1、 HYPERLINK :/blog.sina /cty1009 o 答案參見我的新浪博客 :/blog.sina /cty1009 復習題一一、填空題 1.固體物料的輸送方法有四種分別為： 、 、 、 。2. 體外培養(yǎng)的動物細胞有兩種類型，它們分別是 和 。3.啤酒廠糖化設備多利用四器組合完成，四器主要是指： 、 、 、 和 。4. 生物工程產(chǎn)品研究開發(fā)必須經(jīng)歷的3個階段是 、 和 。5. 離子交換樹脂單元由兩部分組成分別為： 和 。6. CIP清洗系統(tǒng)之意即： ，其關鍵設備是 ，一種 ，另一種 。7.在發(fā)酵生產(chǎn)的比擬放大的實踐中證明，高耗氧微生物應用 的原則進行放大，而黏度較高的非牛頓性流體

2、或高密度細胞培養(yǎng)中應用 的原則進行放大效果好。8.對于弱酸性陽離子交換樹脂，其交換能力受溶液PH值得影響，對羧基樹脂應使溶液的PH值維持在 ，酚羥基樹脂應使溶液的PH值維持在 。9空氣過濾除菌過程中，當氣流速度處在比較大、中等時、較低時，分別是那種機理在其主要起作用： 、 、 。10.常用的生物傳感器是由 和 組成的，后者的作用是 。11在真空式、壓力式和混合式三種氣流輸送流程中，即使系統(tǒng)設備中出現(xiàn)漏孔也不會使粉塵外泄的輸送流程是： 。纖維反應器由無數(shù)根纖維形成內(nèi)外兩個腔，貼壁細胞接種在 ，培養(yǎng)液進入到 ，代謝目標產(chǎn)物在 ，代謝廢物在 。13.錘式粉碎機的矩形錘刀兩端各打一軸孔，一個刀片兩頭反

3、正可調(diào)換 次。14. 機械攪拌通風發(fā)酵罐中軸封的作用是 。 15. 離心機的離心分離因數(shù)指的是： 。16根據(jù)生物反應目的不同，總的可以把反應器分為： 、 、 、 。17.轉(zhuǎn)筒真空過濾機的圓筒內(nèi)徑可以分為三個區(qū)域分別為： 、 、 。按照過濾、洗滌、吸干、吹松、卸餅等項操作順序進行。 、并產(chǎn)生 。效果較好。20.固體物料中的水分分為： 和 ；干燥過程中有兩個基本過程同時進行，一是 ，另一個是 。21真空式氣力輸送裝置的閉風器應裝在： _；壓送式氣力輸送裝置的閉風器應裝在： _。22. 常用的三種粉碎機械是 、 和 。23.代謝產(chǎn)物和蛋白質(zhì)釋放到生長培養(yǎng)基中或者在細胞內(nèi)積累，產(chǎn)物的形成可以分為四種形

4、式。這四種細胞產(chǎn)物的合成動力學可以簡單的分成兩類： 分別是 、 。24、機械攪拌通風發(fā)酵罐中，最常用的機械消泡裝置為 消泡器。25、近年來，酒精發(fā)酵罐已逐步采取 洗滌裝置，從而改善了工人勞動強度。26、新型啤酒發(fā)酵罐中，目前廠家使用最多的是 。27、動物細胞培養(yǎng)除了貼壁培養(yǎng)和懸浮培養(yǎng)，還有 。28、雙轉(zhuǎn)子錘式粉碎機能消除單轉(zhuǎn)子錘式粉碎機中的 現(xiàn)象。29、調(diào)節(jié)發(fā)酵液的PH值到蛋白質(zhì)的 是除去蛋白質(zhì)的有效方法。30、由 壓縮機提供發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)所用低壓空氣最為合理。31、物料干燥中恒速干燥階段主要排除 。32、冷凍干燥中水的三相點是 、 的重合，冷凍干燥操作的必要條件是 。33、在糖蜜為原料的酒精廠

