发布时间 : 星期日 文章发酵工程期末复习题 - 图文更新完毕开始阅读8da14d97cc22bcd126ff0c66
分批发酵中生长和产物形成的关系 ：
第九章 发酵过程的控制
1.代谢参数按性质可分为三类：
? 物理参数：温度、搅拌转速、罐压、空气流量、溶解氧、表观粘度、排气氧（二氧化碳）浓度等
? 化学参数：基质浓度（包括糖、氮、磷）、 pH、产物浓度、核酸量等 ? 生物参数：菌丝形态、菌体浓度、菌体比生长速率、呼吸强度、摄氧率、关键酶活力等
? 直接参数：如T、pH、罐压、空气流量、搅拌转速、溶氧浓度等 ? 间接参数：将直接参数通过公式计算获得的
如摄氧率(γ)、呼吸强度(QO2)、比生长速 率（μ) 、体积溶氧系数(KLa)、呼吸商(RQ)等。
2.发酵热：------ 发酵过程中释放出的净热量。[ J / m3 · h ]
或 ------ 单位体积的发酵液在单位时间内释放出来的净热量。 Q发酵 = Q生物 + Q搅拌 - Q蒸发 - Q显 – Q辐射
生物热： 产生菌在生长繁殖过程中本身会产生大量的热，此为生物热。 搅拌热 （Q搅拌）：搅拌带动发酵液作机械运动，造成液体之间、液体和设备之间的摩擦，产生数量可观的热。
蒸发热 （Q蒸发)：空气进入发酵罐后，就和发酵液广泛接触进行热交换，同时必然会引起水分的蒸发，蒸发所需的热量即为蒸发热。 显热 （Q显）：排出气体所带的热 辐射热 （Q辐射）：因罐内外的温度不同，发酵液中有部分热通过罐体向外辐射。 辐射热的大小决定于罐内外的温差
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3.温度对发酵的影响体现在影响发酵动力学特性，改变菌体代谢产物的合成方向，影响微生物大的代谢调节机制，影响发酵液的理化性质和产物的生物合成。 四环素发酵中金色链霉菌同时能产生金霉素。在低于30℃下，该菌合成金霉素能力较强；温度提高，合成四环素的比例提高；在温度达到35℃时，则只产生四环素，金霉素的合成停止。
温度对发酵的影响：1） 温度影响产物合成的速率及产量 2）温度可能会影响终产物的质量 3）温度还可能影响生物合成的方向
4.最适温度： 是指在该温度下最适于菌的生长或产物的形成。 在发酵的整个周期内仅选一个温度不一定好。
因为最适合菌生长的温度不一定适合产物的合成。
发酵过程中，在生长初期抗生素还未开始合成，菌丝还未长浓，这时的温度应适于微生物的生长；到抗生素分泌期，菌丝已长到一定浓度，积累抗生素是重点考虑，此时应满足生物合成的最适温度。
5. 引起pH下降的因素：
（凡是导致酸性物质生成或释放及碱性物质消耗的发酵，其pH都会下降） 1）培养基中碳氮比例不当，碳源过多，特别是葡萄糖过量，或者中间补糖过多加之溶解氧不足，致使有机酸大量积累而pH下降。 2）消泡油加得过多
3）生理酸性物质的存在，氨被利用，pH下降 引起pH上升的因素：
（凡是导致碱性物质生成或释放及酸性物质消耗的发酵，其pH都会下降） 1）培养基中碳氮比例不当，氮源过多，氨基氮释放，使pH上升。 2）生理碱性物质存在
3）中间补料中氨水或尿素等碱性物质的加入过多使pH上升。
大多数细菌生长的最适pH6.3～7.5 霉菌最适生长pH3～6 放线菌生长最适pH7～8
6. 发酵液中溶解氧的控制
培养液中溶解氧浓度的任何变化都是供需平衡的结果，因此调节发酵液中溶氧量不外乎从供、需两方面考虑、着手。 1、供氧方面
1）增加空气中氧的含量，使氧分压增加，进行富氧通气 2）提高罐压
3）改变通气速率 4）增加搅拌速度 2、需氧方面
1）调整养料的浓度 2）调节控制温度
Note ： 溶氧浓度必须与其它参数配合起来分析
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泡沫的控制两种方式：1机械消泡 2化学消泡
消泡剂的种类：1）天然油脂 用豆油、玉米油、米糠油 （能兼作碳源）
2）聚醚类（聚氧丙烯甘油ＧＰ，聚聚氧乙烯氧丙烯甘油ＧＰＥ，又称泡敌）
3) 高级醇类主要是十八醇 4）硅酮类
第十章 发酵过程染菌及其防治
染菌发生的不同时间对发酵的影响
1.种子培养期染菌 一旦发现种子受到杂菌的污染，应经灭菌后弃去，并对种子罐、管道等进行仔细检查和彻底灭菌。
2.发酵前期染菌 染菌后的杂菌将迅速繁殖，与生产菌争夺培养基中的营养物质，严重干扰生产菌的正常生长、繁殖及产物的生成。
3.发酵中期染菌 从目前的情况来看，发酵中期染菌一般较难挽救，危害性较大，在生产过程中应尽力做到早发现、快处理。
4.发酵后期染菌 由于发酵后期培养基中的糖等营养物质已接近耗尽，且发酵的产物也已积累较多，如果染菌量不太多，对发酵影响相对来说就要小一些，可继续进行发酵。
噬菌体污染
? 症状如：发酵液光密度不上升或回降；pH值逐渐上升；氨利用停止；糖耗、温升缓慢或停止；产生大量泡沫，使发酵液呈粘胶状；镜检时菌体数量显著减少，甚至找不到完整菌体；发酵周期延长、产物生成量减少或停止等
? 根源 环境污染噬菌体是造成噬菌体感染的主要根源
第十一章 发酵产物的提取与精制概论
下游加工过程的特点
? 1、发酵液是复杂的多相系统，成分复杂：细胞、代谢产物、残余培养基 ? 2、产品浓度低：传统发酵一般1～10％
? 3、普遍存在下游工程代价高，回收率较低（50％）左右等问题 ? 4、产品存在失活、不稳定性问题 ? 5、生物安全问题
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第十二章 啤酒
1.主发酵
为了便于管理,根据发酵现象,将主发酵过程分为低泡期、高泡期、和落泡期三个阶段。
低泡期——接种后20h左右即进入主酵期，再经4~5h后发酵液表面出现洁白而致密的泡沫，逐渐形成菜花状。
特点：品温每天上升0.5~0.8℃，日降糖为0.3~0.5Bx。不需要人工降温。
高泡期——泡沫层呈卷曲状隆起，高达20~30cm。
特点：降糖最快，每天降糖1~1.5Bx，品温最高达9℃，此时应注意降温。
落泡期——高泡期过后，发酵力逐渐减弱，泡沫层逐渐低落， 泡沫变为棕褐色。 特点： 品温每天下降0.4~0.9℃，日耗糖为0.5~0.8Bx。 落泡期约为2d。
2.后发酵：又称啤酒后熟、储酒。
? 将主发酵后并除去多量沉淀酵母的发酵液送到后发酵罐内，这个过程叫下酒。
3.麦芽：
整的不是很全，大伙自个看着办 -----------阙
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