代谢控制发酵的原理及应用

第一章：微生物代谢

小结：1、能量代谢是生物新陈代谢的核心

2、 化能异养微生物的生物氧化必须经历脱氢、递氢和受氢3个阶段，依据受体的不

同将生物氧化分为三种：呼吸、无氧呼吸和发酵

3、化能自养微生物利用无机氧化获得ATP，产能少，生长得率极低

4、字样微生物通过光和磷酸化获得ATP，包括循环光合酸化、分循环光和磷酸化和紫膜光合磷酸化三种 5、微生物具有固氮作用 复习题：

1、 名词解释：

生物氧化：在生物体内，从代谢物脱下的氢及电子﹐通过一系列酶促反应与氧化合成水

﹐并释放能量的过程。

、

有氧呼吸：微生物在降解底物过程中，将释放出电子传给NAD（P）+FAD或FMN等电子载体，在经电子传递系统传给外源电子受体，以分子氧作为最终电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程

、

无氧呼吸：微生物在降解底物过程中，将释放出电子传给NAD（P）+FAD或FMN等电子载体，在经电子传递系统传给外源电子受体，以氧化型化合物作为最终电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程

发酵：是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。 电子传递链（呼吸链）：多种递电

第一章：微生物代谢

小结：1、能量代谢是生物新陈代谢的核心

2、 化能异养微生物的生物氧化必须经历脱氢、递氢和受氢3个阶段，依据受体的不

同将生物氧化分为三种：呼吸、无氧呼吸和发酵

3、化能自养微生物利用无机氧化获得ATP，产能少，生长得率极低

4、字样微生物通过光和磷酸化获得ATP，包括循环光合酸化、分循环光和磷酸化和紫膜光合磷酸化三种 5、微生物具有固氮作用 复习题：

1、 名词解释：

生物氧化：在生物体内，从代谢物脱下的氢及电子﹐通过一系列酶促反应与氧化合成水

﹐并释放能量的过程。

、

有氧呼吸：微生物在降解底物过程中，将释放出电子传给NAD（P）+FAD或FMN等电子载体，在经电子传递系统传给外源电子受体，以分子氧作为最终电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程

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无氧呼吸：微生物在降解底物过程中，将释放出电子传给NAD（P）+FAD或FMN等电子载体，在经电子传递系统传给外源电子受体，以氧化型化合物作为最终电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程

发酵：是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。 电子传递链（呼吸链）：多种递电

限量补充培养法：将经适当稀释的浓缩处理液涂布于含有微量蛋白胨或0.1%完全培养基成分的基本培养基平板上。经培养后，野生型细胞迅速生长成较大菌落，而缺陷型细胞生长缓慢只能形成小菌落。这些小菌落大多数为营养缺陷型，将其转接到完全培养基斜面保存待测。

平衡合成：底物A经分支合成途径生成两种终产物E与G，由于a酶活性远大于酶b ,结果优先合成E。E过量后就会抑制a酶，使代谢转向合成G。G过量后，就会拮抗或逆转E的反馈抑制作用，结果代谢流又合成E，如此循环。

优先合成：底物A经分支合成途径生成两种终产物E与G，由于a酶活性远大于酶b ,结果优先合成E。E过量后就会抑制a酶，使代谢转向合成G。G合成达到一定浓度时就会对c酶产生抑制作用。

转导：利用转导噬菌体为媒介而将供体菌的部分DNA导入受体菌中，从而使受体菌获得部分遗传性状的现象。 反馈阻遏：即在合成过程中有生物合成途径的终点产物对该途径的一系列酶的量调节,所引起的阻遏作用。反馈阻遏是转录水平的调节,产生效应慢。

基本培养基：能满足野生型或原养型菌株的最低营养成分的培养基。

代谢控制发酵：利用遗传学的方法或其他生物化学的方法，人为地在DNA分子水平上，改变和控制微生物的代谢，使有用目的产物大量生成、积

智能控制的发展趋势和应用

学号0000000 姓名 ****** 老师 钟春富

摘要：描述了智能控制产生的历史以及全世界对于智能控制有研究的多个国家在智能控制的研究方向以及研究水平，介绍了智能控制的发展趋势以及智能控制发展面临的问题，详述了智能控制的主要研究方向，说明了智能控制的应用方向以及具体应用，展望了智能控制的发展前景以及对于社会生产和日常生活的积极意义。

