1、1 第一、 二 章 物料 预处理 、 灭菌 设备 一、填空 1.带式输送机中托辊分 上托 辊、 下托 辊，其作用是 防止输送带下垂，起支撑作用 ；张紧装置的作用是 使输送带带产生以一定的预张力，避免输送带在传动滚筒上打滑；减少输送阻力 。 2.锤式粉碎机对物料的破碎作用力主要包括 冲击力 、 摩擦力 和 剪切力 。 3.锤式粉碎机适合于 脆性 性质物料的粉碎，如 地瓜 、 玉米 ，辊式粉碎机适合于 粘性颗粒状 、 中等 硬度性质物料的粉碎， 麦芽 、 玉米 。 4.磁力除铁器种类有： 永磁溜管 及 永磁滚筒 。 5.辊式粉碎机的破碎作用力主要为： 挤压力 、 剪切力 （当两辊速不同时）。 6.
2、利用糖蜜原料发酵生产酒精前，需要对糖蜜进行 稀释 、 酸化 、 灭菌 和 增加营 程。 7.后熟器作用是 在一定温度下，维持一定时间，使糊化醪进一步煮熟 。 8.平底筛板过滤槽的过滤介质是 ： 。 9.糖化锅的作用是： 使麦芽糖与水混合，并保持一定温度进行蛋白质分解和淀粉糖化 。 10.淀粉质原料罐式蒸煮糖化流程中，对瓜干类原料来说蒸煮罐的个数一般为 ：3-4 个，玉米类原料蒸煮罐的个数一般为： 5-6 个。 11.淀粉质原料罐式蒸煮糖化流程 最后一个后熟器的醪液位置一般控制 50%-70%左右的位置。 12.啤酒生产四器组合指的是： 糊化锅 、 糖化锅 、 过滤槽、麦汁煮沸锅 。 13.麦汁
3、煮沸锅的作用有： 麦汁的煮沸和浓缩、加热凝固蛋白质 、 酒花内物质的溶解 等。 14.培养基 连续 灭菌流程的种类有： 由热交换器组成的灭菌系统、蒸汽直接喷射型、连消塔，维持罐和喷淋冷却组成的。 15.培养基灭菌流程常用的冷却器形式有： 喷淋冷却 、 真空冷却、板式换热器。 等。 二、 单项 选择 1.锤片式粉碎机主要靠 （ c） 的作用力对物料进行破碎的 。 A 剪切作用 B 挤压作用 C 撞击作用 D 劈裂作用 2.大麦粗选机具有 （ B） 层筛面 。 A 2 B 3 C 4 D 5 3.罐式 连续 蒸煮流程中蒸煮罐及后熟器的个数一般为（ B）个。 A 1-3 B 46 C 6 -9 D
4、9-11 4. 啤酒厂大米的粉碎一般选择 （ B）。 A 锤式粉碎机 B 辊式粉碎机 C 盘式粉碎机 D 超细微粉碎机 5. 平底麦汁过滤槽的麦糟层厚一般取（ C） 。 A 0.1-0.2m B 0.2-0.3m C 0.3-0.4m D 0.4-0.5m 6.气力输送时，旋风除尘器主要用于去除（ B） m 以上的粉尘颗粒。 A 0.1 B 10 C 50 D 100 7.以下可作为压送式气力输送供料器的是（ D） 。 A 吸嘴 B 闭风器 C 旋风分离器 D 软管 8.下列原料需要进行精选和分级的是 （ B） 。 A玉米 B.大麦 C.糖蜜 D.薯干。 9.原料粉碎的意义不包括 （ C） 。
5、 2 A节省蒸汽，减少能耗； B.减少输送管道的阻塞现象； C.改善劳动条件；D.提 高淀粉利用率。 10.糖蜜原料发酵前酸化时所采用的酸为 （ A） 。 A硫酸； B.草酸； C.硝酸； D.醋酸。 11.麦芽汁的生产中在哪一个设备需加酒花 （ C） 。 A糊化锅； B.糖化锅； C.麦芽汁煮沸锅； D.过滤槽。 12.下列哪一项不属于麦芽汁煮沸锅的作用 （ B） 。 A 麦汁的煮沸和浓缩； B.淀粉水解； C. 加热凝固蛋白质； D.酒花内物质的溶解 13.湿热灭菌的程度以杀死 （ C） 为准。 A营养细胞； B.菌丝； C.孢子； D.芽孢。 14.罐式连续蒸煮糖化流程中有四个后熟器，其
