发酵工程实验方案
生物发酵工程实验
实验一................................ 利用酵母富集培养基分离酵母菌
实验二... ......................... 分离纯化酵母菌
实验三... ......................... 酵母菌的保藏
实验四............................... 大肠杆菌生长曲线测定及pH对生长曲线
的影响
实验五.............................. 发酵罐的构造及操作
实验六.............................. 发酵罐实灌灭菌操作
实验七.............................. 利用7L发酵罐对地衣芽孢杆菌进行补
料分批发酵培养
实验八..............................淀粉酶生成曲线的测定
实验一、利用酵母富集培养基分离酵母菌
一实验目的
1、通过本实验加深理解酵母富集培养基的原理和应用；
2、掌握涂布分离技术；
3、熟悉从自然样品土壤中分离酵母菌的具体操作方法
二实验原理
酵母菌主要分布于含糖高和酸度较高的自然环境中，在果园表土和浆果、蔬菜、花蜜和蜜饯等的表面很容易找到它们。在土壤中，由于各种微生物混杂在一起且酵母菌的数量相对比较少，故可以利用酵母菌富集培养基进行富集培养，该培养基含有较高的葡萄糖（5%）和较酸（pH为4.5）的环境，以及能抑制多种杂菌（许多细菌、放线菌和快速生长霉菌）的孟加拉红（玫瑰红），故十分有利于酵母菌的增值。
三实验材料
土壤（标注采集地点）
培养基：酵母富集培养基（5%葡萄糖、0.1%尿素、0.1%硫化铵、0.25%磷酸二氢钾、0.05%磷酸氢二钠、0.1%七水合硫酸镁、0.01%七水合硫酸铁、0.05%酵母膏、0.003%孟加拉红、1.9%琼脂 pH4.5）
移液枪、培养皿、天平、涂布棒、棉绳、250ml三角瓶、75%酒精棉花、摇床等
四实验步骤
1、采集土样：采集葡萄园或其他果园、菜地等的土壤若干（要求：先铲去2~3cm 的表土，再采集土样）适当研碎。
2、称取1g土样装入准备好的30/250ml蒸馏水中震荡均匀。
3、准备平板：将酵母菌富集培养基加热融化，待冷却至50℃左右后，倒2个平板，冷却待用。
4、用移液枪吸取200ul样品，用涂布法分离菌种。
5、恒温培养：将培养皿倒置后防于37℃恒温培养箱中培养2d。
五结果记录
将土壤来源，平板上得到的菌落特征和菌落数做表记录
六思考题
酵母菌富集培养基中为什么要加孟加拉红
实验二分离纯化酵母菌
一实验目的
1、通过本实验学习掌握对菌种纯化及保种的操作；
二实验原理
从混杂微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程称为微生物分离与纯化。在分子生物学的研究及应用中，不仅需要通过分离纯化技术从混杂的天然微生物群中分离出特定的微生物，而且还必须随时注意保持微生物纯培养物的“纯洁”，防止其他微生物的混入。
三实验材料
培养基：PDA培养基
材料：接种环、试管斜面、酒精灯、超净工作台、恒温培养箱等
四实验步骤
1、观察前一次实验平板，找出符合条件的菌落。
2、在超净工作台中用接种环挑取单菌落一环在平板上画Z字型线条
3、将平板贴好标签后置于37℃恒温培养箱中培养2d。
五结果记录
记录纯化斜面后的菌落形态
六思考题
选取菌落时要考虑到那些因素及其原因。
实验三酵母菌的保藏
实验目的
