发酵工程设备复习题
发酵工程期末复习题
1. 淀粉水解糖的制备可分为( )酸解法、 ( )酶解法和酸酶结合法三种。
2. 糖酵解途径中的三个重要的关键酶是( )己糖激酶、磷酸丙糖激酶、 ( )丙酮酸激酶.3. 甘油的生物合成机制包括在酵母发酵醪中加入( )亚硫酸氢钠与乙醛起加成反应和在( )碱性条件下乙醛起歧化反应.4.微生物的吸氧量常用呼吸强度;耗氧速率两种方法来表示,二者的关系是( ) .5. 发酵热包括( )生物热;搅拌热;蒸发热和( )辐射热等几种热.6. 发酵过程中调节pH 值的方法主要有添加( )碳酸钙法;氨水流加法和尿素流加法。
7. 微生物工业上消除泡沫常用的方法有( )化学消泡和( )机械消泡两种.。
8. 一条典型的微生物群体生长曲线可分为( )迟滞期、对数期;( )稳定期;衰亡期四个生长时期.9. 常用菌种保藏方法有( )斜面保藏法、 ( )沙土管保藏法、液体石蜡保藏法;真空冷冻保藏法等。
10. 培养基应具备微生物生长所需要的五大营养要素是( )碳源、氮源;( )无机盐; ( )生长因子和水.11. 提高细胞膜的 ( )谷氨酸通透性,必须从控制磷脂的合成着手或者使细胞膜受损伤.12. 根据微生物与氧的关系,发酵可分为( )有(需)氧发酵;( )厌氧发酵两大类。
13. 工业微生物育种的基本方法包括( )自然选育、诱变育种;代谢控制育种;( )基因重组和定向育种等。
14. 肠膜明串珠菌进行异型乳酸发酵时,产物为( )乳酸;( )乙醇;C O 2。
15. ( )诱导酶指存在底物时才干产生的酶,它是转录水平上调节( )酶浓度的一种方式。
16. 发酵工业的发展经历了( ) 自然发酵,纯培养技术的建立, ( )通气搅拌的好气性发酵技术的建立,人工诱变育种 ( ) 代谢控制发酵技术的建立,开辟新型发酵原料时期,与( )基因操作技术相结合的现代发酵工程技术等六个阶段。
17. 去除代谢终产物主要是通过改变细胞的膜的( )通透性来实现。
18. 获得纯培养的方法有( )稀释法,( )划线法,单细胞挑选法,利用选择培养基分离法等方法。
发酵设备习题及答案
发酵设备试卷库一、名词解释持气率通气生物反应器流动床反应器光照生物反应器气流干燥沸腾干燥贴壁依赖性细胞蒸发膜生物反应器恒压过滤通气强度嫌气生物反应器膜生物反应器悬浮培养喷雾干燥流化干燥膜生物反应器恒速过滤非贴壁依赖性细胞结晶植物细胞氧饱和浓度临介氧浓度氧饱培养间歇发酵动物细胞培养连续发酵呼吸强度Qo2和浓度 VVM二、填空题1.对流干燥的实质是、的过程。
2.喷雾干燥一般采用、、三种喷雾方式使物料雾化。
3.碟片式离心机按除渣方式不同主要有、、三种。
4.管式薄膜蒸发器按液体的流动方向可分、、为三种类型。
5.常用的通风发酵设备有、、和等。
6.气升式发酵设备主要有、和等几种形式。
7.固体物料干粉碎主要采用、二种粉碎机。
8.过滤设备可按过滤时的压力分为、、三种类型。
9.常见的发酵液按流变学特性类型分为和两类10.固体物料干粉碎主要采用、二种粉碎机。
11.固体物料粉碎按其受力情况可分为、、、、五种。
12.水的软化和脱盐的区别是_____________________________。
13.生物工业中常用的干燥方法有______________、________________、__________________和_____________ 。
其中低温干燥有___________和___________________。
14.在供氧耗氧平衡时,根据公式的分析,提高发酵罐的操作压力相应提高了_______________________,即是说对传氧是有利的。
但在生产实践中,人们发现对于产生CO2的发酵系统,适当降低罐压,产物得率有明显提高,这是因为当降低罐压时,更易溶于醪液的 _________________________在醪液中浓度降低,发酵过程受到抑制减轻的结果。
15.空气过滤除菌机理包括________ ________ 、______ ___ ____________、___________ _____、_________ __________和_______ ____________。
发酵工程设备复习题
发酵工程设备复习题一、名词解释1. 实罐灭菌:将培养基置于发酵罐中用蒸汽加热,达到预定灭菌温度后,维持一定时间,再冷却到发酵温度,然后接种发酵,又称为分批灭菌。
2. 带式输送机:利用一根封闭的环形皮带,绕在相距一定距离的2个鼓轮上,皮带由主动轮带动运行,物料在带上靠摩擦力随带前进,到另一端卸料。
由皮带、托辊、鼓轮、传动装置、张紧装置、加料装置和卸料装置组成。
适用于松散干湿物料、谷物颗粒及成件制品。
3. 菌体得率Y X/S :对基质的细胞得率Yx/s4. 装料系数:发酵罐存在持气与起泡问题,必须在充入培养液后留有一定的空间,此时发酵液量与发酵罐体积之比为装料系数。
式中 V —发酵罐的容积(m 3);V 0—进入发酵罐的发酵液量(m 3);ψ —装液系数5. 全挡板条件:在一定转速下,再在搅拌罐内增加挡板或其他附件,搅拌功率仍保持不变而漩涡基本消失。
能达到消除液面漩涡的最低条件即全挡板条件。
6. 带式输送机:利用一根封闭的环形皮带,绕在相距一定距离的2个鼓轮上,皮带由主动轮带动运行,物料在带上靠摩擦力随带前进,到另一端卸料。
由皮带、托辊、鼓轮、传动装置、张紧装置、加料装置和卸料装置组成。
适用于松散干湿物料、谷物颗粒及成件制品。
二、问答题1. 板框式压滤机BMY60/810-25表示什么规格的压滤机?答:板框式压滤机BMY60/810-25表示:B 表示板框压滤机,M 表示明流,Y 表示液压压紧,数字表示过滤面积60平方米,框宽和框高810mm ,框厚25mm 。
2. 发酵罐实罐灭菌为什么要“三路进汽”? 实罐灭菌的进汽和排气原则是什么?答:所谓发酵罐实罐灭菌的“三路进汽”就是在对培养基灭菌时,让蒸汽从空气进口、排料口、取样口进入罐内,使培养基均匀翻腾,达到培养基灭菌之目的。
这是因为这三个管都是插入到发酵醪中,若不进蒸汽就会形成灭菌死角。
实罐灭菌的进汽和排气原则是“非进即出”,就是说所有进入发酵罐的管道在灭菌过程中如果不进入蒸汽就一定要进行排气,使所有管道都被蒸汽(或二次蒸汽)通过,得以灭菌。
生物工程设备复习题..