5、中，多采用 的兩塔蒸餾流程。34、當從幾個不同的地點向一個卸料點卸料時，應采取 風力輸送最為合適。和管路的徹底滅菌，管道應有一定的斜度，最低取 。35沸騰造粒干燥過程中，影響產(chǎn)品顆粒大小的因素有_、_和_。 。37通風發(fā)酵罐中常用的攪拌器形式有_、_。38通風發(fā)酵過程中，提高溶氧的推動力的方法主要有_、_。39啤酒糖化設備的組合方式有兩器組合、四器組合、六器組合。現(xiàn)代啤酒生產(chǎn)廠家一般采用 組合。40依據(jù)發(fā)酵液的流變，主要有擬塑型流體、漲塑型流體、牛頓型流體和賓漢型流體。其中_的黏度不隨著攪拌剪切速率和剪應力的改變而改變。41.下面哪一種產(chǎn)品不能用蒸餾方法提取_（白酒、檸檬酸、酒精、丙酮）。42

6、.錘式粉碎機的主要作用力為_ 。43.機械攪拌自吸式發(fā)酵罐的主要構件是_和_。也被稱為轉(zhuǎn)子和定子。44.酒精發(fā)酵過程中，常采用罐頂噴水淋于罐外壁表面冷卻。為避免發(fā)酵車間的潮濕和積水，要求在罐底沿四周設有_。45.動物細胞培養(yǎng)的操作方式主要有5種，其中灌注培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)的區(qū)別是_。46籠式通氣攪拌器中，氣液交換在_進行，鼓泡通氣過程中產(chǎn)生的泡沫在_中經(jīng)鋼絲破碎分成氣液兩部分。47.好氧發(fā)酵液中溶氧濃度的測定通常用溶氧電極法。厭氧發(fā)酵和亞需氧生物反應系統(tǒng)內(nèi)，微量的溶氧濃度可用_指示。48.微生物傳感器由載體固定的微生物細胞和相關的電化學檢測器件組合構成，可以分為_和_。49.原料粉碎可以分為_和_

7、，其中_的車間內(nèi)布滿灰塵，需要有除塵措施。50.蒸煮糖化過程中，加熱器是由三層直徑不同的套管組成，粉漿流過_，高壓加熱蒸氣從_進入。氣液接觸均勻，加熱比較全面。51.過濾介質(zhì)的透過性是指_。52.工業(yè)操作中，為降低濾餅的比阻，常在懸浮液中添加絮凝劑，其機理是_。53.管式離心機分為GQ型和GF型，其中GF型主要處理_。54.碟式離心機的排渣方式主要有_、_、_。55、反滲透的推動力是_。56、酒精蒸餾三塔式流程，其中三塔分別指的是_、_、_。57、工業(yè)生產(chǎn)中“無菌空氣”是指_。58、閉風機的葉片轉(zhuǎn)速較低，防止物料被甩出。轉(zhuǎn)速一般為 。59、空氣除塵過程中，布袋濾塵器的布袋作用是 。60、物料在

8、水平管道中的運動狀態(tài)受到氣體流速的影響。有三種不同的運動狀態(tài)，分別是_、_、_。二、判斷題1、在氣體攪拌式反應器中，加大通氣量增加溶氧量對培養(yǎng)植物細胞是有利的。（）2、生物反應三種不同類型的過程中，其中傳遞過程是生物反應器比擬放大的核心問題。（）3、從理論上講工業(yè)生產(chǎn)過程中，采用高溫滅菌時，時間越長效果越好。（）4、離心分離設備的分離因數(shù)f越大，分離效果越好。（）6、分級粉碎保證了粉碎精度，卻增加了能耗。（）7、在粒子交換反應中，顆粒越小交換速度越快。（）8、冷凍干燥是指利用升華原理將物料中的水份直接干燥到產(chǎn)品指標要求。（）10、應用因次分析法進行反應器放大，準數(shù)取得越多，放大效果越準確。（）

