發(fā)酵工程設(shè)備部分要點(diǎn)

1、1.培養(yǎng)基按用途的分類？（1）孢子培養(yǎng)基：孢子培養(yǎng)基是供菌種繁殖孢子用，對這種培養(yǎng)基的要求是能夠使菌種發(fā)芽生長快，產(chǎn)生大量優(yōu)質(zhì)孢子，并且不會(huì)引起菌種變異。（2）種子培養(yǎng)基：種子培養(yǎng)基是指用于搖瓶種子培養(yǎng)或工業(yè)生產(chǎn)用的種子罐種子培養(yǎng)的營養(yǎng)組成。（3）發(fā)酵培養(yǎng)基：發(fā)酵培養(yǎng)基含有供菌絲體迅速生長繁殖和合成產(chǎn)物之需要的營養(yǎng)組分。2.培養(yǎng)基常用的滅菌方法？化學(xué)滅菌射線滅菌干熱滅菌（160℃保溫12h）濕熱滅菌過濾滅菌3.分批滅菌(實(shí)罐滅菌)的定義

2、，滅菌前的準(zhǔn)備，滅菌的操作過程和三個(gè)階段？定義：將培養(yǎng)基配制在發(fā)酵罐里，用飽和蒸汽直接加熱，以達(dá)到預(yù)定滅菌溫度并保溫維持一段時(shí)間，然后再冷卻到發(fā)酵溫度，這種滅菌過程稱作培養(yǎng)基實(shí)罐滅菌或稱培養(yǎng)基分批滅菌（實(shí)消）。滅菌前的準(zhǔn)備：為了保證滅菌的成功，在實(shí)罐滅菌前，除培養(yǎng)基配制要注意溶解均一，不要含有結(jié)塊、結(jié)團(tuán)物或異物外，檢查發(fā)酵罐的嚴(yán)密性尤為重要，特別要檢查與發(fā)酵罐直接相連的閥門的嚴(yán)密性。在大型發(fā)酵企業(yè)里通常每一批發(fā)酵結(jié)束后都要更換與發(fā)酵直接

3、相連的橡膠夾膜閥的橡膠密封墊和不銹鋼殼或銅殼塑王芯截止閥上的聚四氟乙烯密封墊，以保證整個(gè)發(fā)酵周期中的發(fā)酵罐的嚴(yán)密性。滅菌的操作過程：………………..分批滅菌的三個(gè)階段：升溫、保溫滅菌和冷卻三個(gè)階段。4.分批滅菌中關(guān)于時(shí)間的計(jì)算？5.連續(xù)滅菌的定義，優(yōu)點(diǎn)，7個(gè)關(guān)鍵設(shè)備。加熱器，維持設(shè)備和冷卻器的結(jié)構(gòu)特征？定義：培養(yǎng)基連續(xù)滅菌工藝是把發(fā)酵罐預(yù)先滅菌好，將培養(yǎng)在發(fā)酵罐外采用高效設(shè)備連續(xù)不斷地進(jìn)行加熱，保溫滅菌和冷卻，然后連續(xù)進(jìn)入已滅菌好的發(fā)酵

4、罐里。這種培養(yǎng)基滅菌方法稱作連續(xù)滅菌，工廠里也稱連消。優(yōu)點(diǎn)：（1）采用高溫、快速滅菌，物料受熱時(shí)間短、營養(yǎng)成分破壞少，培養(yǎng)基連消后質(zhì)量好，發(fā)酵單位高。（2）由于滅菌時(shí)間短，發(fā)酵罐的利用率高。（3）蒸汽負(fù)荷均衡，鍋爐利用高。（4）適宜采用自動(dòng)控制。（5）減低勞動(dòng)強(qiáng)度。6.無菌空氣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)？（1）壓縮空氣的壓強(qiáng):一般要求空氣壓縮機(jī)出口的空氣壓強(qiáng)控制在0.2～0.35MPa，不必強(qiáng)求壓縮機(jī)出口的空氣壓強(qiáng)過高。（2）空氣流量：根據(jù)發(fā)酵工廠或發(fā)

5、酵車間的總體發(fā)酵罐容積，確定應(yīng)提供的壓縮空氣的流量。（3）空氣的溫度：為了除低空氣的相對濕度，往往采用適當(dāng)加熱壓縮空氣的辦法。一般控制進(jìn)發(fā)酵罐壓縮空氣的溫度比發(fā)酵溫度高出10℃左右。（4）相對濕度：由于目前發(fā)酵工廠的空氣總過濾器的過濾介質(zhì)采用的是纖維素紙、PP氈或者棉花等，這些過濾介質(zhì)受潮后過濾效果會(huì)大大下降，因此將進(jìn)入總過濾器的壓縮空氣的相對濕度控制在60%～70%。（5）潔凈度：發(fā)酵工業(yè)中所指的“無菌空氣”是指通過除菌處理后壓縮空氣

6、中含菌量降低到零或達(dá)到潔凈度100級的潔凈空氣，它已能滿足發(fā)酵工業(yè)的要求。7.壓縮空氣預(yù)處理的目的，冷卻計(jì)算和除水計(jì)算？為了保證總過濾器內(nèi)的過濾介質(zhì)的干燥，不應(yīng)因壓縮空氣中夾帶的水滴、油滴受潮引起介質(zhì)的結(jié)轉(zhuǎn)變形而失效，因此在進(jìn)入總過濾器之前要把壓縮空氣中夾帶的水滴、油滴除去。水滴是由于空氣經(jīng)壓縮機(jī)和冷卻后，空氣中的水氣發(fā)生相變而析出；油滴是來自空氣壓縮機(jī)活塞環(huán)的潤滑油被空氣帶出來的。若采用渦輪壓縮機(jī)，其壓縮機(jī)空氣中就無油滴，供氣15.什