6、中最后一个后熟器的主要作用 （ D） A保持温度； B.灭酶； C.液化； D.汽液分离。 15.啤酒糖化设备的组合方式不包括 （ B） A两器组合； B.三器组合； C. 四器组合； D. 六器组合。 16.平底筛板过滤槽的过滤 操作压力属于（ A）。 A 常压 B 加压 C 真空 D 都可以 三、判断并改错 1.糖化罐内必须设置 冷却管 （删掉） 和搅拌浆。（ 错 ） 2.辊式粉碎机粉碎时，物料受到挤压作用力被粉碎。（ 对 ） 3.罐式 连续 蒸煮流程中蒸煮罐的进料口在上 （底） 部，后熟器的则位于底 （顶）部。（ 错 ） 4.后熟器结构与蒸煮罐的区别是比蒸煮罐少蒸汽进口管。（ 对 ） 5
7、.正压输送可将物料从一个地方送到多个地方，真空输送则相反。（ 对 ） 四、问答 题 1. 啤酒糊化锅及过滤槽的作用各是什么？ 糊化锅 ：煮沸大米粉和部分麦芽粉醪液，使淀粉糊化和液化。 过滤槽 ：过滤糖化后的麦醪，使麦汁与麦糟分来得到清亮的麦芽汁。 2. 啤酒糖化锅及麦汁煮沸锅的作用各是什么？ 糖化锅：使麦芽粉和水混合，并保持一定温度进行蛋白质分解和淀粉糖化。 麦汁煮沸锅 :麦汁的煮沸和浓缩、加热凝固蛋白质 、 酒花内物质的溶解 等。 3. 设计味精生产中培养基灭菌流程并介绍设计思路。 味精发酵过程需要对培养基进行高温灭菌，一般灭菌的方式有两种，一是实罐灭菌，也就是将配置好的培养基预先打入发酵罐
8、中，在罐中进行升温， 达到要求温度后维持一定时间，降温至发酵要求温度后接种发酵 二是连续灭菌，也就是把发酵罐 (或种子罐 )预先空罐灭菌，然后把配制好的培养基经过连消器升温、维持罐保持温度一定时间和换热器降温后将灭过 菌 的物料打入无 菌的发酵罐 中 连续灭菌的优点是可以通过换热器节约蒸汽和降温水消耗量，同时由于加热和降温都是极短时间完成，可以减少培养基的破坏，改善培养基质量，因此对于体积较大的发酵罐一般采用连消方式；但是连消过程也存在一个难以解决的问题，就是某些培良基组分很容易导致换热器结垢，清洗换热器工作量极大，影响上罐批次，同时影响换热 效果甚至导致灭菌不彻底。实罐灭菌的优点是设备简单，
9、不存在换热器结垢问题，灭菌效果也较连续灭菌更加可靠，但其缺点是对于体积较大3 的罐升温和降温都很慢，对培养基破坏大，同时由于没有换热装置，能耗较高。所以，可将（ 1） 发酵培养基组成玉米浆、葡萄糖、磷酸氢二钠、硫酸镁、氯化钾； (2)实消将发酵培养基中的玉米浆、磷酸二氢钠混合，加入配料水，打入待发酵罐中， 由底部进蒸汽升温，并保持一定时间； (3)连消将葡萄糖、硫酸镁、氯化钾混合，加入配料水，通过连消器升温，维持该温度一定时间，一级换热器与未升温物料换热，二级换热器与冷 却水换热使物料温度降低； (4)将 (3)连消后的物料加入到 (2)实消后的发酵罐中，得总发酵物料，调整总发酵物料温度，接种
10、发酵。 4. 比较带式输送机、斗式提升机及螺旋输送机的输送特点。 带式输送机 ：是利用一封闭的环形带，由鼓轮带动运行，物料放在带上，靠摩擦力随带前进，到带的另一端 (或规定位置 )靠自重 (或卸料器 )卸下。输送距离长、生产能力大且效率高、结构简单、操作连续、动力消耗低、噪音小、可在机身的任何位置装卸料、维护检修方便等。但造价贵、不封闭、只能做直线输送，改向时需几台联合使用。 斗式提升机 ：是利用附在带或钢索或链条等挠性物上的料斗在垂直或倾斜的方向上作往复运动来将低处的物料输送到高处的。可用来输送块状物料、粉末状物料。 输送方式：可垂直输送也可倾斜输送。优点：占地面积小，可把物料输送到较高的位