1、掌握细菌的一般保藏原理和方法
2、掌握甘油保种技术；
3、了解菌种衰退的原理
实验原理
菌种保藏是将微生物的菌种经长时间的保存，不污染其它杂菌，及可保持其形态特征和生理性状，减少变异，防止衰老，以便于将来使用。
菌种在传代过程中，原有的生产性状会逐渐下降，这就是菌种的衰退。衰退由菌株的自发突变引起，一旦发现衰退，就必须立即进行复壮。所谓复壮，就是通过纯种分离和性能测定等方法从衰退的群体中找到为衰退的个体，已达到回复该菌株原有形状的一种措施。要防止衰退，关键是做好菌种的保藏工作，即创造一定的物理和化学条件，如低温、干燥、缺氧气或缺养料等，来降低微生物细胞内酶的活性，使微生物代谢作用缓慢，甚至处于休眠状态。所以保藏菌种一般是选用它的休眠休，如孢子；芽孢等等，并且要创造一个低温；干燥；缺氧；避光和缺少营养的环境条件，以利于休眠体能长期地处于休眠状态。对于不产孢子的微生物，应使其新陈代谢处于最低状态，又不会死亡，从而达到长期保存的目的
三实验材料
培养基：PDA培养基
材料：30%甘油、接种环、试管斜面、酒精灯、超净工作台、、移液管、1ml移液枪、5ml移液枪、1ml/5ml枪头、恒温培养箱等
四实验步骤
5、菌种保藏
一、斜面低温保藏法：此法为最常用的一种。一般霉菌；放线菌和有芽孢的细菌可保存2～4个月，酵母菌可保存2个月，无芽孢的细菌最好每周移接一次。操作过程如下：
保藏：选取生长健壮的菌种，于其试管带棉塞的上半部用灭菌的塑料包扎好，以防棉塞受潮感染杂菌。置于4℃冰箱中保藏。
二、液体石腊保藏法：此法可用不分解石腊的菌种保藏。保存时间是半年至一年。放线菌；霉菌和产芽孢菌可保藏二年。液体石腊可防止培养基水分的蒸发，而引起的菌种死亡。同时可阻止氧气进入，防止好氧菌的生长。从而延长菌种保藏的时间。但需注意的是试管必须直立放置，并且不便携带。操作过程如下： 1、液体石腊的灭菌：将液体石腊装入锥形瓶中，量不超出锥形瓶体积的1/3，塞上棉塞，包扎好后，进行高压蒸汽灭菌二次（120℃30分钟）。再在110～120℃干燥箱中蒸发掉蒸汽灭菌时带入的水分。此时石腊透明清亮状。经检验确定无菌后备用。
2、菌种培养：挑取前一次纯化的健状单菌落保藏
3、加石腊油：用无菌管吸取石腊油加入菌种试管中，以高出菌种斜面顶点1cm 为宜。少了会因培养基露出油面，而使培养基变干造成菌死亡。
4、收藏：试管上部用塑料包扎好，垂直立于冰箱中4℃。
5、恢复使用：当要使用菌种时。倾出石腊油。此石腊油可再灭菌重复使用。接种培养。由于菌体外粘有油。第一次的菌生长缓慢，性状恢复不是很好。所以要再移植一次才能得到良好的菌种。
六思考题
除了上述两种菌种保藏方法外还有那些保藏法，其各自的优点是什么？
实验四大肠杆菌生长曲线的测定及pH对其生长曲线的
影响
一、目的要求
了解大肠杆菌生长曲线的基本特征，从而认识微生物在一定条件下生长、繁殖的规律。
二、基本原理
一定量的微生物，接种在适合的新鲜液体培养基中，在适宜的温度下培养，以菌数的对数作纵坐标，生长时间作横坐标，做出的曲线叫生长曲线。一般可分为延迟期、对数期、稳定期和衰亡期四个时期。不同的微生物有不同的生长曲线，同一种微生物在不同的培养条件下，其生长曲线也不一样。微生物在不同的pH值的环境中的生长情况也不一样，因此，测定微生物的生长曲线对于了解和掌握微生物的生长规律是很有帮助的。测定微生物生长曲线的方法很多，有血球计数法、平板菌落计数法、称重法、比浊法等。
