*加速发酵的原因（罐内自循环）：
1.罐底CO2分压高上升2.底部糖降快，洒精多，密度低，3.下部温发酵温度比上部高有温差1~2度。
（根本原因是由于罐底的菌体密度大）
通用式机械搅拌发酵罐中的平直叶涡轮搅拌器为什么要安一个圆盘？
通用式机械搅拌发酵罐中的平直叶涡轮搅拌器如果没有圆盘，从搅拌器下方空气管进入的无菌空气气泡就会沿着轴部的叶片空隙上升，不能被搅拌叶片打碎，致使气泡的总表面积减少，溶氧系数降低。
而安一个圆盘，大的气泡受到圆盘的阻挡，只能从圆盘中央流至其边缘，从而被圆盘周边的搅拌浆叶打碎、分散，提高了溶氧系数。
6、漩涡式搅拌器的类型：
圆盘平直叶：
圆盘箭叶：
圆盘弯叶涡轮。
7、CIP系统，是CleanInPlace的简称，意即为内部活洗系统。
整个活洗程序的7个步骤：
①预冲洗，每次预冲洗时间为30s,进行10次，②在罐底被冲十净后，用定量的水冲入CIP的供应及返回管线，改变系统进行碱预洗，③中间活洗，④从气动器来的空气流入罐顶的固定喷头，⑤进行碱喷冲，⑥用活水冲洗，⑦最后用酸性水冲洗循环。
7、啤洒大罐加速发酵的原因；
a.罐底CO2^压高
b.底部糖降快，洒精多，密度低
c.下部温差高于上部
第二篇第一章物料处理与培养基制备
1、物料粉碎的必要性：
溶解、混合和反应。
2、粉碎是指大块固体物料破碎成小块物料，或小块物料进一步粉碎成粉末状物料。
3、湿式粉碎特点：
无粉末飞扬，车间卫生好，但不宜贮藏，耗电量多。
十式粉碎特点：
易贮藏，效率高，但灰尘多。
回潮：
湿式粉碎+十式粉碎。
4、物料粉碎的力学分析：
①挤压破碎，②冲击破碎，③研磨粉碎，④剪切破碎，⑤劈裂粉碎。
5、粉碎机应符合的基本要求：
①粉碎后的物料颗粒大小要均匀，②已被粉碎的物块，应立即从扎压部位排除，③操作应能自动化，④易磨损的部件应容易更换，⑤应产生极少的粉尘，以减少环境污染及保障工人身心健康，⑥在操作发生障碍时，应有保险装置能使自动停车，⑦单位产品消耗的能量要小。
6、锤式粉碎机的优点是构造简单、紧凑、物料适应性强，粉碎度大，生产能力高，运转可靠。
其缺点是机械磨损比较大。
7、固体混合机理：
①对流混合机理，②剪切混合机理，③扩散混合机理。
8、将淀粉质原料进行蒸煮的目的：
①原料吸水后，借助于蒸煮时的高温高压作
用，是原料的淀粉细胞膜和植物组织破裂，既破坏原料中淀粉颗粒的外皮，使其内容物流出，呈溶解状态变成可溶性淀粉，以便糖化剂作用，使淀粉变成可发酵性糖。
②借助蒸汽的高温高压作用，把存在于原料中的大量微生物进行灭菌，以保证发酵过程中原料无杂菌污染，是洒精发酵能顺利进行。
9、罐式蒸煮设备优点：
蒸煮温度可高可低，节省消耗，设备简单，操作容易。
10、粉浆罐：
粉浆在此预热至70摄氏度左右，充分吸水，温度过高产生葡萄糖，更高时，发生美拉德反应。
11、管式蒸煮设备优点：
高温快速，糊化均匀，糖分损失少，设备紧凑，易于实现机械化和自动化操作。
12、啤洒糖化锅的用途：
是麦芽粉与水混合，并保持一定温度进行蛋白质分解和淀粉糖化。
13、麦芽汁煮沸锅：
用于麦汁的煮沸和浓缩，把麦汁中多余水分蒸发掉，使麦汁
达到要求浓度，并加入洒花，浸出洒花中的苦味及芳香物质。
还有加热凝固蛋白质、灭菌、灭酶的作用。
14、连续灭菌（连消）优点：
灭菌温度较高，时间较短，培养基营养成分受破坏的程度较低，提高了发酵罐的利用率。
缺点：
所需设备较多，操作较为麻烦，染菌机会较多。
15、固体物料中的杂物种类：
纤维性（长）、颗粒状、铁磁性。
16、粉碎设备种类：
锤式粉碎机、辗式粉碎机、圆盘钢磨、MF-260型钢片式磨粉机。
17、糊化锅与糖化锅参数比较：
