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文檔簡介

1、微生物工程試題庫試卷題型:名詞解釋(每小題2分,共10分);填空題 (每空1分,共30分);單項選擇題(每小題1分,共20分);判斷題(每小題1分,共10分);簡答題(共5小題,共30分);論述題(共10分)本課程為考試課,最終成績由平時成績和期末考試成績組成,平時成績包括作業、考勤、課堂討論和提問等,不得低于總成績的30;期末考核采用閉卷考試進行,但是不高于70。01.微生物工程的定義與內容是什么?答:微生物工程的主題是利用微生物代謝活動產生的各種生理活性物質來生產商業產品。該工程包括微生物學、生物化學、化學工程學、藥學和市場營銷學等有關的知識。02.微生物工程有幾個發展階段?答:1.傳統的

2、微生物發酵技術-天然發酵2.第一代的微生物發酵技術-純培養技術的建立3.第二代微生物發酵技術-深層發酵技術4.第三代微生物發酵技術-微生物工程03.微生物工程有那些方面的應用?答:一、微生物工程在食品中的應用 二、微生物工程在醫藥衛生中的應用(抗生素、氨基酸、維生素、甾體激素) 三、微生物工程在輕工業中的應用 四、微生物工程在化工能源中的應用 五、微生物工程在農業中的應用(生物農藥、生物除草劑、生物增產劑、食用菌) 六、微生物工程在環境保護中的應用 七、微生物工程在細菌冶金中的應用八、微生物工程在高技術研究中的應用04 微生物工程的工業生產水平的要素?答:微生物工程的工業生產水平由三個要素決定

3、,即生產菌種的性能,發酵及提純工藝條件和生產設備。05 工業生產菌的篩選步驟。答:一般菌種分離純化和篩選步驟如下:標本采集標本材料的預處理富集培養菌種初篩性能鑒定菌種保藏06什么是施加選擇壓力分離法。答:為了增加菌種分離成功率,可通過富集培養增加待分離菌的數量。主要是利用不同種類的微生物其生長繁殖對環境和營養的要求不同,如溫度、pH、滲透壓、氧氣、碳源、氮源等,人為控制這些條件,使之利于某類或某種微生物生長,而不利于其他種類微生物的生存,以達到使目的菌種占優勢,而得以快速分離純化的目的。這種方法又被稱為施加選擇性壓力分離法。07 簡述一些重要生物活性物質產生菌分離方法。答:施加選擇性壓力分離法

4、、隨機分離法08 微生物自我調節的部位有那些?答:誘導調節、碳分解產物調節、氮分解產物調節、磷酸鹽調節、反饋調節、生長速度調節09 酶活性的調節機制有哪些?答:酶的變構調節理論和變構酶分子內部的化學修飾調節理論常用的滅菌方法及使用范圍? 10 什么是組成酶、誘導酶?什么是弱化作用?答:在微生物細胞中不依賴于酶底物或底物的結構類似物的存在而合成的酶稱為組成酶。依賴于某種底物或底物的結構類似物的存在而合成的酶稱為誘導酶,又叫適應性酶,其合成的基因以隱性狀態存在于染色體中。弱化作用是通過操縱子的引導區內類似于終止子結構的一段DNA序列實現的,這種調節方式不是使所有正在翻譯中的mRNA全部都中途停止,

5、而僅有部分中途停止轉錄,所有稱為弱化作用。11 分支生物合成途徑的調節類型?答:分支生物合成途徑的調節方式包括同工酶調節、順序反饋調節、協同反饋調節、累加反饋調節、增效反饋調節、激活和抑制聯合調節和酶的共價修飾等方式。12 什么是能荷調節答:能荷調節也稱腺苷酸調節,系指細胞通過改變ATP、ADP、AMP三者比例來調節其代謝活動.13 怎樣通過發酵條件控制來提高發酵產物產量?答:(1)同一種微生物在同樣的培養基中進行培養時,只要控制不同的發酵條件(合適的溫度,PH,通氣量,生物素量等),進而影響微生物自身的代謝調節系統,改變其代謝方向,就可能獲得不同的代謝產物。(2)使用誘導物。許多與蛋白質、糖