本实验采用比浊法测定，由于细菌悬液的浓度与混浊度成正比，因此，可利用光电比色计测定菌悬液的光密度来推知菌液的浓度，并将所测得的光密度值（OD 值）与其对应的培养时间作图，即可绘出该菌在一定条件下的生长曲线。
三、器材
培养18—20 小时的大肠杆菌培养液，盛有30ml肉膏蛋白胨液体培养基的250ml 三角瓶；72 型或72．1 型分光光度计，自控水浴振荡器或摇床，无菌吸管，离心管，离心机，pH计等。
四、操作步骤
1．配制培养基和分装
配制好不同pH值（4、5、6、7、8、9、10）的肉膏蛋白胨液体培养基，分装到250ml 三角瓶中，分装量为30/250ml，灭菌。
2．接种
用1ml 无菌吸管，每次准确地吸取1ml 大肠杆菌培养液，分别接种到已灭菌的肉膏蛋白胨液体培养基大试管中，接种后振荡，使菌体混匀。
3．培养
将接种后锥形瓶置于摇床上，37℃，180rmp/s振荡培养。分别在0、2、4、6、8、10、12、14、16、20 小时在无菌环境中取2ml于灭菌的离心管中，立即放冰箱中贮存，最后一同比浊测定光密度值。
4．比浊测定
以未接种的肉膏蛋白胨培养基作空白对照，选用540—560nm 波长进行光电比浊测定。从最稀浓度的菌悬液开始依次进行测定，对浓度大的菌悬液用未接种的肉膏蛋白胨液体培养基适当稀释后测定，使其光密度值在0．1—0．65 以内，记录OD 值时，注意乘上所稀释的倍数。
五、实验报告
1．结果
（1）将测定的OD 值填入自制表格。
（2）绘制大肠杆菌的生长曲线
2．思考题
（1）为什么说用比浊法测定的细菌生长只是表示细菌的相对生长状况？
（2）在生长曲线中为什么会出现稳定期和衰亡期？在生产实践中怎样缩短延迟期？怎样延长对数期及稳定期？怎样控制衰亡期？试举例说明。
实验五发酵罐的构造及操作
【实验目的】
1、熟知发酵罐的结构和管路。
2、学习空压机的使用。
3、学习蒸汽发生器的使用。
【实验原理】
按照生物反应器的类型，发酵罐可分为三大类。（1）敞口式发酵：属于繁殖速度快的好氧发酵，例如酵母工业；（2）半密闭式发酵：如酵母菌等的发酵，大多数情况下属于不是很严格的厌氧发酵；（3）密闭式发酵：主要是好气性的液体深层培养，要求复杂，但无菌程度高。
发酵罐的主要部件包括以下几部分。罐体：主要用来培养发酵各种菌体，密封性要好（防止菌体被污染）；罐体当中有搅拌浆，用于发酵过程当中不停的搅拌；空气处理系统，用来供给菌体生长所需要的空气或氧气；蒸汽净化系统以供给发酵罐空消及实效所需蒸汽；罐体上有控制传感器，最常用的有pH电极和容氧电极，用来监测发酵过程中发酵液pH和DO的变化。此外有些发酵罐还配备有电气控制系统，用来显示和控制发酵条件等等。
【实验材料】
保兴Bio-tech2002发酵罐，空气发生器，空气压缩机。
【实验内容】
1．认识发酵系统的构造，以及各个部分的功能：
（1）构造：发酵系统由三大组块构成：空气压缩机，蒸汽发生器，自控发酵罐体
（2）空气压缩机：用来供给菌体生长所需要的空气或氧气
蒸汽发生器：供给发酵罐空消及实消所需蒸汽
罐体：主要用来培养发酵各种菌体，密封性要好（防止菌体被污染）；罐体当中有搅拌浆，用于发酵过程当中不停的搅拌；罐体上还有控制传感器，最常用的有pH 电极和溶氧电极，用来监测发酵过程中发酵液pH 和DO 的变化。 2．空气压缩机的使用
（1）接通电源，将K1调整至Auto 档位。 （2）待电机自动停止加压后，压力指针指为6
（3）将调节阀F 轻轻上提，旋转，调整空气压力为0.2。 （4）打开K2。
空气压缩机开启完毕。开启完毕后，只需保证电源，在压力一切正常的条件下，不必有其他操作。 2．蒸汽发生器的使用