1. 目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用 C 。
A. 圆盘平直叶涡轮搅拌器B. 螺旋浆式搅拌器C. 无搅拌器D. 锚式搅拌器2. 好气性发酵工厂,在无菌空气进入发酵罐之前 C ,以确保安全。
A. 应该安装截止阀B. 应该安装安全阀C. 应该安装止回阀D. 不应该安任何阀门3. 锥形啤酒发酵罐换热的蛇管在发酵罐外,蛇管内用 B 与罐内的啤酒发酵醪进行热交换。
A. 蒸气B. 酒精C. 冷凝水D. 热水4. 气升式发酵罐的优点是无需 B 。
A. 空气过滤系统B. 搅拌器C. 空气喷嘴D. 罐外上升管5. 发酵罐的公称体积是指 BA 筒身体积B 筒身体积+底封头体积C 筒身体积+上封头体积D 筒身体积+上封头体积+底封头体积6. 发酵罐设计时,首先需要确定的尺寸是 BA 发酵罐筒体高度B 发酵罐直径C 发酵罐封头高度D 搅拌器尺寸7. 机械搅拌通风发酵罐不需要的构件是 DA 搅拌器B 消泡器C 换热器D 导流筒8. 下列发酵设备中,装料系数最低的是: CA 酒精发酵罐B 气升环流式发酵罐C 自吸式发酵罐D 通风搅拌发酵罐9. A 是靠搅拌器提供动力使物料循环、混合。
A 搅拌式反应器B 气升式反应器C 自吸式发酵罐D 啤酒发酵罐10. B 是以通入的空气提供动能,产生液体密度差使物料循环混合,实现传质传热。
A 搅拌式反应器B 气升式反应器C 自吸式发酵罐D 啤酒发酵罐11. 普通而言, A 微生物发酵,受搅拌剪切的影响较明显。
A 丝状B 球状C 杆状D 植物细胞12. A 是决定搅拌剪切强度的关键。
A 搅拌叶尖线速度B 搅拌叶轮尺寸C 搅拌叶轮转速D 搅拌功率13. 以 C 的准则是在以丝状菌体发酵时进行机械搅拌通风发酵罐的放大时,必须考虑的准则之一。
A 体积溶氧系数相等B 以 P /V 相等C 搅拌叶尖线速度相等D 混合时间相等0 L14. 液气比是反映通气量大小的一个指标,其定义是 B 。
A 发酵液量与通风量之比B 发酵液循环量与通风量之比C 发酵液中气体体积与液体体积之比D 发酵液中溶解氧与发酵液量之比15. 发酵罐内设挡板的数量通常为 C 。
发酵设备试题库最新
第一章通风发酵设备一、填空1. 机械搅拌式发酵罐空气分布器的形式有、。
2. 机械搅拌罐常用的搅拌器有、和等3. 气升式发酵罐的主要特点有、、等。
4. 自吸式发酵罐中氧的溶解主要靠与的作用完成的。
5. 自吸式发酵罐转子的形式有、等。
6. 机械通风搅拌发酵罐的形状为 + ;7. 消泡器作用是;机械消泡种类中罐内消泡有:、等;罐外消泡有:等。
8. 轴封的主要作用是,。
9. 联轴器的作用是:。
10. 公称体积指的是:。
11. 机械通风搅拌发酵罐的小型罐采用冷却,大罐采用,特大罐采用。
12. 气升式发酵罐的主要构件有:、、等。
13. 机械搅拌式发酵罐中挡板的作用是、;全挡板条件。
14. 端面轴封式的特点是:、、等。
15. 轴封常用形式有:及。
16. 机械通风搅拌发酵罐的椭圆顶、底和罐身连接的方式小型罐采用连接,大罐采用连接,特大罐采用连接。
17. 机械搅拌罐常用的搅拌器有平叶蜗轮主要产生和流、箭叶蜗轮产生和流。
18.双端面轴封装置的主要设计要求包括、、等。
19. 涡轮式搅拌器的流型主要为:,加可改变流型。
20. 搅拌式发酵罐的H / D一般为:。
21. 发酵过程中冷却热的计算方法有:、、等。
22. 气升式发酵罐的主要特点是:、、等。
23. 常见的气升式发酵罐有:、、等。
24. 气升式发酵罐中平均循环时间指:,黑曲霉培养时一般为:。
25. 自吸式发酵罐中转子与液面的距离一般为:。
26. 自吸式发酵罐中四弯叶转子的特点是:、、等。
27. 喷射自吸式发酵罐是靠:喷射吸入完成溶氧传质。
28. 溢流自吸式发酵罐的吸气原理是:。
29. 通风固相发酵设备的种类有:、等。
30. 通风固相发酵设备主要用于:、等产品。
31. 通风固相发酵设备的特点是:、等。
32.机械通风固体曲发酵设备的主要构件有:、、等。
33. 通风搅拌发酵罐的装液量一般为:。
34. 涡轮式搅拌器的主要种类有:、、等。
35. 机械搅拌式发酵罐中挡板一般安装:块。
(完整版)发酵设备复习试题200
《发酵设备》复习题第一章: 物料的处理与输送设备一、填空1、生产中,原料要经过予处理,如要经过除铁处理,常用的磁铁分离器有_______和_______。
2、锤式粉碎机锤刀形状有三种;它们是_____、_____和______。
3、气流输送流程可分为三种:_______、______和_____。
4、输送机械常用的有三种,它们是:______、_____和____。
5、带式输送机是种广泛应用的连续输送机械,可以用来输送物料,在_____和_____方向输送。
6、螺旋输送机是发酵工厂应用广泛的一种输送机械。
主要结构为螺旋,形状有四种形式,它们是_____、______、_____和______。
发酵工厂常用前二种。