6、類或其他物質降解有關的酶類都是誘導酶,在發酵過程中加入相應的底物作為誘導物,可以有效的增加這些酶的產量。(3)添加生物合成的前體,可以大幅度提高發酵產量。(4)培養基成分和濃度的控制,保證微生物機體生長需要,利于代謝產物合成。14 次級代謝的調節類型?答:已知抗生素等次級代謝產物生物合成的調控類型包括誘導調節、碳分解產物調節、氮分解產物調節、磷酸鹽調節、反饋調節、生長速度調節等。15 什么是代謝工程?主要包括那些內容?答:代謝工程是指利用基因工程技術,定向的對細胞低些途徑進行修飾、改造,以改變微生物的代謝特性,并與微生物基因調控、代謝調控及生化工程相結合,構建新的代謝途徑,生產新的代謝途徑的工

7、程技術領域。 在代謝工程設計中主要包括:改變代謝流;擴展代謝途徑;構建新的代謝途徑三種16 自然選育的優缺點答:1優點:是一種簡單易行的選育方法,可以達到純化菌種,防止菌種退化,穩定生產,提高產量的目的。2缺點:自然選育的效率低,故經常與誘變育種交替使用,以提高育種效率。17 誘變育種的原理答:誘變育種的理論基礎是基因突變,主要包括染色體畸變和基因突變。誘變育種是利用各種被稱為誘變劑的物理因素和化學試劑處理微生物細胞,提高基因突變頻率,再通過適當的篩選方法獲得所需要的高產優質菌種的育種方法。 18 簡述誘變育種的基本方法及篩選答:誘變育種一般包括兩個部分:誘變和篩選。誘變部分成功的關鍵包括出發

8、菌株的選擇、誘變劑種類和劑量的選擇,以及合理的使用方法。篩選部分包括初篩和復篩來測定菌種的生產能力。突變菌株的篩選:1、營養缺陷性突變株的篩選;2、抗反饋阻遏和抗反饋抑制突變菌株的篩選;3、組成型突變株的篩選;4、抗性突變株的篩選。19 微生物雜交育種包括那些?答:細菌的雜交育種、放線菌的雜交育種、霉菌的雜交育種、酵母的雜交育種20 放線菌的雜交方法答:混合培養法,平板雜交法,和玻璃紙轉移法三種。21 原生質體融合優越性答:1、受接合型或治愈型的限制小,兩親株沒有供體和受體之分,有利于不同種微生物的雜交。2、重組頻率高于其他雜交方法。3、遺傳物質的傳遞更加充分、完善,既有核配又有質配。4、可以

9、采用溫度、藥物、紫外線等處理純化親株的一方或雙方。然后使其融合,篩選再生重組子菌落,提高篩選頻率。5、用微生物的原生質體進行誘變,可明顯提高誘變頻率。22 影響目的基因在大腸桿菌中表達的因素答:1.外源基因的拷貝數 2.外源基因的表達效率3.表達產物的穩定性4.細胞的代謝負荷23 質粒不穩定的原因及提高穩定性的方法答:其主要與兩個因素有關:一是含質粒菌產生不含質粒子代菌的頻率;二是這兩種菌的比生長速率差異的大小。提高質粒穩定性的方法:工程菌的培養一般采用分成兩階段培養法來提高質粒的穩定性。在培養的第一階段以增加菌體的生長達到一定密度為目的,外源基因不表達,從而使工程菌與質粒丟失菌的比生長速率的

10、差異減小,增加了質粒的穩定性;第二階段再誘導外源基因的表達。可以在培養基中加入選擇性壓力如抗生素等,以抑制質粒丟失菌的生長。控制適當的培養條件也能使工程菌具有優勢的比生長速率,可調控的培養條件有溫度、PH、培養基組分和溶解氧等。24 菌種保藏的基本原理答:菌種保藏的方法很多,其基本原理都是根據微生物的生理生化特性,人為的創造條件,是微生物處于代謝不活躍,生長繁殖受到抑制的休眠狀態,以減少菌種的變異。一般可以通過降低培養基營養成分、低溫、干燥和缺氧等方法,達到防止突變、保持純種的目的。25 簡述菌種保藏的幾種方法答:斜面保藏法 沙土管干燥保藏法 真空冷凍干燥保藏法 液氮保藏法 懸液保藏法 低溫保

