食品发酵与酿造工艺学复习提纲（08级）：1.发酵、发酵工业，酿造、酿造工业含义发酵：广义：通过微生物的培养使某种特定代谢产物或菌体本身大量积累的过程。

狭义：厌氧微生物或兼性厌氧微生物在无氧条件下进行能量代谢并获得能量的一种方式。

发酵工业：（巴斯德）经纯种培养和提炼精制获得成分单纯、无风味要求的产品的生产过程叫发酵工业。

如酒精、抗生素、柠檬酸、氨基酸、酶、维生素、某些色素等。

酿造(brewing)：我国人们对一些特定产品发酵生产的特殊称法，是未知的混合微生物区系参与的一种自然发酵。

酿造工业：经自然培养、不需提炼精制、产品由复杂成分构成并对风味有特殊要求的食品或调味品的生产过程。

如黄酒、白酒、清酒、葡萄酒、酱油、醋、腐乳、豆豉、面酱等。

2.在食品发酵与酿造发展历程上，有哪些里程碑人物及对应贡献（1）微生物形态学发展阶段：1665年，英国科学家罗伯特·虎克用他的显微镜观察到软木片的细胞结构；列文虎克1676年，用自磨镜片创造了一架能放大 266倍的原始显微镜，他一生制作了419台显微镜；（2）微生物生理学发展阶段：巴斯德的功绩：①彻底否定了自然发生说（发酵是由微生物进行的一种化学变化，不同类型的发酵是由形态可以区别的各种特殊的微生物所引起的。

）、②证实发酵由微生物引起、③免疫学—预防接种、④发明巴氏消毒法。

科赫的功绩：1880年，发现可以通过稀释把多种微生物分离开来，建立了单种微生物的分离和纯培养技术。

●建立了研究的微生物一系列方法，把早年在马铃薯块上的培养技术改为明胶平板（1881）和琼脂平板（1882）●显微镜技术：包括细菌鞭毛在内的许多染色方法、悬滴培养法以及显微摄影技术。

●利用平板分离方法找到并分离许多传染病的病源菌（炭疽、结核、链球、）●1884年提出了科赫法则：病原微生物存在于病体而非健康体；可纯培养；纯培养物接种后染病；可重新分离再培养。

①发明培养基并用其纯化微生物等一系列研究方法的创立、②证实炭疽病因—炭疽杆菌、发现结核病原菌—结核杆菌、③科赫法则。

外科消毒术(Lister，1865）和乳酸菌的分离、根瘤菌等土壤微生物的研究（M·W贝，C·H 维）、无酵母菌压汁酶功能的发现（E.Buchner,1897)、化学药剂和抗生素发现和临床应用（1909-1935）、酿造技术日趋完美（3）分子生物学发展阶段（成熟期）：1956年，Watson 和 Crick发现DNA双螺旋结构，为微生物遗传学及育种技术的研究带来极大发展。

3.菌种退化变异的原因菌种在培养或保藏过程中，由于自发突变的存在，出现某些原有优良生产性状的劣化、遗传标记的丢失等现象，称为菌种的退化。

根源：内：菌种的遗传物质发生了负变外：传代过多，条件不适宜1）．有关基因的自发突变2）．育种后未经很好的分离纯化由于许多微生物细胞中含有一个以上的核，经诱变处理后，往往容易形成不纯的菌落；即使是单核细胞，也会出现不纯的菌落。

这些不纯菌落，如果未经很好地分离纯化，在经过几次移植传代，很容易导致核分离，使生产性状发生变化3）．培养条件的改变如果一个菌种长期生长在不适应条件下，其优良性状也会发生变化。