糊化锅醪液粘度大，阻力大，因此阻力系数大；麦芽有卖皮，在粉碎时，麦皮破而不碎，占有体积增大。
18、由阿累尼乌斯方程k=AeE/RT可知，在活化能大的反应中，反应速度随温度的变化也大，当温度升高时，杂菌的死亡速度要比营养成分的破坏速度快得多，
所以高温段时间比地问长时间要好，以减少营养成分的破坏，从而达到既灭菌彻底乂较多的保持了营养成分的目的。
第二章过滤、离心与膜分离设备
1、BMS40/635-25意思;B-板框式压滤机，M-明流，对应A-暗流；S-手动压紧，对应Y-液压压紧；40-过滤面积，635-滤框规格，25-框厚度。
2、离心分离因数是指离心力与重力的比值，或离心加速度与重力加速度的比值。
是反应离心机分离能力的重要指标。
3、根据离心分离因数大小将离心机分为三类：
①普通离心机，f<3000,②高速离心机，f=3000~50000，③超速离心机，f>50000。
4、离心机的种类：
管式离心机、碟式离心机。
管式离心机的两种类型：
①GF型,用丁处理乳浊液而进行液-液分离操作，②GQ型，用丁处理悬浮液而进行液-固分离的澄活操作。
5、等效时间可以理解为离心分离因数与分离时间的乘积。
6、浓差极化（膜分离过程的机制）：
当溶液从膜一侧流过时，溶剂及小分子溶质透过膜，大分子的溶质在靠近膜面处被截留。
并不断返回丁溶液主流中，当这一返回速度低丁大分子溶质在膜面聚集的速度时，则会在膜的一侧形成高浓度的溶质层，这就是浓差极化。
浓差极化消除方法：
7、良好的膜分离设备应具有的条件：
①膜面切向速度快，以减少浓差极化，②单位体积中所含膜面积比较大，③容易拆洗和更换新膜，④保留体积小，且无死角，⑤具有可靠的膜支撑装置。
8、发酵中通入SO的作用：
①杀菌作用，②澄活作用，③抗氧化作用，④溶解作用，⑤增酸作用。
9、管式膜分离装置特点：
结构简单，适应性强，活洗安装方便，单根管子可以更换，耐高压，无死角，适宜于处理高粘度及固体含量较高的料液，比其他形式应用更为广泛，其不足是保留体积大，压力降大，单位体积所含的过滤面积小。
10、中空纤维膜分离装置特点：
单位体积内提供的膜面积大，操作压力低，且可反向活洗，其不足是单根纤维管损坏时需要更换整个膜件。
12、过滤介质种类：
织物介质、粒状介质、多孔固体介质。
13、助滤剂的种类及选择：
用粗目滤网时，选择石棉粉、纤维素或二者的混合物;用细目滤布时，选择细硅藻土。
14、临界孔径概念：
15、膜分离设备主要由四种：
板式、管式、中空纤维和螺旋卷式。
第四章蒸发与结晶设备
1、蒸发的目的：
①利用蒸发操作取得浓溶液，②通过蒸发操作制取过饱和溶液,进而得到结晶产品，③将溶液蒸发并将蒸汽冷凝冷却，以达到纯化溶剂的作用。
2、蒸发器必须满足的要求：
①充足的加热热源，②保证溶剂蒸汽，即二次蒸汽的迅速排除，③一定的热交换面积，以保证传热量。
3、选择蒸发设备应考虑的因素：
①溶液粘度，②溶液热稳定性，③有晶体析出的溶液，④易发泡的溶液，⑤有腐蚀性的溶液，⑥易结垢的溶液，⑦溶液的处理量。
4、并流、逆流、平流的概念和优点：
并流的优点：
a.后一效蒸发室的压力依次比前效，故溶液可以利用各效问的压力差依次由前一效送到后一效，而不必用泵。
b.后一效溶液的沸点较前一效为
低，故溶液有前一效送到下一效时，会因过热而自行蒸发，即闪蒸，而产生较多的二次蒸汽。
缺点：
由于溶液的溶度依次比以前效升高，温度乂降低，所以沿溶液流动方向
器黏度逐渐增高，致使传热系数依次下降，后二效尤为严重。
逆流优点：
随着各效溶液浓度的不断提高，温度也相应提高，因此各效溶液的黏度接近，使各效的传热系数也大致相同。