11、置，生产率范围较大（ 3-160 米 3小时）等。但对过载较敏感，必须均匀供料。 螺旋输送机 ：利用旋转的螺旋，推送散状物料沿金属槽向前运动。物料由于重力和槽壁的摩擦力作用力，在运动过程中不随螺旋一起旋转，而是以滑动形式沿着物料槽移动。适用于短距离的粉末状、粒状和小块物料的输送。 第三章 空气除菌设备 一、填空 1.空气除菌方法有：辐射杀菌、 热杀菌 、静电除菌 、过滤除菌等。 2.介质除菌机理是：惯性冲击滞留作用机理、拦截滞留作用机理、布朗扩散作用机理、重力沉降作用机理 及 静电吸附作用机理。 3.空气除菌常用的粗滤器有：布袋过滤 、调料式过滤、油浴洗涤、水雾除尘等。 4.空气过滤除菌流程中
12、空气贮罐的作用是 消除脉动维持罐压的稳定 和 使部分液滴在罐内沉降、保温灭菌 、贮气 。 5.空气过滤介质有：棉花、玻璃纤维 、活性炭、超细玻璃 纤维纸、石棉滤板、烧结材料过滤介质、新型过滤介质 等，常用的过滤介质是 棉花。 6.棉花 -纤维深层过滤器的主要构件有： 圆筒外壳 、 过滤层 、 筛板、安全阀 。 7.两级冷却、分离、加热除菌流程适用于 潮湿地区 的空气处理。 8.经前置高效过滤器后，空气的无菌程度达 99.99%。 9.空气除菌常用的气液分离器有： 旋风分离器 、 丝网（填料式）分离器 等。 10.棉花 -纤维深层过滤器中孔板的作用是 压紧固定过滤介质 ；压紧架中弹簧的作用是 保
13、持在一定的位移范围内对孔板的一定压力；麻布的作用是 使空气均匀进入棉 花滤层 。 11.棉花 -纤维深层过滤器若加活性炭层则上下棉花层厚为总厚的 1/4-1/3、 活性炭厚度为 1/3-1/2。 12.可用作总过滤器的是 纤维介质深层过滤器 ，用作分过滤器的是 丝网分离器 、 水雾除尘装置 、 旋风分离器 。 4 13.棉花 -纤维深层过滤器的灭菌方法常为： 通入干燥蒸汽灭菌 。 二、单项选择 1. 两级冷却、分离、加热流程特别适用于以下哪个地区空气的处理。 ( A ) A 潮湿的南方地区 B 中等湿含量的地区 C 干燥的地区 D 以上都不适合 2.空气除菌方法中不杀灭微生物的方法有 ( D
14、)。 A加热； B.化学药品； C.辐射； D.介质过滤。 3.当气流速度较大时，起主要作用的除菌机理是 ( A )。 A惯性冲击； B.拦截滞留； C.布朗扩散； D.静电吸附。 4.空气过滤除菌系统中空气加热器的作用是 ( D )。 A对空气加热灭菌； B.升高空气温度，以降低空气的相对湿度； C.对空气加热， 蒸发除去空气中的部分水份； D.升高空气温度，杀灭不耐热的杂菌。 5.空气过滤除菌系统中气液分离器的作用是 ( A )。 A分离油雾和水雾； B.分离泡沫； C.分离水汽； D.分离部分杂菌。 6.安装在空气压缩机前的过滤器主要作用是（ D）。 A.将空气过滤为无菌空气； B.过滤
15、分离空气中的油雾； C.过滤分离空气中的水滴； D.减轻总空气过滤器的过滤负荷。 三、判断并改错 1. 空气过滤器的过滤效率主要与微粒的大小，过滤介质种类、规格、填充密度、过滤介质层厚度以及所通过的空气流速等因素有关。（ ） 2. 平板纤维纸过滤器适合处理空气量小或分滤，效果决定于滤纸的孔径与厚度无关。（ X）决定于孔径及厚度 3. 管式过滤器过滤面积比平板纤维纸过滤器小，气速高时产气量大。（ X ） 面积大 4. 平 板纤维纸过滤器滤层排列方法为：孔板 铁丝网 滤纸 铁丝网 孔板（ ） 四、问答 1. 写出棉花深层过滤器的主要构件及滤层的排列方法。 主要构件及其作用 ：圆筒外壳：提供过滤空间