二、概念题:1、大麦筛选机2、旋转卸料阀3、辊式粉碎机4、气流输送5、真空输送三、简答题:1、压力输送流程设备组成,工作原理?2、试述大麦筛选机工作原理?3、斗式提升机工作原理?结构组成?4、比较旋风分离器与重力式分离器工作原理?结构特点?5、压力真空系统工作原理?优缺点?四、论述题:1、锤式粉碎机的结构、工作原理、优缺点?2、试述二辊式粉碎机结构组成、工作原理?3、带式输送机工作原理?结构组成及优缺点?4、螺旋输送机工作原理?结构组成、优缺点?第二章: 培养基的制备设备一、填空题:1、工业生产中培养基灭菌采用的方法是______。
2、_____是培养液高温短时间连续灭菌设备,它与维持罐组成连续灭菌系统。
3、啤酒厂糖化车间主要糖化设备的数目分为_____、_____和_____组合。
4、啤酒厂常用的麦芽汁冷却设备是______。
5、薄板换热器采用的传热板形状有多种,如____、____和_____等。
6、连消塔可分为____和_____两类,后种又分立式和卧式两种。
二、概念题:1、喷淋式冷却器2、酒精糖化罐3、糖化锅4、薄板换热器5水平式糖蜜连续稀释器三、简答题:1、叙述酒精厂蒸煮罐结构、工作原理?2、说明酒精厂糖化罐结构、工作原理?3、说明啤酒厂糖化锅的结构、工作原理?4、说明啤酒厂糊化锅的结构、工作原理?四、论述题:1、说明薄板换热器工作原理、结构、优缺点?2、说明连消塔的工作原理,画出连消塔连续灭菌的设备流程,并标明设备名称?3、画出喷射式加热连续灭菌设备流程?说明流程特点?并标明设备名称?4、画出薄板换热器连续灭菌设备流程?说明流程特点?并标明设备名称?第三章:发芽与空气调节设备(第十一章:制冷设备)一、填空题:1、浸麦所用设备常称为:______,它外部形状为_____,内设____、_____环形空气分布管及排水筛网。
《发酵工程与设备》课程复习题
《发酵工程与设备》课程复习题《发酵工程与设备》课程复习题一、名称解释1、前体指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。
2、发酵生长因子从广义上讲,凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子3、菌浓度的测定是衡量产生菌在整个培养过程中菌体量的变化,一般前期菌浓增长很快,中期菌浓基本恒定。
补料会引起菌浓的波动,这也是衡量补料量适合与否的一个参数。
4、搅拌热:在机械搅拌通气发酵罐中,由于机械搅拌带动发酵液作机械运动,造成液体之间,液体与搅拌器等设备之间的摩擦,产生可观的热量。
搅拌热与搅拌轴功率有关5、分批培养:简单的过程,培养基中接入菌种以后,没有物料的加入和取出,除了空气的通入和排气。
整个过程中菌的浓度、营养成分的浓度和产物浓度等参数都随时间变化。
6、接种量:移入种子的体积接种量=—————————接种后培养液的体积7、比耗氧速度或呼吸强度单位时间内单位体积重量的细胞所消耗的氧气,mmol O2?g菌-1?h-18、次级代谢产物是指微生物在一定生长时期,以初级代谢产物为前体物质,合成一些对微生物的生命活动无明确功能的物质过程,这一过程的产物,即为次级代谢产物。
9、实罐灭菌实罐灭菌(即分批灭菌)将配制好的培养基放入发酵罐或其他装置中,通入蒸汽将培养基和所用设备加热至灭菌温度后维持一定时间,在冷却到接种温度,这一工艺过程称为实罐灭菌,也叫间歇灭菌。
10、种子扩大培养:指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后,再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养,最终获得一定数量和质量的纯种过程。
这些纯种培养物称为种子。
11、初级代谢产物是指微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动所需要的物质和能量的过程。
这一过程的产物即为初级代谢产物。
机考06708发酵工程与设备复习题
发酵工程与设备复习题1.常用的诱变剂包括物理、化学和生物三大类。
2.杂交育种同诱变育种相比,具有更强的方向性和目的性。
3.细菌的杂交可以通过细菌接合、F因子转移、转化和转导等方式促使基因重组。
4.反馈调节系统主要包括反馈抑制和反馈阻遏。
5.菌种保藏的基本原理是根据微生物的生理生化特性,人为地创造条件,使微生物处于代谢不活跃、生长繁殖受到抑制的休眠状态,以减少菌种的变异。
5.配制培养基常用的碳源有糖类、油脂、有机酸、低碳醇等。
6.工业生产上所用的微生物都能利用无机氮源或有机氮源。
其功能是构成菌体成分,作为酶的组成成分或维持酶的活性,调节渗透压、pH、氧化还原电位等。
7.糖用做碳源时最好单独灭菌,因为糖易与氨离子和氨基酸反应生成黑色含氮化合物,会抑制许多微生物的生长。
8.有机氮源除了作为菌体生长繁殖的营养外,有的还是产物的前体。
9.磷是核酸和蛋白质的必要成分,也是重要的能量传递者三磷酸腺苷的成分。
10.碳源的代谢速率会影响生物量的生成或初级产物或次级产物的代谢。
11.无机盐及微量元素一般在低浓度时对微生物生长和产物合成有促进作用,在高浓度时表现出明显的抑制作用。
12.在生产中为了减少毒性和增加前体的利用率,前体的添加常采用少量多次的流加工艺。
13.许多消泡剂是表面活性剂并降低传氧速率。
14.泡沫的形成最主要的原因是培养基中的蛋白质在气液界面处变性并形成一层不易破裂的薄膜。