9、11、助濾劑顆粒越小，過濾速度越快。（）12、植物細胞的體積比微生物大，植物細胞培養(yǎng)的氧傳質(zhì)速率大于微生物培養(yǎng)。（）13、植物細胞的培養(yǎng)液大多是牛頓性流體，黏度不隨著剪應力的改變而改變（）14、飽充CO2、沉淀蛋白質(zhì)和消除異味均是啤酒后發(fā)酵的目的。（）15、擬塑型流體剪切力和剪切速率的關系滿足=K*n（n1）。（）16、換熱夾套裝置因結(jié)構簡單、加工方便，往往應用于大型發(fā)酵罐中。（）17、發(fā)酵罐的公稱容積就是全體積，包括筒身體積和上、下封頭體積。（）18、氣升式發(fā)酵罐內(nèi)設導流筒，把培養(yǎng)液分在兩大區(qū)域，即導流筒區(qū)和環(huán)間隙。其中導流筒區(qū)內(nèi)的混合和溶氧較好，環(huán)間隙內(nèi)易出現(xiàn)缺氧現(xiàn)象。（）19、錐形罐可單

10、獨用于啤酒的前發(fā)酵和后發(fā)酵，但不可以將前、后發(fā)酵合并在一個罐中進行。（）20、酶電極檢測某溶液時，輸出信號達到穩(wěn)態(tài)值得95%所需的時間為響應時間。（）21、麥汁煮沸鍋的作用是濃縮麥汁、浸出酒花的苦味和芳香物質(zhì)和分解蛋白質(zhì)。（）22、細菌滅死的活化能比培養(yǎng)基中營養(yǎng)成分破壞的活化能要小得多。（）23、板框式壓濾機主要由濾板和濾框組成，板式壓濾機全部由濾板組成。（）24、板框式壓濾機在洗滌時，要求洗滌板和非洗滌板的濾液出口均打開。（）25、板框式壓濾機洗水分別通過兩個濾布，過濾面積為過濾操作時的2倍。（）26、轉(zhuǎn)筒真空過濾機在筒軸頸端面的分配頭沿徑向隔離成3個室，其中一個室與真空管道相連，另外兩個室

11、與壓縮空氣管道相連。（）27、管式離心機的重液出口靠近軸線，輕液出口遠離軸線。（）28、碟式離心機設有錐形碟片，液體在碟片間呈薄層狀流動而分離，減少了沉降距離和沉降面積，提高了分離效率和生產(chǎn)能力。（）29、板式膜、管式膜均有膜的支撐體，中空纖維膜沒有膜支撐體。（）30、透析和反滲透均是透過小分子物質(zhì)和水。（）31、中空纖維膜的操作分為內(nèi)壓式和外壓式，其中外壓式是指料液從管外流動，透過液從纖維管內(nèi)流出。（）32、管式和碟式離心機主要通過提圈改變重液出口半徑（rH）。rH越大，離心機的分界半徑越小，重液層變厚。（）33、吸附樹脂在工業(yè)中操作，主要有攪拌罐和固定床兩種方法，其中固定床是最普遍也是最重

12、要的操作方法。（）34、物料干燥過程中，無論哪一階段，熱量均用于水分的汽化和物料溫度的升高。（）35、長管式氣流干燥，要求熱空氣流速大于物料顆粒的沉降速度。（）36、氣流干燥的特點有強度大、時間短、適用性廣，特別適合于對晶形有要求、黏度大的物料。（）37、三塔式酒精蒸餾流程，工廠常采用間接式，產(chǎn)品質(zhì)量高，能生產(chǎn)出高純度酒精。（）38、空氣壓縮機主要有渦輪式和往復式，其中生物工業(yè)常選用往復式。（）39、帶式輸送機和螺旋輸送機均用于水平或帶有一定傾斜角度的物料輸送。（）40、壓送式氣力輸送的閉風機是與卸料器配合使用。（）41、斗式提升機的牽引帶為膠帶時，適用于低速輕載。（）42、吸送式氣力輸送的風