16、 过滤层：过滤杂菌 压紧架：压紧过滤层防松动走短路 换热夹套：消毒时加热 筛板：承受过滤介质重量 安全阀：防止压力过大保护罐体。 滤层的排列方法 ： 孔板铁丝网 麻布棉花麻布活性炭 麻布棉花 麻布铁丝网孔板 2. 空气过滤除菌系统主要由哪些设备组成，其作用分别是什么？ 粗滤器 ：除去空气中大颗粒灰尘， 减少对压缩机的损坏及减轻总滤器的负荷。 空气压缩机 ：得到一定压力的空气满足设备需要； 空气贮罐作用 ：稳定压力及分离部分油雾； 气液分离器作用 ：将空气中的水雾及油雾除去；（或空气冷却器：冷却空气中的水汽；） 空气过滤器 ：过滤空气中的细菌等。 第四章 通风发酵设备 一、填空 1.机械搅拌式发
17、酵罐空气分布器的形式有 单管 、 环行管 。 2.机械搅拌罐常用的搅拌器有 浆式搅拌器 、 涡轮式搅拌器 和 推进式搅拌器 等 3.气升式发酵罐的主要特点有 反应溶液分布均匀 、 溶氧速率和效率高 、 剪切力小，对生物细胞损伤小、传热良好，发热量低、结构简单，易于加工制造、操作5 维修方便 等。 4.机械通风搅拌发酵罐的形状为 圆柱体 +椭圆形或碟形封头 。 5.消泡器作用是 降低表面张力，消除泡沫 ；机械消泡种类中罐内消泡有： 靶式消泡器 、 涡轮式消泡器 等；罐外消泡有： 旋风离心式消泡器 、 碟片式消泡器 等。 6.轴封的主要作用是 使罐顶或罐底与轴之间的缝隙加以密封，防止工作介质（液体
18、、气体）沿转动轴伸出设备之处泄漏和污染杂菌。 7.联轴器的作用是 联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传 递扭矩。 8.公称体积指的是 罐圆筒部分容积加底封头容积（能装液的体积） 。 9.机械通风搅拌发酵罐的小型罐采用 夹套 冷却，大罐采用 竖式蛇管冷却 ，特大罐采用 竖式列管冷却 。 10.通常发酵罐的换热装置有 夹套式换热装置、竖式蛇管换热装置 、 竖式列管（排管）换热装置 ，外部也可装设 板式热交换器 。 11.机械搅拌式发酵罐中挡板的作用是 防止液面中央产生漩涡 、促使液体激烈翻动，增加溶解氧、改变液流的方向，由径向流改为轴向流 ；全挡板条件是 在一定转速下再增加罐内
19、附件而轴功率保持不变 。 12.轴封常用形式有 填料函轴封 及 端面轴封 。 13.机械通风搅拌发酵罐的椭圆顶、底和罐身连接的方式小型罐采用 法兰 连接，大罐采用 整体焊接 连接。 14.涡轮式搅拌器的流型主要为 径向流 ，加 挡板 可改变流型。 15.搅拌式发酵罐的 H / D 一般为 1.7-4 。 16.通风搅拌发酵罐的装液量一般为 罐体积 2/3 左右 。 17.机械搅拌式发酵罐中挡板一般安装 4-6 块， （发酵罐热交换用的竖立的）列管、排管或蛇管 可代替挡板。 18.机械搅拌式发酵罐中挡板的宽度一般为 （ 0.1-0.12） D 。 19.在通气发酵生产中有两种消泡方法：一是 加入
20、化学消泡剂 ；二是 使用机械消泡装置 。最简单实用的消泡装置是 靶式消泡器 。 二、单项选择 1. 机械搅拌罐的高径比一般为（ B） A 4.0 4.9:1 B 1.7 4.0:1 C 0.5 1.7:1 D 4.9 6.0:1 2. 空气分布器的单管式安装时距离罐底（ A ）左右 A 40mm B 60mm C 80mm D 100mm 3. 机械通风搅拌罐可代替挡板的为：（ A ） A 冷却列管 B 搅拌轴 C 人梯 D 环形分布管 4. 通风搅拌发酵罐中叶轮与罐径之比一般为：（ C） A 1/5-1/4 B 1/4-1/3 C 1/3-1/2 D 1/6-1/5 5. 通风搅拌发酵罐中挡