11、藏法26 培養基營養成分包括那幾類?答:培養基的成分 :能源物質、 碳源物質、氮源物質、無機鹽、微量元素、特殊生長因子、前體、促進劑和抑制劑、水分。27 簡述如何調節營養物質成分提高發酵產量?答:選擇合適的碳源,掌握氮源利用與碳源利用的關系,調節碳氮的比例,控制前體,補料28 簡述培養基的類型有哪些?答:培養基的類型有很多,按照組成成分,有合成培養基和天然培養基,按照培養基的狀態,可以分為固體,液體和半固體培養基,也可以按照用途分為孢子培養基,種子培養基和發酵培養基。30 簡述溫度對發酵有哪些影響?答: (1)溫度影響微生物細胞的生長 (2)溫度影響產物的形成(3)溫度影響發酵液的物理性質(4

12、)溫度影響生物合成的方向 31 發酵熱包括哪幾類?答:生物熱、攪拌熱、蒸發熱、輻射熱32 影響發酵pH的因素有那些?調節控制pH的根本措施? 影響發酵PH的因素主要取決與培養基的成分和微生物的代謝特性,此外,通氣條件的變化,菌體自溶或雜菌污染都可能引起發酵液PH的變化。調節控制PH的根本措施主要是考慮培養基中生理酸性物質與生理堿性物質的配比,然后是通過中間補料進一步加以控制,還可在發酵過程中加弱酸或弱堿進行PH的調節。33 氧傳質方程式是什么?什么是比好氧速率 、攝氧率和臨界氧濃度 ?答:OTR = KL a(C*-CL)式中 OTR單位體積培養液中的氧傳遞速度、a-比表面積、KL-以氧濃度為

13、推動力的總傳遞系數、CL-液相主體氧濃度、C*-與p平衡的液相氧濃度。比耗氧速率(或呼吸強度):單位質量的細胞(干重)在單位時間內消耗氧的量。攝氧率:單位體積培養液,在單位時間內消耗的氧量。臨界氧濃度:各種微生物的呼吸強度是不同的,并且呼吸強度是隨著培養液中溶解氧濃度的增加而加強,直至達到一個臨界值為止。這個臨界值就稱為“臨界氧濃度”。34 非牛頓流體類型及特點?答:類型:1擬塑性流體:其粘度隨著剪應速率增高而降低;2平漢塑性流體:當剪應力小于屈服應力時,液體不發生流動,只有當剪應力超過屈服力時才發生流動;3漲塑性流體:它的黏度隨著剪應力的增高而升高;4凱松流體:發酵液的屈服應力和黏度與菌體的

14、濃度和形態有關。35 影響供氧的因素 有那些?答:根據氣液傳遞速率方程可知,凡影響推動力、比表面積和傳遞系數的因素都會影響氧的傳遞速率。此外,發酵罐中液體體積與高度、發酵液的物理性質等也對供氧有影響。影響傳遞系數的因素:1.攪拌2.空氣流量3.培養液性質的影響4.微生物生長的影響5.消泡劑的影響6.離子強度的影響37如何對發酵過程中二氧化碳濃度進行控制?答:對CO2濃度的控制主要看其對發酵的影響,如果對發酵有促進作用,應該提高其濃度;反之應設法降低其濃度。通過提高通氣量和攪拌速率,在調節溶解氧的同時,還可以調節CO2的濃度,通氣使溶解氧保持在臨界值以上,CO2又可隨著廢氣排出,使其維持在引起抑

