發(fā)酵工程試題及答案姓名：____________________

一、選擇題（每題2分，共20分）

1.發(fā)酵工程中，下列哪種微生物主要用于生產(chǎn)乙醇？

A.酵母菌

B.醋酸菌

C.乳酸菌

D.硫化菌

2.在發(fā)酵過(guò)程中，用于表示發(fā)酵程度的主要參數(shù)是：

A.溫度

B.氧氣含量

C.發(fā)酵液pH值

D.糖濃度

3.下列哪種發(fā)酵方式不屬于好氧發(fā)酵？

A.酵母發(fā)酵

B.醋酸發(fā)酵

C.乳酸發(fā)酵

D.醋酸桿菌發(fā)酵

4.發(fā)酵過(guò)程中，用于調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值的常用物質(zhì)是：

A.氨水

B.硫酸

C.氫氧化鈉

D.氯化鈣

5.發(fā)酵罐的操作中，下列哪個(gè)步驟不屬于常規(guī)操作？

A.加料

B.排空

C.通氣

D.攪拌

6.下列哪種微生物用于生產(chǎn)抗生素？

A.霉菌

B.細(xì)菌

C.真菌

D.酵母菌

7.發(fā)酵過(guò)程中，用于控制微生物生長(zhǎng)的主要因素是：

A.溫度

B.pH值

C.氧氣含量

D.以上都是

8.下列哪種發(fā)酵方式屬于固液分離發(fā)酵？

A.液態(tài)發(fā)酵

B.固態(tài)發(fā)酵

C.固液分離發(fā)酵

D.以上都不是

9.發(fā)酵過(guò)程中，用于檢測(cè)發(fā)酵液是否污染的方法是：

A.溶菌酶測(cè)試

B.細(xì)菌計(jì)數(shù)

C.污染菌檢測(cè)

D.以上都是

10.下列哪種發(fā)酵方式屬于連續(xù)發(fā)酵？

A.間歇發(fā)酵

B.連續(xù)發(fā)酵

C.靜置發(fā)酵

D.以上都不是

二、填空題（每空1分，共10分）

1.發(fā)酵工程是指利用__________和__________來(lái)生產(chǎn)__________。

2.發(fā)酵過(guò)程中，用于表示發(fā)酵程度的主要參數(shù)是__________。

3.發(fā)酵罐的操作中，加料、排空、通氣、攪拌屬于__________操作。

4.用于生產(chǎn)抗生素的微生物是__________。

5.發(fā)酵過(guò)程中，用于調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值的常用物質(zhì)是__________。

6.發(fā)酵過(guò)程中，用于檢測(cè)發(fā)酵液是否污染的方法是__________。

7.發(fā)酵過(guò)程中，用于控制微生物生長(zhǎng)的主要因素是__________。

8.發(fā)酵過(guò)程中，用于表示發(fā)酵程度的主要參數(shù)是__________。

9.發(fā)酵過(guò)程中，用于表示發(fā)酵程度的主要參數(shù)是__________。

10.發(fā)酵過(guò)程中，用于表示發(fā)酵程度的主要參數(shù)是__________。

三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）

1.簡(jiǎn)述發(fā)酵工程的基本原理。

2.簡(jiǎn)述發(fā)酵罐的操作步驟。

3.簡(jiǎn)述發(fā)酵過(guò)程中控制微生物生長(zhǎng)的方法。

4.簡(jiǎn)述發(fā)酵過(guò)程中檢測(cè)發(fā)酵液是否污染的方法。

5.簡(jiǎn)述發(fā)酵過(guò)程中調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值的方法。

四、計(jì)算題（每題10分，共20分）

1.某酵母菌發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，發(fā)酵液的初始葡萄糖濃度為100g/L，發(fā)酵結(jié)束后，葡萄糖濃度降至20g/L，假設(shè)葡萄糖完全轉(zhuǎn)化為乙醇，計(jì)算乙醇的產(chǎn)量（摩爾質(zhì)量：葡萄糖180g/mol，乙醇46g/mol）。

2.某醋酸菌發(fā)酵生產(chǎn)醋酸，發(fā)酵液的初始醋酸濃度為0g/L，發(fā)酵結(jié)束后，醋酸濃度升至20g/L，假設(shè)醋酸菌的比生長(zhǎng)率為0.5h^-1，計(jì)算發(fā)酵時(shí)間。