21、板宽与罐径之比一般为：（ C） A 1/5-1/3 B 1/8-1/5 C 1/10-1/8 D 1/14-1/17 6.下列不属于机械搅拌通风发酵罐部件的是（ C ）。 A 搅拌器； B.消泡器； C.真空安全阀； D.挡板 . 7.气升式发酵罐的优点是无需 ( B ) A空气过滤系统； B.搅拌器； C.空气喷嘴； D.罐外上升管 三、判断正误并改错 6 1. 为防止渗漏染菌，所有的消泡器都必须安装在发酵罐内。（ X） 并非 2. 械消泡器中耙式消泡器常用于泡沫较多的罐内消泡。（ X） 少 3. 机械搅拌罐和带升式罐的溶氧机理相同。（ X） 不 4.大型发酵罐封头和罐身通常用法兰连接。（
22、X） 法兰 焊接 5. 机械通风搅拌发酵搅拌器的作用是混合和传质，使通入的空气分割细碎成小气泡，并提高溶氧率。（ ） 6. 自吸式发酵罐的优点之一是发酵罐内处于正压状态，不易染菌。 （ X） 负，易 7. 机械通风搅拌发酵罐内列管式换热器可替代挡板作用。（ ） 8. 夹套式的换热器用于大型发酵罐。（ X） 小 9. 气升式发酵罐的工作原理是利用空气喷射与发酵液接触进行气泡破碎、混合的。（ ） 10. 大型搅拌式发酵罐的冷却方式可采用夹套式或同心圆蛇管式。（ X） 同心圆 竖式 11.机械消泡器中离心式消泡器常用于泡沫较多的罐外消泡。（ ） 四、问答 1. 气升式发酵罐的工作原理是什么？ 把无菌
23、空气通过喷嘴或喷孔喷射进发酵液中，通过气液混合物的喘流作用使空气泡分割细碎，同时由于形成的气液混合物密度降低故向上运动，而气含率低的发酵液则下沉，形成循环流动，实现混合和溶 氧传质。 2. 简述机械通风搅拌发酵罐工作原理。 利用机械搅拌器的作用，靠通入的压缩空气和搅拌叶轮，使空气和发酵液充分混合，促使氧在发酵液中溶解，实现发酵液的混合、（溶氧传质，效率高，同时强化热量传递。）以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需要的氧气。用于抗生素、酵母、氨基酸、有机酸或酶的生产。 3. 介绍机械通风搅拌发酵罐空气管、轴封的作用及形式 ? 空气分布装置 的作用是向发酵罐内吹入无菌空气，并使空气均匀分布。 分布装置
24、的形式有单管及环形管等。 轴封 的作用：使罐顶或罐底与轴之间的缝隙加以密封，防止工作介质（液 体、气体）沿转动轴伸出设备之处泄漏和污染杂菌。 常用的轴封有填料函轴封和端面轴封两种。 4. 画出机械通风搅拌发酵罐的结构图，并介绍各构件作用。 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
25、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。 5. 机械通风搅拌发酵罐的冷却方式有哪些？每一种方式的适用范围。 六直叶平叶涡轮 ：液体径向流动强烈，搅拌能力最弱，消耗功率大，粉碎气泡能力最强； 六弯叶涡轮 ：混合要求特别高时用该种，消耗功率较小，粉碎气泡能力次之； 六箭叶涡轮 ：液体轴向流动更强烈，搅拌能力最强，消耗功率最小，粉碎气泡能力最弱。 也可回答其他任三种搅拌器。夹套式：用于小罐；竖式蛇管换热装置：用于大罐，7 但效果差；竖式列管式：效果优于蛇管，但耗水大，传热系数低；竖式列管式及罐 壁半圆管：用于大罐；罐外热交换及无菌空气冷却：用于特大罐 ,但易染