（1）将进水口接好蒸馏水，保证蒸馏水水位正常，连通皮管内充满蒸馏水。
（2）听到蒸馏水不再流向蒸汽发生器时，接通电源，打开电源键P。
（3）随着不断加热，一段时间后，锅炉内的温度和压力不断上升，压力上升至60kg/cm2，此时加热系统会自动关闭，压力和温度不再上升。
蒸汽发生器开启完毕。开启完毕后，需保证电源和蒸馏水的供应即可。3．认识发酵罐的结构，发酵罐空消的流程和具体操作步骤
（1）压缩空气经净化器（外接）进入气源接口、减压稳压器、空气流量计、空气出口进入空气过滤器到达反应器内，经特制的空气分布器分散后，进入培养基，尾气经冷凝器、排气过滤器后排口排出，本管路具有减压、计量、净化作用。
（2）自来水进盘管：自来水经阀W3、电磁阀W4、夹套盘管进水口、夹套内置盘管、盘管水出口及冷凝水阀V1排出。
（3）自来水进冷凝器：自来水经W2、冷凝器下部进水口进入冷凝器，冷凝器上部出口排出。
（4）自来水夹套注水：自来水经W1进入夹套，经夹套排气阀V2排出。
（5）蒸汽经蒸汽阀S1进入夹套内盘管对夹套内水加热，冷凝水经阀V1排出。
（6）被加热的夹套水产生的蒸汽经夹套上法兰中的平衡口N8进入钟罩内，钟罩内的蒸汽冷却后的冷凝水回流进入夹套。
（7）顶部取样阀口K8与K6连通。
（8）过滤器侧口K5与排气过滤器K2口连通。
（9）将溶氧电极和和pH电极装入发酵罐内。
【思考题】
1．补料瓶如何连接？
实验六发酵罐实罐灭菌操作
【实验目的】
1、学习pH电极的标定。
2、学习溶氧电极的标定。
3、熟悉蒸汽发生器和空压机的操作。
4、掌握实罐灭菌的操作原理和方法。
【实验原理】
本实验用分批灭菌，即将培养基置于发酵罐中，用蒸汽加热，达到预定灭菌温度后维持一段
时间，再冷却到发酵温度，然后接种进行发酵，这种灭菌又叫实罐灭菌。其特点是原料的灭菌和微生物的发酵在同一罐中进行。优点：1、设备简单，不需要专门的灭菌设备；2、操作简单易行。缺点：1、加热和冷却所需的时间长，降低了发酵罐的利用率，是生产周期延长；2、无法采用高温短时间的灭菌方法。使用于规模较小的发酵罐。
pH电极（溶氧电极也一样）标定的原理是通过标准的pH缓冲液来校正pH 电极及信号变送放大过程中引起的测量误差，是控制器检测显示值与标准pH缓冲液保持一致，以提高测量精度。
【实验材料】
1、实验仪器：保兴Bio-tech2002发酵罐，空气发生器。
2、实验试剂：pH标准缓冲液。
【实验内容】
1．加料
将配好的培养基（教学可用自来水）通过加料口添加至发酵罐内，盖好加料口。
2．pH电极的标定
1)根据发酵过程的pH值变化范围偏酸还是偏碱，可以分为两种情况，偏
酸性情况和偏碱性情况。现以偏酸性为例。
2)进入主菜单，按F3进入标定界面。再按F1进入pH电极标定功能模块。
3)按F1：输入缓冲液的温度，一般情况缓冲液为25℃，标定后测量显示值
就是标定值。
4)取出pH电极，用蒸馏水冲洗干净，拿吸水纸吸干，然后插入6.86的零
点缓冲液中。按F2输入标定pH零点的缓冲液值6.86，待基本稳定不变后，根据操作步骤，确认pH零点“标定开始”；等到pH稳定后确认pH零点“标定结束”。此时测量值显示为输入的零点值。
5)将电极从6.86的零点缓冲液中取出，用蒸馏水冲洗干净，拿吸水纸吸干，
然后插入4.00的零点缓冲液中。按F3输入标定斜率的缓冲液值4.00，待基本稳定不变后，根据操作步骤，确认pH斜率“标定开始”；等到pH稳定后确认pH斜率“标定结束”。此时测量值显示为输入的斜率值。
