發(fā)酵工程思考題含答案資料-資料下載頁
2025-06-24 00:10本頁面
【正文】 底滅菌。②采用備用種子，接入發(fā)酵罐繼續(xù)進行發(fā)酵生產。③如無備用種子，則可選擇一個適當菌齡的發(fā)酵罐內的發(fā)酵液作為種子，進行“倒種”處理，接入新鮮的培養(yǎng)基中進行發(fā)酵，從而保證發(fā)酵生產正常進行。（2）、發(fā)酵前期染菌的處理①如果培養(yǎng)基中的碳、氮源含量還比較高時，終止發(fā)酵，將培養(yǎng)基重新進行滅菌后，再接入種子進行發(fā)酵。②如果此時染菌已造成較大的危害，培養(yǎng)基中的碳、氮源的消耗量已比較多，則可放掉部分料液，補充新鮮的培養(yǎng)基，重新進行滅菌處理后，再接種進行發(fā)酵。③也可采取降溫培養(yǎng)、調節(jié)pH值、調整補料量、補加培養(yǎng)基等措施進行處理。（3）、發(fā)酵中、后期染菌的處理①可以加入適當?shù)臍⒕鷦┗蚩股匾约罢５陌l(fā)酵液，以抑制雜菌的生長速度；也可采取降低培養(yǎng)溫度、降低通風量、停止攪拌、少量補糖等其它措施，進行處理。②如果發(fā)酵過程的產物代謝已達到一定水平，此時產品的含量達一定值，只要明確是染菌也可放罐。③對于沒有提取價值的發(fā)酵液，廢棄前應加熱至120℃以上、保持30min后才能排放。 （4）、染菌后對設備的處理染菌后的發(fā)酵罐在重新使用前，必須進行徹底清洗并滅菌后才能使用；也可用甲醛熏蒸或甲醛溶液浸泡12h以上等方法進行處理。 種子罐，滅菌前放水加溫至100℃，加水量至少占罐體2/3，煮罐。不用罐加熱水浸泡 。檢查：A、罐體及附屬設備是否滲漏； B、管道是否通暢； C、罐體有無污垢堆積； D、設備儀表管道安裝是否合理； E、儀表是否失靈； F、過濾器是否失效。（5）污染噬菌體處理 o 發(fā)酵液經(jīng)滅菌后再放罐，嚴格控制培養(yǎng)液流失。o 清理生產環(huán)境，清除噬菌體載體——發(fā)酵液殘渣。o 生產環(huán)境用漂白粉、新潔爾滅等消毒。o 調換生產菌種。培養(yǎng)基中加草酸。噬菌體具有專一性。o 暫時停產1~4周，車間用甲醛消毒。o 選育抗噬菌體的新菌株。（6）、其它處理l 染菌后的培養(yǎng)基必須滅菌后才可放下水道 滅菌方法：可通蒸汽滅菌，也可加入過氧乙酸等化學滅菌劑攪拌半小時，才放下水道。否則由于各罐的管道相通，會造成其它罐的染菌。l 染菌厲害時，車間環(huán)境要用石灰消毒，空氣用 甲醛熏蒸。特別，若染噬菌體，空氣必須用甲 醛蒸汽消毒。l 發(fā)酵染菌后，一定要找出染菌的原因，以總結防治發(fā)酵染菌的經(jīng)驗教訓，避免以后有類似情況發(fā)生，并積極采取必要措施處理。第七章 有機酸的生產工藝檸檬酸的產生菌有哪些？大規(guī)模生產中多采用黑曲霉和溫氏曲霉。石油副產品為原料，主要以假絲酵母屬為生產菌種，其次為畢赤酵母、球擬酵母、漢遜酵母和紅酵母屬等。檸檬酸合成途徑有哪些？(1) 由葡萄糖合成檸檬酸的途徑：EMP、HMP、TCA。(2) 由乙酸合成檸檬酸途徑：TCA及乙醛酸循環(huán)。(3) 以正烷烴為碳源時的合成途徑：正烷烴→脂肪酸→乙酸→檸檬酸。 檸檬酸發(fā)酵工藝有哪幾種？（1）表面發(fā)酵：利用生長在液體培養(yǎng)基表面的微生物之代謝作用，將原料轉化為檸檬酸的發(fā)酵方式。