13、機是安置在整個系統(tǒng)得前端，混合式是安置在中間。（）43、氣液分離的旋風式分離機，氣體流速越大，離心力越大，分離效果越好。（）44、冷凍干燥是將水在低溫下凍結(jié)成固態(tài)，在高度真空下，直接升華成氣態(tài)而除去水分。干燥過程中不需要加熱。（）45、斜孔塔板的孔口與板面成一定角度，同一排孔的孔口方向、相鄰兩排孔的孔口方向均相同。（）三、簡答題1.簡要說明大型啤酒發(fā)酵罐設計時應該怎么考慮耐壓、傳質(zhì)和熱交換、防止真空。2.簡要說明泡罩塔板的主要結(jié)構。3.簡要說明生物傳感器的結(jié)構、原理。4.簡述轉(zhuǎn)筒真空過濾機的工作原理和過程。6.簡要敘述固體物料的粉碎按其受力可以分為哪幾種？7.ALR的工作原理是什么？并簡要說明

14、其特點。8.簡述氣流輸送的三種流程、操作特點。9.簡述空氣過濾介質(zhì)除菌的機理。10.簡述以淀粉制原料生產(chǎn)酒精生產(chǎn)的分為幾個步驟，并說明每個步驟的主要設備和目的。11.簡要說明如何確定連續(xù)發(fā)酵的理論罐數(shù)？12.空氣除菌中要除去水霧和油霧的原因是什么?13.氣流式噴霧干燥中,噴嘴、分配盤和螺旋導風管的作用是什么?14.機械攪拌生物反應器（發(fā)酵罐）的主要構件及其作用。15指出板框壓濾機的型號“BAS40/635-25”中各個字母和數(shù)字代表的含義。16.簡述多級離心萃取級EK10007的工作原理。17、簡述沸騰造粒干燥器的工作過程。四、綜合題1.下圖是罐式連續(xù)蒸煮和糖化的工藝流程設備，回答下列問題：（

15、1）分別指出設備3、4、5、6、7、10、11、12的名稱。（2）淀粉質(zhì)原料蒸煮的目的是什么？（3）在罐式連續(xù)蒸煮中，蒸煮罐的工作原理是什么？蒸煮罐和后熟器的直徑為什么不能太大？（4）在糖化之前的冷卻是采用真空冷卻，簡要說明其原理。2.萃取設備主要有混合氣和分離器組成，（1）繪出三級逆流萃取的流程圖并標明萃取相和萃余相的流向；（2）說明多級逆流和錯流的區(qū)別；（3）當萃取因數(shù)E=5時，分別計算三級逆流和錯流的收率。3. 已知兩級冷卻、分離、加熱的空氣除菌流程圖如上：回答下列問題 ：（1）指出1、2、3、4、5、7、8、9設備的名稱。（2）說明該流程中兩個分離器選擇的依據(jù)，并說明旋風分離器的直徑為

16、什么在設計的時候不應該太大？（3）空氣貯罐的作用是什么？（4）如果我們選擇流程中過濾器的通風量為10m3/min，含菌量為5000個/ m3，發(fā)酵周期為100h，要求倒罐率為0.1%（即1000次發(fā)酵周期漏進一個雜菌）過濾常數(shù)K=13.5/m，求過濾層的厚度L？起主要作用的除菌機理是什么？并說明為什么當氣速過大時隨氣速的增加捕集效率又有所下降？5.（1）機械攪拌式通風發(fā)酵罐內(nèi)的攪拌器和擋板的主要作用是什么簡要說明（2）已知KLa和Pg時通風發(fā)酵罐的主要性能參數(shù)，計算經(jīng)驗公式如下：KLa=KPg/V1Vs1/h Pg =2.25P0nDi/Vg10-3試問當通氣量增大時，為了強化溶氧傳質(zhì)效率應該