15、制作用的濃度之下。降低通氣量和攪拌速率,有利于提高CO2在發酵液中的濃度。38 什么是發酵性泡沫?泡沫對發酵有那些危害?泡沫的消除與防止方法有那些? 答:什么是發酵性泡沫?泡沫對發酵有那些危害?泡沫的消除與防止方法有那些? 微生物細胞生長代謝和呼吸會排出氣體,如氨氣,二氧化碳等,這些氣體使發酵液產生的氣泡也稱為發酵性泡沫。盡管泡沫是好氧發酵中正常現象,但過多的泡沫仍然給發酵帶來負面影響,主要表現在由于過多的泡沫生成,如不加控制,會引起逃液,造成損失。而泡沫過多,氣體交換受阻,將影響生產菌的呼吸和代謝導致菌體自溶;如果泡沫控制不好,還會引起大量逃液,造成浪費和污染環境;泡沫上升到罐頂,會從軸封滲

16、出,增加了雜菌污染的機會。泡沫的消除與防止方法有:正目前發酵工業上消除泡沫的方法,大都采用機械方法消沫與消沫劑消沫。機械消沫是利用物理作用,靠機械的強烈振動或壓力的變化促使泡沫破碎。機械消沫的方法有多種,一種是在罐內將泡沫消除,最簡單的時在攪拌軸的上部安裝消沫槳,攪拌槳隨攪拌軸轉動時將泡沫打碎;另一種是將泡沫引出罐外,通過噴嘴的加速作用或離心力消除泡沫,液體再返回罐內。常用的消沫劑有天然油脂,聚醚類,高級醇,硅酮類,脂肪酸等,其中使用最多是天然油脂和聚醚類39 簡單了解發酵過程中物理參數和化學參數有那些?答:物理參數是一類直接參數,主要有溫度、生物熱、攪拌轉速和攪拌功率、通氣罐壓、發酵液黏度、

17、消沫劑和發酵液計量等。化學參數亦是直接參數,包括PH值、溶解氧濃度、二氧化碳濃度、細胞濃度、基質濃度、產物濃度等參數。40 復合pH電極特殊要求有那些?氧電極的指示讀數有幾種?答:1.(1)首先能高溫滅菌(2)其次還要求電極具有長時間穩定性(3)另外還要求一定的液絡部流通,維持液接界電位的穩定(4)還應該便于安裝和耐受一定的壓力2.(1)百分飽和濃度表示法(2)氧分壓表示法(3)氧濃度表示法41 哪些儀器可以測定尾氣氧和尾氣二氧化碳?答:測定尾氣氧的儀器:磁氧分析儀,固體電解質,極譜電位,質譜分析儀。測定尾氣二氧化碳的儀器:熱導式氣相色譜法(GC),二氧化碳電解法,不分光紅外線二氧化碳測定儀(

18、IR),質譜儀(MS)。42 什么是發酵過程自動控制?包括哪三方面內容?答:發酵過程的自動控制是根據對過程變量的有效測量和對發酵過程變化規律的認識,借助于有自動化儀表和計算機組成的控制器,控制一些發酵的關鍵變量,達到控制發酵過程的目的.發酵過程的自動控制包括三方面內容: (1)與發酵過程的未來狀態相聯系的控制目標,如需要控制的溫度、PH、生物量和濃度等. (2)一組可供選擇的控制動作,如閥門的開或關、泵的開動或停止等.(3)能夠預測控制動作對過程狀態影響的模型,如用加入基質的濃度和速率控制細胞生長率時,表達兩者之間關系的數學式.這三者是互相聯系、互相制約的,組成具有特定自動控制功能的自控系統4

19、3 發酵類型可分哪幾類?答:根據產物形成與底物利用的關系,即碳源利用與產物形成速度的關系,將微生物發酵過程分成以下三個類型:第型(又稱為與生長相關型)、第型(又稱為與生長部分相關型)、第型(又稱為與生長不相關型)。44 分批培養的特點是什么?答:操作簡單,發酵液中的細胞濃度、基質濃度和產物濃度均隨時間而不斷變化。就細胞的濃度的變化而言,在分批培養中要經歷延遲期、對數生長期、減速期、穩定期和衰亡期各階段。45 什么是得率系數?維持系數?答:菌體的生長量相對于基質消耗量的收得率稱為生得率Yx/s,其定義為:以消耗的基質為基準的細胞得率系數Yx/s可用下式表示 Yx/s = X / -S式中Yx/s

