发酵工程试题

试题：

1. 什么是发酵过程？发酵过程中涉及到哪些物质转化？

2. 请描述两种常用的发酵控制策略以及它们的应用场景。

3. 发酵工程中，常用的微生物有哪些？请简要介绍它们的特点及应用场景。

4. 发酵工程中，常用的反应器有哪些？请简述它们的特点及应用场景。

5. 在发酵过程中，如何控制溶氧量？请描述至少两种常用的方式。

答案：

1. 发酵过程是指微生物利用有机物或无机物进行代谢活动，产生目标化合物和代谢产物的过程。发酵过程中涉及到物质的转化，如有机物的降解和合成，能量的释放和利用，底物的转化和产物的积累等。

2. 两种常用的发酵控制策略分别为pH控制和溶氧控制。pH控制适用于对微生物代谢产物的质量和产量控制比较关键的发酵过程，如酿酒、酸奶等；溶氧控制适用于对微生物代谢速率和产物合成速率控制比较关键的发酵过程，如生产酒精、醋酸等。

3. 常用的微生物包括酵母菌、乳酸菌、细菌、真菌等。酵母菌具有发酵产物纯度高、易于培养繁殖等特点，适用于生产酒、面包、发酵面等；乳酸菌可利用乳糖进行乳酸发酵，适用于制作酸奶、奶酪等；细菌可用于生产食品添加剂、抗生素等；真菌可用于生产味精、曲霉红等。

4. 常用的反应器包括批式反应器、连续式反应器、气液菌落反应器等。批式反应器适用于规模小且产品品种多的发酵过程；连续式反应器适用于工业规模生产且生产周期长的发酵过程；气液菌落反应器适用于高密度微生物培养和产物积累的发酵过程。

5. 控制溶氧量的常用方式包括调整气体供应量、调整搅拌速度和选用不同的气体供应方式等。调整气体供应量可通过调整氧气流量或二氧化碳流量等方式实现；调整搅拌速度可通过改变搅拌器转速或搅拌器的类型等实现；选用不同的气体供应方式可通过切换气体进气位置或使用不同的气体供应管道等方式实现。