2025年大学第三学年（生物工程）发酵工程基础阶段测试试题及答案.doc

2025年大学第三学年（生物工程）发酵工程基础阶段测试试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：以下每题有四个选项，其中只有一个选项是正确的，请将正确选项前的字母填在括号内。(总共10题，每题3分)
1. 发酵工程的核心是（ ）
A. 菌种的选育
B. 发酵条件的控制
C. 培养基的配制
D. 产品的分离提纯
2. 下列哪种微生物不属于发酵工程常用的菌种（ ）
A. 大肠杆菌
B. 酵母菌
C. 谷氨酸棒状杆菌
D. 乳酸菌
3. 发酵工程中，为了提高发酵产量，常采用的方法是（ ）
A. 增加菌种数量
B. 延长发酵时间
C. 优化发酵条件
D. 减少培养基成分
4. 发酵罐的主要作用是（ ）
A. 储存菌种
B. 进行发酵反应
C. 分离产品
D. 培养菌种
5. 以下哪种物质不是发酵工程常用的碳源（ ）
A. 葡萄糖
B. 蔗糖
C. 淀粉
D. 尿素
6. 发酵工程中，控制发酵温度的主要目的是（ ）
A. 保证菌种的活性
B. 提高发酵速度
C. 防止杂菌污染
D. 降低能耗
7. 下列哪种发酵方式属于厌氧发酵（ ）
A. 酒精发酵
B. 醋酸发酵
C. 谷氨酸发酵
D. 青霉素发酵
8. 发酵工程中，为了防止杂菌污染，通常采用的措施不包括（ ）
A. 对设备进行消毒
B. 对培养基进行灭菌
C. 在无菌条件下操作
D. 增加菌种数量
9. 发酵工程产品的分离提纯方法不包括（ ）
A. 过滤
B. 蒸馏
C. 萃取
D. 光合作用
10. 以下哪种发酵工程产品在食品工业中应用广泛（ ）
A. 抗生素
B. 氨基酸
C. 酶制剂
D. 维生素

第II卷（非选择题 共70分）
11. （10分）简述发酵工程的基本流程。
12. （15分）分析影响发酵工程的主要因素有哪些。
13. （15分）举例说明发酵工程在医药领域的应用。
14. （15分）材料：某发酵工厂在生产某种发酵产品时，发现产量一直不高。经过分析，发现发酵过程中溶解氧含量较低。
问题：请分析溶解氧含量低对发酵过程可能产生的影响，并提出解决措施。
15. （15分）材料：随着人们对健康食品的需求增加，发酵工程在食品工业中的应用越来越受到关注。某食品企业计划利用发酵工程生产一种新型的益生菌饮料。
问题：请设计一个利用发酵工程生产该益生菌饮料的方案，包括菌种的选择、发酵条件的控制、产品的分离提纯等。

答案：1. A 2. A 3. C 4. B 5. D 6. A 7. A 8. D 9. D 10. B
11. 发酵工程基本流程：首先是菌种的选育，通过各种方法获得优良菌种；然后进行培养基的配制，满足菌种生长和发酵需求；接着将菌种接种到发酵罐等设备中，控制适宜的发酵条件如温度、pH、溶解氧等进行发酵反应；最后对发酵产物进行分离提纯，得到符合要求的产品。
12. 影响发酵工程的主要因素：菌种方面，优良菌种是关键，不同菌种特性不同影响发酵效果；培养基，其成分、配比影响菌种生长和产物合成；发酵条件，温度影响酶活性进而影响发酵速度和产物质量，pH影响微生物代谢，溶解氧对好氧发酵至关重要；还有发酵时间，不同阶段产物积累不同。
13. 发酵工程在医药领域应用广泛，如青霉素的生产，通过发酵工程大量生产青霉素用于治疗多种疾病；还有生产各种酶制剂，用于疾病诊断和治疗；生产疫苗，如乙肝疫苗等，利用发酵技术大量制备，提高疫苗产量和质量，保障人们健康。
14. 溶解氧含量低对发酵过程影响：可能导致菌种生长缓慢，因为氧气是许多微生物进行有氧呼吸提供能量的关键物质，能量不足影响生长繁殖；产物合成受影响，如好氧发酵生产抗生素时，氧气不足会使抗生素产量降低。解决措施：增加通气量，可通过加大通风设备功率等方式；优化搅拌装置，使氧气更好地溶解和分布；检查发酵罐密封等设备情况，确保无漏气等影响氧气供应的问题。
15. 菌种选择：挑选适合发酵产生益生菌且性能稳定的菌种。发酵条件控制：温度控制在该菌种适宜生长温度范围，如30 - 37℃；pH维持在合适值，大概6.5 - 7.5；保证充足溶解氧，通过合适通气和搅拌。产品分离提纯：先过滤除去杂质，再采用离心等方法分离出菌体和发酵液，对发酵液进行浓缩、干燥等操作得到益生菌产品，可通过冷冻干燥等方式保持益生菌活性。