于2.0）；溶氧量高；Mn2+、Fe2+、Zn2+含量极低。

柠檬酸发酵中黑曲霉对Mn2+极端敏感。

（Mn2+的效应可以认为是NH4+水平升高而减弱了柠檬酸对EMP途径关键酶（PFK）的抑制）

11、柠檬酸积累机理

①、由于锰的缺乏，抑制了蛋白质的合成，而导致细胞内的NH4+浓度升高，促进了EMP途径的畅通。

②、由组成型的丙酮酸羧化酶源源不断提供草酰乙酸。

③、在控制Fe++含量的情况下，顺乌头酸酶活性低，从而使柠檬酸积累。

④、丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶Ａ和丙酮酸固定CO２反应相平衡，以及柠檬酸合成酶不被抑制，增强了合成柠檬酸的能力。

⑤、柠檬酸积累增加，pH降低，在低pH条件下，顺乌头酸水合酶和异柠檬酸脱氢酶失活，从而进一步促进了柠檬酸自身的积累。

12、糖酵解途径及特点

EMP途径大致可分为三个阶段

1，6-二磷酸果糖的生成，消耗2分子ATP；

1，6-二磷酸果糖降解为3-磷酸甘油醛；

3-磷酸甘油醛经五步反应转化为丙酮酸，产生4分子

ATP

它是动物、植物、微生物细胞中G分解产生能量的共同途径。

EMP的每一步都是由酶催化的。

当以其他糖类作为碳源和能源时，先通过少数几步反应转化为糖酵解途径的中间产物，然后沿着糖酵解途径进行降解。

⑤丙酮酸的不同去路。

13、酵母菌的酒精发酵机制

（1）葡萄糖（glucose）EMP丙酮酸（pyruvicacid）

　　　　　己糖磷酸化作用

EMP{六碳糖转变为三碳糖

　　　　　磷酸丙糖——丙酮酸

（2）丙酮酸　——　乙醇　　　

　　丙酮酸丙酮酸脱羧酶　乙醛；乙醛乙醇脱氢酶乙醇

14、双乙酰的消除措施

１.提高麦汁中氨基氮的含量；提高麦汁中缬氮酸的含量通过反馈作用，15、抑制从丙酮酸合成缬氨酸的支路代谢作用。

２.利用酵母的还原作用，将双乙酰转变成2,3-丁二醇；

３.利用二氧化碳的洗涤作用，排除双乙酰。

4.加入-乙酰乳酸脱羧酶;

