问答题简述微生物发酵工艺的主要四种模式及其特点。

题目

问答题

简述微生物发酵工艺的主要四种模式及其特点。

参考答案和解析

正确答案：四种模式为分批培养、补料—分批培养、连续培养和半连续培养。
特点：
（1）分批培养：发酵过程中发酵液的成分不断的变化，所有液体的流量等于零，分为六个时期：停滞期、加速期、对数期、减速期、静止（稳定）期、死亡期。
停滞期：μ=0，细胞数量不变，长短取决于种子的活性、接种量、培养基的可利用性和浓度
加速期：μ从最小升为最大
对数期：μ最大，长短取决于培养基的可利用性和有害代谢产物的积累
减速期：μ不断下降，养分减少、有害代谢物积累、细胞形态退化，长短取决于菌对限制性机制的亲和力
静止期：μ=α即净生长速率=0，生长与死亡动态平衡，次级代谢产物大量合成，菌分化然色变浅
死亡期：μ<α，生长呈负增长，养分耗尽，有害代谢产物大量积累，开始时间取决于菌的种类和培养条件
生长关联型：初级代谢产物的形成与生长关联，次级代谢产物的形成与成长非直接关联
非生长关联性：产物的形成只与细胞的积累量有关
优点：操作简单，周期短，染菌的机会减少，生产过程、产品质量易掌握；
缺点：存在基质抑制问题，出现二次生长现象，产率较低。
（2）补料—分批培养：发酵液体积不断增加
优点：系统维持很低的基质浓度，避免阻遏作用，按设备的通气能力维持适当的发酵条件，减缓代谢有害物的不利影响；
（3）连续培养：操作简单，产品质量稳定，对发酵设备以外的外围设备利用率高，及时排除对发酵有害的物质，有效延长分批培养中的对数期，但菌种的稳定性差，易杂菌污染；
（4）半连续培养：放掉部分发酵液再补入适当料液补充养分和前提，代谢有害物被稀释，有利于产物的继续合成。
缺点：
A.丢失未利用的养分和处于生产旺盛期的菌体；
B.发酵液被稀释，送去提炼的发酵液体积更大；
C.被稀释后可能产生更多的有害代谢物；
D.经代谢产生的前提可能消失；
E.有利于非产生菌突变株的生长。

解析：暂无解析

如果没有搜索结果或未解决您的问题，请直接联系老师获取答案。

相似问题和答案

第1题：

简述摊饭法发酵的工艺特点。

正确答案:特点：冬季生产、酸浆水配料发酵、摊饭冷却、淋饭酒母作发酵剂，生麦曲作糖化剂。

第2题：

简述通风发酵罐的主要类型及其原理、优缺点或特点。

正确答案: 一.机械搅拌通气发酵罐
1.工作原理：
利用机械搅拌器的作用，使空气和发酵液充分混合促使氧在发酵液中溶解，以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需要的氧气。
二.气升式发酵罐（类型：气升环流式、塔式、空气喷射式等。）
1.工作原理
把无菌空气通过喷嘴或喷孔喷射进入发酵液中，通过气液混合物的湍流作用而使空气泡分割细碎，同时由于形成的气液混合物密度降低故向上运动，而气含率小的发酵液则下沉，形成循环流动，实现混合与溶氧传质。
2.特点：
①反应溶液分布均匀；
②较高的溶氧速率和溶氧效率；
③剪切力小；
④传热良好；
⑤结构简单；
⑥能耗小；
⑦不易染菌；
⑧操作和维修方便
三、自吸式发酵罐
1.工作原理：不需空气压缩机提供加压空气，而依靠特设的机械吸气装置或液体喷射吸气装置吸入无菌空气，实现混合搅拌与溶氧传质的发酵罐。
2.优点：
①不必配备空气压缩机及其附属设备，节约设备投资，减少厂房面积；
②溶氧速率高，溶氧效率高，能耗较低；
③生产效率高、经济效率高设备便于自动化、连续化。
3.缺点：较易产生杂菌污染，需配备低阻力损失低高效空气过滤系统，罐压较低，装料系数约为40％。
四、机械搅拌自吸式发酵罐
原理：电机带动发酵罐底部空气转子高速运动将空气甩出，借助转子中心形成负压将空气吸入，同时由于转子旋转可起到搅拌器的作用，并将气泡破碎分散。
五、喷射自吸式发酵罐：利用文氏罐喷射吸气装置或溢流喷射吸气装置进行混合和溶氧传质。

第3题：

微生物发酵培养（过程）方法主要有（）、（）、（）、（）四种。

正确答案:分批培养；补料分批培养；连续培养；半连续培养

第4题：

简述果蔬腌制发酵时乳酸发酵不同时期的主导微生物类型及其作用特点。

正确答案: 前期以异型乳酸发酵为主，除产生乳酸外，还产生其他产物或气体。参与的乳酸菌有肠膜明串珠菌、短乳杆菌、大肠杆菌等，这类异型发酵菌一般不耐酸，当在10%以上的食盐浓度或乳酸含量达0.7%以上时便受到抑制。后期以正/同型乳酸发酵为主，参与的乳酸菌有植物乳杆菌、乳酸片球菌、乳链球菌、黄瓜酸化菌等。发酵中主要生成乳酸，没有或很少有其他产物的生成，产酸量高。

