2007年湖北华中农业大学发酵设备考研真题.doc

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2007 年湖北华中农业大学发酵设备考研真题一、名词解释（共 20 分，每题 4 分） 1、目∶ 2、公称容积∶ 3、牛顿型流体∶ 4、截留分子量∶ 5、浓差极化∶ 二、填空题（共 50 分，每空 1 分） 1、颗粒物料的气流输送流程有（）等多种型式。 2、气流输送中，吸嘴用作（）的进料装置;旋转阀又叫（），它既是（）的进料装置，又是（）的出料装置。 3、好氧发酵过程中产生的热量可用（）（）（）（）四种方法进行计算。 4、蒸发浓缩设备在选型和设计时必须考虑料液的特性，具体有∶（）（）（）（）等四种特性。 5、蒸发浓缩常采用的节能措施是（）和（） 6、结晶设备按改变溶液浓度的方法可分为∶（）（）（）（）四种类型 7、离子交换的作用有（）（）（）（）四种 8、影响超滤的过滤效果和过滤可靠性的主要危害是（）和（）两种。 9、理论上蒸发 1kg 水分三效需蒸汽量为（）、四效需蒸汽量为（） 10、旋风分离器、重力分离器、布袋除尘器用于（）的分离，板框压滤机、离心澄清机、旋液分离器用于（）的分离，离心分离机用于（）的分离，超滤用于（）的分离，离子交

换用于（）的分离。 11、离心操作可分成离心沉降和离心过滤两种。属于离心沉降的设备有∶（）属于离心过滤的设备有∶（） 12、空气除菌方法有（）（）（）等多种方法，发酵工厂常用（）方法除菌。 13、萃取操作根据被萃取原料，可分为（）萃取和（）萃取。 14、薄膜蒸发器按成膜方式可分为自然成膜和强制成膜两种蒸发器，其中属于自然成膜的有∶ （）（）两种;属于强制成膜的有（）（）两种。 15、机械搅拌室发酵罐的轴封方式有（）和（）两种形式。三、简答题（共 36 分，每题 6 分） 1、碟片式离心机的液一固分离原理? 2.根据活化能 E 和灭菌速度常数 X 来分析培养基高温短时灭菌的原理?并写出连消塔一螺旋板换热器连续灭菌的流程。 3、简述离子交换树脂的选择原则，请说说按照这样的选择原则来选择离交树脂的理由? 4、结晶设备中搅拌器的作用? 5、简述水环式真空泵的工作原理? 6、蒸汽喷射泵的工作原理?已经学过的具有相同工作原理的设备还有哪些? 四、计算题（共 44 分，每一问 11 分） 1.设计一年产 20000 吨味精（纯度 99.5%的发酵工厂（年生产天数按 330 天计），工艺数据如下∶提取收率∶97%产酸率为 11%发酵罐发酵周期为 32 小时，生产周期 45 小时;接种量为 7%种子培养时间 16 小时，生产周期为 24 小时，染菌率按 1%计。请计算∶

（1）若选用公称容积为 1m3 发酵罐，发酵罐装填系数 75??则发酵罐的数量应是多少?种子罐的公称容积和数量应为多少? （2）若发酵温度为 32℃，每 200m3 发酵液、每小时传给冷却器的最大热量为 4.18×6000KJ/ （m3·h），采用竖式蛇管换热器，K=4.18×500KJ/（m2·h·C℃），冷却水温度由 20℃升至 27℃，假设产生的热量全部传给冷却器，求∶单位时间冷却水的用量及需要多大的冷却面积。 2.现有 30M3 发酵罐一台，实际容量 20M3。已知该培养基含有细菌芽孢数 103 个/ml，该芽孢在 120℃时 K 值为 1.8 分-1，在灭菌时允许每 1000 批中有一个活菌.求∶ （1）120℃间歇灭菌时的理论灭菌时间为多少? （2）若料液采用连消方式进行灭苗，在连消管中的流速为 0.3m/s，停留时间为 3.5 分钟、整个灭菌应在 1.5 小时完成，请计算采用连消管灭菌流程时，120℃灭菌所需的连消管的管长及管径?

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