发酵工程工艺原理复习概要

1、老师最后一堂课讲的PPT:发酵工程工艺原理复习概要第二章 菌种和培养基 工业菌种的要求（食品发酵菌种） 菌种选育方法：1 自然选育 2 诱变育种（突变分为哪几种类型，操作程序中要注意中间培养，高产株筛选方法，其中重点搞清楚营养缺陷型突变株的筛选方法） 3 体内基因重组育种 4 体外基因重组育种 菌种保藏（常见菌种的保藏方法） 菌种退化及防治（退化的原因和复壮的方法） 培养基配制 培养基的类型（根据状态、纯度、工艺要求分） 培养基配制原则（五点）根据不同微生物的营养需要配制 确定合适的碳氮比(C/N ratio) 控制pH条件 控制氧化还原电位 根据原料特点确定配比（渗透压） 液体培养基制备步骤

2、（原料预处理、混溶、调节酸碱度） 淀粉糖的制备方法 利用含淀粉的粮食、薯类等为原料，经过酸法、酸酶法或酶法制取的糖，包括麦芽糖、葡萄糖、果葡糖浆等，统称淀粉糖 第三章 培养基灭菌与无菌空气制备 灭菌与消毒的区别 工业生产上常用的灭菌方法及各自的适用范围。 湿热灭菌的原理 概念定义：致死温度、致死时间、热阻 热死规律：对数残留定律（发酵工业对灭菌的要求） 反应速度常数k（微生物耐热性的一种特征） 培养基灭菌温度的选择（原则，阿累尼乌斯方程） 发酵工业中影响灭菌的因素 工业灭菌的方法 连续灭菌（装置、优点、适用条件） 分批灭菌（优缺点、适用条件）设备灭菌（空消后要保压） 空气除菌的方法（加热、静电

3、、过滤） 绝对过滤和深层过滤的区别 深层介质过滤机理（所包括的5种作用） 深层介质过滤的效率（对数穿透定律） 空气除菌设备（几种过滤器的优缺点） 空气预处理流程空气除菌总流程如下： 高空采风 粗滤器 空压机 贮罐冷却器 油水分离器 丝网分离器加热器 总过滤器 分过滤器 发酵罐第四章 发酵动力学研究发酵动力学的目的发酵类型按培养基状态：固体、液体，各自的优缺点1）固体：优点：设备简单，能耗低，原料粗放，不易污染，产物回收所耗溶剂和所生废水均少。缺点：设备占地面积多，劳动强度大，传质和传热困难，副产物多，培养过程中进行检测困难。2）液体优点：设备占地面积少，生产规模大；发酵速度快，生产效率高；生产

4、机械化，易于自动控制，劳动生产率高；发酵设备密闭，传热传质良好，生产便于管理；副产物少，有利于产品提取，所得产品质量高。缺点：是设备条件要求较高。用水量大，废水多、能耗高按物料和产物的进出方式分：分批、补料、连续，各自特点及优缺点 分批培养中细胞生长的几个时期（单细胞），分批培养中生长与产物形成的关系分为3类 分批培养生长动力学 对数生长期以恒定比生长速率增长 最大比生长速率及其图解计算 微生物倍增时间计算 减速期：monod方程，Ks的数值相当于多少， 平衡期：比生长速率为0 分批培养基质消耗动力学 细胞得率系数以及产物得率系数 产物生成动力学（了解） 连续培养动力学 连续发酵特点，自平衡能

5、力 细胞浓度与稀释率的关系 清洗点（冲溃） 临界稀释率（Dc） 最适稀释速率（Dm） 补料分批发酵动力学 在准恒定状态下，比生长速率与稀释率相等，搞清楚准恒定状态与连续培养中的恒定状态的差异第五章 发酵机制 糖酵解途径（EMP途径）的特点 1糖酵解途径广泛存在于各种细胞中，它的任何一个反应均不需要氧。 2其它糖类作为碳源和能源时，先通过少数几步反应转化为葡萄糖或糖酵解的中间产物。 3在不同的微生物机体和不同条件下，H2的受体不同，因而丙酮酸的去路也不同。 4、专性化能自养微生物无EMP途径。 无氧条件下丙酮酸的去路 酒精发酵机制 巴斯德效应（机制） 杂醇油的生成方式 乳酸发酵机制 同型乳酸发酵

6、及异型乳酸发酵的区别，包括所采用的菌种，发酵机制，以及应用范围 谷氨酸利用糖质原料的发酵机制 柠檬酸的发酵机制 赖氨酸及苏氨酸发酵机制 菌种改造的策略与措施（进、通、节、堵、出）第六章 发酵工艺过程及其控制 种子扩大培养的过程 实验室种子制备（好氧培养和厌氧培养分别用什么方式和仪器设备，用摇瓶怎样实现溶氧的控制） 生成车间种子制备（种子罐级数确定及需要注意的问题，什么叫二级发酵，三级发酵等等；接种龄和接种量对发酵的影响及其确定） 发酵过程主要控制参数包括哪几类？ 发酵热产热和散热的因素 温度对微生物生长及产物生成的影响，如何控制合适的温度 pH对微生物生长及产物生成的影响，如何控制pH（氨基酸发酵中所采用的补料调pH的方法常用的有几种） 溶氧的控制（呼吸强度、耗氧速率的定义以及它们之间的换算关系，临界氧浓度定义） 影响氧传递速率的主要因素（影响Kla值的因素） 以谷氨酸菌种为例说明温度、pH、溶氧等环境条件对谷氨酸发酵的影响及控制 6泡沫对发