生物反应工程习题

生物反应工程做题思路

第三章练习题

4．Monod 方程建立的几点假设是什么？Monod 方程与米氏方程主要区别是什么？

2. 在啤酒酵母的生长试验中，消耗了0.2kg 葡萄糖和0.0672kg O2，生成0.0746kg 酵母菌和0.121kg CO2，请写出该反应的质量平衡式，计算酵母得率YX/S 和呼吸商RQ

第四章习题

1、

1．答：连续培养的稳定状态，是指菌体的生长与反应液的排放、基质的流加与反应消耗及反应液排放、产物的生成与反应液排放达到了动态平衡，因此菌体浓度、基质浓度、产物浓度保持恒定并不一定是稳定状态。如菌体因生长环境不利出现了死亡时，也满足，但不能说是稳定状态，此时是一种静止状态，而不是动态平衡。

3.一定的培养体系中细胞以一定的比生长速率进行生长繁殖，如果计划流加新鲜培养基，同时保证细胞的生长速率不变，请问如何确定新鲜培养基的流加速度。

设菌体生长比速为μ，菌体浓度为X，则菌体生长速率为μX。为保证菌体生长速率不变，应采取指数流加方式，控制稀释率D = μ ，此时流加操作可达到拟稳态，菌体生长速率DX = uX 。

4. 试比较微生物分批培养与连续培养两种操作中的细胞生长速率。微生物的生长可采用Monod方程表达。

5. 一种细菌连续（恒化器）培养中获得如下数据。μ 为比生长速率，S 为限制性基质浓度，若反应适用Monod 方程，求Ks和μmax 。

6.面包酵母连续培养中，菌体浓度为10kg/m3，菌体生成速度为10kg/h，求流加培养基中基质（乙醇）浓度及培养液的量。稀释率D=0.1 h-1,YX/S=0.5kg/kg（以细胞/基质计），可采用Monod 方程已知μ max = 0.15h-1,KS = 0.05kg /m3

7．连续培养是一个求微生物生长参数的好工具。在一连续培养中，如果稀释率等于0.5h-1 时发生“冲出”现象。因此，微生物菌悬液的光密度，在4h 中由1.00 降到0.60。（1）求此微生物的μmax 。（2）当稀释率降至（把流速降低些）0.2 h-1 后，不再有

洗出现象，渐渐达到一稳态；如果此时微生物所用的限制底物的K S 为2g/L，试问在此稳态下，罐内基质浓度为多少？

8.分批式培养酵母菌（葡萄糖为碳源，好氧，30°C），自对数培养期的中期开始，连续流加新鲜培养基，稀释率为1.0h-1。获得如下结果，已知限制性基质浓度比基质饱和系数大很多，求此条件下酵母菌的μ max？

9.恒化器方法培养中，试证明代谢产物的比生成速率π 的相关式为