- •Перечень вопросов к экзамену по дисциплине
- •1.Основные направления в пищевой биотехнологии.
- •2.Требования, предъявляемые к микроорганизмам-продуцентам.
- •3.Способы создания высокоэффективных штаммов-продуцентов.
- •4. Стадии и кинетика роста микроорганизмов.
- •5. Сырье и состав питательных сред для биотехнологического производства.
- •6. Способы культивирования микроорганизмов.
- •7. Культивирование животных и растительных клеток.
- •8. Общая биотехнологическая схема производства продуктов микробного синтеза.
- •9. Получение посевного материала. Микроорганизмы, используемые в биотехнологии.
- •10. Способы ферментации: аэробная и анаэробная, глубинная и поверх-ностная, периодическая и непрерывная, с иммобилизованным продуцен-том.
- •11. Особенности стадии выделения и очистки в зависимости от целевого продукта. Продукты микробного брожения и метаболизма.
- •12. Направленный синтез лимонной кислоты.
- •13. Получение молочной кислоты биотехнологическим способом.
- •14. Получение уксусной кислоты биотехнологическим способом.
- •15. Получение и использование аминокислот.
- •16. Получение липидов с помощью микроорганизмов.
- •17. Производство и применение витаминов.
- •18. Получение ферментных препаратов из сырья растительного и животного происхождения, их использование в пищевой промышленности.
- •19. Получение ферментных препаратов с помощью микроорганизмов. Номенклатура микробных ферментных препаратов.
- •20. Применение ферментных препаратов в пищевой промышленности.
- •21. Получение биомассы микроорганизмов в качестве источника белка.
- •22. Производство хлебопекарных дрожжей и их экспертиза.
- •23. Современное состояние и перспективы развития пищевой биотехнологии:
- •24. Применение пищевых добавок и ингредиентов, полученных биотехнологическим путем:
- •25. Микроорганизмы, используемые в пищевой промышленности:
- •26. Генетически модифицированные источники пищи:
- •27. Съедобные водоросли:
- •28. Применение заквасок в производстве молочных продуктов. Пороки заквасок:
- •29. Классификация кисломолочных продуктов в зависимости от используемой закваски. Микроорганизмы, входящие в состав заквасок:
- •30. Получение молочных продуктов (йогурт, сметана, коровье масло).
- •31. Биотехнологические процессы в сыроделии.
- •32. Диетические свойства кисломолочных продуктов. Классификация бифидопродуктов.
- •33. Биотехнологические процессы в производстве мясных и рыбных продуктов.
- •34. Биотехнологические процессы в пивоварении.
- •35. Биотехнологические процессы в виноделии.
- •36. Получение спиртопродуктов.
- •37. Биотехнологические процессы в хлебопечении.
- •38. Применение ферментов при выработке фруктовых соков.
- •39. Консервированные овощи и другие продукты.
- •40. Продукты из сои.
- •41. Микромицеты в питании человека.
- •42. Продукты гидролиза крахмала.
- •43. Требования российских и международных стандартов качества к продукции биотехнологических производств.
- •44. Законодательные и нормативные правовые акты, методические материалы по управлению качеством.
- •45. Основные технические и конструктивные характеристики продукции.
- •46. Технологические процессы и режимы производства.
- •47. Система государственного надзора, межведомственного контроля за качеством продукции.
- •48. Порядок разработки, утверждения и внедрения стандартов, технических условий и другой нормативно-технической документации.
- •49. Системы качества, порядок их разработки, сертификации, внедрения и проведения аудита. Методика разработки и внедрения системы качества с учетом рекомендаций стандартов исо 9000.
- •50. Способы масштабирования, оптимизации биотехнологических процессов и координирования микробного метаболизма.
- •51. Методы и приемы получения биологически активных соединений и биопрепаратов.
- •52. Основные и вспомогательные элементы технологии производства, контроля качества и сертификации биопрепаратов.
- •53. Методы подготовки технологического оборудования к работе, выделения, концентрирования, высушивания готовых форм препаратов из продуктов микробного синтеза.