7、么是過濾和沉降？三種過濾機(jī)制？過濾：是在推動(dòng)力（重力、壓強(qiáng)、離心力）作用下，利用液固微粒的重度或顆粒尺度的差異使懸浮液通過某種多孔性過濾介質(zhì)，固體顆粒被截留，濾液則穿過過濾介質(zhì)流出，從而實(shí)現(xiàn)液固兩相的分離過程。有無過濾介質(zhì)，成為過濾區(qū)別于沉降分離最明顯的特征。三種過濾機(jī)制：（1）濾餅過濾：過濾介質(zhì)常用多孔織物，其網(wǎng)孔尺寸未必一定是小于被截留的顆粒直徑，而是在過濾操作開始階段會(huì)有部分顆粒進(jìn)入過濾介質(zhì)的網(wǎng)孔而發(fā)生架橋現(xiàn)象，也有少量顆粒在開始

8、階段穿過介質(zhì)而混于濾液中，但隨著濾渣的逐步堆積，在過濾介質(zhì)上形成一個(gè)濾渣層，稱為濾餅。不斷增厚的濾餅才是真正有效的過濾介質(zhì)，而穿過濾餅的液體則變?yōu)槌吻宓臑V液。通常，在操作開始階段得到的濾液是渾濁的，須返回重濾。（2）深層過濾：在深層過濾中，固體顆粒并不形成濾餅，而是沉積于較厚的過濾介質(zhì)的內(nèi)部。此時(shí)，顆粒的尺寸小于介質(zhì)孔隙，可立刻進(jìn)入長而曲折的通首。在慣性和擴(kuò)散作用下，進(jìn)入通道的固體顆粒趨向通道壁面而借靜電與表面力附著其上。深層過濾常用于

9、凈化含固量很少的懸浮液。如用顆?；钚蕴繉λM(jìn)行預(yù)處理就是利用這個(gè)原理。（3）絕對過濾：過濾介質(zhì)的標(biāo)示孔徑小于被截留的固體顆粒。膜分離設(shè)備中的超濾是典型的絕對過濾的例子。沉降：是利用液固間的密度差異，在重力場或離心場中的速度差而實(shí)現(xiàn)液固分離的過程。因此密度差越大越有利于分離；重力場或離心力場越大越有利于分離。據(jù)推動(dòng)力不同，可將沉降分為重力沉降和離心沉降。16.板框壓濾機(jī)，真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)和三足式離心機(jī)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)？板框壓濾機(jī)由機(jī)架、壓緊結(jié)構(gòu)

10、、和過濾機(jī)構(gòu)等三個(gè)部分組成。板框壓濾機(jī)的特點(diǎn)是（1）結(jié)構(gòu)簡單，操作容易故障少保養(yǎng)方便機(jī)器使用壽命長所需設(shè)備少。（2）對物料的適應(yīng)性強(qiáng)。（3）過濾面積選擇范圍廣（4）濾餅含濕量較低。（5）固相回收率高，濾液澄清度好。（6）濾布的檢測洗滌更換方便（7）過濾操作壓力大（8）造價(jià)低投資少。（9）間歇操作，輔助時(shí)間長，勞作強(qiáng)度大。真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)結(jié)構(gòu)：鼓式過濾機(jī)、洗滌液儲(chǔ)罐、濾液儲(chǔ)罐、混合冷凝器、水池真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是吸濾、洗滌、卸渣、再生等作

11、業(yè)可實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作必要時(shí)還可以進(jìn)行自動(dòng)控制。缺點(diǎn)是輔助設(shè)備較多耗電量大對較細(xì)或較粘稠的料物不太適合。三足式離心機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：1.對物料的適應(yīng)性強(qiáng)2.人工卸料結(jié)構(gòu)簡單制造安裝、維修方便、成本低、操作方便。3.彈性懸掛支撐結(jié)構(gòu)能減少由于不均勻負(fù)載引起的震動(dòng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。4.整個(gè)高速回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)集中在一個(gè)封閉的殼體中，易于實(shí)現(xiàn)密封防爆17.管式離心機(jī)的結(jié)構(gòu)原理，簡單了解其他形式的離心機(jī)。由于分離機(jī)的轉(zhuǎn)鼓直徑較小而長度較長，形如管狀故稱管式離心機(jī)。管式離

12、心機(jī)的結(jié)構(gòu)：（1）轉(zhuǎn)鼓部分；（2）機(jī)架部分；（3）機(jī)頭部分；（4）壓帶輪部分；（5）滑動(dòng)軸承組部分；（6）驅(qū)動(dòng)體部分；（7）接液盤部分。其他的有：螺旋卸料離心機(jī)生物體分離離心機(jī)碟片離心機(jī)。18.分段式萃取設(shè)備的混合設(shè)備和分離設(shè)備？混合設(shè)備有混合罐、混合管、噴射萃取器及泵?；旌瞎蓿阂话慊旌瞎迣?shí)際即為一帶有攪拌漿的反應(yīng)罐一般采用螺旋槳式攪拌器，轉(zhuǎn)速為400～1000rmin；若用渦輪式攪拌器，轉(zhuǎn)速約為300～600rmin。為避免旋渦，應(yīng)在