缺点：
效问溶液需要泵输送，能量消耗较大，且各效进料温度均低于沸点，与并流相比较，产生的二次蒸汽量较少。
平流：
5、升膜式蒸发器特点：
传热效率高，物料受热时间短，对于发泡性粘度较小的热敏性物料比较适用。
降膜比升膜具有更多的优点：
a.可以浓缩高粘度的液体b.停留时间短，可以处理热敏性物料c.一次通过的浓缩比不大于7,最适宜的蒸发量不大于进料量的80%d.加热管内高速流动的蒸汽使产生的泡沫极易被破坏消失，适用于容易发泡的料液e.制造费用不高，投资少，占地面积小。
6、升降膜蒸发器特点：
①符合物料的要求，初进入蒸发器，②经升膜蒸发后的气液混合物有利于降膜的液体均匀分布，③用升膜来控制降膜的进料分配，有利于操作控制，④将两个浓缩过程申联，可以提高产品的浓缩比，降低设备高度。
7、刮板式蒸发器原理：
料液从进料管以稳定的流量进入随轴旋转的分配盘中，在离心力的作用下，通过盘壁小孔被抛向器壁，受重力作用沿器壁下流，同时被旋转的刮板刮成薄膜，薄液在加热区受热，蒸发浓缩，同时受重力作用下流。
8、结晶设备可改变溶液浓度的方法分为①真空结晶器②冷却结晶器③蒸发结晶器④盐析结晶器⑤其他结晶器。
9、连续结晶设备在设计时要满足的要求：
①在设备内不要因长时间运转而形成结垢，②设备内的各部位的溶液浓度应均匀，③要避免促使晶核形成的刺激，④连续结晶过程中，设备内同时具有各种大小粒子的晶体，⑤及时活除影响结晶的杂质，⑥设备内溶液的循环速度要恰当。
10、结晶操作：
溶液中的溶质含量超过它饱和溶液中溶质含量时，溶质质点问的引力起着主导作用，他们彼此靠拢、碰撞、聚集放出能量，并按一定规律排列而析出，这就是结晶过程。
11、以三效为例的操作方式：
并流①不用泵，因为前一效比后一效压力大，②闪蒸溶液；逆流，处理粘度随温度和浓度变化大的溶液；平■流，伴有结晶析出的溶液。
12、单效蒸发：
蒸发进行时，二次蒸汽必须不断地从蒸发室中移除，二次蒸汽移除后不再利用。
称为单效蒸发。
13、二效蒸发：
二次蒸汽被引入另一个蒸发器作为热源在另一蒸发器中利用。
14、多效蒸发：
第三篇第一章空气净化除菌与空气调节
1、紫外线杀菌原理：
①产生的臭氧杀菌，②利用自身波长诱导DN巷异。
波长为254~265nm
2、静电除尘原理：
利用静电引力吸附带电粒子而达到除菌除尘目的。
悬浮丁空
气中的微生物，其抱子大多带有不同的电荷，没有带电荷的微粒在进入高压静电场时被电离变成带电微粒，但对丁一些直径很小的微粒，它所带的电荷很小，当产生的引力等丁或小丁气流对微粒的拖带力或微粒布朗扩散运动的动量时，则微
粒就不能被吸附而沉降，所以静电除尘对很小的微粒效率很低。
3、介质过滤除菌机理：
①惯性冲击滞留作用机理，②拦截滞留作用机理，③布朗扩散作用机理，④重力沉降作用机理，⑤静电吸附作用机理。
4、空气除菌中要除去水雾油烟的原因：
①导致传热系数降低，给空气冷却带来困难，②如果油雾的冷却分离不干净，带入过滤器会堵塞过滤介质的纤维空隙，增大空气压力损失，③粘附在纤维表面，可能成为微生物微粒穿透滤层的途径，降低过滤效率，严重时还会浸润介质而破坏过滤效果。
对数穿透定律：
表示进入滤层的微粒数与穿透滤层的微粒数之比的对数是滤层厚度的函数；公式为：
lg（N2/N1）=-KL
5、空气过滤器的功能：
从气体中去除污染物（微生物），以使达到所需的气体的无菌程度。
6、过滤除菌效率：
就是滤层所滤去的微粒数与原空气所含微粒数的比值，它是衡量过滤设备的过滤效能的指标。
（这个要看书）
7、减少进口空气含菌数的方法：
①加强生产环境的卫生管理，②提高空气进口位置（高空采风），③加强压缩前的空气预过滤。