（2）固體發(fā)酵：將發(fā)酵原料及菌體吸附在疏松的固體支持物上，經(jīng)過微生物的代謝活動，將原料中可發(fā)酵成分轉化為檸檬酸的發(fā)酵方式 1）薄層發(fā)酵 2）厚層通風發(fā)酵（3）深層發(fā)酵：菌體在液體培養(yǎng)基中，在通氣條件下通過代謝轉化可發(fā)酵原料形成檸檬酸的發(fā)酵方式。 檸檬酸分離提取的方法有哪些？鈣鹽法；直接提取法；溶媒萃取法；離子交換法；滲析法。第八章 氨基酸生產工藝試述谷氨酸生產中應注意哪些環(huán)節(jié)？控制發(fā)酵的條件控制細胞滲透性降低反饋作用物的濃度 消除終產物的反饋抑制與阻遏作用促進ATP的積累，以利氨基酸的生物合成影響谷氨酸結晶的因素有哪些？控制加酸的速度，不能太快，避免形成大量晶核；晶粒形成溫度30~25℃，不能高于30 ℃ ，溫度不能回升，控制酸的流加速度來防止回升。添加α型晶種：%~%。谷氨酸含量5%以上，~；谷氨酸含量4%~5%。攪拌轉速適當30~35r/min，漿式二檔交叉攪拌為宜。發(fā)酵液產酸高，結晶好；天門冬氨酸、苯甲氨酸、酪氨酸、脯氨酸等促進α型生成；Ca2+、Mg2+影響結晶（）在氨基酸發(fā)酵中人工控制代謝有哪些主要的手段？培養(yǎng)基 (1)、碳源：一般以淀粉水解糖、糖蜜為碳源。碳源濃度過高時，對菌體生長不利，氨基酸的轉化率降低。（2）、氮源：銨鹽、氨水；尿素、玉米漿、豆餅、棉子餅、麩皮水解液等。 ● 同時調整pH值。 ● 尿素須和培養(yǎng)基分開單獨滅菌，可分批流加。 ● 氨水用pH自動控制連續(xù)流加。（3）、合適C/N氨基酸發(fā)酵，氮源的需要量比一般發(fā)酵要多（氨基酸合成需要、用來調節(jié)pH值）。Glu發(fā)酵：C/N為100：15～21。（4）、磷酸鹽：對發(fā)酵有顯著影響。不足時糖代謝受抑制。（5）、微量元素：鎂、鉀 、鈉、錳、鐵等注意：銅離子對氨基酸發(fā)酵有明顯毒害作用。（6）、生長因子：生物素●作用：影響細胞膜透性和代謝途徑?！駶舛龋哼^多促進菌體生長，但氨基酸產量低。過少菌體生長緩慢甚至不長，發(fā)酵周期長?！穹N類：玉米漿、麩皮水解液、糖蜜為來源PH pH對氨基酸發(fā)酵影響：影響酶的活性和菌的代謝方向。 控制pH方法：流加尿素或氨水。 流加方式：根據(jù)菌體生長、pH變化、糖耗情況和發(fā)酵階段等因素決定。 溫度 ◆ 菌體生長最適溫度和氨基酸合成的最適溫度不同。◆ 菌體生長階段溫度過高，則菌體易衰老，生產上常出現(xiàn)前勁大后勁小，后期產酸緩慢、產酸低等；若溫度過低，則菌體繁殖緩慢，周期長等現(xiàn)象?！?在發(fā)酵中、后期，菌體生長已基本停止，需要維持最適的產酸溫度。氧 ●要求供氧充足的谷氨酸族氨基酸發(fā)酵：生物合成與TCA循環(huán) 有關。 谷氨酸族Aa：谷氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸、精氨酸等?！襁m宜在缺氧條件下進行的亮氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸發(fā) 酵：菌體呼吸受阻時產量最大?！窆┭醪蛔銜r產酸受輕微影響的天冬氨酸族氨基酸發(fā)酵。天冬氨酸族Aa：天冬氨酸、賴氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸等。氨基酸高產菌選育中常用的哪些方案？14 陳亮制作于2013/4/21
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