生物反应工程习题

生物反应工程做题思路 第三章 练习题 4．Monod 方程建立的几点假设是什么？Monod 方程与米氏方程主要区别是什么？ 2. 在啤酒酵母的生长试验中，消耗了 0.2kg 葡萄糖和 0.0672kg O2，生成 0.0746kg 酵母菌和 0.121kg CO2，请写出该反应的质量平衡式，计算酵母得率 YX/S 和呼吸商 RQ 第四章 习 题 1 、 1 ．答：连续培养的稳定状态，是指菌体的生长与反应液的排放、基质的流加与反应消耗及反应液排放、产物的生成与反应液排放达到了动态平衡，因此菌体浓度、基质浓度、产物浓度保持恒定并不一定是稳定状态。如菌体因生长环境不利出现了死亡时，也满足，但不能 说是稳定状态，此时是一种静止状态，而不是动态平衡。 3.一定的培养体系中细胞以一定的比生长速率进行生长繁殖，如果计划流加新鲜培养基，同时保证细胞的生长速率不变，请问如何确定新鲜培养基的流加速度。 设菌体生长比速为 μ，菌体浓度为 X，则菌体生长速率为 μX。为保证菌体生长速率 不变，应采取指数流加方式，控制稀释率D = μ ，此时流加操作可达到拟稳态，菌体生长速率DX = uX 。 4. 试比较微生物分批培养与连续培养两种操作中的细胞生长速率。微生物的生长可采用 Monod 方程表达。 5. 一种细菌连续（恒化器）培养中获得如下数据。μ 为比生长速率，S 为限制性基质浓度，若反应适用 Monod 方程，求 Ks 和 μmax 。 6.面包酵母连续培养中，菌体浓度为 10kg/m3，菌体生成速度为 10kg/h，求流加培养基中基质（乙醇）浓度及培养液的量。稀释率 D=0.1 h-1,YX/S=0.5kg/kg（以细胞/基质计），可采用 Monod 方程已知 μ max = 0.15h-1,KS = 0.05kg /m3 7．连续培养是一个求微生物生长参数的好工具。在一连续培养中，如果稀释率等于0.5h-1 时发生“冲出”现象。因此，微生物菌悬液的光密度，在 4h 中由 1.00 降到 0.60。（1）求此微生物的 μmax 。（2）当稀释率降至（把流速降低些）0.2 h-1 后，不再有洗出现象，渐渐达到一稳态；如果此时微生物所用的限制底物的K S 为2g/L，试问在此稳态下，罐内基质浓度为多少？ 8.分批式培养酵母菌（葡萄糖为碳源，好氧，30°C），自对数培养期的中期开始，连续流加新鲜培养基，稀释率为1.0h-1。获得如下结果，已知限制性基质浓度比基质饱和系数大很多，求此条件下酵母菌的μ max？ 9 .恒化器方法培养中，试证明代谢产物的比生成速率 π 的相关式为