15.泡沫会导致培养基中的细胞逃逸进而自溶,释放出胞内蛋白,进一步增加泡沫的稳定性。
16.发酵培养基不仅要满足微生物生长对营养物质的需求,而且还要能够满足最大量合成产物的需要。
17.种子培养基主要可分为液体培养基和产孢培养基,其糖分要少,氮源物质要相对多些。
18.种子培养基和发酵培养基相近,可以使微生物进入发酵过程的适应期缩短,减少延迟期而缩短发酵时间。
19.设计培养基配比时,培养基的成分必须能满足形成细胞生物量和代谢产物的基本要求。
发酵工程设备复习题纲答案版
《发酵工程设备》复习题纲1.发酵工程的定义,由哪几部分组成?发酵工程定义:指采用工程技术手段,利用生物(主要是微生物)和有活性的离体酶的某些功能,为人类生产有用的生物产品,或直接用微生物参与控制某些工业生产过程的一种技术。
发酵工程组成(Fermentation engineering)广义上,由三部分组成:上游工程、发酵工程、下游工程。
2.发酵设备的基本要求。
传质、传热;容纳培养基,完成发酵过程;便于原料出入,便于清洗;卫生、密封防杂菌;容器不参与任何化学和生物反应;能够实现主要参数控制:温度、pH、浓度、菌数、糖度等所需测参数的测量与调控,搅拌、补料…;传感器、自控系统;强度、刚度、耐腐蚀……。
3.带式输送机中输送带的类型,特点及应用场合。
输送带(又称环状带)a)对带的要求:强度大;挠性好;耐磨性好;重量轻;延伸率小;耐腐蚀;均匀性好。
b )带的种类与特点:橡胶带、钢丝带、布带、活板带、钢板带、塑料带。
橡胶带:橡胶+纤维织品复盖层:连接衬布,防止衬层受损伤及运载物料的磨损。
衬层:赋予带机械强度和用来传递动力标准带宽:200~500(每50mm加)、650、800、1000、1200、1600国产橡胶带的品种及宽度可查机械设计手册(GB523-74)钢丝带透水性好、强度高、耐高温,应用于一边输送,一边冲洗或烘烤。
如油炸方便面的输送带采用不锈钢钢丝带布带具有挠性好,抗冲击性好特点。
多用于饼干冲压成型机械中。
接缝常采用棉线和人造纤维线缝合。
活板带用于输送瓶子或灌装生产线中。
钢板带用厚度少于1mm钢板做,用于温度高场合。
4.橡胶带的连接方法及其特点。
橡胶带连接方法:a)卡子连接法:强度低,只有原来的35%~40%。
b)缝线硫化法:接缝强度可达带本身强度的90%。
c)皮线缝纽法d)胶液冷粘缝纽法:接头强度可接近带自身的强度5.带式输送机中张紧装置的目的,作用及类型。
目的:使输送带紧边平坦,提高其承载能力,保持物料运行平稳。
发酵工程设备考试复习题之一
发酵工程设备考试复习题之一(1)一、填空1.目前常用的通风发酵罐有、、、等。
2.冷冻干燥可分为、、三个段阶。
3.啤酒厂生产麦芽汁,多采用四器组合,四器为_________、_________、_______和__________,其中糊化锅的作用是加热煮沸辅助原料,使其淀粉________和__________。
4.在固体物料粉碎机械中,球磨机由与组成。
5.板框过滤机的每个操作循环由、、、、整理五个阶段组成。
6.喷雾干燥雾化器有、、7.锤式粉碎机的作用力主要为____________。
8.在氨制冷机中,一般是当蒸发温度低于-30℃时,采用压缩;低于-45℃采用压缩。
9.结晶设备结构中应有______________,使结晶颗粒保持悬浮于溶液中,并同溶液有一个相对运动,提高溶质质点的扩散速度,加快晶体成长。
10.发酵罐内为防止液面中央形成旋涡流动,增强其湍动和溶氧传质,应在罐内装设。
11.根据离子交换的操作方式不同,其设备可分为和两大类。
12.离心机分离因数是物料所受与的比值,是反映离心机的重要指标。
13.为了提高对物料的剪切力,有许多辊式粉碎机,常将两个辊子的转速设计成有一定的。
14. 在长管气流干燥系统中,为了充分利用气流干燥中颗粒加速段较强的传热传质作用,可把该长管设计成。
15.结晶操作时,起晶的方法有____________、____________、____________,其中,____________,由于起晶迅速,晶核数量难以控制,蒸发时间长,已很少采用。
16.所谓CIP清洗系统,是Clean In Place,意即。
17.啤酒发酵罐中,发酵液的对流主要是依靠其中的______________的作用,另外冷却操作时啤酒的____________的变化也会引起罐的内容物的对流循环。
18.在碟式离心机工作时,固体颗粒向沉降,澄清液向被排出19.在空气过滤除菌过程中,过滤效率与空气流速有关。
发酵工程设备考试卷B答案
《发酵工程设备》课程试卷B答案一、单项选择题: (每题1分)1、B2、B3、A4、A5、B二、判断题(对的打“√”,错的打“×”)(1×10=10分)1、×2、×3、×4×、 5、√三、填空题(共14空,每空1分,共14分)1、生长偶联、有2、蒸发水分、凝固蛋白质、煮出酒花中有效成分3、加热器、蒸发室、薄膜蒸发4、往空气中通入直接蒸汽、喷水、空气混合增湿5、离心卸料、适用干燥松散且磨损小的物料、重力卸料四、名词解释(共5小题,每小题3分,共15分)1实罐灭菌:将培养基置于发酵罐中用蒸汽加热,达到预定灭菌温度后,维持一定时间,再冷却到发酵温度,然后接种发酵,又称分批灭菌。
