简述氧为何容易成为好氧发酵的限制性因素？如何调节摇瓶及发酵罐发酵的供氧水平？

题目

简述氧为何容易成为好氧发酵的限制性因素？如何调节摇瓶及发酵罐发酵的供氧水平？

相似考题

1.简述氧为何容易成为好氧发酵的限制性因素？如何调节摇瓶及发酵罐发酵的供氧水平？

2.与传统机械搅拌通风发酵罐相比自吸式发酵罐溶氧速率更高，溶氧效率更高、能耗更低。

3.按氧气需求，发酵罐分几种；按能量输入方式，好氧发酵罐可分为几类？

4.影响发酵过程需氧和供氧的主要因素有哪些？

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  • 第1题：

    简述好氧发酵的特点，大型发酵罐的基本组成和要求。


    正确答案: （1）好氧发酵的特点：好气性微生物的生长发育和代谢活动都需要消耗氧气，因为好气性微生物只有氧分子存在的情况下才能完成生物氧化作用。在发酵过程中必须供给适量无菌空气，才能使菌体生长繁殖积累所需要的代谢产物，且要求高密度的微生物群体能获得氧和营养物质。大型发酵罐采用喷雾装置和搅拌器进行充分通气。
    （2）发酵罐的基本组成和要求：发酵罐有观察孔、溶解氧监测器、温度监测仪、搅拌速度控制器、pH检测和控制器、酸碱添加泵、泡沫破碎叶片、营养物的添加管道等设备和仪器，监测发酵时氧浓度、温度、搅拌速度、pH值、泡沫状态、营养物的消耗情况、菌生长状况和产品形成等，并及时控制，以期达到最佳发酵条件，获得优质、高产、低成本的产品。

  • 第2题：

    以下属于需氧型发酵罐的有（）.

    • A、酒精发酵罐
    • B、气升式发酵罐
    • C、机械搅拌发酵罐
    • D、自吸式发酵罐

    正确答案:B,C,D

  • 第3题：

    影响体积溶氧系数的主要因素是（）、 发酵罐的结构及几何参数 、物料的物化性能。


    正确答案:操作变量

  • 第4题：

    自吸式发酵罐依靠特设的（）吸入无菌空气并同时实现混和搅拌与溶氧传质的发酵罐。


    正确答案:机械搅拌吸气装置或液体喷射吸气装置

  • 第5题：

    通气发酵罐发酵生产限制性因素（）。

    • A、 发酵罐大小
    • B、 搅拌强度
    • C、 温度
    • D、 溶氧速率

    正确答案:D

  • 第6题：

    气升环流式发酵罐中循环周期越长越有利于供氧。


    正确答案:正确

  • 第7题：

    需氧发酵罐包括（）.

    • A、机械搅拌式发酵罐
    • B、气升式发酵罐
    • C、酒精发酵罐
    • D、自吸式发酵罐

    正确答案:A,B,D

  • 第8题：

    为何氧容易成为好氧发酵的限制性因素？


    正确答案:氧是需氧微生物生长所必需的。氧往往容易成为控制因素，是因为氧在水中的溶解度很低，培养基因含有大量的有机和无机物质，氧的溶解度比水中还要更低。在对数生长期即使发酵液中的氧浓度达到饱和，若此时终止供氧，发酵液中的溶氧可在几分钟内全部耗尽，使溶氧成为控制因素。

  • 第9题：

    填空题
    某机械搅拌发酵罐内发酵液中的溶氧浓度为0.025mol/m3，此罐压下饱和溶氧浓度为0.275mol/m3，此罐的KLa值为1000（1/h），根据传质理论，计算此类发酵罐的供氧能力为（）mol（O2）/（m3∙h）.