8、降低空气相对湿度的方法：
①采用无油润滑空压机，②加强空气的冷却，去油水，③提高进入总过滤器的空气湿度，降低其温度。
9、除菌过滤器的优点：
①过滤精度高，②大的通过量，③耐反复的消蠹操作，④强的亲水性或疏水性，⑤足够的使用强度。
10、深度过滤介质特点：
①颗粒可以在表面被捕集，②也可以在介质深度被捕
集。
11、洁净级别：
即每立方英尺空气中大于或等于0.5um的尘埃粒子应小于的数量。
12、空气的增湿方法：
①往空气中通入直接蒸汽，②喷水，③空气混合增湿。
13、空气的减湿方法：
①喷淋低于该空气露点温度的冷水，②使用热交换器以把空气冷却至其露点以下，③空气经压缩后冷却至初温，④用吸收或吸附方法除掉水气，⑤通入十燥空气。
14、空气增减湿原理：
见第一版书396页倒数第二段及图像。
15、无菌空气：
指通过除菌处理使空气中含菌量降低到零或极低，从而使污染的可能性降至极小。
16、湿度、相对湿度概念：
湿度：
湿空气中所含的水蒸气质量与所含的绝十空气质量之比。
相对湿度：
湿空气里水蒸气分压与筒温度下水的饱和蒸汽压之比。
表示湿空气饱和程度的一个量
17、为什么通常要求压缩空气的相对湿度在50%-60附通过过滤器为好？
由于摄入空气温度低，经压缩后它的温度也不会升高多少，特别是空气的相对湿度低，空气中水分含量很小，虽然空气经压缩并冷却到培养要求的温度，但最后空气的相对湿度还能保持在60姒下，这就能保证过滤设备的过滤除菌效
率，满足微生物培养对无菌空气的要求。
18、为什么需要粗过滤器？
粗过滤器安装在空气压缩机前，捕集较大的灰尘颗粒，防止压缩机受磨损，同时也减轻总过滤器的负荷。
粗过滤器的效率要高，阻力要小，否则会增加空气压缩机的吸入负荷和降低空气压缩机的排气量。
19.提高过滤效率的措施：
a.减少进口空气的含菌数b.设计和安装合理的空气过滤器c.降低进入总过滤器空气的相对湿度
20.除菌过滤器的特点：
a.高的过滤精度b.大的通过量c.能耐反复的消蠹操作d.强的亲水性和疏水性e.足够的使用强度。
21.空气过滤器的操作要点：
画图题
设计一个生物工厂常用的空气过滤除菌流程，并说明此流程的优缺
点。
（流程示意图可用文字表达）。
两级冷却、分离、加热的空气除菌流程：
设备名称：
1.粗过滤器2-空压机3-贮罐4、6-冷却器5-旋风
分离器7-丝网分离器8-加热器9-过滤器
该流程优点：
可节约冷却用水，油和水雾分离除去比较完全，保证干过滤，减少油膜污染对传热的影响。
设计一种培养基连续灭菌流程，画出工艺草图，并说明各设备的作用
1-料液罐：
暂贮待灭菌的料液；
2-连消泵：
将待灭菌料液输送到连消塔底端；
3一连消塔：
料液在此被加热蒸汽立即加热到灭菌温度338〜403K;
4-维持罐：
使液料在灭菌温度下保持5~7min,达到灭菌效果；
5一喷淋冷却器：
使料液降温到40〜50C,然后送入已灭菌的发酵罐。
8.什么是喷雾干燥，叙述喷雾干燥的原理，举例说明喷雾干燥的应用。
喷雾干燥原理：
喷雾干燥是利用不同的喷雾器，将悬浮液和粘滞的液体喷成雾状，形成具有较大表面积的分散微粒同热空气发生强烈的热交换，迅速排除本身的水分，在几秒至几十秒内获得干燥。
应用：
特别适用于不能借结晶方法得到固体产品的生物制品生产中，如酵母、核甘酸和某些抗生素药物的干燥。
图2-1-30罐式连续蒸煮糖化流程
I—构浆2—粉妹泉3—裁好1#+—后熟器S—禺后一个后熟器（汽液分典器）6—JX空冷却制7—连绩《|化罐8—被体曲贮部<>—»化®果！
0—唾群附却器11一混合佥戳将12—蒸汽喷射器13—热水籀
升级会员 