4）．污染杂菌4.微生物代谢形式分类及含义（不知道是不是这个答案。

）①新陈代谢：发生在活细胞中的各种分解代谢和合成代谢的总和，即：新陈代谢=分解代谢+合成代谢。

新陈代谢又可分为初级代谢和次级代谢。

②分解代谢是指把复杂的有机物分子分解成简单的化合物，并释放能量的过程。

③合成代谢是指由简单化合物合成复杂的大分子的过程。

④初级代谢是指微生物的生长、分化和繁殖所必需的代谢活动。

⑤次级代谢是指非微生物生命活动所必需的代谢活动。

5.培养基按用途分类培养基按其用途可分为孢子（斜面）培养基、种子培养基和发酵培养基三种。

斜面培养基是供菌种繁殖的一种常用的固体培养基。

这种培养基的要求是能使菌体迅速生长，并不易引起军中发生变异。

种子培养基培植的原则实施种子生长旺盛，各种有关的初级代谢酶的活力提高。

有利于接入发酵培养基后大量合成产物。

发酵培养基是共菌种生长、繁殖和合成产物用，既要使种子接种后能迅速生长达到一定的菌体浓度，又要使长好的菌体能迅速合成所需的产物。

发酵培养基的组成除了需要有菌体生长所必需的元素和化合物外，还要有产物合成所需的特定元素、前体和促进剂等。

补充：孢子培养基：氮源含量低，营养不丰富。

种子培养基：营养丰富，易于吸收。

发酵培养基：营养全面、适当，稀。

6.酱油色素的形成主要途径酱油色素的形成主要是因为酱醅中的氨基酸和糖类，它们受外界温度、空气和酶的作用，在一定的时间下结合成酱色。

各种糖类相比较而言，戊糖最好。

甲基戊糖类与氨基酸等共存时，形成酱油的色素。

7.酒精发酵最常用原料(一)淀粉质原料（常用）：1.薯类原料，薯类原料包括甘薯、木薯和马铃薯等2.谷物原料(粮食原料)谷物原料包括玉米、小麦、高梁、大米等；（二）糖质原料：糖蜜、甘蔗、甜菜和甜高梁等；(三)纤维质原料：纤维素、半纤维素和木质素；(四)其他原料主要指亚硫酸盐纸浆废液、甘薯和马铃薯淀粉渣、各种野生植物和乳清等8.微生物对数生长期常用符号μ、td及Qp含义P81μ——菌体比生长率：指每克菌体在一小时内增加菌体的比率。

表示细胞的繁殖速率。

Qp——产物比消耗率：指每克菌体在一小时内合成产物的比率，它表示细胞的生产能力或合成产物的速度，可以作为判断微生物合成代谢产物的效率。

Td——倍增时间（doubling time)：微生物的细胞质量(或数量)增大到2倍所需的时间.9.微生物的生长和培养方式三种类型P79微生物生长分四个不同的生长阶段：延迟期、对数期、稳定期、衰亡期。

分批培养、补料分批培养和连续培养。

10.发酵过程的泡沫消除方法P105a、物理消泡法：利用改变温度等方法，使泡沫粘度或弹性降低，从而使泡沫破裂。

b、机械消泡：靠机械力打碎泡沫或改变压力，促使气泡破裂。

（耙式消泡桨、碟片式消泡器）c、化学消泡：使用化学消泡剂进行消泡11.发酵与酿造的主要设备有哪些p107原料处理设备、固体发酵设备、机械搅拌通风发酵罐、空气净化系统、培养基灭菌系统、产物分离与提取设备。

OR：通风发酵罐：（机械搅拌发酵罐、气升式发酵罐、自吸式发酵罐、伍式发酵罐、文氏管发酵罐、通风固相发酵设备）、12.IMP及GMP分别为何种核苷酸次黄嘌呤核苷酸(肌苷酸，IMP)、鸟嘌呤核苷酸(鸟苷酸，GMP)。

13.乳酸菌的代谢途径可以分为哪三种类型a、乳酸菌的同型发酵途径b、乳酸菌的异型发酵途径c、双歧途径14.微生物发酵法生产酶制剂的类型（不知道是不是这个答案。

）固态发酵法、液态发酵法：（1.分批发酵2.连续发酵3.补料分批发酵。

）15.大曲的类型，按其培养过程的操作特点和控制曲坯最高升温的不同，大致可分为高温大曲：最高温度达60℃偏高温大曲：制曲最高温50-60℃中温大曲：50℃以下16.白酒按按糖化发酵剂分类1）大曲白酒 2）小曲白酒 3）麦曲白酒17.酶合成的阻遏主要类型阻遏可分为末端产物阻遏和分解代谢物阻遏。