5.使用基因工程构建的含有-乙酰乳酸脱羧酶的酵母菌株

15、细菌酒精发酵的特点

优点：

①代谢速度快；②发酵周期短，③比酵母菌的酒精产率高；④厌氧且耐高温；⑤能利用多种糖类

缺点：

发酵工艺技术要求高

16、烷发酵的过程分哪几个阶段？

甲烷发酵的微生物？

菌种：

产酸阶段参与的微生物大部分是兼性厌氧菌，只有少量的原生动物、霉菌和酵母参与这一反应；甲烷产生阶段主要是甲烷产生菌参与。

甲烷菌是严格厌氧菌，不产孢子。

过程：

第一个阶段是有机聚合物水解生成单体化合物，进而分解成各种脂肪酸、CO2和H2；

第二阶段是各类脂肪酸进行分解，生成乙酸、CO2和H2；

第三个阶段是由乙酸和CO2及H2反应生成甲烷

17、甲烷发酵的各种条件

1）　菌种培养2）　发酵温度：

中温发酵37C~38C；高温发酵53C~54C

3）　废水组成4）　污泥浓度5）　抑制物

四、发酵工业培养基及原料处理

填空

1发酵培养基的作用：

满足菌体的生长、促进产物的形成

2、碳源：

工业上常用（淀粉水解糖）

3、无机氮源：

铵盐、硝酸盐、氨水

4、选择合适的无机氮源的意义：

满足菌体生长、稳定和田街发酵过程中的PH

5、无机元素：

主要元素、微量元素

6、水源质量的主要考虑参数包括：

pH值、溶解氧、可溶性固体、污染程度、矿物质组成和含量。

7、物理状态不同的培养基：

固体培养基、液体培养基、半固体培养基

8、工业发酵中用途不同的培养基：

增殖培养基、鉴别培养基、选择培养基

9、工业发酵中培养基往往是依据生产流程和作用分为：

孢子培养基、种子培养基、发酵培养基

10淀粉水解糖水解的方法：

酸解法、酶解法、酸酶结合法

11、脱色除杂：

活性炭吸附法、离子交换法、新型磺化酶

名词解释

1、淀粉的糖化：

将淀粉水解为葡萄糖的过程

2、酶解法：

利用专一性很强的淀粉酶和糖化酶将淀粉水解为葡萄糖的工艺。

3、糊精：

若干种分子大于低聚糖的碳水化合物的总称

大题

1、氮源使用的一些相关问题

①有机氮源和无机氮源应当混合使用

②有些产物会受氮源的诱导和阻遏

③有机氮源选取时也要考虑微生物的同化能力

④开发效果好、有针对性的有机氮源仍然是令人感兴趣的课题

2、无机盐及微量元素

㈠、作用：

各种不一样

①构成菌体成分；

②作为酶活性基的组成部分或维持酶的活性；

③调节渗透压、pH值、氧化还原电位等；

④作为自养菌的能源。

㈡来源：

C、N源，以盐的形式补充

㈢、用量：

根据具体的产品，以实验决定

㈣、使用注意点

A.对于其它渠道有可能带入的过多的某种无机离子和微量元素在发酵过程中必须加以考虑

B、使用时注意盐的形式（pH的变化）

3、水的作用

（1）水是良好的溶剂，菌体所需要的营养物质都是溶解于水中被吸收的。

（2）渗透、分泌、排泄等作用都是以水为媒介的；

（3）水直接参与代谢作用中的许多反应。

所以，水在生物化学反应中占有极为重要的地位。

（4）水的比热高，能有效地吸收代谢过程中所放出的热，使细胞内温度不致骤然上升。

（5）水是热的良导体，有利于放热，可调节细胞的温度。

4、工业发酵中营养基质的种类及优缺点

（1）天然培养基：

适合于各类异养微生物生长，而一般自养微生物都不能生长。

优点：

原料来源丰富（大多为农副产品）、价格低廉、适用范围广，尤其适于工业化生产

缺点：

原料质量等方面不加控制会影响生产稳定性

（2）合成培养基：

适用于在实验室范围作有关营养、代谢、分类鉴定、生物测定及选育菌种、遗传分析等定量研究工作

优点：

成分含量清楚，便于发酵控制，重复性好

缺点：

营养单一、价格高、适宜范围窄

（3）半合成培养基：

大多数微生物都能在此培养基上生长繁殖。

因此，在微生物工业生产上和试验研究中被广泛使用。

5、斜面培养基作用及特点

作用：

这是供微生物细胞生长繁殖用的

特点：

1.富含有机氮源，少含或不含糖分有机氮有利于菌体的生长繁殖，能获得更多的细胞。

2.对于放线菌或霉菌的产孢子培养基，则氮源和碳源均不宜太丰富，否则容易长菌丝而较少形成孢子。

3.斜面培养基中宜加少量无机盐类，供给必要的生长因子和微量元素

6、种子培养基的目的及特点

目的：

扩大培养，增加细胞数量；

种子培养基特点：

1.必须有较完全和丰富的营养物质，特别需要充足的氮源和生长因子。

2.种子培养基中各种营养物质的浓度不必太高。

供孢子发芽生长用的种子培养基，可添加一些易被吸收利用的碳源和氮源。

3.种子培养基成分还应考虑与发酵培养基的主要成分相近。

7、培养基设计时注意的一些相关问题

❑原料及设备的预处理

❑原材料的质量

❑发酵特性的影响

❑灭菌

8、淀粉水解糖液必须具备的条件

①糖液葡萄糖含量：

20%

②糖液洁净，呈杏黄色或黄绿色

③透光率：

90%以上

④糖液不含糊精（dextrin）

⑤糖液不能变质

⑥转化率：

90%左右

9、酶解法的要求及优缺点

优点：

生产方便、设备简单、水解时间短，设备生产能力大

缺点：

高温高压、酸性条件、过程复杂、副反应多、损失大

要求：

淀粉颗粒不宜过大、大小要均匀。

淀粉乳浓度也不宜过高。

10、酶解法的优缺点

优点：

酶反应条件温和，不需要高温、高压和耐酸的设备；酶的作用专一性强，淀粉水解的副反应少，水解糖液纯；可在较高的淀粉乳浓度下水解；可用粗原料；糖液颜色浅，较纯净、无苦味、质量高。