20、 相對于基質消耗的實際生長得率(g/mol)或 (g/g);X干細胞的生長量(g);S基質的消耗量(mol或g)。如果對于氧,其細胞得率系數為Yx/o = X / O2。Yx/o的倒數表示生成單位質量細胞所需氧的質量。在培養過程中,細胞產生除二氧化碳和水以外的產物時,以消耗基質為基準的產物得率系數Yp/s可用下式表示Yp/s = P / -S式中 Yp/s相對于基質消耗的實際產物得率(mol/mol)或 (g/g);P產物生成量(mol或g)。維持系數是微生物菌株的一種特性值,對于特定的菌株、特定的基質和特定的環境因素(如溫度、PH等)是一個常數,故又稱維持常數。維持系數越低,菌株的能量代謝效

21、率越高。46 連續培養的優點是什么?答:1.可以提高設備的利用率和單位時間產量,只保持一個期的穩定狀態。2.發酵中各參數趨于恒指,便于自動控制3.易于分期控制,可以在不同的罐中控制不同的條件47 什么是恒成分培養和恒濃度培養?什么是單級或多級連續培養?答:單級連續培養:在微生物達到產物合稱期后,開始以恒定的流量向發酵罐流加培養基,同時以相同的流量排放出培養液,是發酵罐內培養液的體積保持恒定,微生物能持續生長并持續合成產物的方式。多級連續培養:把多個發酵罐串聯起來,第一罐的情況與單罐培養相同,以后下一罐的進料便是前一罐的出料,這樣就組成了多級串聯連續培養恒成分培養和恒濃度培養沒搜出來,自己查查寫

22、上吧!(百度百科里沒有。書本里也沒有)48 什么叫下游加工工程?答:常相對于菌種選育和發酵生產這些上游技術,把分離純化技術稱為下游加工工程。49 微生物工程下游加工工程的特點和重要性?答:特點:一般代謝產物在培養液中濃度很低,并且穩定性低,對若、酸、堿、有機溶劑、酶以及機械剪切力等均十分敏感,在不適宜的條件下很容易失活或分解,培養基中雜質含量很高。下游加工過程的代價昂貴,其回收率往往很低。下游加工工程的研究目的就是提高產品回收率,降低分離提純的成本。重要性:上游技術的發展應該注意到下游方面的困難,否則,即使發酵液的產物濃度提高了,卻仍然得不到產品,所以上游要為下游提取提供方便創造條件。51 微

23、生物工程下游加工工程的基本原理?答:主要是利用他們之間特異性的差異,如分子的大小,形狀,酸堿性,溶解性,溶解度,極性,電荷和與其他分子的親和性等。各種方法基本原理歸納2各方面:利用混合物中幾個組份分配系數的差異,把他們分配到兩個或幾個相中,如鹽析、有機溶劑沉淀、層析和結晶等。將混合物置于某一相(大多數是液相)中,通過物理力場的作用,使各組分分配于不同的區域,從而達到分離的目的,如電泳、離心、超濾等。52 微生物工程下游加工工程的一般程序?答:大多數微生物產品的下游加工工程,常常按生產過程的順序分為四個大框架步驟,即發酵液的預處理和過濾,提取,精制,成品加工。微生物工程下游加工的工藝流程:發酵液

24、預處理細胞分離細胞破碎細胞碎片分離提取(初步純化)精制(高度純化)成品加工53 發酵液的預處理包括那些方面?什么叫凝聚和絮凝?答:預處理包括:1 高價無機離子的去除;2可溶性雜蛋白質的去除;3色素及其他物質的去除。膠體的排斥電位()降低而發生沉淀,稱之為凝聚。高分子化合物長鏈的架橋作用使膠體成團聚結而沉淀,稱之為絮凝。55 簡述影響發酵液過濾因素有那些?提高過濾性能的方法有哪些?答:預處理:1、高價無機離子的去除方法;2、可溶性蛋白質的去除方法;3、色素及其他物質的去除。 無機絮凝劑有硫酸鋁、氯化鈣、氯化鐵、堿式氯化鋁和一些高分子無機聚合物(如聚合硫酸亞鐵、聚合氯化鐵等),它們可使膠體的排斥電