17、采取什么措施？6. 一臺連續(xù)滅菌設備，培養(yǎng)液流量18立方米/小時，發(fā)酵罐裝料36立方米，原始污染度為105個/毫升，要求滅菌度為10-3個/罐，滅菌溫度398開，k=11min-1。裝料系數(shù)為0.9,維持時間系數(shù)為0.5。求維持時間和維持罐容積。7.纖維素固定床吸附乳酸脫氫酶。已知固定床直徑，高度100cm?？障堵蕿?.3，酶的稀溶液濃度為1.7mg/L，在此條件下，吸附等溫線q（mg/cm3）=38c（mg/L）。在一定流速下，操作6.4h出現(xiàn)突變點，10h后固定床失去吸附能力，計算：（1）突變時吸附段的高度；（2）平衡段的高度；（3）固定床的吸附率。8.在一混合罐中進行萃取操作，料液流量3

18、 m3/h，溶劑流量1 m3/h，料液中溶質(zhì)濃度為12kg/m3，且K=30。請計算萃取相與萃余相理論濃度、萃取因數(shù)及產(chǎn)物得率。復習題二一、名詞解釋VVM；Yx/s；qs ；YP/S ；KL；kLa；kd；D；Dcrit；Ks；Km；YP/X；max；qCO2；qO2；td；YATP；補料分批發(fā)酵；臨界氧濃度；呼吸商； 過濾效慮；雷諾準數(shù)；比熱死速率常數(shù)（K）；活塞流反應器（PF）；連續(xù)式全混流型反應器（CFSTR）；返混；連續(xù)培養(yǎng)；高密度培養(yǎng)；補料培養(yǎng)；生產(chǎn)強度；固定化酶；固定化細胞；傳氧效率二、思考題1、 舉出幾例微生物大規(guī)模表達的產(chǎn)品, 及其產(chǎn)生菌的特點？2、 工業(yè)化菌種應具備哪些特點？

19、3、 什么是培養(yǎng)基?發(fā)酵培養(yǎng)基的特點和要求？4、 什么是前體？前體添加的方式？5、 什么是生長因子？生長因子的來源？6、 培養(yǎng)基設計的一般步驟？7、 什么是種子的擴大培養(yǎng)？8、 種子擴大培養(yǎng)的目的與要求及一般步驟？9、 在大規(guī)模發(fā)酵的種子制備過程中，實驗室階段和生產(chǎn)車間階段在培養(yǎng)基和培養(yǎng)物選擇上 各有何特點？10、 什么是接種量？對于細菌、放線菌及霉菌常用的接種量是多少？11、 什么時發(fā)酵級數(shù)？發(fā)酵級數(shù)對發(fā)酵有何影響，影響發(fā)酵級數(shù)的因素有哪些？12、比較接種、倒種和雙種三者之間的區(qū)別。13、 影響微生物需氧的因素有哪些？ 如何調(diào)節(jié)搖瓶發(fā)酵的供氧水平？如何調(diào)節(jié)通氣攪拌發(fā)酵罐的供氧水平？14、測定

20、Kla的方法有哪些？發(fā)酵液中Kla的調(diào)節(jié)可以采取哪些措施？15、 氧的供需研究與反應器設計與放大的關系？16、 準確判斷發(fā)酵終點有什么好處？依據(jù)哪些參數(shù)來判斷？ 17、 pH對發(fā)酵的影響表現(xiàn)在哪些方面？ 發(fā)酵過程的pH控制可以采取哪些措施？18、 發(fā)酵過程溫度的選擇有什么依據(jù)？19、 染菌對發(fā)酵有什么危害，對提煉有什么危害？ 有哪些原因會引起染菌？染菌以后應采 取什么措施？ 20、 為什么會感染噬菌體？感染了噬菌體后應采取哪些措施？21、 泡沫對發(fā)酵有哪些有益之處，哪些有害之處？22、 發(fā)酵中泡沫形成的原因是什么？常用的消泡劑有哪幾類？對于黏稠的發(fā)酵液應選怎樣的消泡劑，對于較稀的發(fā)酵液應選怎樣