18.得率系数和比生长速率的概念得率(或产率，转化率，Y)：是指被消耗的物质和所合成产物之间的量的关系。

包括生长得率(Yx/s)和产物得率(Yp/s)。

即生成的细胞或产物与消耗的营养物的关系，或与释放出的能量及消耗的能量的关系；菌体比生长率（mol/g·h）：指每克菌体在一小时内增加菌体的比率。

表示细胞的繁殖速率。

19.完全培养基、基本培养基（百度的）完全培养基：能满足一切营养缺陷型菌株营养要求的培养基。

是天然或半合成的培养基。

基本培养基：仅能满足某野生型菌株生长需要的最低成分培养基。

20.种子接种龄、接种量接种龄：指种子罐中培养的菌体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。

接种量：移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例。

接种量大小决定于菌种在发酵罐中生长繁殖的速度。

21.营养缺陷型（百度出来的）对某些必需的营养物质(如氨基酸)或生长因子的合成能力出现缺陷的变异菌株或细胞。

必须在基本培养基(如由葡萄糖和无机盐组成的培养基)中补加相应的营养成分才能正常生长。

22.协同反馈抑制和累积反馈调节协同反馈抑制：指分支代谢途径中的几个末端产物同时过量时才能抑制共同途径中的第一个酶的一种反馈调节方式。

累积反馈调节：每个分支途径的末端产物都独立于其他末端产物，以一定百分比控制该途径第一个共同的酶所催化的反应。

当几个末端产物同时存在时，它们对酶反应的抑制是累积的，各末端产物之间既无协同效应，也无拮抗作用。

23.组成酶和诱导酶组成酶是细胞固有的酶，其合成受相应基因控制，与底物、底物结构类似物及环境条件无关，它主要用于调节初级代谢。

诱导酶是细胞为适应外来底物或底物结构类似物而临时合成的酶。

24.连续培养和补料分批培养的概念及区别。

连续发酵：连续培养或连续发酵是指以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养基，同时以相同的速度流出培养液，从而使培养系统内培养液的液量维持恒定，使微生物能在近似恒定状态下生长的微生物培养方式。

补料分批发酵：是先投入一定量底物装入罐内，到发酵过程的适当时期，开始连续补加碳-能源/氮源/其他基质，使发酵过程中，限制性底物浓度在罐内保持一定；发酵液体积达到最大工作体积时，终止发酵，醪液一次全部取出的发酵方法，介于分批发酵与相连续发酵之间的一种发酵技术，在发酵工业中普遍应用。

区别（百度出来的）：连续培养是按特定的控制方式以一定的速度加入新鲜培养基和放出培养物的培养方法。

其中微生物的生长速度稳定；补料分批培养是一种介于分批培养和连续培养之间的培养方式。

它是在分批培养的过程中，间歇或连续地补加新鲜培养基的培养方法。

其中微生物的生长速度并不一定稳定。

25.杂交育种过程完全培养基和基本培养基的区别。

（百度&课本的）基本培养基(MM)：凡是能满足野生菌株生长最低营养要求的合成培养基完全培养基(CM)：是一种含有糖类、多种氨基酸、维生素及核酸碱基及无机盐等比较完全的营养基质，野生型和营养缺陷型菌株均可生长。

26.试简述酱及酱油酿造过程中的生物化学原理（1）淀粉的糖化制曲后的原料中，还留有部分碳水化合物尚未彻底糖化，在发酵过程中，利用米曲霉中淀粉酶水解生成糊精、麦芽糖、葡萄糖等。

（2）蛋白质的分解在发酵过程中，原料中的蛋白质经蛋白酶的催化作用，生成相对分子质量较小的胨、多肽等产物，最终分解变成多种氨基酸类。

（3）脂肪的分解在发酵过程中，米曲霉分泌的脂肪酶将原料中的少量脂肪在30℃、pH为7的条什下水解成脂肪酸与甘油，这些脂肪酸又通过各种氧化作用生成各种短链脂肪酸，这些脂肪酸也是酱油中构成酯类的基物。

（4）纤维素的分解原料中的纤维素在纤维素酶的催化作用下水解，分解为直链纤维素，然后再经羧甲基纤维素酶水解为可溶性的纤维二糖，又在β-葡萄糖苷酶的参与下分解为葡萄糖。