2025年大學(xué)生物化工工藝（工藝設(shè)計(jì)）期末測(cè)試卷

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______一、單項(xiàng)選擇題（總共10題，每題3分，每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填入括號(hào)內(nèi)）1.生物化工工藝設(shè)計(jì)中，首先要考慮的是（）A.產(chǎn)品的市場(chǎng)需求B.原料的來源C.工藝流程的合理性D.設(shè)備的選型2.以下哪種生物反應(yīng)器適合用于連續(xù)培養(yǎng)（）A.攪拌罐式反應(yīng)器B.固定床反應(yīng)器C.流化床反應(yīng)器D.鼓泡塔反應(yīng)器3.在生物化工工藝中，酶的固定化方法不包括（）A.吸附法B.共價(jià)偶聯(lián)法C.交聯(lián)法D.沉淀法4.生物分離過程中，最先進(jìn)行的步驟通常是（）A.細(xì)胞破碎B.過濾C.離心D.萃取5.對(duì)于生物化工工藝中的發(fā)酵過程，以下哪個(gè)因素對(duì)發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量影響最大（）A.發(fā)酵溫度B.發(fā)酵pH值C.培養(yǎng)基成分D.攪拌速度6.生物化工工藝設(shè)計(jì)中，物料衡算的基準(zhǔn)是（）A.質(zhì)量守恒B.能量守恒C.物質(zhì)的量守恒D.以上都不對(duì)7.以下哪種生物分離技術(shù)適用于小分子物質(zhì)的分離（）A.離子交換色譜B.凝膠過濾色譜C.親和色譜D.超濾8.在生物化工工藝中，培養(yǎng)基的滅菌通常采用（）A.高溫滅菌B.紫外線滅菌C.化學(xué)藥劑滅菌D.過濾除菌9.生物化工工藝設(shè)計(jì)中，設(shè)備選型的依據(jù)不包括（）A.工藝要求B.設(shè)備的價(jià)格C.設(shè)備的性能D.生產(chǎn)規(guī)模10.對(duì)于生物化工工藝中的酶催化反應(yīng)，以下哪種說法是錯(cuò)誤的（）A.酶具有高效性B.酶具有專一性C.酶的活性不受溫度影響D.酶可以重復(fù)使用二、多項(xiàng)選擇題（總共5題，每題5分，每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，請(qǐng)將正確答案填入括號(hào)內(nèi)，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）1.生物化工工藝設(shè)計(jì)中，工藝流程的確定需要考慮的因素有（）A.原料的性質(zhì)B.產(chǎn)品的要求C.設(shè)備的性能D.操作條件E.成本2.以下哪些是生物反應(yīng)器的性能指標(biāo)（）A.體積傳質(zhì)系數(shù)B.氧傳遞系數(shù)C.攪拌功率D.裝料系數(shù)E.反應(yīng)速率3.在生物分離過程中，常用的蛋白質(zhì)分離方法有（）A.鹽析B.超濾C.離子交換色譜D.親和色譜E.電泳4.生物化工工藝中，培養(yǎng)基的成分包括（）A.碳源B.氮源C.無機(jī)鹽D.生長(zhǎng)因子E.水5.生物化工工藝設(shè)計(jì)中，安全設(shè)計(jì)需要考慮的方面有（）A.防火防爆B.防毒C.防腐蝕D.電氣安全E.機(jī)械安全三、判斷題（總共10題，每題2分，判斷下列說法的正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）1.生物化工工藝設(shè)計(jì)中，工藝流程一旦確定就不能更改。（）2.固定化酶比游離酶更穩(wěn)定，更適合工業(yè)生產(chǎn)。（）3.生物分離過程中，離心的目的是將細(xì)胞和培養(yǎng)基分離。（）4.發(fā)酵過程中，攪拌速度越快，發(fā)酵效果越好。（）5.生物化工工藝設(shè)計(jì)中，物料衡算只需要考慮主要原料的進(jìn)出。（）6.離子交換色譜可以用于分離帶電的生物分子。（）7.培養(yǎng)基的滅菌溫度越高，滅菌效果越好。（）8.生物反應(yīng)器的選型只需要考慮反應(yīng)的類型。（）9.生物化工工藝中，酶的活性可以通過調(diào)節(jié)溫度、pH值等條件來控制。（）10.生物分離過程中，超濾可以用于去除大分子雜質(zhì)。（）四）簡(jiǎn)答題（總共3題，每題10分）1.簡(jiǎn)述生物化工工藝設(shè)計(jì)的一般步驟。2.說明生物反應(yīng)器的類型及其特點(diǎn)。3.闡述生物分離過程中常用的幾種方法及其原理。五）論述題（總共1題，每題20分）請(qǐng)論述生物化工工藝中如何提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，結(jié)合具體的工藝環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。答案：一、單項(xiàng)選擇題1.A2.C3.D4.A5.C6.A7.D8.A9.B10.C二、多項(xiàng)選擇題1.ABCDE2.ABCDE3.ACDE4.ABCDE5.ABCDE三、判斷題1.×2.√3.√4.×5.×6.√7.×8.×9.√10.×四、簡(jiǎn)答題1.生物化工工藝設(shè)計(jì)一般步驟：首先進(jìn)行產(chǎn)品調(diào)研確定市場(chǎng)需求；然后選擇合適原料；接著確定工藝流程，包括反應(yīng)類型、生物反應(yīng)器選型等；再進(jìn)行物料衡算和能量衡算；之后進(jìn)行設(shè)備選型與設(shè)計(jì)；最后進(jìn)行車間布置設(shè)計(jì)等，并考慮安全、環(huán)保等因素。2.攪拌罐式反應(yīng)器：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，適合多種反應(yīng)，通過攪拌實(shí)現(xiàn)物料混合和傳質(zhì)傳熱。固定床反應(yīng)器：催化劑固定，流體通過，適合連續(xù)反應(yīng)，反應(yīng)條件易控制。流化床反應(yīng)器：固體顆粒呈流化狀態(tài)，傳質(zhì)傳熱效率高，適合氣固反應(yīng)等。鼓泡塔反應(yīng)器：氣體以氣泡形式通過液體，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，常用于發(fā)酵等過程。3.鹽析：利用不同蛋白質(zhì)在不同鹽濃度下溶解度不同進(jìn)行分離。離子交換色譜：基于生物分子帶電性質(zhì)不同，與離子交換劑結(jié)合能力差異分離。親和色譜：利用生物分子間特異性親和力，如抗原抗體、酶與底物等結(jié)合分離。電泳：根據(jù)生物分子帶電性質(zhì)和大小在電場(chǎng)中遷移速度不同分離。五、論述題在生物化工工藝中提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量可從多方面著手。原料方面，選擇優(yōu)質(zhì)且穩(wěn)定的原料，確保其成分和性質(zhì)符合工藝要求，為產(chǎn)品質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。發(fā)酵環(huán)節(jié)，精準(zhǔn)控制溫度、pH值、溶解氧等條件，滿足微生物生長(zhǎng)和產(chǎn)物合