发酵工程设备复习题

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发酵工程期末复习题

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_______ ____________。

发酵工程复习题1

发酵工程复习题1

第一篇微生物工业菌种与培养基一、选择题2.实验室常用的培养细菌的培养基是()A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基D 麦芽汁培养基3.在实验中我们所用到的淀粉水解培养基是一种()培养基A 基础培养基B 加富培养基C 选择培养基D 鉴别培养基7.实验室常用的培养放线菌的培养基是()A 牛肉膏蛋白胨培养基B 马铃薯培养基C 高氏一号培养基D 麦芽汁培养基8.酵母菌适宜的生长pH值为()A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.59.细菌适宜的生长pH值为()A 5.0-6.0B 3.0-4.0C 8.0-9.0D 7.0-7.510.培养下列哪种微生物可以得到淀粉酶、蛋白酶、果胶酶、多肽类抗生素、氨基酸、维生素及丁二醇等产品。

A 枯草芽孢杆菌B 醋酸杆菌C 链霉素D 假丝酵母二、是非题1.根据透明圈的大小可以初步判断菌株利用底物的能力( )2.凡是影响微生物生长速率的营养成分均称为生长限制性基质。

()3.在最适生长温度下,微生物生长繁殖速度最快,因此生产单细胞蛋白的发酵温度应选择最适生长温度。

()4.液体石蜡覆盖保藏菌种中的液体石蜡的作用是提供碳源( ).5.种子的扩大培养时种子罐的级数主要取决于菌种的性质、菌体的生长速度、产物品种、生产规模等()6.碳源对配制任何微生物的培养基都是必不可少的.()7.亚硝基胍能使细胞发生一次或多次突变,尤其适合于诱发营养缺陷型突变株,有”超诱变剂”之称.9.参与淀粉酶法水解的酶包括淀粉酶、麦芽糖酶和纤维素酶等。

()三、填空题1.菌种扩大培养的目的是提高菌种使用率,降低生产成本。

2.进行紫外线诱变时,要求菌悬液浓度:细菌约为 106个/ml,放线菌为 ,霉菌和酵母为 106~107个/ml. 紫外线(波长240-250nm)的作用机制主要是形成胸腺嘧啶二聚体以改变DNA生物活性,造成菌体死亡和变异。

3.培养基应具备微生物生长所需要的六大营养要素是_ 碳源___、__氮源_、__能源__、__水___、__无机盐 __和____生长因子 ___。

发酵设备试题库最新

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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。

食品科学技术:发酵工程考试题(题库版)

食品科学技术:发酵工程考试题(题库版)

食品科学技术:发酵工程考试题(题库版)1、单选下列关于发酵工程的说法,错误的是OA、发酵工程的产品是指微生物的代谢产物和菌体本身B、通过人工诱变选育新品种C、培养基、发酵设备和菌种必须经过严格的灭菌D、环境(江南博哥)条件的变化,不仅会影响菌种的生长繁殖,而且会影响菌体代谢产物的形成正确答案:C2、名词解释液体发酵正确答案:液体发酵是相对于固体和半固体发酵而言,是从培养基的状态对发酵的一个分类。

当然,由于培养基状态不同也影响了发酵过程的很多因素,如发酵的条件,发酵设备等。

3、问答题优良酿造大麦的特点.正确答案:大麦便于发芽,并产生大量的水解酶类;大麦种植遍及全球;参考解析:试题答案大麦便于发芽,并产生大量的水解酶类;大麦种植遍及全球;大麦的化学成分适合酿造啤酒;大麦是非人类食用主粮。

(1)色泽:良好大麦有光泽,淡黄;受潮大麦发暗,胚部呈深褐色;受霉菌侵蚀的大麦则呈灰色或微兰色。

(2)气味:良好大麦具有新鲜稻草香味。

(3)谷皮:优良大麦皮薄,有细密纹道。

(4)麦粒形态:以短胖者为佳。

(5)夹杂物:杂谷粒和沙土等应在2%以下。

4、名词解释基因克隆正确答案:经无性繁殖获得基因许多相同拷贝的过程。

通常是将单个基因导入宿主细胞中复制而成5、名词解释半连续发酵正确答案:(在补料分批培养的基础上间歇放掉部分发酵液(带放)称为半连续培养。

某些品种采取这种方式,如四环素发酵)6、单选下列营养物质中,不同时含有碳源、氮源和生长因子的是OA.牛肉膏B.蛋白陈C.生物素D.酵母粉正确答案:C7、名词解释诱导多能干细胞正确答案:通过向皮肤成纤维细胞的培养基中添加几种胚胎干细胞表达的转录因子基因,诱导成纤维细胞转化成的类多能胚胎干细胞。