第5题：

简述固体化微生物细胞发酵产酶的特点

正确答案:提高产酶量、可以反复使用或连续使用较长时间、基因工程菌的质粒稳定，不易丢失、发酵稳定性好、缩短发酵周期，提高设备利用率、产品容易分离纯化、适用于胞外酶等胞外产物的生产。

第6题：

简述发酵工艺的培养方法，特点和过程。

正确答案: 发酵工艺的培养方法，特点和过程：
（1）培养方法
①表面培养法，是以微生物在基质表面上进行培养的方法。随着所利用培养基种类的不同，它又分为固体表面发酵和液体表面发酵；
②深层培养法，是以微生物细胞生长于液体培养基深层（厌氧或好氧）进行培养的方法。
（2）特点：
①表面培养法：
A.缺点：a劳动强度大；b占地面积大；c产量低；d易污染。
B.优点：a简单易行；b投资省；c适用于小型生产。
②深层培养法：
A.缺点：a投资大；b生产要求条件高。
B.优点：a生产效率高；b占地面积少；c可认为控制。
（3）深层发酵工业的基本过程：菌种（或生物细胞）→孢子制备→种子制备→发酵→发酵液预处理→提取精制→成品检验→成品包装。

第7题：

简述现代微生物发酵工程的特点。

正确答案: （1）发酵工程与化学工程更紧密结合，如用发酵法生产抗生素，再用化学工程方法改变其结构，制成各种疗效高的衍生物；
（2）发展了酶、整细胞和细胞器的固定化技术。
（3）遗传工程技术的应用，使定向育种逐渐成为可能；
（4）计算机等自控仪表的应用提高了发酵工业的技术水平。

第8题：

根据沼气发酵微生物化学过程及其产物的特点，可把沼气发酵过程划分为哪几个阶段？

正确答案: 沼气发酵过程可分为以下三个阶段：
第一阶段是液化阶段。即由不产甲烷的微生物分泌的胞外酶，对有机物质进行体外酶解，把复杂的固体有机物质转变为可溶于水的物质。
第二阶段是产酸阶段。上述水解产物在产酸细菌的作用下，进一步将它们分解成小分子化合物，其中主要是挥发酸。所以将此阶段称为产酸阶段。
第三阶段是产甲烷阶段。这个阶段中，产氨细菌大量繁殖和活动，使发酵液中氨态氮浓度增加，挥发酸浓度下降，氧化还原势降低，为甲烷菌创造了适宜的生活环境。产甲烷菌大量繁殖，其分泌的酶将上述阶段分解出来的简单有机物质转变成甲烷和二氧化碳等，利用氢还原二氧化碳成甲烷，或利用其他细菌产生的甲酸形成甲烷。

第9题：

简述微生物发酵产酶培养基的主要组分及其作用。

正确答案:培养基的主要组成包括：碳源、氮源、无机盐和生长因子等。
碳源是指能够为细胞提供碳素化合物的营养物质。在一般情况下，碳源也是为细胞提供能量的能源。碳是构成细胞的主要元素之一，也是所有酶的重要组成元素。所以碳源是酶的生物合成法生产中必不可少的营养物质。
氮源是指能向细胞提供氮元素的营养物质。氮元素是各种细胞中蛋白质。核酸等组分的重要组成元素之一，也是各种酶分子的组成元素。氮源是细胞生长、繁殖和酶的生产的必不可少的营养物质。
无机盐的主要作用是提供细胞生命活动所必不可缺的各种无机元素，并对细胞内外的PH、氧化还原电位和渗透压起调节作用。
生长素是指细胞生长繁殖所必需的微量有机化合物。主要包括各种氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等。氨基酸是蛋白质的组分；嘌呤和嘧啶是核酸和某些辅助酶或辅基的组分；维生素主要是起辅酶作用。

第10题：

简述原核微生物基因重组的主要方式及其特点？

正确答案: 能引起原核微生物基因重组的主要方式有转化，转导，接合和原生质融合。
转化是指受体菌接受供体菌的DNA片段，经过交换将他组合到自己的基因组中，从而获得了供体菌部分遗传性状的现象，转化后的受体菌称为转化子。
其特点：
①不需受体菌株和供体菌的接触
②供体DNA不需要媒介的介导，处于感受态的受体菌直接吸收供体菌的DNA
转导是指以噬菌体为媒介，把供体细胞的DNA片段携带到受体细胞中，从而使后者获得前者部分遗传性状的现象.转导又分为普遍性转导和局限性转导两类。
其特点：
①不需供体菌和受体菌的接触
②供体DNA需要噬菌体的媒介作用
接合是指通过供体菌和受体菌完整细胞间性菌毛的直接接触而传递大段DNA的过程。
其特点：
①需供体菌和受体菌株的接触
②共体DNA通过接合管导入受体细胞
原生质体融合是指通过人为方法，使遗传性状不同的原生质体发生融合并产生重组子的过程。
其特点：
①需要供体菌和受体菌株的接触；
②需要通过化学因子诱导或电场诱导进行融合二亲原生质体。

简述微生物发酵工艺的主要四种模式及其特点。

题目

参考答案和解析

相似问题和答案

更多相关问题

相关内容