2装料系数:发酵罐中的装液量与发酵罐体积的比值,称为装料系数。
3绝对过滤:是介质之间的孔隙小于被滤除的微生物,当空气流过介质层后,空气中的微生物被滤除。
4 Yx/s:细胞对基质的得率系数,等于生成的细胞质量除以消耗基质的质量。
5、喷雾干燥:是利用不同的喷雾器,将悬浮液和粘滞的液体喷成雾状,形成具有较大表面积的分散微粒同热空气发生强烈的热交换,迅速排除本身的水分,在几秒至几十秒内获得干燥。
五、简答题(共6小题,每小题6分,共36分)1.答:筒锥底啤酒发酵罐出现真空主要是发酵罐在密闭条件下转罐或进行内部清洗时造成的。
由于大型发酵罐在工作完毕后放料的速度很快,有可能造成一定的负压。
另外,即便罐内留存一部分CO2气体,在进行清洗时,由于清洗溶液中含有碱性物质,与CO2进行中和反应,除去了CO2也可能使罐内形成真空。
所以大型发酵罐应设防止真空装置。
真空安全阀的作用是当罐内出现真空时,阀门开启,允许空气进入罐内,以建立罐内外压力的平衡。
2、答:自吸式发酵罐的主要构件是自吸搅拌器(转子)和导轮(定子),空气管与定子相连接,在转子启动前,先用液体将转子浸没,然后启动马达使转子转动,由于转子高速旋转,液体或空气在离心力的作用下,被甩向叶轮外缘,在这个过程中,流体便获得能量,若转子的转速愈快,旋转的线速度也愈大,则流体的动能也愈大,流体离开转子时,由动能转变为压力能也愈大,排出的风量也越大。
发酵工程设备考试卷A【考试试卷答案】
第 1 页 共 2页 《发酵工程设备》课程试卷(A )一、选择题: (每题1分,共5分) 1、 无菌空气在机械搅拌发酵罐生产中的主要作用是______。
A.给培养微生物提供氧气,并可促进菌体在培养基中不断混合 B.主要起搅拌作用 C.打碎泡沫,防止逃液 D.防止产生涡流 2、罐式连续蒸煮糖化设备中,为了使真空冷却器达到一定的真空度,除了________之外都可以选用。
A.真空泵 B.蒸汽喷射泵 C.水力喷射泵 D.高压水泵 3、空气过滤系统中旋风分离器的作用是______________。
A.分离油雾和水滴 B.分离全部杂菌 C.分离二氧化碳 D.分离部分杂菌 4、目前啤酒厂的圆筒锥底发酵罐内采用________ ____。
A.圆盘平直叶涡轮搅拌器 B.螺旋浆式搅拌器 C.无搅拌器 D.锚式搅拌器 5、管道式光培养反应器最适合以下哪类细胞培养? A.酵母菌 B.长春花细胞 C.Hela 细胞 D.海藻细胞。
二、 判断题(对的打“√” ,错的打“×”每题1分,共5分) 1、辊式粉碎机主要利用冲击力将物料粉碎。
2、空气过滤系统中空气加热器的作用是杀灭杂菌。
3、生产操作过程中,始终要保持发酵罐内的罐压为正压。
4、弱碱性阳离子交换树脂交换能力不受溶液pH 的影响。
5、立式结晶锅多采用螺旋式搅拌器。
三、填空题(共14空,每空1分,共14分) 1、自吸式发酵罐的搅拌轴是从罐下方进罐的,因此应该用________轴封。
2、动物细胞培养时,悬浮培养适用于 型动物细胞,贴壁培养适用于贴壁依赖型细胞。
除此之外还有一种 培养对两类细胞都适用。
3、啤酒厂生产麦芽汁多采用四器组合,四器为 、 、 和 。
4、空气过滤除菌中常用的介质材料有__________ __ 、_____________、________________等。
5、啤酒发酵罐中发酵液的对流主要是依靠其中 的作用,另外冷却操作时啤酒 的变化也会引起罐的内容物的对流循环。
发酵工程试题
发酵工程试题1. 试题简介本文档为发酵工程试题,分为多个部分,包括选择题、判断题和问答题。
试题旨在考察学员对发酵工程的理论知识和实际应用能力的掌握程度。
请学员根据每个问题的要求,在答题区域填写对应的答案。
2. 选择题1.发酵过程中不会适用于哪种操作模式? A. 批式操作B. 连续操作C. 半连续操作D. 离散操作2.发酵过程中,以下哪个因素对微生物生长速率没有影响? A. 温度 B. pH值 C. 营养物质浓度 D. 压力3.下列哪个设备常用于发酵过程中的气体传递? A. 发酵罐 B. 搅拌器 C. 分离器 D. 曝气装置4.发酵产物的提取通常使用以下哪种分离方式? A. 蒸馏 B. 滤波 C. 结晶 D. 蒸发5.发酵产物的纯化通常使用以下哪种技术? A. 超滤 B. 萃取 C. 溴化 D. 固定化3. 判断题1.发酵过程中,碳源的浓度越高,微生物生长速率也越高。
(正确/错误)2.发酵过程中,酸碱度的控制对微生物生长和产物生成均影响较小。
(正确/错误)3.发酵罐内的搅拌器主要作用是保持发酵物的均匀性。
(正确/错误)4.发酵产物的萃取是将发酵液中的产物通过滤网分离出来。
(正确/错误)5.发酵产物的纯化可以通过固定化技术实现。
(正确/错误)4. 问答题1.请简述发酵工程的定义和应用领域。
回答:发酵工程是利用微生物或细胞系在合适的环境条件下进行生物转化和产物制造的工程领域。
其应用领域广泛,包括食品工业、制药工业、化工工业等。
例如,面包、酸奶和啤酒等食品的制造都离不开发酵工程的应用;制药工业中的抗生素、酶和疫苗等产品也需要通过发酵工程来生产。
2.请列举一些常见的发酵工程设备。
回答:常见的发酵工程设备包括发酵罐、搅拌器、气体供应系统、传感器和控制系统等。
发酵罐是进行发酵反应的容器,通常具有良好的密封性和温控功能。