6)为了使标定更加准确，可以重复4），5）步骤。
3．连接管路
1)取下马达，罐顶盖上保护盖；取下pH电极电缆线，盖保护盖；取下消
泡电缆；取下溶氧电极电缆，盖好保护盖。
2)拆下冷凝器上的进出水管。（注意出水管中残留的水溅出）
3)所有滤器两端均用夹子封闭。
4)用夹子封闭取样管
4．开始灭菌
1)开夹套排气阀V2,开夹套进水阀W1，当阀V2出口有水流出关夹套进水
阀W1，再关阀V2。
2)移去夹套蒸汽平衡阀V3，用保护罩盖住发酵罐，并用倾倒螺钉锁紧法兰，
开保护罩顶部排气阀V4。
3)启动蒸汽发生器。
4)关进水阀W3，开冷凝水阀V1，开蒸汽发生器出口阀、缓缓开蒸汽阀S1，
蒸汽进入夹套内盘管。升温过程中调整阀V1，节约蒸汽提高效率。
5)当罩顶部V4口有蒸汽排出时，2分钟后关闭V4，当罐温接近120摄氏
度或保温温度时，微开阀V4适量排气，并调整蒸汽阀S1维持罐温。
6)保温过程应根据罐温及时调整蒸汽阀S1.
5. 灭菌结束
1)保温结束后，关蒸汽阀S1，全开冷凝阀V1，开水阀W3，并将温度控制
设定为自动。
2)微开阀V2排出夹套内过多的水。
3)将温度降至100℃以下，缓缓开排气阀V4（排气过大会损坏排气过滤器），
使保护罩顶部的压力表指示为零，移去保护罩。
4)将进气过滤器K7口，与控制箱左侧空气出口连通，开弹簧夹，对发酵
罐进行通气，调整空气流量3~5L/min。
5)将阀V3装入N8口。消毒结束。
【注意】：灭菌完毕，请关闭蒸汽发生器并排去蒸汽发生器内的残汽。
实验七利用7L发酵罐对地衣芽孢杆菌进行
补料分批发酵培养
【实验目的】
1、熟悉利用小型发酵罐进行发酵培养的基本操作；
2、掌握相关参数的设置及控制方式的设定；
3、补料速度的校正；
4、高密度培养地衣芽孢杆菌。
【实验原理】
1.地衣芽孢杆菌细胞形态为杆状，呈单生排列，其活菌形式进入人或动物
肠道后，对葡萄球菌、酵母菌等致病菌有拮抗作用，而对双歧杆菌、乳
酸菌、笑话链球菌等有促进生长作用，可促使机体产生抗菌活性物质，
杀灭致病菌。此外，地衣芽孢杆菌通过夺氧生物效应可以使肠道缺氧从
而有利于大量厌氧菌生长，是一种重要的微生物调剂剂，目前已大规模
应用于“整肠生”等药品及其他保健制剂的制造生产。
2.由于地衣芽孢杆菌的代谢会受到营养基质、pH、温度、溶解氧等一系列
外界条件的影响，因此选择合适的发酵条件对于菌剂的生产时非常必要
的。本实验要求同学结合发酵工程的基本知识，对该菌进行发酵罐发酵，
并记录其发酵罐参数。
3.培养条件控制：培养基是菌体生长和代谢的基质，其组成对菌体的生长
和代谢起着重要的作用。在整个发酵过程中所消耗的物料按添加的形式
来看有两大类，一是在接种前加入培养基中的，一是在发酵过程中流加
的。流加的这一部分，或多或少地也起到一定的代谢调节作用。
4. 碳源碳源是构成菌体和产物的碳架来源及能量来源。
5. 氮源氮源是菌体蛋白质等含氮物质和谷氨酸中氮的来源。氮源分为无
机氮源和有机氮源。菌体利用有机氮源比较缓慢，利用无机氮源比较迅速，无机氮源有氨水、尿素、液氨、硫酸铵、碳酸铵、氯化铵、硝酸铵等。氨氮和尿素氮较硝基氮优越，因为硝基氮要先经过还原才能被利用。因此，要根据菌种和发酵特点合理选择氮源。采用不同的氮源，其使用方法也不同，尿素使用方便，但发酵液pH响应较慢，同时，pH的响应程度还受菌种尿酶活性、搅拌速度、罐压及风量的影响，多因素造成了pH的波动较大，对菌体的后期（产酸期）活性影响较大。
6.温度对发酵的影响发酵过程从本质上来讲是一个发热过程，是一个放热