25、位降低而發生沉淀,稱之為凝聚。有機絮凝劑如聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚季胺酯等中性、陰性和陽性的絮凝劑,這些高分子化合物長鏈的架橋作用使膠體成團聚結而沉淀,稱之為絮凝。56 機械法破碎細胞有哪幾種?答:包括高壓勻漿法、Xpress法、超聲波法57 非機械法包括幾種?答:包括酶解法、滲透壓沖擊法、凍結和融化法、熱處理、化學溶胞法等58 細胞破碎率的測定方法有那些?答:直接測定法,測定蛋白質質量或酶活力以及測定導電率59 什么是沉淀法,其優點是什么?主要包括那些?答:沉淀是通過改變條件或加入某種試劑,使溶液中的溶質由液相轉變為固相析出的過程。它是常用的生物物質分離和純化的方法。沉淀法具有成本低,設備

26、簡單,收率高,濃縮倍數高和操作簡單的等優點。根據所加入溶劑不同,可以分為以下幾類:鹽析法,有機溶劑沉淀法,等電點沉淀法,非離子型聚合物沉淀法,聚電解質沉淀法,生成鹽復合物沉淀法,熱變性及酸堿變性沉淀法,其他沉淀法。60 什么是鹽析法?影響鹽析的主要因素有那些?答:1:鹽析法又稱中性鹽沉淀法,一般說,所有的固體溶質都可以因在溶液中加入中性鹽而被沉淀析出,這一過程叫鹽析。2:影響因素:蛋白質濃度,離子強度和種類,溫度,PH。61.什么是有機溶劑沉淀法?影響其的因素有那些?答:1利用與水可以互溶的有機溶劑(如甲醇、乙醇、丙酮等)使產物沉淀的方法,稱為有機溶劑沉淀。2影響其的因素有機溶劑的種類 溫度

27、pH 樣品濃度和相對分子質量 金屬離子和離子強度01 什么是非離子型多聚物?該沉淀法有何優點?答:非離子多聚物是包括各種不同相對分子質量的聚乙二醇、壬苯乙烯化氧、葡聚糖右旋糖苷硫酸鈉等在內的一種沉淀劑。優點有1、操作條件溫和,不易引起生物大分子變性2、沉淀后的多聚物也容易除去 3、無毒,不可燃性 4、對大多數蛋白質有保護作用02 聚電解質主要包括那些物質?答:1.離子型的多糖化合物:羧甲基纖維素、海藻酸鹽、果膠酸鹽、卡拉膠等2.陽離子聚合物:聚乙烯亞胺、以聚丙乙烯為骨架形成的季銨鹽3.陰離子聚合物:聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸03 溶劑萃取的原理是什么?答:一、分配定律 二、弱電解質萃取的分配平衡0

28、4 有機溶劑的選擇原則是是什么?答:有機溶劑沉淀法 所選擇的有機溶劑必須能與水互溶,但與生產物如蛋白質等不發生反應 溶劑萃取法 選擇萃取用的溶劑應該考慮對產物有較大的溶解度和良好的選擇性,還應該注意溶劑與被萃取液的互溶度要小,黏度低,界面張力適中,對相的分散和相的分離有利;溶劑的化學穩定性高,回收和再生容易;價格低廉;安全性好,如閃點高、毒性低等05 影響水相溶質溶解度的因素有那些?答:影響溶劑萃取效果的因素有很多:包括離子強度、PH、溫度、去垢劑、帶溶劑等06 什么是乳化?去乳化方法有那些?答:在溶劑萃取過程中,經常會出現一種液體分散到另一種本不相容的液體中,即乳化現象。去乳化常用的方法有:

29、離心分離法、提高溫度、稀釋法、電解質破乳化、吸附法、頂替法、轉型法。07 什么是吸附作用?什么是吸附劑?什么是吸附物?答:吸附作用是指各種氣體、蒸氣以及溶液里的溶質被吸著在固體或液體物質表面上的作用。具有吸附性的物質叫做吸附劑,被吸附的物質叫吸附質。吸附作用可分為物理吸附和化學吸附。吸附作用實際是吸附劑對吸附質質點的吸引作用。吸附劑所以具有吸附性質,是因為分布在表面的質點同內部的質點所處的情況不同.內部的質點同周圍各個方面的相鄰的質點都有聯系,因而它們之間的一切作用力都互相平衡,而表面上的質點,表面以上的作用力沒有達到平衡而保留有自由的力場,借這種力場,物質的表面層就能夠把同它接觸的液體或氣體

30、的質點吸住。08 影響吸附的因素有哪些?答:吸附劑的性質、吸附物的性質、溶液PH值得影響、溫度的影響、溶液中其他溶質的影響。09 常用的滅菌方法及使用范圍?答:常用的滅菌方法有:化學藥劑滅菌;射線滅菌;干熱滅菌;濕熱滅菌;過濾除菌。化學藥劑滅菌:因化學藥劑會與培養基的一些成分作用,而且加入培養基后不易去除,所以不用于培養基的滅菌。射線滅菌:因紫外線的穿透力低,所以,僅用于表面消毒和空氣的消毒。干熱滅菌:適用于一些要求保持干燥的實驗器材和材料(如培養皿、接種針、牙簽、吸管等)濕熱滅菌:是最基本的滅菌方法,使用范圍寬泛。過濾除菌:只適用于澄清流體的除菌。10 什么是致死溫度、致死時間、熱阻、相對熱

31、阻、D值、Z值?答:殺死微生物的極限溫度稱為致死溫度。在致死溫度下,殺死全部微生物所需的時間稱為致死時間。熱阻是指微生物對熱的抵抗能力,即指微生物在某一特定條件下(主要是溫度)的致死時間。想對熱阻是指某一微生物在某一條件下的致死時間與另一微生物在相同條件下的致死時間之比。11 什么是對數殘留定律、對數穿透定律?答:對數殘留定律:對微生物進行濕熱滅菌時,培養基中的微生物受熱死亡的速率與殘存的微生物數量成正比,這就是對數殘留定律。對數穿透定理上式即稱為對數穿透定律,表示進入濾層的微粒數與穿透濾層微粒數之比的對數是濾層厚度的函數。12 分批滅菌、連續滅菌的優缺點各是什么?答:分批滅菌的優點:不需要專

32、門的滅菌設備,投資少,設備簡單,滅菌效果可靠,對蒸汽的要求較低,一般在3乘以十的五次方到4乘以十的五次方Pa就可滿足要求. 缺點:在滅菌過程中蒸汽用量變化大,造成鍋爐負荷波動大. 連續滅菌的優點:有利于減少營養物質的破壞;滅菌過程中,蒸汽用量平穩. 缺點:蒸汽壓力一般要求高于5乘以十的五次方Pa;設備比較復雜,投資較大.13 空氣過濾除菌的原理是什么?和液體過濾原理有什么不同?答:原理:空氣中的微粒隨氣流通過濾層時,濾層纖維所形成的網格阻礙氣流前進,使氣流無數次改變運動速度和運動方向,繞過纖維前進。這些改變引起微粒對濾層纖維產生慣性沖擊、阻攔、重力沉降、布朗擴散、靜電吸引等作用,而將微粒攔截。

33、空氣溶膠的過濾菌原理與通常的液體過濾原理不同,后者介質間的空隙應小于顆粒直徑,而前者介質間的空隙往往遠大于顆粒直徑。14 壓縮空氣的預處理包括那些?答:壓縮空氣的冷卻、壓縮空氣的除油除水15 空氣過濾除菌包括那些儀器?各有什么作用?答:粗過濾器:是安裝在空氣壓縮機前的過濾設備,主要作用是捕集較大的灰塵顆粒,起到保護空氣壓縮機,防止其受磨損的作用,同時也可減輕空氣過濾器的負荷。 空壓機:壓縮空氣。 空氣貯罐:消除壓縮機排出空氣量的脈動,維持穩定的空氣壓力。同時也可以利用重力沉降作用去除部分油霧。 空氣冷卻器:對空氣進行冷卻。 氣液分離器:將空氣與水和其他顆粒物質分離開。 空氣加熱器:對分離出來的

