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2025年大学生物技术（发酵工程）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）
（总共10题，每题3分，每题只有一个选项符合题意，请将正确答案填在括号内）
w1. 以下关于发酵工程的说法，错误的是（ ）
A. 发酵工程与传统发酵技术最大的区别在于前者利用了微生物
B. 发酵工程的产品可以是微生物的代谢产物
C. 发酵工程可以通过改造微生物来生产人类所需的产品
D. 发酵工程需要严格控制发酵条件

w2. 下列哪种微生物常用于发酵生产酒精（ ）
A. 乳酸菌
B. 酵母菌
C. 醋酸菌
D. 大肠杆菌

w3. 发酵过程中，对温度的控制至关重要，一般来说，酵母菌发酵的适宜温度范围是（ ）
A. 10℃ - 20℃
B. 20℃ - 30℃
C. 30℃左右
D. 40℃ - 50℃

w4. 发酵工程中，培养基的成分不包括（ ）
A. 碳源
B. 氮源
C. 生长因子
D. 水和无机盐
E. 氧气

w5. 关于发酵罐的结构，下列说法正确的是（ ）
A. 发酵罐不需要搅拌装置
B. 发酵罐只有一个进出口
C. 发酵罐的通气装置是为了排出废气
D. 发酵罐需要有良好的密封装置

w6. 以下哪种物质可作为发酵工程中的碳源（ ）
A. 尿素
B. 蛋白胨
C. 葡萄糖
D. 酵母提取物

w7. 从自然界中筛选优良的发酵菌种，一般不经过以下哪个步骤（ ）
A. 采样
B. 富集培养
C. 诱变处理
D. 纯种分离

w8. 发酵工程中，为了防止杂菌污染，下列措施错误的是（ ）
A. 对发酵设备进行严格消毒
B. 对培养基进行灭菌处理
C. 操作人员不需要严格无菌操作
D. 保证发酵环境的清洁

w9. 下列关于发酵工程下游加工过程的说法，错误的是（ ）
A. 下游加工过程包括分离、纯化等步骤
B. 下游加工过程的目的是获得高纯度的发酵产品
C. 下游加工过程不需要考虑产品的活性
D. 不同的发酵产品下游加工过程有所不同

w10. 发酵工程在食品工业中的应用不包括（ ）
A. 生产酱油
B. 制作酸奶
C. 酿造啤酒
D. 生产胰岛素

第II卷（非选择题 共70分）

w11. （10分）简述发酵工程的基本流程。

w12. （15分）分析影响发酵过程的主要因素有哪些，并说明它们是如何影响的。

w13. （15分）现有一种发酵产品，其产量较低。请从发酵菌种、发酵条件、培养基等方面分析可能的原因，并提出相应的改进措施。

w14. （15分）材料：在发酵生产某种抗生素的过程中，发现发酵液的pH值在发酵前期迅速下降，后期又有所上升。
问题：请分析pH值变化的原因，并说明如何控制发酵过程中的pH值。

w15. （15分）材料：某发酵工厂计划扩大生产规模，准备新建发酵车间。
问题：请从发酵工程的角度，为新建发酵车间提出合理的设计建议，包括发酵设备的选择、车间布局等方面。

答案：
w1. A
w2. B
w3. C
w4. E
w5. D
w6. C
w7. C
w8. C
w9. C
w10. D
w11. 发酵工程基本流程：首先是菌种的选育，可从自然界筛选或通过诱变育种等方法获得优良菌种；然后进行培养基的配制，根据菌种需求提供合适的碳源、氮源等；接着将菌种接种到发酵罐中进行发酵培养，期间要严格控制温度、pH、溶氧等条件；发酵结束后进行下游加工，包括分离、纯化等步骤获得产品。
w12. 影响发酵过程的主要因素及影响方式：温度影响酶活性从而影响发酵反应速率，不同微生物有适宜的发酵温度范围；pH影响微生物细胞内酶的活性及细胞膜的稳定性等，发酵过程中pH会因代谢产物积累等发生变化，需适时调节；溶氧是需氧发酵的关键因素，影响微生物呼吸作用，通过通气和搅拌等方式保证溶氧；营养物质的种类和浓度影响微生物生长和代谢，要提供合适的碳源、氮源等且浓度适宜。
w13. 可能原因及改进措施：菌种方面，若菌种活力不足或发生退化，可重新筛选优良菌种或进行菌种复壮。发酵条件方面，温度不合适可能影响发酵，调整至适宜温度范围；pH不当，监测并通过添加酸碱调节剂控制。培养基方面，成分比例不合理，优化培养基配方，保证碳源、氮源等营养物质比例恰当，还可添加合适的生长因子等。
w14.pH值前期下降原因：微生物代谢产生酸性物质。后期上升原因：可能是酸性物质被消耗或微生物代谢转向产生碱性物质。控制pH值方法：前期可加入适量碱性物质如碳酸钙等进行中和；后期若pH上升过快，可加入酸性物质如硫酸等调节；也可通过控制发酵条件如通气量等影响微生物代谢来间接调节pH值。
w15. 发酵设备选择：选用大型高效的发酵罐，具备良好的搅拌装置、通气装置和温度、pH、溶氧等监测控制设备。车间布局：发酵罐应合理排列，便于管道连接和操作；设置单独的培养基配制区、菌种接种区、发酵区、产品分离纯化区等，保证流程顺畅，且要注意车间的通风、清洁等条件，防止杂菌污染。