【发酵工程试题及答案-20210317101132】在生物工程与食品科学领域，发酵工程是一门重要的基础课程，广泛应用于食品加工、医药生产、生物燃料等多个行业。为了帮助学生更好地掌握相关知识，以下是一份针对“发酵工程”课程的模拟试题及其参考答案，题目内容涵盖基本概念、工艺流程、关键设备以及实际应用等方面。
一、选择题（每题2分，共10分）
1. 发酵过程中，主要利用的是哪种微生物？
A. 酵母菌
B. 大肠杆菌
C. 蓝藻
D. 放线菌
答案：A
2. 下列哪项不属于发酵过程中的关键控制参数？
A. 温度
B. pH值
C. 光照强度
D. 溶解氧浓度
答案：C
3. 在酒精发酵中，主要产物是？
A. 乳酸
B. 乙醇
C. 柠檬酸
D. 酪蛋白
答案：B
4. 常用于工业生产中连续发酵的反应器类型是？
A. 搅拌罐式反应器
B. 固定床反应器
C. 流化床反应器
D. 釜式反应器
答案：A
5. 在发酵过程中，若出现杂菌污染，最可能影响的是？
A. 产物纯度
B. 反应速度
C. 能耗
D. 设备寿命
答案：A
二、简答题（每题10分，共30分）
1. 简述发酵工程的基本流程，并说明各阶段的主要任务。
答：
发酵工程的基本流程包括：菌种选育、培养基制备、灭菌、接种、发酵培养、产物分离与提取、后处理等。
- 菌种选育：筛选高效、稳定的生产菌株；
- 培养基制备：提供微生物生长所需的营养物质；
- 灭菌：防止杂菌污染；
- 接种：将菌种引入发酵系统；
- 发酵培养：控制环境条件以促进目标产物生成；
- 产物分离与提取：从发酵液中分离和纯化目标产物；
- 后处理：进一步提纯或加工成品。
2. 什么是分批发酵？其优缺点有哪些？
答：
分批发酵是指在一定时间内一次性加入培养基，不补充也不排放，直到发酵结束。
- 优点：操作简单，易于控制；适用于小规模生产；
- 缺点：生产周期长，产物积累有限；易受污染；能耗较高。
3. 请说明发酵过程中pH值变化的原因及调控方法。
答：
pH值变化的原因主要包括：微生物代谢产生的有机酸或碱性物质、培养基成分的分解、补料引起的pH波动等。
调控方法包括：添加缓冲剂、调节补料组成、使用pH自动控制系统等。
三、论述题（20分）
结合实例，论述发酵工程在现代食品工业中的应用及其重要性。
答：
发酵工程在现代食品工业中具有广泛应用，如酸奶、酱油、葡萄酒、面包等产品的生产均依赖于发酵技术。例如，酸奶的制作依赖乳酸菌的发酵作用，使牛奶中的乳糖转化为乳酸，从而形成独特的风味和质地。此外，啤酒酿造中利用酵母进行酒精发酵，是传统饮品的重要工艺。发酵不仅提升了食品的营养价值，还延长了保质期，提高了食品安全性。随着生物技术的发展，发酵工程在功能性食品、益生菌产品等领域也展现出巨大潜力，成为食品工业不可或缺的一部分。
四、附加题（10分）
请列举三种常见的发酵产物，并简要说明其用途。
答：
1. 酒精：用于饮料制造、燃料生产等；
2. 抗生素：如青霉素，用于医疗抗菌治疗；
3. 酶制剂：如淀粉酶、蛋白酶，广泛应用于食品加工、洗涤剂等行业。
总结：
通过本次试题的练习，考生可以全面了解发酵工程的核心知识点，掌握常见问题的解答思路，为今后的学习和实践打下坚实基础。同时，试题内容贴近实际应用，有助于提升学生的综合分析与解决能力。