- •54. Кинетика и закономерности биокаталитических процессов при трансформации свойств водного сырья;
- •55. Качественная и количественная оценка степени деструкции белков;
- •56. Изменения микроструктурных и органолептических показателей,
- •57. Функционально-технологических свойств, химического состава, пищевой и биологической ценности исходного сырья, пищевых систем и готовой продукции
- •58. Математические модели оптимизации параметров биотехнологических процессов,
- •59. Математические модели выбора рациональных дозировок препаратов и условий проведения биокатализа с целью получения продукции с заданными составом и свойствами
- •60. Особенности биотехнологий производства продукции из гидробионтов с применением ферментно-модифицированного сырья с высоким содержанием соединительной ткани,
- •66. Роль ферментной обработки при создании мало – и безотходных технологий, комплексной переработке растительного и животного сырья,
Перечень вопросов к экзамену по дисциплине
1.Основные направления в пищевой биотехнологии.
С помощью пищевой биотехнологии в настоящее время получают такие пищевые продукты, как пиво, вино, спирт, хлеб, уксус, кисломолочные продукты, сырокопченые и сыровяленые мясные продукты и многие другие. Кроме того, пищевая биотехнология используется для получения веществ и соединений, используемых в пищевой промышленности: это лимонная, молочная и другие органические кислоты; ферментные препараты различного действия – протеолитические, амилолитические, целлюлолитические; аминокислоты и другие пищевые и биологически активные добавки.
2.Требования, предъявляемые к микроорганизмам-продуцентам.
К микроорганизмам-продуцентам предъявляется ряд обязательных требований. Микроорганизмы должны:
- расти на дешевых и доступных питательных средах;
- максимально усваивать питательные вещества среды;
- обладать высокой скоростью роста биомассы и давать высокий выход целевого продукта;
- проявлять синтетическую активность, направленную в сторону получения желаемого продукта; образование побочных продуктов должно быть незначительным;
- быть генетически однородными, стабильными в отношении продуктивности, требований к питательному субстрату и условиям культивирования;
- быть устойчивыми к фагам и другой посторонней микрофлоре;
- быть безвредными для людей (не обладать патогенными свойствами) и для окружающей среды;
- обладать хорошей способностью выделения.
3.Способы создания высокоэффективных штаммов-продуцентов.
Способы получения промышленных штаммов.
Методы современной селекции продуцентов основываются на генетическом конструировании in vivo и in vitro. Генетическое конструирование in vivo: позволяет получить и выделить мутанты, используя различные способы обмена генетической информацией между живыми микробными клетками.
Генетическое конструирование in vitro: основано на введении индивидуальных фрагментов ДНК в живую клетку с получением рекомбинантных генетических структур с заданными свойствами Стратегия селекционной работы с микроорганизмами заключается в поиске природных форм, которые обладают какими-либо полезными для человека свойствами (синтез ценных соединений, высокая скорость роста, способность к усвоению дешевых и доступных субстратов и т. д.), а так же дальнейшем их улучшении, создании на их основе промышленных штаммов. Эта задача решается обычно путем изменения регуляции метаболической активности клетки. Современные тенденции развития селекции продуцентов – конструирование промышленных штаммов с заданными свойствами с использованием новейших достижений фундаментальных отраслей биологии в сочетании с приемами классической селекции.
Накопление желаемых микроорганизмов происходит за счет создания элективных условий культивирования, благоприятных для данной группы. Для этого нужно учитывать физиолого-биохимические особенности выделяемой культуры. Избирательного подавления роста определенных групп микроорганизмов можно достичь внесением в среду антибиотиков.
Выделение чистой культуры данного микроорганизма будет успешным, если он присутствует в смешанной популяции в достаточно высокой концентрации. Как правило, накопительные культуры получают в закрытых системах, т. е. микроорганизмы выращивают в обычных периодических (стационарных) условиях на чашках Петри, в колбах или пробирках, где в среде культивирования концентрация питательных веществ и продуктов метаболизма постоянно изменяется в процессе роста клеток. Для получения накопительных культур используются также открытые хемостатные системы, позволяющие контролировать концентрацию питательных веществ, лимитирующих рост клеток, что, в свою очередь, может избирательно влиять на скорость роста различных организмов в смешанной культуре, в результате чего какой-то микроорганизм начинает количественно преобладать. Для выделения микроорганизмов в виде чистых культур известно сравнительно мало методов. Чаще всего используют способ изолирования отдельных клеток на твердой питательной среде, применяя при этом метод посева штрихом или разлива по чашкам небольшого количества жидкой культуры (метод предельных разведений).