发酵工程复习题(4)

答：细胞浓度直接影响培养液的摄氧率，在分批发酵中摄氧率变化很大，不同生长阶段需氧不同，对数生长后期达最大值。培养基的成分和浓度显著影响微生物的摄氧率，碳源种类对细胞的需氧量有很大影响，一般葡萄糖的利用速度比其他的糖要快。

40.如何调节摇瓶发酵的供氧水平？ 答：往复，频率80-120分/次，振幅 8cm 旋转，偏心距转速250rpm

装液量，一般取容器容积1/10左右： 41.如何调节通气搅拌发酵罐的供氧水平？

答：一般认为，发酵初期较大的通风和搅拌而产生过大的剪切力，对菌体的生长有时会产生不利的影响，所以有时发酵初期采用小通风，停搅拌，不但有利于降低能耗，而且在工艺上也是必须的。但是通气增大的时间一定要把握好。 42.氧的供需研究与反应器设计与放大的关系？

答：发酵过程放大困难的原因就在放大时不可能同时做到几何相似、流体运动学相似和流体动力学相似，当在小试研究时某一个对生产产生影响的重要因素没有被观察到，而这个因素恰恰在放大时成为关键因子时，就会造成整个发酵过程的失败(供氧、混合、剪切）。 43.微生物工程有几个发展阶段？

答：（1）传统的微生物发酵技术-天然发酵， （2）第一代的微生物发酵技术-纯培养技术的建立， （3）第二代微生物发酵技术-深层发酵技术 （4）第三代微生物发酵技术-微生物工程 44.微生物工程有那些方面的应用？ 答：（1）微生物工程在食品中的应用，

（2）微生物工程在医药卫生中的应用（抗生素、氨基酸、维生素、甾体激素）， （3）微生物工程在轻工业中的应用， （4）微生物工程在化工能源中的应用 ，

（5）微生物工程在农业中的应用（生物农药、生物除草剂、生物增产剂、食用

菌） ，

（6）微生物工程在环境保护中的应用，

（7）微生物工程在细菌冶金中的应用八、微生物工程在高技术研究中的应用

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45.培养基设计的一般步骤？

根据前人的经验和培养基成分确定时一些必须考虑的问题，初步确定可能的 培养基成分；

通过单因子实验最终确定出最为适宜的培养基成分；

当培养基成分确定后，剩下的问题就是各成分最适的浓度，由于培养基成分 很多，为减少实验次数常采用一些合理的实验设计方法。 46.诱变育种的一般步骤.

答：诱变育种包括（两个部分）：（1）诱变，（2）筛选

（1）诱变：以合适的诱变剂处理大量均匀分散的微生物细胞悬浮液，在引起绝大多数细胞致死的同时，使存活个体中DNA结构变异频率大幅度提高。 （2）筛选：用适宜的方法淘汰负效应变异株，选出极少数性能优良的正变异株，以达到培养优良菌种的目的。

47.什么是菌体的生长比速？产物的形成比速？基质的消耗比速？维持消耗？ 答：菌体的比生长速率：单位重量的菌体瞬时增量 μ=（dx/dt）/x；单位为1/h，其中x—菌体浓度（g/L ） 产物的形成比速：单位时间内单位菌体形成产物（菌体）的量 π=（dp/dt）/x,；单位为1/h，其中p—产物浓度（g/L ） 基质的比消耗速率:单位时间内单位菌体消耗基质的量 =（ds/dt）/x；单位为1/h，其中s—底物浓度（g/L ） 48.摇瓶培养及摇瓶培养的优点

答：摇瓶培养：依靠摇瓶在摇床上摇动振荡，使培养基液面与上方的空气不断接触，供给微生物生长所需的溶解氧。 摇瓶培养优点：

通气量充足，溶氧好，菌体在振荡培养过程中，不断接触四周培养基而获得营养和溶解氧。其培养条件接近于种子罐。 49.发酵过程为什么要补料？补些什么？

答：在分批培养过程中补入新鲜的料液，以克服营养不足而导致的发酵过早结束的缺点。在这样一种系统中可以维持低的基质浓度，避免快速利用碳源的阻遏效应；可以通过补料控制达到最佳的生长和产物合成条件；还可以利用计算机控制合理的补料速率，稳定最佳生产工艺。发酵基质和缓冲液等。 50.补料过多或过少对发酵有什么影响？

