(精校版)生物工程设备部分题型和答案

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为什么发酵培养基灭菌采用湿热灭菌法？

湿热灭菌是利用高饥寒和蒸汽将物料的温度升高使微生物体内的蛋白量变性进行灭菌的一种方法。 工业发酵培养基灭菌的特点是数目多；含有良多固体物质；灭菌后要有利生产菌的成长；便利易行及价格廉价。 由于蒸汽冷凝时会放出大量潜热，并具有很强的穿透力,灭菌效果好;蒸汽来源及控制操作条件方便,适用于工业发酵培养基的灭菌. 影响因素: 培养基成分、起泡水平、造就基颗粒大小、罐内空气消除、搅拌混合匀称等。

连续消毒灭菌法：当时将筹备好的空罐消好，而后把配制好的培育基经由专用的消毒装备，用泵连续进前进料消毒,冷却的灭菌方式叫持续消毒灭菌法。 特点：连续性强，倏地灭菌消毒，培养基养分成分损坏少，适用于大容积发酵罐物料的连续灭菌消毒。但由于附加设备多，操作环节多，因而染菌机遇增长,染菌面波及普遍。 操作要害：（1） 连消设备无泄露，无梗塞,无死角,保障在管路消毒进程中总管，支管灭菌彻底；（2）打料过程中严格控制打料流速及打料温度，严格控制开冷却水时间；（3）打料结束后避免物料长时间在管路中滞留，要及时压出或及时接种。

试述高温短时灭菌的原理：用直接高温蒸汽灭菌,蒸汽在冷凝时释放大量的潜热，蒸汽具有强大的穿透力，蒸汽的湿热破坏菌体蛋白质和核酸的化学键，使酶失活，微生物代谢阻碍而死亡。并分析连续消毒灭菌特点：1提高产量，设备利用率高。2与分批灭菌比较，培养液受热时间短，培养基营养成分破坏少.3产品质量易控制，蒸汽负荷均衡，操作方便。4降低劳动强度，适用于自动控制。

从工程水平考虑，怎样提高供氧速率？

提高空气流量；改变搅拌桨情势;提高搅拌转速和桨径;提高氧分压;改革培养基性质 .

完整word版,生物工程设备部分题型和答案 试述旋风分离器的工作原理，至少列举其两种用途.

旋风分离器是一种利用离心力沉降原理自气流中分离出固体颗粒的设备.从进口进入含有物料的气流，沿内壁一面做旋转运动，一面下降,达到圆锥底部后，旋转直径逐渐减小，根据动量守恒定律，旋转速度逐渐增加，使气流中的离子受到更大的离心力。离子由于离心力的作用，使它从旋转气流中分离。沿着旋风分离器的内壁面下落而被分离。气流到达圆锥部下端附近就开始反转,在中心部逐渐旋转上升，最后从上出口排出。

旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴,达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。

生物反应器根据能量传递方式可以分为那些类别？通过机械搅拌输入能量的搅拌式发酵罐、利用气体喷射动能的气升式发酵罐和利用泵对液体的喷射作用使液体循环的喷射环流式发酵罐等.

发酵罐：罐体，搅拌器，挡板，消泡器，变速装置,联轴器和轴承，空气分布装置，轴封。

罐体:盛装物料;冷却管：冷却物料； 搅拌轴：带动搅拌器旋转; 搅拌器作用:使气泡分割细碎、使气、固、液混合及传质传热； 挡板作用:防止液面中央形成旋涡、增加湍动和溶氧传质； 消泡器作用：防止泡沫外溢而跑料、染菌; 空气分布器作用:吹入无菌空气，使空气分布均匀； 轴封作用:防止渗漏、染菌，将动静两部件密封； 联轴器作用:将大型罐的几节轴紧密的固定； 封承作用：将运动的轴固定在静止的罐体上； 电机及减速器：驱动搅拌轴。

何谓搅拌器的轴功率?搅拌器的转速和轴功率及通气流量对罐内溶氧的影响。轴功率:是指搅拌器以既定的速度转动时，用以克服介质的阻力所需要的功率。发酵罐中液体的溶氧速度以及气液固相的混合程度与单位体积液体中输入的搅拌功率有很大关系。增加溶氧速率的方法：（a）采用搅拌桨分散和打碎气泡。（b）利用循环管中的泵或螺旋桨增加液体的循环量，并使喷入