关键词：智能控制、模糊控制、神经网控制、专家控制、智能化。

一、智能控制的产生

人类的进化归根结底是智能的进化，而智能反过来又为人类的进步服务。我们学习与研究智能系统、智能机器人和智能控制等，其目的就在于创造和应用智能技术和智能系统，从而为人类进步服务。因此，可以说对智能控制的钟情、期待、开发和应用，是科技发展和人类进步的必然趋势。

在科学技术发展史上，控制科学同其他技术科学一样，它的产生与发展主要由人类的生产发展需求和人类当时的知识水平所决定和限制的。

20世纪以来，特别是第二次世界大战以来，控制科学与技术得到了迅速的发展，由研究单输入单输出被控对象的经典控制理论，发展成了研究多输入多输出被控对象的现代控制理论。1948年，美国著名的控制论创始人维纳(N．Wiener)在他的《控制

发酵工艺控制——氧对发酵的影响及控制

在好氧深层培养中，氧气的供应往往是发酵能否成功的重要限制因素之一。通气效率的改进可减少空气的使用量，从而减少泡沫的形成和杂菌污染的机会。 一、溶解氧对发酵的影响

溶氧是需氧发酵控制最重要的参数之一。由于氧在水中的溶解度很小，在发酵液中的溶解度亦如此，因此，需要不断通风和搅拌，才能满足不同发酵过程对氧的需求。溶氧的大小对菌体生长和产物的形成及产量都会产生不同的影响。如谷氨酸发酵，供氧不足时，谷氨酸积累就会明显降低，产生大量乳酸和琥珀酸。

需氧发酵并不是溶氧愈大愈好。溶氧高虽然有利于菌体生长和产物合成，但溶氧太大有时反而抑制产物的形成。因为，为避免发酵处于限氧条件下，需要考查每一种发酵产物的临界氧浓度和最适氧浓度，并使发酵过程保持在最适浓度。最适溶氧浓度的大小与菌体和产物合成代谢的特性有关，这是由实验来确定的。根据发酵需氧要求不同可分为三类：第一类有谷氨酸、谷氨酰胺、精氨酸和脯氨酸等谷氨酸系氨基酸，它们在菌体呼吸充足的条件下，产量才最大，如果供氧不足，氨基酸合成就会受到强烈的抑制，大量积累乳酸和琥珀酸；第二类，包括异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸和天冬氨酸，即天冬氨酸系氨基酸，供氧充足可得最高产量

无菌空气：指通过除菌处理空气中含菌量降低到零或极低，从而使污染可能性降低到极小。 静电除尘：利用静电引力来吸附带电离子从而达到除尘灭菌的目的。 间歇发酵：是微生物在一个发酵罐内完成的4个阶段的培养过程，而微生物在其前后两个非旺盛生长时间相当长。

连续发酵：在发酵罐内连续不断地流加培养液，同时又连续不断的排出发酵液，使发酵罐中的微生物一直维持在生长加速期，从而又降低了代谢产物的积累，这样就缩短了发酵周期，提高了设备利用率，是一种新型的发酵技术。

灭菌：使用物理或化学方法去除物料或设备中一切生命现象的过程。 死角：灭菌时某些原因温度达不到或不易达到的局部位置。

膜组件：是将膜以某种形式组装在一个基元设备内，然后在外界驱动力作用下，能实现对混合物各组组分分离的器件，又称膜组件。 介质过滤除菌：是使空气通过经高温灭菌的介质过滤层，将空气中的微生物等颗粒阻截在介质层，而达到除菌目的。

发酵指数：(发酵单位*发酵液体积)/发酵周期/发酵罐体积

笼式供氧：是动物细胞搅拌式反应供养方式的一种，即用丝网隔开气泡，使之不与细胞直接接触。

离心分离因数：是离心机最重要的技术指标之一，指离心力与重力之比或离心加速度与重力加速度之比。

热阻：微生物对热的抵抗能力称为热

自动发电控制的基本原理及应用...................................................................... 3

第一章 自动发电控制（AGC）在电力系统中的作用 .......................................................... 3 第一节 自动发电控制（AGC）发展概况 .................................................................... 3 第二节 自动发电控制（AGC）与电力系统优质运行 ............................................. 5 第三节 自动发电控制（AGC）与电力系统经济运行 ........................................... 12 第四节 自动发电控制（AGC）与电力系统安全稳定运行 .................................. 13 第五节 自动发电控制（AGC）与电力市场运营 ................................