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答：投料过多造成菌体细胞大量生长，无法稳定的产生发酵产物，导致菌体生产力下降，同时改变发酵液流变学性质。如果补料过少,则使菌体过早进入衰退期，引起菌体衰老和自，同样使生产力下降。 51.什么是种子扩大培养，其任务是什么？

答：（1）种子扩大培养是指将保存在砂土管、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。

（2）种子扩大培养的任务： 现代的发酵工业生产规模越来越大，每只发酵罐的容积有几十立方米甚至几百立方米，?要使小小的微生物在几十小时的较短时间内，完成如此巨大的发酵转化任务，那就必须具备数量巨大的微生物细胞才行。 52.什么是发酵热，包括哪几类？影响发酵热的因素有哪些（没答案）？ 答：发酵热：就是发酵过程中释放出来的净热量。

由产热因素和散热因素两方面决定。净热量是指各种产生的热量和各种散失的热量的代数和。发酵过程中产生的热量主要包括

生物热Q生物:产生菌分解基质产生热量， 搅拌热Q搅拌:机械搅拌产生热量等； 辐射热Q辐射:散失的热量主要包括罐壁散热； 蒸发热Q蒸发:水分蒸发、空气排气带走热量等。

发酵热引起发酵液的温度上升。发酵热大，温度上升快，发酵热小，温度上升慢。 53.说明溶氧测定的意义。

答：溶氧测定：溶解氧作为环境因素对微生物反应有直接影响；溶氧可作为发酵中氧是否足够的度量；溶氧可作为发酵中间控制的手段之一；溶氧可作为考察设备，工艺条件的指标之一。

54.机械搅拌自吸式发酵罐优缺点是什么？

答：主要优点是：节约空气净化系统中的空气压缩机、冷却器、油水分离器、空气储罐、总过滤器等设备，减少厂房占地面积；减少发酵设备投资30%左右；设备便于自动化、连续化，降低劳动强度，减少劳动力；设备结构简单，溶氧效率高，操作方便。

缺点是：由于罐压低，在某些发酵中，容易引起染菌。 55.空气带升环流式发酵罐的工作原理？

答：其工作原理是在罐外装设上升管，上升管两端与罐底及罐上部相连，构成一

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个循环系统。在上升的下部装设空气喷嘴，空气喷嘴以250——300m/s的高速度喷入上升管，借喷嘴的作用将空气泡分割成细泡，与上升管的发酵液密切接触。由于上升管的发酵液轻，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，形成反复的循环，供给发酵液所消耗的溶解空气量，使发酵正常进行

56.按氧气需求，发酵罐分几种；按能量输入方式，好氧发酵罐可分为几类？ 答：按氧气需求，发酵罐分为：厌氧发酵罐和好氧发酵罐

按能量输入方式，好氧发酵罐可分为三类：内部机械搅拌型、外部液体搅拌型和空气喷射提升式发酵罐。

57.机械搅拌发酵罐主要包括那些部件？

答：包括罐身、搅拌器、挡板、冷却装置、空气分布装置、轴封等 58.搅拌器、挡板、消泡器、连轴器、轴封等的作用是什么？ 答：搅拌器作用：

（1）将空气打碎成小泡，增加气-液接触界面，提高氧的传质速率。 （2）使发酵液充分混合，液体中的固形物质保持悬浮状态。

挡板作用：克服搅拌器运转时液体产生的涡流，将径向流动改变为轴向流动，促使液体激烈翻动，增加溶氧速率。 消泡器作用：将泡沫打碎。

连轴器作用：使上下搅拌轴成牢固的刚性连接。

轴封作用：使固定的发酵罐与转 …… 此处隐藏：2664字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……