发酵工程设备试题及答案

发酵工程设备试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列哪种设备不属于发酵罐的附属设备（）A.空气过滤器B.搅拌器C.蒸汽发生器D.冷却器2.空气除菌常用的方法是（）A.加热除菌B.过滤除菌C.化学药剂除菌D.射线除菌3.机械搅拌发酵罐中，搅拌器的作用不包括（）A.使物料混合均匀B.增加溶氧C.促进传热D.防止泡沫产生4.发酵罐的公称容积是指（）A.发酵罐的实际容积B.发酵罐内装料的体积C.发酵罐筒体的容积D.发酵罐总体积5.以下哪种发酵罐属于通风搅拌式发酵罐（）A.气升式发酵罐B.自吸式发酵罐C.鼓泡式发酵罐D.塔式发酵罐6.发酵过程中，温度的控制一般通过（）来实现。A.加热装置B.冷却装置C.加热和冷却装置D.自然散热7.空气压缩机的作用是（）A.提供发酵所需的氧气B.增加空气压力C.过滤空气D.调节空气湿度8.发酵罐的pH值控制通常采用（）A.加酸或加碱B.调节通气量C.调节搅拌速度D.改变培养基成分9.下列关于发酵罐清洗的说法，错误的是（）A.清洗可以去除污垢和微生物B.清洗后不需要进行消毒C.清洗时要注意死角的清洁D.清洗可以提高发酵罐的使用寿命10.发酵工程中，种子罐的作用是（）A.培养种子B.进行发酵生产C.储存培养基D.调节发酵条件二、多项选择题（每题2分，共20分）1.发酵罐的基本组成部分包括（）A.罐体B.搅拌装置C.通气装置D.温度控制装置E.pH值控制装置2.空气过滤除菌的介质有（）A.棉花B.活性炭C.玻璃纤维D.烧结金属E.微孔滤膜3.发酵罐中常见的消泡方法有（）A.机械消泡B.化学消泡C.物理消泡D.生物消泡E.自然消泡4.以下哪些因素会影响发酵罐的溶氧水平（）A.通气量B.搅拌速度C.发酵液的黏度D.发酵罐的结构E.菌种的呼吸强度5.发酵罐的温度控制方式有（）A.夹套冷却B.蛇管冷却C.喷淋冷却D.空气冷却E.蒸汽加热6.发酵工程设备的材质要求包括（）A.耐腐蚀B.无毒C.高强度D.易加工E.价格低廉7.种子罐的特点有（）A.体积较小B.培养条件要求较高C.主要用于培养种子D.不需要搅拌装置E.不需要通气装置8.发酵罐的清洗方法有（）A.手工清洗B.自动清洗C.化学清洗D.高压水清洗E.超声波清洗9.发酵工程中，常用的传感器有（）A.温度传感器B.pH值传感器C.溶氧传感器D.压力传感器E.流量传感器10.发酵罐的设计原则包括（）A.满足工艺要求B.结构简单C.操作方便D.易于清洗和消毒E.成本低廉三、判断题（每题2分，共20分）1.发酵罐的搅拌速度越快，溶氧效果越好。（）2.空气过滤器的过滤效率越高越好。（）3.发酵罐的清洗和消毒是两个不同的过程，不能同时进行。（）4.种子罐的培养条件和发酵罐的培养条件完全相同。（）5.发酵罐的温度控制只需要考虑冷却，不需要考虑加热。（）6.化学消泡剂的使用量越多，消泡效果越好。（）7.发酵罐的材质对发酵过程没有影响。（）8.发酵罐的通气量越大，发酵效果越好。（）9.发酵罐的pH值控制可以通过调节培养基的成分来实现。（）10.发酵工程设备的维护和保养对发酵生产的稳定性和产品质量有重要影响。（）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述发酵罐的主要功能。发酵罐可为微生物生长和代谢提供适宜环境，实现物料混合均匀，保证氧气供应和溶氧，能精确控制温度、pH等条件，还可防止杂菌污染，以满足发酵生产需求。2.空气过滤除菌的原理是什么？利用过滤介质的拦截、惯性碰撞、扩散、静电吸附等作用，将空气中的微生物等颗粒截留在介质上，从而达到除菌目的，让洁净空气进入发酵罐。3.发酵罐清洗和消毒的目的是什么？清洗可去除发酵罐内污垢、残留物料和微生物，保证罐内清洁。消毒能杀灭可能存在的杂菌，防止其影响后续发酵，确保发酵过程纯种培养和产品质量。4.简述种子罐的作用和特点。作用是培养种子，为发酵罐提供大量、健壮、纯种的种子。特点是体积相对小，培养条件要求高且精准，需严格控制温度、pH、溶氧等，以保证种子质量。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论发酵罐搅拌装置的设计对发酵过程的影响。搅拌装置设计影响物料混合、溶氧和传热。合理设计能使物料均匀，利于微生物获取营养；促进气液传质，增加溶氧；加快热量传递，稳定温度。若设计不佳，会导致局部营养不均、溶氧不足、温度差异大，影响发酵效率和产物质量。2.分析空气除菌设备在发酵工程中的重要性。空气除菌设备至关重要。发酵需无菌空气，若除菌不彻底，杂菌会进入发酵罐，与目标微生物竞争营养、空间，还可能产生有害代谢物，污染发酵液，导致发酵失败，影响产品产量和质量，增加生产成本。3.探讨发酵罐温度控制对发酵结果的影响。温度影响微生物生长和代谢。适宜温度使酶活性高，代谢正常，利于产物合成。温度过高，酶失活、微生物死亡；温度过低，代谢缓慢、生长受抑制。精准控温可保证发酵按预期进行，提高产物产量和质量。4.谈谈如何提高发酵工程设备的使用寿命。要定期维护保养，及时检查设备零部件磨损、腐蚀情况并更换；严格按操作规程使用，避免违规操作损坏设备；做好清洗和消毒工作，防止污垢和微生物侵蚀；合理存放设备，在适宜环境中可减少环境因素对其损害。答案一、单项选择题1.B2.B3.D4.C5.B6.C7.B8.A9.B10.A二、多项选