34、空氣進行加熱。 空氣過濾器:過濾除菌。16 兩相分離設備包括那些?各自用途是什么?答:兩相分離設備是用來進行固液分離或液分離的設備A過濾設備,板框過濾機,根據濾液的不同排出方式可以分為兩種,一種是明流式,其濾液從每一塊濾板流出,它能很方便的檢查各塊濾板中過濾的質量,便于發現有無漏渣。另一種是暗流式,濾液集中從尾板的出液口流出,這種板框過濾機大部分用于成品級無菌過濾,這樣可以減少濾液與外界的接觸,防止外界雜質的污染。真空過濾機,在抗生素工業中,最常用的是轉鼓式真空過濾機,它把過濾、洗餅、吹干、卸餅等各項操作,全在轉鼓的一周循環中依次完成。在轉鼓旋轉過程中,連續刮去濾餅,同時在除了濾餅的濾布處形成

35、新的濾餅,實現了恒壓恒濾速的操作。轉鼓式真空過濾機也適用于霉菌發酵液的過濾,如青霉素的發酵液,黑曲霉生產檸檬酸發酵液等的過濾。B離心分離設備,保留固體式離心機,在發酵工業中,很早就采用這種離心機來澄清啤酒、葡萄酒、麥芽汁等。分批自動排出固體的離心機,被廣泛應用于以淀粉為原料的霉菌、放線菌、酵母發酵液的固液分離,以及啤酒、葡萄糖、果汁、麥芽汁等的澄清。管式超速離心機,除可以有效的連續進行液液分離外,它對含有少量微細固體懸浮液固液兩相的分離,也有令人滿意的結果。碟片式離心機,乳濁液進入碟片空間,重液沿碟片的背向向外流動即流向輕鼓的方向,輕液表面被迫向上和向著軸線的流動,最后輕重液被分離,由不同的出

36、口排除。連續逆流離心萃取機,重液由近轉軸中心處入轉鼓,從轉鼓外緣流出,輕液由轉鼓周緣進入,由軸心通道流出。17 蒸發濃縮設備包括那些?各自用途是什么?答:蒸發濃縮設備包括:真空濃縮器。用途是能夠處理粘性較大、容易起泡的溶液。對粘性較小、不易氣泡的溶液更加適合。 薄膜蒸發器。用途是為了縮短受熱時間,使溶液在蒸發設備的加熱器內以很薄的液層通過,使溶液受熱升溫并汽化而被濃縮,然后迅速離開加熱表面。這樣不會引起或減少物料的變化,能夠保持產品原有的質量、風味或顏色18 干燥設備包括那些?各自用途是什么?答:包括:氣流干燥設備、沸騰干燥、噴霧干燥。各自用途:氣流干燥設備用途:在潮濕狀態時仍能在氣體中自由流

37、動的顆粒物料,如味精、檸檬酸、某些抗生素等。沸騰干燥用途:用于使顆粒物料呈液化沸騰狀態,是水分迅速氣化而達到干燥的目的。噴霧干燥用途:用于將懸浮液和粘滯的液體噴成霧狀,形成具有較大表面積的分散顆粒,與熱空氣發生強烈的熱交換,迅速派出自身的水分,在幾秒到幾十秒內獲得干燥。19 按氧氣需求,發酵罐分幾種;按能量輸入方式,好氧發酵罐可分為幾類?答:按氧氣需求,發酵罐分為:厭氧發酵罐和好氧發酵罐按能量輸入方式,好氧發酵罐可分為三類:內部機械攪拌型、外部液體攪拌型和空氣噴射提升式發酵罐。20 發酵罐的基本條件包括那些?答:1 發酵罐應有適宜的徑高比。罐身較長,氧的利用率極高。2 發酵罐應能承受一定的壓力。因為發酵罐在滅菌和正常工作時,要承受一定的壓力和溫度。3 發酵罐的攪拌通風裝置能使氣液充分混勻,實現傳質傳熱作用,保證微生物

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