反应，再加上机械搅拌所产生的热量，是整个发酵过程呈现温度上升的现象，发酵中生物热的产生有一定的规律。在发酵初期，菌体处在适应期,菌数少，呼吸作用缓慢，产生热量较少。当菌体处在对数生长期时，菌体繁殖旺盛，呼吸作用激烈，菌体数量急剧增加，大量产热，温度上升快，这一点在大种量工艺中尤为明显，因此必须控制温度。发酵后期，菌体的生长已经基本停止，主要靠体内的酶系进行发酵作用，产生热量不多，温度上升不打，且有逐渐降低的趋势。
温度对发酵的影响是多方面的，从酶学动力学方面来看，温度升高，反应速度加快，菌体生长加快，产生生成期提前到来。但酶较易受热失活，温度升高，失活越快，菌体衰老越快，这使得发酵周期延长，残糖消耗不尽，也给产物分离带来不便。
4. pH 对发酵的影响pH对微生物的生长和代谢产物积累都有很大的影响。
不同种类的微生物对pH 的要求不同，大多数细菌的最是pH 为6.5~7.5，霉菌一般为pH 4.8~5.8，酵母为pH 3.8~6.0，谷氨酸产生菌的最适pH 为6.5~8.0，各个不同的菌种又略有不同。
pH对微生物的生长繁殖和代谢产物形成的影响有以下几个方面，①pH 影响菌的活性，当pH抑制菌体中某些酶的活性时，使菌体的新陈代谢受阻；
②pH影响微生物细胞膜所带的电荷，从而改变细胞膜的渗透性，影响微生物
对营养物质的吸收及代谢产物的排泄，因此影响新陈代谢的正常进行；③pH 影响培养基某些组分和中间代谢产物的离解，从而影响微生物对这些物质的利用；④pH不同，往往引起菌体代谢过程的不同，使代谢产物的质量和比例发生改变。
5.通风和搅拌对发酵的影响
发酵的不同阶段对氧的要求不同，一般在菌体生长繁殖期比谷氨酸生成期对溶解氧的要求低一些，发酵罐中溶氧程度主要有搅拌速度、通风量和罐压三者协同决定。
（1）罐压：在整个发酵过程中，发酵罐处于带压状态，这主要是基于两个方面的考虑，一是正压可以防止杂菌通过空气系统以外
的任何渠道进入发酵罐，较少环境对发酵的污染概率。二是增
加发酵罐中的氧分压，提高发酵液中的氧浓度。发酵罐的设计
压力一般是0.3MPa，一般使用压力是0.1MPa，建议使用压力
0.05MPa。
（2）搅拌：搅拌与搅拌器的型式、叶片直径、转速和搅拌器在发酵罐中的相对位置等有关因素决定。一般搅拌器直径越大，速度
越快，则溶氧系数约高，反之则溶氧系数小。
（3）风量：在罐压一定的情况下，风量的增加可以增加发酵罐培养基中的氧分压，通风的计算，一般采用每分钟发酵液体积与所+
通的空气体积之比来确定，如风量1:0.5表示每分钟每立方米发
酵液中通入0.5m3的空气。罐压恒定时，尾风风量与进风风量相
同，因此，在实际操作中，我们用安装在发酵罐尾气排放口上
的空气流量计来读取数据。
6.泡沫对发酵的影响
泡沫是发酵过程中必然会出现的现象，泡沫对发酵液的特性（如组分、
黏度等）相关，也与发酵控制参数（如罐压、搅拌、风量等）相关。正
常的发酵泡沫可完全处在控制之下。泡沫的失控，往往意味着有意外的
情况发生。泡沫过多，会影响到发酵的正常进行。如会引起发酵罐内大
量溢出而造成浪费和环境污染。泡沫上升到罐顶，可能从轴封渗出，造
成染菌。为了避免发生这种现象，当泡沫过多时，必须减少发酵罐的装
填系数，但这样也就减少了设备的利用率。泡沫过多，还影响氧的传递，
影响通风与搅拌的效果。当泡沫稳定时，若代谢气体不能及时排除就会
妨碍菌体的呼吸作用，使代谢不正常，甚至使菌体自溶。因此，在发酵
过程中如何避免泡沫的过多产生是需要重视的问题。