缺点：

酶解时间长、需要专门的设备，酶是蛋白质，易引起糖液过滤困难。

11淀粉酸水解的原理及过程的变化

淀粉：

直链淀粉（amylose）：

-1，4葡萄糖苷键缩合，聚合度小。

支链淀粉（amylopectin）：

-1，4键、-1，6键，聚合度大。

淀粉水解过程的变化：

淀粉颗粒结构破坏，糖苷键断裂，其分子逐渐变小。

先变成糊精、低聚糖、麦芽糖，最后才能生成G。

五、发酵工程的灭菌与空气除菌

填空

1、常用的灭菌方法：

化学灭菌、射线灭菌、干热灭菌、湿热灭菌

2、工业上常采用的灭菌方法：

湿热灭菌

3、工业上无菌是指：

灭菌度为1000

4、常采用的灭菌条件：

121℃，20~20min

5、间歇灭菌的过程：

升温、保温、冷却

6、连续灭菌的基本设备：

配料预热罐、连消塔、维持罐、冷却管

7、培养基灭菌温度的选择原则：

高温快速灭菌

8、培养基的灭菌方式：

分批灭菌、连续灭菌

9、空气预处理的目的：

提高压缩前空气的洁净度、去除压缩后空气中的油和水

10、空气压缩和压缩空气的冷却的作用：

提供动力以克服以后各设备的阻力

11、空气贮罐的作用：

消除空气的脉动

12、空气净化的方法：

热灭菌、静电除菌、介质过滤除菌

名词解释

1、分批灭菌：

将配制好的培养基输入发酵罐内，用直接蒸汽加热，达到灭菌要求的温度和压力后维持一定时间，再冷却至发酵要求的温度，这一工艺过程称分批灭菌（实罐灭菌）

2、连续灭菌：

培养基在发酵罐外经过一套灭菌设备连续的加热灭菌，冷却后送入一灭菌的发酵罐内的工艺过程称为连续灭菌

大题

1、培养基湿热灭菌原理及条件

湿热灭菌原理：

蒸汽具有很强的穿透能力，而且在冷凝时会放出大量的冷凝热，很容易使蛋白质凝固而杀死各种微生物。

灭菌条件：

121℃，30min。

灭菌不利方面：

同时会破坏培养基中的营养成分，甚至产生不利于菌体生长的物质。

2、间歇灭菌与连续灭菌优缺点的比较

㈠连续灭菌：

①优点：

1.高温短时灭菌，培养基营养成分损失少。

2.发酵罐占用时间缩短，利用率高。

②缺点：

1.设备复杂，操作麻烦,染菌机会多。

2.不适合含大量固体物料的灭菌。

㈡间歇灭菌：

①优点：

1.设备要求低，不需另外加热、冷却装置。

2.操作要求低，适合小批量生产规模

3.适合含大量固体物料的灭菌

②缺点：

1.培养基的营养物质损失大，灭菌后培养基质量下降

2.发酵罐的利用率较低

3.不适合大规模生产的灭菌

3、影响培养基灭菌的因素

PH值的影响、培养基的成分、培养基中的颗粒物质、微生物细胞中水含量、微生物性质与数量、冷空气排除情况、泡沫、搅拌。

4、分批灭菌的注意事项

①经一段预热时间预热至90℃，使物料受热均匀，减少冷凝水量

②达到灭菌温度（120℃）时，开始计算维持时间（保温时间）。

生产上采用30min

③采用快速冷却方式，减少营养成份的损失

5、由热交换器组成的连续灭菌系统的特点

①螺旋板式流道宽，流速快，适合于粘度较大的培养基的灭菌；板式适于粘度较小的培养基的灭菌

②含淀粉的培养基，须经酸解或酶解降低粘度后，才能进行连续灭菌

③粘度过大的培养基需增加灭菌时间，培养基中悬浮颗粒不能大于2mm

6、连消系统特点

①培养基的输入压力应与蒸汽压力相接近，以维持培养基的流速，保证灭菌的质量

②培养基输入流速小于0.1m/min，灭菌温度132℃，连消塔内停留时间20~30s

③灭菌效果取决于维持时间，一般5~7min

7、发酵对空气无菌程度的要求

①好气性发酵过程中需要大量的无菌空气，空气要作到绝对无菌在目前是不可能的，也是不经济的。

2发酵对无菌空气的要求是：

无菌，无灰尘，无杂质，无水，无油，正压等几项指标；

3发酵对无菌空气的无菌程度要求是：

只要在发酵过程中不因无菌空气染菌，而造成损失即可。

4在工程设计中一般要求1000次使用周期中只允许有一个菌通过，即经过滤后空气的无菌程度为N=10-3

六、微生物菌种的扩大培养

填空

1、种子的制备过程：

斜面菌种、一级种子培养、二级种子培养、发酵

2、种子罐级数越少越好

3、三级种子的特点：

种量更大，生长速度快、糖酸转化率高且稳定

4、接种量的大小决定于：

生产菌种在发酵罐中的繁殖速度

5、接种量的一般规律：

细菌：

1-5%；酵母：

5-10%；霉菌7-15%或更大

6、影响种子质量的因素：

培养基、种领与接种量、温度、PH、通气和搅拌、泡沫、染菌的控制

7、ＰＨ调节方法：

酸碱溶液、缓冲液、各种生理缓冲液

名词解释

1、种子罐级数：

是指制备种子逐级扩培的次数

2、种龄（seedage）指种子罐培养种子从开始至结束的培养时间

大题

1、发酵种子满足的条件

●菌种细胞的生长活力强，移种至发酵罐后能迅速生长，迟缓期短。

●生理性状稳定。

●菌体总量及浓度能满足大容量发酵罐的要求。

●无杂菌污染。

●保持稳定的生产能力。

2、种子质量的控制措施

必须