08级生物技术复习试题.pdf

注意注意注意注意 以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况 并不代表考试题并不代表考试题并不代表考试题并不代表考试题 若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面 08 级生物技术级生物技术级生物技术级生物技术专业专业专业专业 发酵工程发酵工程发酵工程发酵工程学学学学 期末期末期末期末复习复习复习复习 2011 6 一 填空题 每空 1 分 共 30 分 1 关于发酵的概念有两句话 发酵是利用培养 或动 植物细胞来获得产物的有氧或厌氧的任何过程 有氧呼 吸和厌氧发酵均是生物为获得 所进行的氧化还原反应 2 玉米是发酵工业常用的淀粉质原料 其碳水化合物含量为 玉米原料的缺点是 蒸煮加工时的 压力和温度通常比薯类原料 3 淀粉质原料蒸煮的主要目的 其一是 使淀粉从细胞中游离出来 由颗粒状态变为溶解状态 以便于淀粉酶的糖化作用 其二是杀灭附着的微生物 低温蒸煮时需加入 酶 4 无论是直链淀粉还是支链淀粉 都能被 溶液和淀粉酶所水解 根据 碘色反应 可以判断淀粉被水解的程度 当 淀粉 糊精 低聚糖 麦芽糖 葡萄糖时 相对应的碘色反应的变色顺序为 黄色 碘色 5 糖化的目的是将淀粉转化为 糖 适合于酒精生产的糖化剂酶系应 界限糊精酶及 麦芽糖酶的活性强 需要有一定量的液化酶 6 AS 3 4309 俗称 UV 11 是一株优秀的 菌 在它的淀粉酶系中 糖化酶酶的活性最强 其次是 的活性 一般对淀粉糖化的最适 pH 为 4 0 4 6 复 习 用 注意注意注意注意 以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况 并并并并不代表考试题不代表考试题不代表考试题不代表考试题 若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面 7 批次发酵是指在一个密闭系统内 一次性投入有限量的营养物进行微生物培养或发酵 在培养 发酵过程中 逐渐减少 产物不断增多 连续发酵则是向发酵罐内连续输入培养基 同时以相同的流量排出培养 发酵液 在近似恒定的状态 下 微生物所处的环境条件如营养物质浓度 产物含量 pH 值等维持不变 8 在生产和实验中 微生物 K 是判断微生物受热死亡难易程度的基本依据 K 值愈小 则此微生物愈耐 热 微生物对热的抵抗力称为这种微生物的 9 是可以将糖类生成乳酸的一类菌 其分类学特征是 G 不运动性 典型的嫌气性 在乳品发酵工业用途广 泛 枯草芽胞杆菌是一种短杆状 无荚膜 能运动 G 细菌 中生芽胞 工业中能产生较强活性的蛋白酶和 10 和繁殖力下降是菌种群体性退化的标志 由于生产菌种通常是 株 容易发生遗传特性 变异 所以在培养时应满足其营养条件 11 将淀粉质原料糖化时 常用 DE 值表示淀粉的水解程度 DE 值 100 其中还原糖是指 它们的分子结构中都含有还原性基团 如游离醛基 半缩醛羟基或游离羰基 12 糖化力是淀粉酶系中各个酶对淀粉转变成 的综合反应 葡聚糖外切酶能从纤维分子的非还原端依次裂 解 1 4 糖苷键释放出 分子 13 呼吸强度 Qo2 是指单位重量干菌体在单位时间内所吸取的 微生物在发酵过程中的耗氧速率 r 取决于呼吸强度和单位体积液体的菌体浓度 X 其关系式为 复 习 用 注意注意注意注意 以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况 并不代表考试题并不代表考试题并不代表考试题并不代表考试题 若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面 14 次级代谢产物生物合成与遗传物质 有关 一个产物可由多种中间体和途径来获得 其产生大多基于微生 物菌的特异性 在菌种生长的营养增殖期几乎不产生 而当细胞停止生长 进入到恒定期时开始活跃的合成 15 在发酵产品生产中 是最主要的成本来源 基质转化率常被用作直接反映投入产出的指标 它等于 kg kg 或 二 简述题 10 分 淀粉质原料蒸煮糊化是发酵工厂常见的工程作业 简述糊化时淀粉粒 吸水水化 膨化 糊化 液化 老化 过程中颗粒状态及粘度发生怎样的变化 三 简答题 10 分 若以葡萄糖为原料发酵生产乙醇 请回答 1 乙醇发酵的基本条件是什么 通常采用什么生产菌 2 生成乙醇的前体物质是什么 写出反应式 3 由葡萄糖生成乙醇的理论转化率是多少 写出反应式 4 CO2在哪步反应时产 生 理论产率为多少 5 反应过程有热量释放么 四 简答题 10 分 黑曲霉发酵柠檬酸的代谢中 锰离子和铁离子的作用 复 习 用 注意注意注意注意 以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况以下各题用途仅仅是检验复习的状况 并不代表考试题并不代表考试题并不代表考试题并不代表考试题 若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面若以此为复习范围将不全面 五 工艺流程综合题 20 分 发酵工程也称作微生物工程 请回答 1 描述什么是发酵工程 2 以谷氨酸发酵为例 绘 出发酵工厂通常的需氧发酵产品生产流程 3 发酵工程操作中主要控制哪些工艺参数 提示 温度 六 推导论证题 20 分 如图是完全混合型单级恒化器的连续培养示意 图 图中 X0 X 分别为流入和流出发酵罐的细胞浓度 g L F 培养基流量 L h V 发酵罐内液体体积 L t 时间 h S0 S 分别为流入和流出发酵罐的营养物的浓度 g L 比死亡速 率 h 1 微生物生长比速 dt dX X 1 h 1 稀释率 V F D 1 试写出连续培养的两个动力学方程 文字流程 2 试证明当连续培养处于稳态 且 X0 0 时D 提示 从细