8、名词解释Strainbreeding(菌种选育)正确答案:从分离筛选获得的有价值菌种中经过人工选育出各种突变体以大幅提高了菌种产生有价值的代谢产物的水平,改进产品质量,去除不需要的代谢产物或产生新代谢产物9、名词解释末端代谢产物阻遏正确答案:由于某些代谢途径中的末端产物过量积累而引起酶合成的阻遏称为、10、名词解释酵母双杂交系统正确答案:是将待研究的两种蛋白质的基因分别克隆到酵母表达质粒的转录激活因子(如GA1.4等)的DNA结合结构域基因和GA1.4激活结构域基因,构建成融合表达载体,从表达产物分析两种蛋白质相互作用的系统。

(完整版)发酵设备复习试题200

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《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《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

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。

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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。

不能有既不进汽也不排汽的管道(死角)存在。

3. 圆筒体锥底啤酒发酵罐为什么要安装真空安全阀?其作用是什么?答:圆筒体锥底啤酒发酵罐出现真空主要是发酵罐在密闭的条件下转罐(或放罐)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,有可能造成一定程度的负压,另外,罐内可能会存留一部分二氧化碳气体,在清洗时,由于清洗溶液中含有碱性物质,与二氧化碳进行中和反应,除去了二氧化碳也可能造成一定真空度,所以,大型发酵罐应设置防止真空装置。

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,以建立罐内外空气压的平衡。

4. 通用式机械搅拌发酵罐中的平直叶涡轮搅拌器为什么要安一个圆盘?答:通用式机械搅拌发酵罐中的平直叶涡轮搅拌器如果没有圆盘,从搅拌器下方空气管进入的无菌空气气泡就会沿着轴部的叶片空隙上升,不能被搅拌叶片打碎,致使气泡的总表面积减少,溶氧系数降低;同时气泡大,上升速度快,走短路,传质效果差。

而安一个圆盘,大的气泡受到圆盘的阻挡,只能从圆盘中央流至其边缘,从而被圆盘周边的搅拌浆叶打碎、分散,提高了溶氧系数。

5. 酒精发酵罐由于操作失误就可能造成罐内真空甚至被吸瘪,叙述造成上述事故的原因,以及预防和修复(被吸瘪)的方法。

答:酒精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CO 2气体,在进行清洗时,由于清洗溶液中含有碱性物质,与CO 2进行中和反应,除去了CO 2也可能使罐内形成真空。

如果不即时进气,在外界压力作用下发酵罐就会被压瘪。

所以大型发酵罐应设防止真空装置,在罐顶安装一个真空安全阀。

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。

如果出现上述事故(发酵罐被吸瘪),可以用高压水涨法使其复圆S x x ∆-∆==消耗基质的质量生成细胞的质量/s Y ϕ0V V =6. 叙述喷射加热器的工作原理,它适用于哪些地方(工序)。

答:喷射加热器主要由喷嘴、吸入室和扩大管组成。

当物料以高速经过喷嘴时,它的动能增大,静压能变小,造成吸入室内出现负压,将蒸汽吸入室内,物料与蒸汽在扩散管的喉部充分混合,物料被加热,在扩散段内速度逐渐降低,压力随之升高,动能又转化为静压能,从出口排出。

7. 叙述喷射自吸式发酵罐的工作原理。

答: 喷射自吸式发酵罐的工作原理是用泵将发酵液送入文氏管中,由于文氏管的收缩段中流速增加,即动压力增加,静压力减小,形成负压,将无菌空气吸入,并被高速流动的液体打碎、分散,与液体均匀混合,提高发酵液中的溶解氧,这是溶氧阶段。

当发酵液从上升管进入发酵罐后,微生物耗氧,同时发酵液向发酵罐底部循环,待发酵液中的溶解氧即将耗竭时,发酵液又从发酵罐底部被泵打入上升管,开始下一个循环。

8. 叙述空气带升式(气升式)发酵罐的工作原理。

答:以外循环为例来说明空气带升式(气升式)发酵罐的工作原理。

在罐外装设上升管,与发酵罐构成一个循环系统,在上升管的下部有空气喷嘴,空气以250~300米/秒的高速度喷入上升管,借喷嘴的作用而使空气泡分割细碎,与上升管的发酵液密切接触。

由于上升管内的发酵液轻,加上压缩空气的喷流动能,因此使上升管的液体上升,罐内液体下降而进入上升管,形成反复循环,在上升管提供微生物所需要的溶解氧,使发酵正常进行。

9. 叙述喷射液化器的工作原理,它适用于哪些地方(工序)。

答:喷射液化器主要由喷嘴、吸入室、扩大管和调节手轮组成。

当带有压力的物料以高速进入喷射液化器经过其内部的喷嘴时,它的动能增大,静压能变小,造成吸入室内出现负压,将蒸汽吸入,并在吸入室内与物料接触,高速流向扩大管,物料与蒸汽在扩散管的喉部充分混合,物料被蒸汽加热,在瞬时将物料加热到所需的温度(80~105℃)。

在扩散段内由于管径逐渐增大,物料流速逐渐降低,动能又转化为静压能,压力随之升高,从出口排出。

喷射加热器适用于对物料进行连续液化,如在味精厂、制药厂等的糖化工段(工序)等。

叙述喷射加热器的工作原理,它适用于哪些地方(工序)。

答:喷射加热器主要由喷嘴、吸入室和扩大管组成。

当物料以高速经过喷嘴时,它的动能增大,静压能变小,造成吸入室内出现负压,将蒸汽吸入室内,物料与蒸汽在扩散管的喉部充分混合,物料被加热,在扩散段内速度逐渐降低,压力随之升高,动能又转化为静压能,从出口排出。