自动发电控制的基本原理及应用...................................................................... 3

第一章 自动发电控制（AGC）在电力系统中的作用 .......................................................... 3 第一节 自动发电控制（AGC）发展概况 .................................................................... 3 第二节 自动发电控制（AGC）与电力系统优质运行 ............................................. 5 第三节 自动发电控制（AGC）与电力系统经济运行 ........................................... 12 第四节 自动发电控制（AGC）与电力系统安全稳定运行 .................................. 13 第五节 自动发电控制（AGC）与电力市场运营 ................................

应用推广

YingyongTuiguang

栏目主持人：郭文华

1.发酵豆制品中使用的几种微生物

传统发酵豆制品如腐乳、酱油、豆酱、豆豉等具有独特的风味，其风味来源于酿造过程中微生物发生的一系列生化反应。在传统发酵豆制品酿造中，对原料发酵成熟的快慢、成品颜色的浓淡以及味道的鲜美有直接影响的微生物是毛霉、曲霉、根霉、酵母、细菌类等。

（1）毛霉

毛霉是食品工业中的重要微生物。

菌是一类好氧生长的能产生芽孢的革兰阳性的杆状细菌，常用的芽孢杆菌有枯草杆菌和纳豆杆菌，它们分解蛋白质和淀粉的能力强大；在日本，纳豆杆菌多用来制作类似豆豉的发酵调味品纳豆。

2.发酵过程中的生物化学变化

腐乳、酱油、豆酱、豆豉等的发酵是一个综合过程，是各种酶和微生物在一定条件下发挥作用，使原料中的物质进行一系列生物化学变化，其中包括大分子物质的分解和新物质的形成。

（1）蛋白质的分解作用

发酵豆制品酿造主要

毛霉的淀粉酶活力很强，可把淀粉转化为糖，而且还能产生蛋白酶，具有分解大豆蛋白质的能力，多用于制作豆腐乳和豆豉，对营养和风味具有很好的作用。

（2）曲霉

曲霉是发酵豆制品生产中使用的主

是利用微生物分泌的蛋白酶的催化作用，使大豆蛋白质分子逐步降解成多肽和氨基酸。蛋白酶按水解蛋白质的方式可以分为内肽酶和

第二章 白酒 一、白酒的分类

1、按曲种分：大曲白酒（大曲为糖4、小麦：小麦中含有丰富的碳水化合物，粘着力强，营养丰富，在发酵中产热量较大，所以生产中单独使用50~60℃以上，主要用于酿造浓香型白酒；中温曲——制曲最高温度不超过50℃，用于酿造清香型白酒。 整个糖化时间也较长，适于酿造深色啤酒。

快速煮出糖化法是二次煮出糖化法化发酵剂、进行多次发酵，然后蒸馏、勾兑、贮存而成的酒）、小曲白酒、麸曲白酒（以纯粹培养的曲霉菌及酵母制成的散麸曲和酒母为糖化发酵剂，进行多次发酵，然后进行蒸馏、勾兑、贮存）、大小曲混用酒（贵州董酒）、液体曲白酒、酶法白酒。 2、 按香型分：酱香型（茅台酒）、

浓香型（泸州特曲酒）、清香型（汾酒）、米香型（桂林三花酒）、凤香型（西凤酒）、兼香型（董酒）。

3、 按原料分：粮谷酒、薯干酒、

代粮酒

4、 按生产方法分：固体发酵白酒、半固态发酵酒、液态发酵酒 5、 按酒质量分：名优白酒、一般白酒

6、 按酒度高低分：高度白酒（酒度在50%~65%（v/v））、中度白酒（酒度在40%~49%（v/v））、低度白酒（酒度一般在40%以下）。 二、白酒的生产原理

1、白酒发酵的基本原理主要是酵母的糖代谢过程，酵母消耗还原性糖