理学
问答题微生物发酵过程中引起pH变化的原因有哪些，调节和控制发酵液pH的措施有哪些？
题目
问答题
微生物发酵过程中引起pH变化的原因有哪些，调节和控制发酵液pH的措施有哪些？
参考答案和解析
正确答案：
（1）pH变化的原因
P.H是微生物代谢的综合反映，又影响代谢的进行，所以是十分重要的参数。微生物细胞生长和代谢产物形成具有最适的pH，pH值不仅影响到微生物的生长繁殖，还会影响到代谢产物的形成，具体表现如下。
1）基质代谢；2）产物形成；3）菌体自溶
（2）在发酵过程中，调节和控制发酵液pH的方法和措施
1）调节好基础料的pH。
2）在基础料中加入维持pH的物质，如CaCO3，或具有缓冲能力的试剂，如磷酸缓冲液等。
3）通过补料调节pH。
4）当补料与调pH发生矛盾时，加酸碱调pH。
5）发酵的不同阶段采取不同的pH值。
P.H是微生物代谢的综合反映，又影响代谢的进行，所以是十分重要的参数。微生物细胞生长和代谢产物形成具有最适的pH，pH值不仅影响到微生物的生长繁殖，还会影响到代谢产物的形成，具体表现如下。
1）基质代谢；2）产物形成；3）菌体自溶
（2）在发酵过程中，调节和控制发酵液pH的方法和措施
1）调节好基础料的pH。
2）在基础料中加入维持pH的物质，如CaCO3，或具有缓冲能力的试剂，如磷酸缓冲液等。
3）通过补料调节pH。
4）当补料与调pH发生矛盾时，加酸碱调pH。
5）发酵的不同阶段采取不同的pH值。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
污染噬菌体后，发酵液有何现象（）。
- A、发酵液pH值升高
- B、发酵液pH值降低
- C、发酵液变稀
- D、发酵液变稠
- E、产物浓度下降
正确答案:A,C,E
第2题：
控制发酵过程中的PH值条件，将会促进微生物正常的生长和繁殖.
正确答案:正确
第3题：
pH是微生物生长和产物合成的非常重要的状态参数是代谢活动的综合指标。因此，必须掌握发酵过程中pH变化规律 .请你谈谈pH对发酵的影响。
正确答案: PH对发酵的影响：
（1）pH影响酶的活性。当pH值抑制菌体某些酶的活性时使菌的新陈代谢受阻
（2）pH值影响微生物细胞膜所带电荷的改变，从而改变细胞膜的透性，影响微生物对营养物质
的吸收及代谢物的排泄，因此影响新陈代谢的进行
（3）pH值影响培养基某些成分和中间代谢物的解离，从而影响微生物对这些物质的利用
（4）pH影响代谢方向pH不同，往往引起菌体代谢过程不同，使代谢产物的质量和比例发生改变。例如黑曲霉在pH2~3时发酵产生柠檬酸，在pH近中性时，则产生草酸。谷氨酸发酵，在中性和微碱性条件下积累谷氨酸，在酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺
第4题：
发酵过程中温度和pH发生变化的原因有哪些？
正确答案:（1）温度变化原因：发酵热（生物热、搅拌热、蒸发热、辐射热）
（2）PH变化原因：
①基质代谢：包括糖代谢、氮代谢、生理酸碱性物质利用后PH会上升或下降；
②产物形成：某些产物本生呈酸性或碱性，使发酵液PH变化；
③菌体自溶，PH上升，后期发酵，PH上升
第5题：
发酵过程中引起pH值变化的因素有？
正确答案: ①基质代谢；
②产物形成；
③菌体自溶；
④其它：通气，染菌。
第6题：
引起发酵过程中pH上升和下降的因素有哪些，pH值的控制有哪些方法。
正确答案: 引起pH下降的因素：①碳源过量、补糖过多；②消泡油添加过量；③生理酸性物质的生成。引起pH上升的因素：①氮源过多；②生理碱性物质的生成；③中间补料，碱性物质添加过多。pH的控制：①调节基础培养基的配方，调节碳源、氮原比例和种类；添加缓冲剂。②补料控制，直接加酸加碱；补加碳源或氮源。③应急措施，改变搅拌速度或通风量，以改变溶解氧浓度，控制有机酸的的积累量及代谢速度；改变温度；改变罐压和通风量，改变二氧化碳浓度；改变加入消泡油用量和加糖量。
第7题：
发酵液pH对发酵的影响包括哪些方面？
正确答案: （1）影响酶活力；
（2）影响细胞膜所带电荷的状态，改变膜的渗透性，影响对营养的吸收利用。
第8题：
微生物发酵液有哪些特性？
正确答案: 微生物发酵液的特性可归纳为：
①发酵产物浓度较低，大多为1％一10％，悬浮液中大部分是水；
②悬浮物颗粒小，相对密度与液相相差不大；
③固体粒子可压缩性大；
④液相粘度大，大多为非牛顿型流体；
⑤性质不稳定，随时间变化，如易受空气氧化、微生物污染、蛋白酶水解等作用的影响。
这些特性使得发酵液的过滤与分离相当困难。
第9题：
影响发酵pH的因素有哪些？调节控制pH的根本措施？
正确答案: 影响发酵PH的因素主要取决与培养基的成分和微生物的代谢特性，此外，通气条件的变化，菌体自溶或杂菌污染都可能引起发酵液PH的变化。调节控制PH的根本措施主要是考虑培养基中生理酸性物质与生理碱性物质的配比，然后是通过中间补料进一步加以控制，还可在发酵过程中加弱酸或弱碱进行PH的调节。
第10题：
pH对发酵的影响表现在哪些方面？发酵过程的pH控制可以采取哪些措施？
正确答案: Ph对发酵的影响表现：
1）影响酶的活性，当pH值抑制菌体中某些酶的活性时，会阻碍菌体的新陈代谢；
2）影响微生物细胞膜所带电荷的状态，改变细胞膜的通透性，影响微生物对营养物的吸收和代谢产物的排泄；影响培养基中某些组分的解离，进而微生物对这些成分的吸收；
3）pH值不同，往往引起菌体代谢过程的不同，使代谢产物的质量和比例发生改变；
4）影响氧的溶解，氧化还原电位，营养物的物理状态等。
发酵过程中的ph控制采取的措施：
1）首先考虑和试验发酵培养基的基础配方，使它们有个适当的配比，使发酵过程中的pH值变化在合适的范围内。
2）在发酵过程中直接补加酸或碱和补料的方式来控制；补充生理酸性物质（如（NH4）2SO4）和生理碱性物质（如NaNO3）来控制。
3）选用不同代谢速度的碳源和氮源种类和比例。
4）通过调整通气量。