26、菌。 第 五 章 嫌气发酵设备 一、填空 1. 酒精发酵罐的洗涤装置有： 水利喷射洗涤装置 及 自动清洗系统 CIP。 2. 啤酒锥形发酵罐可单独用做 前发酵和后发酵 ， 也 可 前后合并 。 二、 单项 选择 1.啤酒前发酵与后发酵罐的主要区别是 （ A）。 A 罐的冷却面积不同 B 罐的高径比不同 C 罐的形状不同 D 罐的材料不同 . 啤酒锥形发酵罐的 H:D 一般为（ B）。 A 0.5 1.5:1 B 3 4:1 C 7 8:1 D 1.5 3:1 . 啤酒锥形发酵罐的冷却套一般分为（ B）段。 A 1-2 B 2-4 C 4-6 D 6-8 . 以下与啤酒发酵罐造价无关的是（ C）
27、。 A 罐大小 B 形式 C 清洗装置 D 操作压力 .属于嫌气发酵产品的是 (C)。 A谷氨酸； B.酶制剂； C.啤酒； D.抗生素。 .属于好气发酵产品的是 (B)。 A酒精； B.柠檬酸； C.丙酮丁醇； D.啤酒。 .下列属于嫌气发酵设备的是 (D)。 A气升式发酵罐； B.鼓泡式发酵罐；自吸式发酵罐； D.联合罐。 .下列不属于啤酒发酵设备的是 (C)。 A联 合罐； B.朝日罐； C.奈坦罐； D.通用罐。 .下列叙述不正确的是 (D)。 A在生物反应器设计中除了要考虑反应器的传热、传质等性能以外，还需要了解生物体的生长特性和要求； B. 生物反应器设计中对温度、溶氧、 pH 等
28、有不同的要求； C. 微生物细胞体不是生物反应的目的； D. 嫌气发酵过程不需要通入氧气或空气，但是可以通入二氧化碳或氮气等惰性气体以保持罐内正压。 1 .啤酒锥形罐的真空是在下列哪些情况下产生的 (A)。 A.内部清洗； B.发酵过程的主发酵期； C.实罐灭菌时； D.空罐灭菌时。 .下列不属于连续发 酵优点的是 （ C）。 A培养液浓度和代谢产物含量相对稳定； B. 节省人力和物力，生产管理稳定； C.不易感染杂菌； D. 设备利用率和产量较高。 .塔式啤酒发酵罐换热的蛇管在发酵罐外，蛇管内用 （ A）与罐内的啤酒发酵醪进行热交换。 A蒸气； B.酒精； C.冷凝水； D.热水。 .下列不
29、属于圆筒锥体啤酒发酵罐真空安全阀的作用是 （ C）。 A泄压； B.防止真空； C.制造真空； D.安全生产。 三、判断正误并改错 1. 啤酒后发酵罐，俗称贮酒罐，主要任务是完成嫩啤酒的继续发酵，并饱和二氧化碳，促进啤酒的稳定、澄清和成熟。（ ） 2. 啤酒 发酵罐内有冷却管和搅拌浆。（ 无搅拌 浆） 4. 啤酒锥形发酵罐的进口在罐顶，出口在罐底。（ 进口在罐底 ） 8 四、问答 1. 啤酒 锥形发酵罐中物料对流的原因是什么？产生真空的原因有哪些？ （ 1）物料对流原因：发酵罐底部产生 CO2 汽泡上升，对发酵液拖曳力大。在发酵阶段，由于底部酵母细胞浓度大于罐上部，底部糖降快，酒精生成快，造成
30、罐上、下部间密度差而造成对流。 在发酵时控制罐下部温度 高于上部 (差12 )，由于温差引起热对流，特别在发酵后期第一、二推动力减小后，温差对流更能发挥作用。 （ 2）产生真空原因： 放罐时未开排气阀； CIP 清洗时，罐内二氧化碳与清洗剂 NaOH 反应，造成罐内真空； 清洗后罐内温度太高，蒸汽较多，突然采用冷水清洗，蒸汽冷凝，造成罐内真空。 第 六 章 过滤、离心与膜分离设备 一、填空 . 过滤速度的强化措施有： 降低滤饼比阻力 r0、 降低滤液粘度 、 降低悬浮液中悬浮固体的浓度 x0、 热处理 、 提高过滤压力差 等。 . 发酵工业悬浮液过滤介质可分为 织物介质 、 粒状介质 和 多孔