    正确答案： 250
    解析： 暂无解析

  • 第10题：

    多选题
    需氧发酵罐包括（）.
    A

    机械搅拌式发酵罐

    B

    气升式发酵罐

    C

    酒精发酵罐

    D

    自吸式发酵罐


    正确答案： D,C
    解析： 暂无解析

  • 第11题：

    填空题
    评价好氧发酵罐最重要的两个指标是KLa和（）。

    正确答案： 溶氧效率指标
    解析： 暂无解析

  • 第12题：

    单选题
    氨基酸发酵为（）发酵。
    A

    厌氧发酵

    B

    好氧发酵

    C

    无氧发酵

    D

    兼性厌氧


    正确答案： D
    解析： 暂无解析

  • 第13题：

    在好氧发酵中，溶解氧的变化受供氧和需氧两个方面的影响，在供氧条件不变时，菌生长越活跃，则发酵液中的溶解氧就越大。


    正确答案:错误

  • 第14题：

    好氧发酵过程中，其限制性因素是（）。

    • A、溶氧速率
    • B、黏度过大
    • C、搅拌功率
    • D、搅拌速率

    正确答案:A

  • 第15题：

    请详细分析可能影响KLa的因素，并根据氧在发酵液中的传质方程讨论如何提高发酵罐中氧的传质速率？


    正确答案:影响kLa的因素有：
    ①设备参数如设备结构尺寸、搅拌器直径；
    ②操作参数如搅拌转速、通风量；
    ③发酵液性质，如流变学性质。
    提高kLa或Nv的措施有：
    ①提高转速N，以提高Pg，从而提高kLa。
    ②增大通风量Q。当Q不大时，增大Q可明显提高kLa；但当Q已较大时，继续提高Q，将降低Pg，其综合效果不会明显提高kLa，甚至可能降低，因此有些调节措施是将提高转速N和增大通风量Q二者结合。
    ③为了提高NV，除了提高kLa之外，提高C*也是可行的方法之一。通入纯氧或在可行的条件下提高罐内操作压力，均可提高C*。
    ④丝状菌的生长导致发酵液粘度的急剧上升和kLa的急剧下降。过分提高转速和通气量可能导致菌丝体的机械破坏和液泛。在此情况下可重复地放出一部分发酵液，补充新鲜灭菌的等体积培养基，这样可使kLa大幅度回升。
    ⑤向发酵液中添加少量氧载体，可提高kLa。

  • 第16题：

    好氧发酵中，溶氧速率是否能满足生物细胞的代谢与生长是生物发酵生产的限制性因素。


    正确答案:正确

  • 第17题：

    某机械搅拌发酵罐内发酵液中的溶氧浓度为0.025mol/m3，此罐压下饱和溶氧浓度为0.275mol/m3，此罐的KLa值为1000（1/h），根据传质理论，计算此类发酵罐的供氧能力为（）mol（O2）/（m3∙h）.


    正确答案:250

  • 第18题：

    如何调节通气搅拌发酵罐的供氧水平？


    正确答案: 一般认为，发酵初期较大的通风和搅拌而产生过大的剪切力，对菌体的生长有时会产生不利的影响，所以有时发酵初期采用小通风，停搅拌，不但有利于降低能耗，而且在工艺上也是必须的。但是通气增大的时间一定要把握好。

  • 第19题：

    评价好氧发酵罐最重要的两个指标是KLa和（）。


    正确答案:溶氧效率指标

  • 第20题：

    问答题
    简述好氧发酵的特点，大型发酵罐的基本组成和要求。

    正确答案： （1）好氧发酵的特点：好气性微生物的生长发育和代谢活动都需要消耗氧气，因为好气性微生物只有氧分子存在的情况下才能完成生物氧化作用。在发酵过程中必须供给适量无菌空气，才能使菌体生长繁殖积累所需要的代谢产物，且要求高密度的微生物群体能获得氧和营养物质。大型发酵罐采用喷雾装置和搅拌器进行充分通气。
    （2）发酵罐的基本组成和要求：发酵罐有观察孔、溶解氧监测器、温度监测仪、搅拌速度控制器、pH检测和控制器、酸碱添加泵、泡沫破碎叶片、营养物的添加管道等设备和仪器，监测发酵时氧浓度、温度、搅拌速度、pH值、泡沫状态、营养物的消耗情况、菌生长状况和产品形成等，并及时控制，以期达到最佳发酵条件，获得优质、高产、低成本的产品。
    解析： 暂无解析

  • 第21题：

    判断题
    在好氧发酵中，溶解氧的变化受供氧和需氧两个方面的影响，在供氧条件不变时，菌生长越活跃，则发酵液中的溶解氧就越大。
    A

    对

    B

    错


    正确答案： 错
    解析： 暂无解析

  • 第22题：

    问答题
    请详细分析可能影响KLa的因素，并根据氧在发酵液中的传质方程讨论如何提高发酵罐中氧的传质速率？

    正确答案： 影响kLa的因素有：
    ①设备参数如设备结构尺寸、搅拌器直径；
    ②操作参数如搅拌转速、通风量；
    ③发酵液性质，如流变学性质。
    提高kLa或Nv的措施有：
    ①提高转速N，以提高Pg，从而提高kLa。
    ②增大通风量Q。当Q不大时，增大Q可明显提高kLa；但当Q已较大时，继续提高Q，将降低Pg，其综合效果不会明显提高kLa，甚至可能降低，因此有些调节措施是将提高转速N和增大通风量Q二者结合。
    ③为了提高NV，除了提高kLa之外，提高C*也是可行的方法之一。通入纯氧或在可行的条件下提高罐内操作压力，均可提高C*。
    ④丝状菌的生长导致发酵液粘度的急剧上升和kLa的急剧下降。过分提高转速和通气量可能导致菌丝体的机械破坏和液泛。在此情况下可重复地放出一部分发酵液，补充新鲜灭菌的等体积培养基，这样可使kLa大幅度回升。
    ⑤向发酵液中添加少量氧载体，可提高kLa。
    解析： 暂无解析

  • 第23题：

    多选题
    以下属于需氧型发酵罐的有（）.
    A

    酒精发酵罐

    B

    气升式发酵罐

    C

    机械搅拌发酵罐

    D

    自吸式发酵罐


    正确答案： B,C
    解析： 暂无解析

  • 第24题：

    问答题
    为何氧容易成为好氧发酵的限制性因素？

    正确答案： 氧是需氧微生物生长所必需的。氧往往容易成为控制因素，是因为氧在水中的溶解度很低，培养基因含有大量的有机和无机物质，氧的溶解度比水中还要更低。在对数生长期即使发酵液中的氧浓度达到饱和，若此时终止供氧，发酵液中的溶氧可在几分钟内全部耗尽，使溶氧成为控制因素。
    解析： 暂无解析

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