21、的消泡劑？23、 用于在線檢測的傳感器必須符合哪些要求？24、 pH電極的指示電極能測定pH值的原理是什么？25、 pH電極的測量范圍有沒有限制？使用時應注意哪些問題？26、 溶氧電極能夠測定液體中溶氧濃度的原理是什么？ 影響溶氧電極測定的靈敏度和準確性的因素有哪些？27、高密度培養(yǎng)的意義是什么？難以實施的原因是什么？28、試回答什么是生物反應過程中的直接參數(shù)和間接參數(shù)，并各舉5個實例。29、連續(xù)發(fā)酵技術與分批培養(yǎng)技術相比，有哪些優(yōu)越性？為什么連續(xù)培養(yǎng)不能無限期地連續(xù)下去，請簡述之？30、機械攪拌發(fā)酵罐中，攪拌器的攪拌作用是什么？攪拌轉(zhuǎn)速的高低對不同種類微生物的生長、代謝有何影響？31、什么是

22、間歇培養(yǎng)？間歇培養(yǎng)時細胞生長過程中包括哪幾個階段？32、機械攪拌發(fā)酵罐的基本結(jié)構包括哪些部件？ 33、根據(jù)無抑制細胞生長動力學（Monod方程），試述與Cs(基質(zhì)濃度)之間的關系。34、氧從氣相傳遞到液相的推動力是什么？并簡述影響推動力的因素有哪些？ 35、泡沫的控制方法可分哪兩大類？請簡述之。36、為何在單級恒化器培養(yǎng)微生物時，D很大或很小時，Yx/s會偏離Yx/s=X/（S0-S）？37、獲得所培養(yǎng)細胞的生物量，可采用什么方法進行測定，試舉23例？ 37、影響分批發(fā)酵過程總的體積產(chǎn)率的因素有哪些？你認為生產(chǎn)上提高發(fā)酵產(chǎn)率可采用哪些可行性措施？39、以下三種酶反應抑制的L-B圖中分別判斷各為

23、什么性質(zhì)的抑制，并說明抑制劑對Km和rmax有什么影響？ A BC40、判斷下圖為何種生物反應器？請簡述其操作原理。 41、指出下列分批發(fā)酵中的產(chǎn)物合成各屬于哪種動力學模型，并簡述之。生物量 代謝物42、發(fā)酵操作方式可分為分批、流加和連續(xù)三種，試述三種方法的優(yōu)缺點。43、MONOD方程與米氏方程有何區(qū)別？44、全混流反應器與活塞流反應器的優(yōu)缺點？45、深層過濾的對數(shù)穿透定律。46、什么是雙膜理論？47、 試述流變模型的定義？發(fā)酵液流體的類型共有哪幾種？48、生物反應器的放大方法有哪些？49、什么是選擇性培養(yǎng)基？它在工業(yè)微生物學工作中有何重要性？試舉一例并分析其中的選擇性原理。50、以氨基酸代謝為例，說明為什么有些突變菌株對末端代謝產(chǎn)物的結(jié)構類似物具有抗性？三、計算題1、在一定培養(yǎng)條件下，培養(yǎng)大腸桿菌，測定實驗數(shù)據(jù)如下：S（mg/L）100120153170220（h-1）求(1)在該培養(yǎng)條件下，大腸桿菌的最大比生長速率MAX,飽和常數(shù)KS(2)比生長速率為MAX時的倍增時間d。2、某菌株的比生長速率為-1，試求該微生物的倍增時間。 3、設計一臺通風量為50M /min的棉花活性炭空氣過濾器， 空氣壓力為 0.4 MPa(絕對壓力)，已知棉花纖維直徑 d=16 微米，填充系數(shù)= 8%，空氣線速度為 0.1 M/sec，若進入空氣過濾器的空氣含菌量是 50