31、固体介质 三类。 . 既可做过滤介质又可做助滤剂的过滤材料有： 硅藻土 、 。 . 板框过滤机的主要构件有： 1.止推板； 2.滤框； 3.滤板； 4.纵梁； 5.压紧板；6.机座； 7.油缸 . 真空过滤机的主要构件有： 1、转鼓 2、滤液接收器 3 、料池 4、排料泵 5、真空泵 6、补水箱 7、循环桶 8、给料泵 . 常见的膜分离方法有： 反渗透 、 纳滤、超滤 、 微滤 等。 . 常见的 膜分离设备 结构有板式膜过滤器、管式膜过滤器 、 中空纤维式膜分离器 、 螺旋卷式膜分离器 。 8. 硅藻土 主要成分 是 二氧化硅， 其使用方法有： 作为深层过滤介质 、 作为预涂层 、 用作助滤剂
32、 。 . 反渗透操作的透过物质为 纯溶剂 ， 截留物质为 溶质 。 . 微过滤操作的透过物质为 ， 截留物质为 大于孔径的微粒和微生物 。 . 超滤操作的透过物质为 ， 截留物质为 。 二、 单项 选择 .以下设备中 ,哪种设备在过滤过程中推动力最大 （ A）。 板框式压滤机 转鼓真空过滤机 平底筛板过滤槽 以上都 不是 .发酵工业最常用的粒状过滤 介质是 （ A）。 硅藻土 活性炭 细砂 珍珠岩粉 .发酵液预处理的目的不包括 （ B）。 A除去高价无机离子； B.促进蛋白质的溶解； C. 降低液体黏度； D. 增大悬浮液中固体粒子的尺寸。 .发酵液的预处理方法不包括（ C） A. 加热 B
33、絮凝 C.离心 D. 调 pH 三、判断正误并改错 1. 板框过滤机的特点是过滤效果好，清洗更换滤布 （ 不） 容易 ， 可用于含渣多的滤液。（ 错误 ） 9 . 悬浮液饼层过滤形成滤饼后，过滤介质主要作为滤饼的支撑骨架发挥作用，真正起过滤作用的是滤饼自身。（ 正确 ） . 板框式压滤机推动力大，所以可以用来过滤液粘度大的，固体颗粒细、滤饼压缩性大的各种难以过滤的悬浮液。（ 正确 ） . 真空过滤推动力小 ,滤饼含水量大。（ 正确 ） . 转鼓真空过滤机可将吸滤、洗涤、卸饼、再生连续化操作，生产能力大、劳动强度底、滤饼湿度大。（ 正确 ） . 碟片式离心机可即可用做悬浮液的分离，也可用 （ 不
34、可用 ） 做乳浊液的分离。（ 错误 ） 四、问答 1. 介绍转鼓真空过滤机的工作过程。 这种过滤机的主要元件是转鼓。其内维持一定的真空度，与外界大气压的压差即为过滤推动力。再过滤操 作时，转鼓下部浸没于待处理的料液中。当转鼓以低速旋转时，滤液就穿过过滤介质而被吸入转鼓内腔，而滤渣则被过滤介质阻截，形成滤饼。当转鼓继续转动，生成的滤饼依次被洗涤、吸干、刮刀卸饼。若滤布上预涂硅藻土层，则刮刀与滤布的距离以基本上不伤及硅土层为宜。最后通过再生区，吹落堵在滤布上的微粒，使滤布再生。 . 介绍板框过滤机的结构、特点及适用的物料。 结构： 板框过滤机的主要构件有： 1.止推板； 2.滤框； 3.滤板； 4
35、.纵梁； 5.压紧板； 6.机座； 7.油缸 特点：需人工排除滤饼和清洗滤布，设备笨重，间歇操作，卫生条件 差，但具有过滤结构简单，单位体积的过滤面积大，装置紧凑等优点。 板框过滤机可以用来过滤液粘度大的，固体颗粒细、滤饼压缩性大的各种难以过滤的悬浮液。 . 影响过滤速度的因素有哪些？对可压缩滤饼性质的溶液过滤时，试分析如何提高滤速？ 因素：分离粒子的大小和尺寸、介质的粘度、介质和粒子之间的密度差、固体颗粒的含量、粒子聚集或絮凝剂作用的影响、产品稳定性、助滤剂的选择 过滤速度的强化措施有： 降低滤饼比阻力 r0：添加电解质、凝固剂，絮凝剂；加助滤剂；加热；调 ph； 降低滤液粘度 、 降低悬浮
