分批發(fā)酵、連續(xù)流加發(fā)酵和分批補(bǔ)料發(fā)酵優(yōu)缺點(diǎn)比較

精心整理精心整理來(lái)-源網(wǎng)絡(luò)來(lái)-源網(wǎng)絡(luò)-來(lái)源網(wǎng)絡(luò)-來(lái)源網(wǎng)絡(luò)圖表比較分批發(fā)酵、連續(xù)（流加）發(fā)酵和分批補(bǔ)料發(fā)酵優(yōu)缺點(diǎn)表一：分批發(fā)酵、連續(xù)（流加）發(fā)酵和分批補(bǔ)料發(fā)酵簡(jiǎn)單比較發(fā)酵方法\比較內(nèi)容\分批發(fā)酵連續(xù)（流加）發(fā)酵分批補(bǔ)料發(fā)酵定義指生物反應(yīng)器的間歇操作，在發(fā)酵過(guò)程中，除了不斷進(jìn)行通氣（好氧發(fā)酵）和為調(diào)節(jié)而加入的酸堿溶液外，與外界沒(méi)有其他物料交換以一定的速度向發(fā)酵罐內(nèi)添加新鮮培養(yǎng)基，同時(shí)以相同速度流出培養(yǎng)液，從而使發(fā)酵罐內(nèi)的液量維持恒定的發(fā)酵過(guò)程。在微生物分批發(fā)酵過(guò)程中，以某種方式向發(fā)酵系統(tǒng)中補(bǔ)加一定物料，但并不連續(xù)地向外放出發(fā)酵液的發(fā)酵技術(shù)，使發(fā)酵液的體積隨時(shí)間逐漸增加。是介于分批發(fā)酵和連續(xù)發(fā)酵之間的一種發(fā)酵技術(shù)。發(fā)酵周期在特定的條件下只完成一個(gè)生長(zhǎng)周期的微生物培養(yǎng)方法完成多個(gè)生長(zhǎng)周期的微生物培養(yǎng)方法無(wú)菌要求高高低菌種穩(wěn)定易污染雜菌種變異，退化少

變異菌，退化高應(yīng)用范圍范圍廣范圍小范圍廣發(fā)酵罐體積恒定值體積相對(duì)恒定隨時(shí)間增加：比生長(zhǎng)速率MM成本低高高產(chǎn)物利用率與轉(zhuǎn)化效率高低高接下表：背面接上表：背面答酵方法比較內(nèi)容\分批發(fā)酵連續(xù)（流加）發(fā)酵分批補(bǔ)料發(fā)酵其他優(yōu)點(diǎn)八、、①對(duì)溫度的要求低，工藝操作簡(jiǎn)單；②比較容易解決①可以提高設(shè)備的利用率和單位時(shí)間產(chǎn)量，只保持一①可以解除底物的抑制、產(chǎn)物的反饋抑制和分解代謝物阻遏作用。

雜菌污染和菌種退化等問(wèn)題；①對(duì)營(yíng)養(yǎng)物的利用效率較高，產(chǎn)物濃度也比連續(xù)發(fā)酵要高。個(gè)期的穩(wěn)定狀態(tài)；②發(fā)酵中各參數(shù)趨于恒值，便于自動(dòng)控制；③易于分期控制?？梢栽诓煌墓拗锌刂撇煌臈l件。②可以減少菌體生長(zhǎng)量，提高有用產(chǎn)物的轉(zhuǎn)化率；③菌種的變異及染菌易控制；④便于自動(dòng)化控制⑤避免在分批發(fā)酵中一次性投入糖過(guò)多導(dǎo)致細(xì)胞大量生長(zhǎng)，耗氧過(guò)多，以致通風(fēng)攪拌設(shè)備不能匹配的狀況。缺點(diǎn)八、、①人力、物力、動(dòng)力消耗較大；②生產(chǎn)周期較短③生產(chǎn)效率低。①對(duì)設(shè)備的合理性和加料設(shè)備的精確性要求甚高；②營(yíng)養(yǎng)成分的利用較分批發(fā)酵差，產(chǎn)物濃度比分批發(fā)酵低；③雜菌污染的機(jī)對(duì)補(bǔ)料過(guò)程中加入的物料無(wú)菌要求高，如果這個(gè)過(guò)程中有處理不當(dāng)，之前的過(guò)程全部作廢，發(fā)酵倒罐。