发酵工业上消除泡沫的方法常用的有两种，机械消泡和化学消泡剂消泡。生产以及实验中，要根据消泡原理和发酵液的性质、要求选择不
同的消泡剂。
【实验材料】
蒸汽发生器、发酵罐、空压机。
【实验内容】
1、培养基的配制
按工艺要求配制发酵培养基，7L发酵罐定容5L，实际配料时，定容到预定体积的75%左右（即7L发酵罐定容3.7L），另25%体积为蒸汽冷凝水和种子液预留。
种子培养基( g·L-1 ) : 蛋白胨10g/L，牛肉膏10g/L，氯化钠5g/L。
发酵培养基(g·L-1 ) : 可溶性淀粉15g/L,酵母膏0.2g/L，蛋白胨5g/L，硫酸铵2.5g/L，磷酸二氢钾2.5g/L，七水和硫酸镁0.025g/L，碳酸钙0.05g/L 初始pH7.2
加料打开罐盖上的加料口，将培养基原液加入发酵罐内。拧紧加料口螺母（注：不要拧的太紧，否则会损坏密封圈）
2、实消
按实验7完成pH电极标定，DO电极标定，实消。
3、接种
（1）火焰封口法：将前次实验准备的种子接入发酵罐。接种时，先缓慢将罐压降低到0.01MPa，关小进气阀，在接种口上用火焰封口，并将盖放置
在装有75%酒精的培养皿内，防止污染。将菌种液在火焰封口下倒入发
酵罐内，盖上接种阀，旋紧。
（2）压差接种法：为发酵工业常用的接种方法。①将罐顶流加口在火焰封口下连接到装有菌种的抽滤瓶侧口管道上；②将发酵罐压力加大到
0.1MPa，打开流加口阀，使发酵罐和菌种瓶压力平衡后，关闭流加阀；
③打开发酵罐排气阀，使压力下降到0.01~0.02MPa（不能降为零），关
闭排气阀，是发酵罐和菌种瓶间形成压力差；④打开流加口阀，依靠压
力差将菌种液压入发酵罐；⑤重复②~④步骤，直到所有菌种都压入发
酵罐为止；注意：由于抽滤瓶带压作业，为安全起见，要选用优质的抽
滤瓶，并在瓶外加上帆布瓶套，防止意外炸瓶伤人。
4、发酵过程的控制
（1）发酵过程的温度控制：谷氨酸发酵0~12h为长菌期，最适温度在30~32℃，发酵12h后，进入产酸期，控制温度为34~36℃。由于发酵
期代谢活跃，发酵罐要注意冷却，防止温度过高引起发酵迟缓；
（2）发酵过程中的pH控制：发酵过程中的产物积累导致pH下降，而氮源的流加导致pH的升高，发酵中，当pH下降至7.0~7.1左右时，应及时
流加氮源。
长菌期（0~12h）控制pH不大于8.2（由尿素流加量、风量和搅拌速度
来调节）
产酸期（12h以后）控制pH在7.1~7.2左右。
控制pH的手段主要①控制风量；②控制流加氮源。
放罐：达到放罐标准或，及时放罐。
放罐标准：残糖在1%以下且糖耗缓慢（＜0.15%/h）或残糖＜0.5%。5、发酵过程的分析
发酵过程中，按以下频次测定、记录以下指标：pH、风量、还原糖、A600、温度、DO。
【实验数据】
（1）将各小组的数据填入下表
时间 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 (32)
pH
T
DO
A600
通气量
（2）绘制pH、T、DO、A600时间变化曲线图。
试验八液化型淀粉酶活力的测定
一、实验目的
1、掌握分光光度法测定液化型淀粉酶活力的基本原理和方法。
2、测定初筛所获得的菌株产生淀粉酶的能力大小以及变化情况。
二、实验原理
α-淀粉酶可从淀粉分子内部切断淀粉的1，4糖苷键，形成麦芽糖、含有6个葡萄糖单位的寡糖和带有支链的寡糖使淀粉的黏度下降，因此又称为液化型淀粉酶。
α-淀粉酶能将淀粉分子键的α-1，4葡萄糖苷键任意切断成长短不一的短链糊精，以及少量麦芽糖和葡萄糖，而使淀粉对碘呈蓝紫色特异反应逐渐消失，以该颜色消失的速度计算酶的活力。