36、液中悬浮固体的浓度 x0、 热处理 、 提高过滤压力差等。 . 介绍 啤酒发酵液、谷氨酸发酵液过滤时所需的过滤设备。 . 介绍板式膜过滤器的的结构、工作过程及特点。 结构：在滤筒中装着许多根毛细管滤膜，膜的两头沿管外壁用环氧树脂胶粘结并固定在不锈钢滤筒中。上下端盖与滤筒上下端面结合处用橡胶垫密封并用卡箍联接。 1.压力表； 2.上端盖； 3.滤筒； 4.毛细管滤膜； 5.下端盖 工作过程：料液在泵的作用下从进口沿毛细管孔道流动，并从回流管流出。流动过程中，清液在压力作用下，透过毛细管管壁的孔隙从清液出口流出；其余随滤渣又流回原液罐。如此循环实现过滤。料液流动的方向平行于滤膜，料液在泵的作用下进
37、入膜组件后分成两路：一路是透过液，一路是截留液。透过液透过膜面流出，在管外收集；截留液则以高的剪切速度沿膜面流过，以吹扫走被膜截留、集聚于膜表面的积沉物，防止或减小膜孔堵塞。 10 特点：膜过滤是切面过滤，即待过滤液的流向与过滤表面平行，使滤渣回到原液罐中，过滤表面无滤渣积存，过滤持续时间长。 .头孢 霉素 C 发酵 液处理，应用的膜分离装置分别 有 哪些？其 排列 先后顺序及截留 、 透过 液分别 是如何 选择 的？ 第 七 章 蒸发与结晶设备 一、填空 1.管式薄膜式蒸发器按液膜形成的方法为 升膜式 、 降膜式、升降膜式 三类。 2.降膜式蒸发器靠 本身的重力和二次蒸汽运动的拖带力 的作用
38、 使料液沿管壁均匀往下流动。 .升膜蒸发器管内液膜的形成过程包括 ：溶液沸腾自然对流 、 气泡增大 、 气泡继续增大形成柱状 、 柱状汽泡则被液层截断、环形流 、 爬膜 等主要过程。 二、 单项 选择 1. 以下哪一种蒸发器可用来处理高黏度的、易结垢的物料 （ C）。 升膜式蒸发器 降膜式蒸发器 刮板薄膜式蒸发器 离心薄膜 蒸发器 2. 以下不是真空浓缩装置的附属设备的是 （ B）。 抽真空装置 液体分布器 捕 沫器 冷凝器 3. 如蒸发易发泡浓度适中的热敏感物料，可选用以下（ A）蒸发器。 升膜式 降膜式 刮板式 中央循环管式 . 升膜蒸发器的加热管径一般为：（ A） 25 0mm 120m
39、m 5 80mm 5 mm . 升膜蒸发器的管长与管径之比一般为：（ C） 1050 50100 100150 150200 三、判断正误并改错 1. 降膜式蒸发器比升膜式蒸发器更难 (容易 )形成液膜。（ 错误 ） . 升膜蒸发适合于易起泡沫的热敏性物料，不宜易结晶结垢料液。（ 正确 ） . 降膜蒸发适合于热敏性物料，不宜高浓度粘稠料。（ 正确 ） 第 八 章 干燥设备 一、填空 . 喷雾干燥的喷雾方法有 离心喷雾法 、 压力喷雾法 、 气流喷雾法 三种。 . 喷雾干燥 系统 的主要构件有： 干燥塔 、 喷雾器 、 空气加热器 、 粉尘分离器 等。 . 影响沸腾造粒干燥颗粒大小的因素是： 停留时间的影响 、 摩擦的影响 、 干燥过程温度的影响 。 . 流化床干燥的特点是： 传热传质速高 、 干燥温度均匀控制容易 、 设备紧凑结构简单 。 . 气流干燥中湿物料呈 细粒或粉末 状态。 . 流化床干燥中湿物料呈 散粒 状态。 二、 单项 选择 1. 以下不是流化床干燥设备的是：（ C） 空气加热器 旋风分离器 空气分布器 干燥器