喷射加热器适用于连续加热物料的地方(工序),如连续灭菌等。

11.叙述自吸式发酵罐的工作原理。

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。

当转子空膛内的流体从中心被甩向外缘时,在转子中心处形成负压,转子的转速愈大,所造成的负压也愈大,由于转子的空膛用管子与大气相通,因此空气不断地被吸入,甩向叶轮的外缘,通过定子而使气液均匀分布甩出。

由于转子的搅拌作用,气液在叶轮的外缘形成强烈的混合流(湍流),使刚刚离开叶轮的空气立即在不断循环的发酵液中分裂成细微的气泡,并在湍流状态下混合、翻腾、扩散到整个罐中,因此转子同时具有搅拌和充气两个作用。

12. 叙述溢流喷射自吸式发酵罐的工作原理。

答:溢流喷射自吸式发酵罐的工作原理是用泵将发酵液从发酵罐的底部提升到罐顶的溢流口,液体由于自重通过溢流管向发酵罐跌落,形成抛射流,由于液体表面层作用,使靠近流体表面的无菌空气气体边界层具有一定的速率,从而形成气体的流动和自吸作用,并被高速流动的液体打碎、分散,与液体均匀混合,使氧溶解在发酵液中的,这是溶氧阶段。

发酵液进入发酵罐后,微生物耗氧,同时将代谢产生的二氧化碳和其它气体不断地从发酵液中分离并排出,发酵液的比重变大向发酵罐底部循环,待发酵液中的溶解氧即将耗竭时,发酵液又从发酵罐底部被泵打入循环管,开始下一个循环。

13. 在培养基的灭菌过程中是否能做到绝对无菌?为什么?发酵生产中对培养基的灭菌的无菌程度是多少? 答:若要求灭菌后绝对无菌,即Ns=0,从上面公式可以看得出灭菌时间将等于无穷大,这对生产来说是不可能,所以培养基灭菌后,在培养液中必然还产残留一定的活菌。

工程上通常以Ns=10-3个/罐来进行计算,即杂菌污染降低到被处理的每1000罐中只残留一个活菌的程度,这就可以满足生产的要求了。

14. 气流输送流程有几种方式?sN N log k 12.303τ根据设备组合不同,气流输送装置可分为真空输送(吸入式)、压力输送和压力真空输送(混合式)。

15. 机械搅拌通风发酵罐的结构,安装搅拌器和挡板的作用怎样?通用的机械搅拌通风发酵罐主要部件:罐体,搅拌器和挡板,消泡器,联轴器及轴承,变速装置,空气分布装置,轴封,冷却装置。

搅拌器作用:打碎空气气泡,增加气-液接触界面,以提高气-液间的传质速率。

其次是为了使发酵液充分混和,液体中的固形物料保持悬浮状态。

挡板的作用:加强搅拌强度,促使液体上下翻动和控制流型、消除涡流。

冷却列管也可起挡板的作用。

16. 气升式发酵罐按其所采取的液体循环方式的不同可分为哪两种?气升式发酵罐按其所采取的液体循环方式的不同,可分为内循环气升式发酵罐和外循环气升式。

17. 常见的液态通风发酵罐有哪三种?通风发酵罐可应用于那些发酵产品的生产?三种:机械搅拌通风发酵罐、气升式发酵罐、自吸式发酵罐可应用于:单细胞蛋白、氨基酸、有机酸、酶制剂、抗生素等三、1. 酒精厂以玉米粮食为原料的生产中需要粗选机、除铁器等设备对原料进行预处理。

2. 通用式机械搅拌发酵罐的高径比一般为1.7-2.5;机械搅拌自吸式发酵罐的高径比H/D 不宜取大,且罐容增大时,H/D 应适当减少。

CIP 清洗系统是Clean In Place 的简称,即内部清洗系统(在位清洗),进行大罐清洗工作的关键设备是喷射洗涤装置。

3. 胀缩式糖蜜连续稀释器的工作原理是糖液的流速随器径的几次改变而流速多次改变,促进了糖液的均匀混合。

4. 啤酒厂生产麦芽汁多采用四器组合,四器为糊化锅、糖化锅、麦汁过滤槽煮沸锅;糊化锅的作用是加热煮沸辅助原料,使淀粉液化和糊化。

圆筒锥底啤酒发酵罐的夹套内可用乙二醇、乙醇或氨与啤酒发酵醪进行热交换。

5. 粉碎工作原理:生物工厂均采用某种型式的机械方法,达到固体生物质原料粉碎的目的。

粉碎机械有多种类型,但机械粉碎的工作原理主要有以下几种方式:(1)挤压粉碎:固体原料放在两挤压面之间,当挤压面施加的挤压力达到一定值后,物料即被粉碎。

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