五、論述題（每題10分，共20分）

1.論述發(fā)酵過(guò)程中溫度對(duì)微生物生長(zhǎng)和發(fā)酵產(chǎn)物的影響。

2.論述發(fā)酵過(guò)程中pH值對(duì)微生物生長(zhǎng)和發(fā)酵產(chǎn)物的影響。

六、案例分析題（每題10分，共10分）

1.某工廠使用發(fā)酵法生產(chǎn)某抗生素，在生產(chǎn)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液的pH值突然下降，導(dǎo)致產(chǎn)量下降。請(qǐng)分析可能的原因，并提出相應(yīng)的解決方案。

試卷答案如下：

一、選擇題答案及解析思路：

1.A解析：酵母菌是生產(chǎn)乙醇的主要微生物，通過(guò)酒精發(fā)酵產(chǎn)生乙醇。

2.C解析：發(fā)酵液的pH值是表示發(fā)酵程度的重要參數(shù)，因?yàn)閜H值的變化會(huì)影響微生物的生長(zhǎng)和代謝。

3.C解析：乳酸發(fā)酵是一種厭氧發(fā)酵，而其他選項(xiàng)都是好氧發(fā)酵。

4.C解析：氫氧化鈉是一種強(qiáng)堿，常用于調(diào)節(jié)發(fā)酵液的pH值。

5.B解析：排空不屬于常規(guī)操作，通常是用于排除發(fā)酵罐中的空氣或其他不需要的物質(zhì)。

6.A解析：霉菌是生產(chǎn)抗生素的主要微生物，如青霉素。

7.D解析：溫度、pH值和氧氣含量都是控制微生物生長(zhǎng)的重要因素。

8.C解析：固液分離發(fā)酵是指固體和液體分離的發(fā)酵過(guò)程。

9.D解析：溶菌酶測(cè)試、細(xì)菌計(jì)數(shù)和污染菌檢測(cè)都是檢測(cè)發(fā)酵液是否污染的方法。

10.B解析：連續(xù)發(fā)酵是指發(fā)酵過(guò)程連續(xù)進(jìn)行，與間歇發(fā)酵相對(duì)。

二、填空題答案及解析思路：

1.微生物、酶、發(fā)酵產(chǎn)物

2.發(fā)酵程度

3.常規(guī)操作

4.霉菌

5.氫氧化鈉

6.污染菌檢測(cè)

7.溫度、pH值、氧氣含量

8.發(fā)酵程度

9.pH值

10.發(fā)酵程度

三、簡(jiǎn)答題答案及解析思路：

1.發(fā)酵工程的基本原理是利用微生物的代謝活動(dòng)，通過(guò)酶的作用將原料轉(zhuǎn)化為所需產(chǎn)物。

2.發(fā)酵罐的操作步驟包括加料、攪拌、通氣、溫度控制、pH值調(diào)節(jié)、取樣分析等。

3.發(fā)酵過(guò)程中控制微生物生長(zhǎng)的方法包括溫度控制、pH值調(diào)節(jié)、氧氣控制、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)等。

4.發(fā)酵過(guò)程中檢測(cè)發(fā)酵液是否污染的方法包括細(xì)菌計(jì)數(shù)、溶菌酶測(cè)試、污染菌檢測(cè)等。

5.發(fā)酵過(guò)程中調(diào)節(jié)發(fā)酵液pH值的方法包括使用酸堿物質(zhì)、緩沖溶液等。

四、計(jì)算題答案及解析思路：

1.乙醇產(chǎn)量計(jì)算：

葡萄糖轉(zhuǎn)化率=(初始葡萄糖濃度-結(jié)束葡萄糖濃度)/初始葡萄糖濃度

葡萄糖轉(zhuǎn)化率=(100-20)/100=0.8

乙醇產(chǎn)量=葡萄糖轉(zhuǎn)化率×初始葡萄糖濃度×(摩爾質(zhì)量乙醇/摩爾質(zhì)量葡萄糖)

乙醇產(chǎn)量=0.8×100×(46/180)≈25.56g

2.發(fā)酵時(shí)間計(jì)算：

醋酸濃度增加量=結(jié)束醋酸濃度-初始醋酸濃度

醋酸濃度增加量=20-0=20g/L

發(fā)酵時(shí)間=醋酸濃度增加量/(比生長(zhǎng)率×摩爾質(zhì)量醋酸)

發(fā)酵時(shí)間=20/(0.5×60)≈0.67h

五、論述題答案及解析思路：

1.溫度對(duì)微生物生長(zhǎng)和發(fā)酵產(chǎn)物的影響：溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致微生物死亡，過(guò)低則生長(zhǎng)緩慢；適宜的溫度有利于微生物生長(zhǎng)和發(fā)酵產(chǎn)物的形成。

2.pH值對(duì)微生物生長(zhǎng)和發(fā)酵產(chǎn)物的影響：pH值過(guò)高或過(guò)低