精心整理精心整理-來(lái)源網(wǎng)絡(luò)-來(lái)源網(wǎng)絡(luò)會(huì)較多，菌種易因變異而發(fā)生退化。呼吸作用與發(fā)酵的根本區(qū)別在于：電子受體不是將電子直接傳遞給底物本身的中間產(chǎn)物，而是交給電子傳遞系統(tǒng)，并逐步釋放能量后再交給最終的電子受體。會(huì)較多，菌種易因變異而發(fā)生退化。4、發(fā)酵過(guò)程雜菌污染的途徑有哪些？如出現(xiàn)雜菌污染，應(yīng)如何處理？答：發(fā)酵過(guò)程雜菌污染的途徑有1.種子帶菌，2.培養(yǎng)基及設(shè)備消毒不夠，3.設(shè)備破損，4.空氣系統(tǒng)，5.操作不當(dāng)（取樣、補(bǔ)料、消泡、控制）等。（2分）如出現(xiàn)雜菌污染，應(yīng)對(duì)染菌時(shí)間、種類、染菌規(guī)模進(jìn)行分析根據(jù)具體情況處理，（1分）如：.種子帶雜菌一一滅菌，排掉。（0.5分）.發(fā)酵前期一一嚴(yán)重：實(shí)消后補(bǔ)種、料。不嚴(yán)重：運(yùn)轉(zhuǎn)并觀察。（0.5分）.發(fā)酵中期—-分析微生物數(shù)量、種類、物料性質(zhì)，再做處理。（0.5分）.發(fā)酵后期——同中期，并考慮產(chǎn)率與成本關(guān)系，考慮放罐。（0.5分）5、連續(xù)發(fā)酵有何優(yōu)缺點(diǎn)？-來(lái)源網(wǎng)絡(luò)-來(lái)源網(wǎng)絡(luò)來(lái)-源網(wǎng)絡(luò)來(lái)-源網(wǎng)絡(luò)精心整理答：（1）、設(shè)備生產(chǎn)能力大、利用率高、沒(méi)有中間清洗殺菌、沒(méi)有發(fā)酵適應(yīng)期。（1分）（2）、連續(xù)化、自動(dòng)化、人平生產(chǎn)率高、成本降低。（1分）（3）、發(fā)酵穩(wěn)定、便于管理。（1分）缺點(diǎn)：營(yíng)養(yǎng)利用率略低、控制要求高。（2分）6、搖瓶提高溶氧方法有哪些？發(fā)酵罐提高溶氧方法有哪些？答：搖瓶提高溶氧可考慮減小裝液比，增加搖床轉(zhuǎn)速，不會(huì)造成染菌的情況下減少瓶口砂布層數(shù)等方法。（3分）發(fā)酵罐提高溶氧的方法有選擇合理罐型，增加高徑比，適當(dāng)提高通氣量，適當(dāng)提高攪拌速度（攪拌罐）等方法。（3分）泡沫對(duì)發(fā)酵有何影響？常用的消泡方法有何優(yōu)缺點(diǎn)？答：泡沫對(duì)發(fā)酵的影響有：（1）泡沫持久存在，妨礙CO2的排除，影響微生物對(duì)氧的吸收，破壞正常生理代謝，不利發(fā)酵和生物合成。（2）泡沫大量產(chǎn)生，使發(fā)酵罐有效容積大大減少，影響設(shè)備利用率。（3）泡沫過(guò)多，控制不好，會(huì)引起大量跑料，造成浪費(fèi)和環(huán)境污染（4）泡沫升到灌頂，可能從軸封滲出，增加染菌機(jī)會(huì)（5）泡沫過(guò)多也會(huì)影響氧傳遞、通風(fēng)與攪拌效果。（3分，答出3點(diǎn)以上即可）化學(xué)消泡優(yōu)點(diǎn)：化學(xué)消泡劑來(lái)源廣泛，消泡效果好作用迅速可靠，用量少，不需改造設(shè)備，大小規(guī)模適用，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。缺點(diǎn)：消泡劑對(duì)微生物生長(zhǎng)有毒性。（1分）精心整理物理消泡優(yōu)點(diǎn)：不用在發(fā)酵液中加其他物質(zhì)，節(jié)省原料，減少由于加消泡劑引起的污染機(jī)會(huì)。