搅拌器用于保持发酵液的均匀性,提高微生物与合适环境的接触。
气体供应系统用于提供发酵过程中的氧气或其他气体。
(完整word版)《发酵工程与设备》期末复习题
《发酵工程与设备》期末复习题1、工业发酵的发展经历了哪几个阶段?(6个阶段)答:①自然发酵阶段;②纯培养技术的建立;③通气搅拌发酵技术的建立;④诱变技术与代谢控制发酵的建立;⑤开拓新的发酵原料时期;⑥基因工程阶段(现代发酵工业新阶段)。
2、发酵工程发展过程中的三个转折点什么?答: 纯培养技术的建立是第一个转折点,通气搅拌发酵技术的建立是第二个转折点,代谢控制发酵技术的建立是第三个转折点。
3、根据不同的分类原则,工业发酵可分为若干类型。
按发酵形式、发酵培养基的物理性状、按发酵工艺流程来、按发酵过程中对氧的不同需求来区分,各有哪些?答:①发酵形式:细菌发酵、放线菌发酵、霉菌发酵、酵母发酵②发酵培养基的物理性状:固体发酵、液体发酵、半固体发酵③工艺流程:分批发酵、补料分批发酵、连续发酵④对氧的需求:厌氧发酵、好氧发酵、兼性厌氧发酵4、固体发酵、发酵热、通风比、罐压、临界氧浓度、前体、分批灭菌、种子罐级数、全挡板条件、接种龄、产物合成促进剂、连续灭菌、种子培养、、接种量、轴功率、清洁生产等概念。
固体发酵:又称固态发酵,是指微生物在湿的固体培养基上生长、繁殖、代谢的发酵过程。
发酵热:习惯上将产生的热能减去散失的热能所得的净热量称为发酵热。
通风比:罐压:临界氧浓度:各种微生物对发酵液中溶解氧浓度有一个最低要求,这一溶解氧浓度叫做临界氧浓度,以C浓度表示。
前体:指加入到发酵培养基中,能直接被微生物在生物合成过程中结合到产物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高的一类化合物。
分批灭菌:将配制好的培养基输入发酵罐内,直接用蒸汽加热,达到灭菌要求的温度和压力后维持一定时间,再冷却至发酵要求的温度,这一工艺称为分批灭菌或实罐灭菌。
种子罐级数:制备种子需逐级扩大培养的次数全挡板条件:是指达到消除液面旋涡的最低条件,在一定转速下面增加罐内附件而轴功率仍保持不变。
接种龄:是指种子罐中培养的菌丝体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间产物合成促进剂:是指那些细胞生长非必需的,但加入后却能显著提高产量的物质。
《发酵工程与设备》习题
《发酵工程与设备》习题一、名词解释VVM;Yx/s;q s ;Y P/S;μ;K L;k L a;k d;D;D crit;Ks;Km;Y P/X;μmax;q CO2;q O2;t d;Y ATP;补料分批发酵;临界氧浓度;呼吸商;过滤效虑;雷诺准数;比热死速率常数(K);活塞流反应器(PF);连续式全混流型反应器(CFSTR);返混;连续培养;高密度培养;补料培养;生产强度;固定化酶;固定化细胞;传氧效率二、思考题1、举出几例微生物大规模表达的产品, 及其产生菌的特点?2、工业化菌种应具备哪些特点?3、什么是培养基?发酵培养基的特点和要求?6、培养基设计的一般步骤?7、什么是种子的扩大培养?8、种子扩大培养的目的与要求及一般步骤?9、在大规模发酵的种子制备过程中,实验室阶段和生产车间阶段在培养基和培养物选择上各有何特点?10、什么是接种量?对于细菌、放线菌及霉菌常用的接种量是多少?11、什么时发酵级数?发酵级数对发酵有何影响,影响发酵级数的因素有哪些?13、影响微生物需氧的因素有哪些?如何调节摇瓶发酵的供氧水平?如何调节通气搅拌发酵罐的供氧水平?14、测定Kla的方法有哪些?发酵液中Kla的调节可以采取哪些措施?15、氧的供需研究与反应器设计与放大的关系?16、准确判断发酵终点有什么好处?依据哪些参数来判断?17、 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?18、发酵过程温度的选择有什么依据?19、染菌对发酵有什么危害,对提炼有什么危害?有哪些原因会引起染菌?染菌以后应采取什么措施?20、为什么会感染噬菌体?感染了噬菌体后应采取哪些措施?21、泡沫对发酵有哪些有益之处,哪些有害之处?22、发酵中泡沫形成的原因是什么?常用的消泡剂有哪几类?对于黏稠的发酵液应选怎样的消泡剂,对于较稀的发酵液应选怎样的消泡剂?23、用于在线检测的传感器必须符合哪些要求?24、 pH电极的指示电极能测定pH值的原理是什么?25、 pH电极的测量范围有没有限制?使用时应注意哪些问题?26、溶氧电极能够测定液体中溶氧浓度的原理是什么?影响溶氧电极测定的灵敏度和准确性的因素有哪些?27、高密度培养的意义是什么?难以实施的原因是什么?28、试回答什么是生物反应过程中的直接参数和间接参数,并各举5个实例。
发酵工程期末考试复习题