缺點(diǎn)：不如化學(xué)消泡迅速、可靠，需一定設(shè)備及消耗動(dòng)力，不能從根本上消除引起穩(wěn)定泡沫的因素。（1分）改變細(xì)胞膜通透性的方法有哪些？答：（1）選擇生物素缺陷型限制生物素用量，（2）生物素過(guò)量時(shí)采用油酸缺陷型菌株，限制油酸用量，（3）添加含高級(jí)脂肪酸的表面活性劑，拮抗脂肪酸的合成，（4）選育甘油缺陷型，限制甘油含量，（5）添加青霉素控制細(xì)胞壁后期合成。（每點(diǎn)1分）基于工業(yè)發(fā)酵的基本模式，在微生物定向育種和發(fā)酵條件控制方面所采取的五字策略是“進(jìn)、通、節(jié)、堵、出”①進(jìn)，促進(jìn)細(xì)胞對(duì)碳源營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收；②通，使來(lái)自上游和各個(gè)注入分支的碳架物質(zhì)能暢通地流向目的產(chǎn)物；③節(jié)，阻塞與目的產(chǎn)物的形成無(wú)關(guān)或關(guān)系不大的代謝支流，使碳架物質(zhì)相對(duì)集中地流向目的產(chǎn)物；④堵，消除或削弱目的產(chǎn)物進(jìn)一步代謝的途徑；⑤出，促進(jìn)目的產(chǎn)物向胞外空間分泌。五、分析問(wèn)答題：（15分）1、在某菌種發(fā)酵生產(chǎn)中，最近發(fā)現(xiàn)發(fā)酵過(guò)程中糖氮的消耗減慢了，發(fā)酵周期延長(zhǎng)了，產(chǎn)品得率下降，試分析可能的原因，并進(jìn)一步驗(yàn)證和提出解決的辦法。精心整理精心整理來(lái)-源網(wǎng)絡(luò)來(lái)-源網(wǎng)絡(luò)答：經(jīng)分析很可能發(fā)生了菌種衰退。（3分，寫(xiě)出分析的根據(jù)）驗(yàn)證方法：1、顯微鏡鏡檢，觀察菌種形態(tài)上有無(wú)發(fā)生變異，2、平板培養(yǎng)，觀察菌落生長(zhǎng)情況，3、搖瓶培養(yǎng)，測(cè)定相關(guān)生理指標(biāo)。換過(guò)菌種或進(jìn)行菌種復(fù)壯，看上述現(xiàn)象是否消失。（5分）要解決好菌種衰退問(wèn)題要做到：（1）做好菌種的保藏工作（5分，回答5點(diǎn)以上即可，每點(diǎn)給1分）A、使菌種在保藏中處于休眠狀態(tài)，孢子、芽孢。低溫、干燥、缺氧、營(yíng)養(yǎng)缺乏、代謝活動(dòng)下降。B、要純粹，要作無(wú)菌檢查C、新鮮的斜面，生長(zhǎng)要豐滿，取幼齡菌接種D、接種量要適當(dāng)，斜面生長(zhǎng)不過(guò)密E、保藏培養(yǎng)基，C源比例少，營(yíng)養(yǎng)貧乏一些，否則產(chǎn)酸，產(chǎn)生代謝產(chǎn)物，引起變異。保藏培養(yǎng)基不加或少加葡萄糖，活化用0.1%葡萄糖F、盡量減少傳代次數(shù)G、培養(yǎng)條件中，營(yíng)養(yǎng)、溫度、水分要合適，穩(wěn)定。活化使用培養(yǎng)基要與保藏使用培養(yǎng)基基本相同（2）定期進(jìn)行菌種選育工作（2分）通過(guò)自然選育和誘變育種的方法，選育遺傳性能穩(wěn)定的高產(chǎn)菌株。26舉例說(shuō)明生物化學(xué)意義上的“發(fā)酵”和工業(yè)意義上的“發(fā)酵”概念的異同。答：生物化學(xué)意義上的“發(fā)酵”，指微生物在無(wú)氧條件下分解各種有機(jī)物質(zhì)產(chǎn)生能量的一種方式。如葡萄糖在無(wú)氧條件下被微生物利用產(chǎn)生酒精并放出二氧化碳，同時(shí)