发酵工程期末考试复习题一、选择题(每题2分,共20分)1. 发酵工程中常用的微生物包括:A. 细菌B. 酵母C. 霉菌D. 所有以上选项2. 发酵过程中,微生物的代谢类型是:A. 异养需氧型B. 异养厌氧型C. 自养型D. 光合型3. 下列哪个不是发酵工程中常用的发酵罐类型:A. 搅拌罐B. 静态罐C. 气升罐D. 固态发酵罐4. 发酵过程中,pH值对微生物生长的影响是:A. 无影响B. 影响微生物的代谢途径C. 影响微生物的酶活性D. 所有以上选项5. 发酵工程中,温度控制的重要性在于:A. 保证微生物生长B. 保证酶的活性C. 保证产物的稳定性D. 所有以上选项6. 发酵工程中常用的灭菌方法包括:A. 干热灭菌B. 湿热灭菌C. 过滤灭菌D. 所有以上选项7. 发酵过程中,通气的作用是:A. 提供氧气B. 带走代谢产物C. 调节发酵罐内的压力D. 所有以上选项8. 发酵工程中,产物分离纯化的方法不包括:A. 沉淀法B. 离心法C. 蒸馏法D. 酶解法9. 微生物发酵过程中,下列哪个因素不是影响产物产量的因素:A. 菌种的选择B. 发酵条件的控制C. 培养基的成分D. 操作人员的性别10. 下列哪个是发酵工程中常用的微生物代谢调控方法:A. 基因工程B. 酶工程C. 细胞工程D. 组织工程二、填空题(每空2分,共20分)1. 发酵工程是指利用微生物的_______和_______进行生物转化的过程。
2. 发酵工程中,微生物的代谢产物包括_______、_______、_______等。
3. 发酵过程中,温度、pH值、_______等是影响微生物生长和代谢的重要因素。
4. 发酵工程中,常用的微生物菌种包括_______、_______、_______等。
5. 发酵工程中,产物的分离纯化过程包括_______、_______、_______等步骤。
三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述发酵工程中常用的发酵罐类型及其特点。
发酵工程与设备考试复习
发酵工程与设备复习资料1、重要的工业化发酵过程可归纳为5个类别:(1)生产微生物细胞(或生物量),(2)生产微生物的酶,(3)生产微生物代谢产物(4)生产生产基因重组产物(5)将一个化合物经过发酵改造其他化学结构---生物转化。
2、发酵过程的组成部分:(1)用于菌种扩大培养和发酵生产用的培养基配方。
(2)培养基、发酵罐和辅助设备的灭菌。
(3)足量的高活性、纯培养的接种物。
(4)在适宜条件的发酵罐中培养生产菌体产物。
(5)产物的提取和纯化;(6)生产过程产生废物的处理。
3、大规模生产的优良菌种应具备以下特点:(1、)菌种能在较短发酵周期内产生大量有价值发酵产品的能力。
(2)菌种能在廉价原料制作的发酵培养基上迅速生长并大量合成目的产物。
(3)菌种的生产条件要求不高,能在易控制的培养条件下迅速生长和发酵,以缩短发酵周期。
(4)易于从发酵液中提取产物。
(5)菌种生长速度快,不易被噬菌体等异种微生物污染而造成倒灌现象(6)菌种对人对物对环境不应造成危害。
(7)菌种遗传特性稳定,不易退化,而且易于进行基因操作。
4、常用的诱变剂包括物理、化学、生物三大类。
物理诱变剂有紫外线、X射线、激光、快中子等。
化学诱变剂有2-氨基嘌呤、硫酸二乙酯、吖啶类物质。
生物诱变剂包括噬菌体、转座子等5、空气中微生物的分布;一般寒冷干燥的北方含菌少,潮湿温暖的南方含菌多。
夏季含菌多,冬季含菌少。
高度每升高2·5米,空气中含菌量减少一个数量级。
一般工厂采风口距离地面30米以上。
一般空气中含菌量为1000~10000个/平方米。
含湿量0.01进行设计计算的。
发酵工厂对空气无菌要求为1/1000,即1000次发酵周期中所用的无菌空气中只允许一个杂菌通过为准。
6、空气除菌的方法:过滤除菌、辐射除菌、热灭菌、静电除菌等。
7、单根纤维过滤机理:惯性捕集作用、拦截捕集作用、扩散作用、静电吸附以及重力沉降作用。
8、空气过滤除菌流程组成设备:包括粗过滤器、空气压缩机、空气储存罐、空气冷却器、压缩空气的除水设备、空气加热器、总过滤器。
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第一章通风发酵设备
1.生物反应器根据能量传递方式可以分为那些类别?
2.机械搅拌发酵罐中,搅拌器的搅拌作用是什么?搅拌转速的高低对不同种类微生
物的生长、代谢有何影响?
3.机械搅拌发酵罐的基本结构包括哪些部件?他们有何作用?
4.何谓发酵罐公称体积?何谓全挡板条件?
5.发酵罐有几种消泡方式,机械消泡的优缺点。
6.如何调节通气搅拌发酵罐的供氧水平?
7.大型发酵罐和小型发酵罐通过那些设备实现温度的调控?
8.气升式发酵罐有何特点?
9.高位筛板塔式发酵罐有何特点?
10.自吸式发酵罐的特点,机械自吸式发酵罐吸气原理。
11.文氏管自吸式发酵罐的结构特点与工作原理。
12.机械通风固相曲体发酵设备结构单元与工作原理。
13.生物反应器在设计时需注意哪些问题?
第二章嫌气发酵设备
14.嫌气发酵设备与通风发酵设备在结构方面有何区别?
15.酒精发酵罐的结构部件与作用。
16.如何计算酒精发酵罐的个数和冷却面积?
17.新型啤酒发酵设备有哪些类型?从结构角度比较他们的异同点。
18.啤酒发酵罐的CIP清洗系统由那些操作程序组成?
第三章动植物细胞培养反应器
19.微生物细胞、植物细胞、动物细胞的结构与功能有何区别?这些特点使得培养
他们的反应器有何异同点?
20.植物细胞反应器有几类?
21.通气搅拌式细胞培养反应器、气升式动物细胞培养反应器的结构特点。
22.中空纤维细胞培养反应器、微载体培养系统应用方面已取得哪些进展?
23.微藻大规模培养有何特点?试比较封闭式光生物反应器与开放式光生物反应器
的优缺点。
24.封闭式光生物反应器有哪些类型?管式光生物反应器有何优缺点?
第四章物料处理与培养基制备
25.固体物料的筛选设备是如何满足筛选的工艺要求?
26.大麦精选机有几类?他们的结构有何特点?
27.固体物料的粉碎有可能受那些力作用引起的?
28.锤式粉碎机有哪些部件构成?它是如何粉碎物料的?
29.辊式粉碎机是如何粉碎物料?它有几类?
30.罐式连续蒸煮糖化流程各个结构单元设备的结构特点与功能。
31.糊化锅、糖化锅的用途,结构。
32.为何培养及灭菌时选择高温短时?试应用培养及灭菌动力学方程式说明之。
33.培养基连续灭菌的有何优点?阐述培养基连续灭菌流程设备组成及其作用。
第五章过滤、离心与膜分离设备
34.试述化工单元操作在微生物下游工程中的作用。
35.发展微生物下游工程必须注意哪几个问题?
36.改变发酵液过滤特性的主要方法有哪些?其简要机理如何?
37.除去发酵液中杂蛋白质的主要方法有哪些?
38.试述生物工业中常用固液分离设备的原理、特点及适用范围。
39.板框式压滤机有呢些部件构成?暗流式板框压滤机的适用何范围?
40.真空鼓式过滤机的结构,它是如何进行过滤?
41.如何确定生产过程板框压滤机台数?
42.离心机可分为几类?其分类依据?
43.阐述蝶式离心机的结构与工作原理。
44.深层过滤的对数穿透定律。
45.什么叫做膜分离? 常用的膜分离过程有哪几种?
46.膜分离过程有哪些特点?
47.什么叫做浓差极化现象?如何降低浓差极化效应?
48.试述超滤的操作原理和操作模式,并举例说明超滤在微生物工程中的应用。
49.分析微滤和超滤的异同点,并举例说明微滤在微生物工程中的应用。
50.分析说明板式膜过滤器的结构与工作原理。
第六章萃取与色普分离设备
51.溶剂萃取分离物质的机理是什么?分配常数K在什么条件下才适用,为什么?
52.溶剂萃取的主要应用领域有那些?
53.多级错流萃取和多级逆流萃取的工艺流程的特点是什么,其萃余分率各如何计
算?
54.乳化产生的原因是什么?常用的去乳化的方法有那些?如何从根本上避免乳化
的产生?
55.溶剂萃取分离物质的机理是什么?分配常数K在什么条件下才适用,为什么?
56.溶剂萃取的主要应用领域有那些?
57.多级错流萃取和多级逆流萃取的工艺流程的特点是什么,其萃余分率各如何计
算?
58.溶媒萃取设备由那些部将组成?试说明倾式离心萃取机的结构特点和工作原理。
59.对离子交换罐及其附属设备的制造材料有何要求?
60.凝胶层析分离大分子物质的机理是什么?分子量为8万和10万的蛋白质能否在
SephadexG-75柱中分开?为什么?
61.在操作方面,凝胶过滤与离子交换层析有何异同处?
62.在凝胶层析柱中分离某有效成分时,洗脱体积为140ml,其外水体积和总体积分
别为60和200ml,求分配系数K av是多少?
63.制备合格的凝胶层析柱应注意那几点?概述那些因子影响凝胶层析的分辨率?
为什么?
第七章蒸发与结晶设备
64.物料在管式薄膜蒸发器中如何被浓缩?
65.为了改善物料溶液在降膜式蒸发器中的分布状态可以采取何措施?
66.离心式薄膜蒸发器的工作原理。
67.简述结晶的定义和分类,并说明什么是溶液结晶。
68.物质的溶解度如何表示?它和饱和曲线有何关系?
69.在溶液结晶操作过程中,过饱和溶液是如何形成的?请举例说明。
70.选择结晶设备时要考虑哪些因素?
71.真空煮晶锅是如何完成物料的浓缩和结晶的?
72. 举例说明结晶工艺在微生物工程中的应用和发展前景。
第八章干燥设备
73.干燥属传统的工业技术,它们应用于生物技术产品的生产时应着重注意哪些问
题?
74.何谓平衡水分和自由水分?结合水分和非结合水分?他们之间有何区别?
75.干燥曲线与干燥速率曲线有何区别?何谓恒速干燥阶段和降速干燥阶段?何谓
临界湿含量?
76.干燥是高能耗技术,如何降低能耗?
77.请分析某一具体生物技术产品的干燥系统,结合本章介绍的内容探讨它的优缺
点。
78.阐述气流干燥原理及其设备。
79.说明喷雾干燥塔的工作原理。
80.阐述流化床干燥原理,单层卧式多室流化床干燥器是如何干燥物料?
81.请说明冷冻干燥的特点,干燥流程和设备。
82.微波干燥原理和设备。
第九章空气净化除菌与空气调节设备
83.生物工业对空气质量有何要求?
84. 空气除菌有几种方法?
85.为何深层过滤能除菌?请具体说明过滤除菌的机理。
86.深层过滤的对数穿透定律。
87.两级冷却、分离、加热的空气除菌流程的组成部件,各部件的功能。
88.金属过滤器在使用过程中应注意哪些问题?
89.有哪些方法可实现空气的增湿和减湿?
90.阐述卧式空调时的工作原理。
第十章物料输送系统设备
91.机械输送设备有几种?请说明斗式提升机的构造和原理。
92. 螺旋输送机的工作原理和使用物料。
93.何谓麦格纽斯效应?请说明气流输送的原理。
94.气流输送流程有几种方式?请比较它们的优缺点。
95.什么叫气流输送的混合比?如何选择气流输送速度?
96请说明离心泵的操作原理。
97. 如何选择泵?
第十一章发酵工厂制冷系统设备
98.制冷过程包括那4阶段?
99.生物工业对制冷机有何要求?常用制冷剂是什么?
100.载冷体需具备何条件?
101.请说明压缩制冷机的工作原理。