淀粉-碘复合物在660nm处有较大的吸收峰，可用分光光度计测定。
三、实验器材和试剂
1、试样，各个时间段取得的样品。
2、试剂
①碘液，
②2%可溶性淀粉，
③pH6.0磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲液，
④标准糊精溶液，
⑤0.5mol/L乙酸溶液，0.85%生理盐水。
3、器材
恒温水浴锅，分光光度计。
四、实验步骤
1、酶液稀释：
用pH6.0缓冲液将粗酶液做适当稀释。
溶解，吸取500ul，稀释至2ml。
2、标准曲线的制作：
①将可溶性淀粉稀释成0.2%，0.5 %，1.5 %，2 %。
②接下来按以下步骤操作。
管号 1 2 3 4 5 6 7（样品）空白淀粉稀释液
/mL 2 2 2 2 2 2 2
蒸馏水
2mL
缓冲液/mL 1 1 1 1 1 1 1 1
?40℃水浴保温5min
蒸馏水/mL 1 1 1 1 1 1 0 1 粗酶液/mL 0 0 0 0 0 0 1 0
?40℃水浴保温30min，再加0.5mol/L乙酸10mL，混匀后吸取反应液
1mL
?
稀碘液/mL 10 10 10 10 10 10 10 10 A660
五、数据处理
酶活力计算
①制作标准曲线，得出回归方程。
②根据所侧得的样品数据得到粗酶液分解的淀粉毫克数。
③计算Aα=2（T）n ×4 （稀释度）
六、实验报告与思考题
1、是否可直接用蒸馏水做对照？
发酵工程实验方案
生物发酵工程实验 实验一................................ 利用酵母富集培养基分离酵母菌 实验二... ......................... 分离纯化酵母菌 实验三... ......................... 酵母菌的保藏 实验四............................... 大肠杆菌生长曲线测定及pH对生长曲线 的影响 实验五.............................. 发酵罐的构造及操作 实验六.............................. 发酵罐实灌灭菌操作 实验七.............................. 利用7L发酵罐对地衣芽孢杆菌进行补 料分批发酵培养 实验八..............................淀粉酶生成曲线的测定
实验一、利用酵母富集培养基分离酵母菌 一实验目的 1、通过本实验加深理解酵母富集培养基的原理和应用； 2、掌握涂布分离技术； 3、熟悉从自然样品土壤中分离酵母菌的具体操作方法 二实验原理 酵母菌主要分布于含糖高和酸度较高的自然环境中，在果园表土和浆果、蔬菜、花蜜和蜜饯等的表面很容易找到它们。在土壤中，由于各种微生物混杂在一起且酵母菌的数量相对比较少，故可以利用酵母菌富集培养基进行富集培养，该培养基含有较高的葡萄糖（5%）和较酸（pH为4.5）的环境，以及能抑制多种杂菌（许多细菌、放线菌和快速生长霉菌）的孟加拉红（玫瑰红），故十分有利于酵母菌的增值。 三实验材料 土壤（标注采集地点） 培养基：酵母富集培养基（5%葡萄糖、0.1%尿素、0.1%硫化铵、0.25%磷酸二氢钾、0.05%磷酸氢二钠、0.1%七水合硫酸镁、0.01%七水合硫酸铁、0.05%酵母膏、0.003%孟加拉红、1.9%琼脂 pH4.5） 移液枪、培养皿、天平、涂布棒、棉绳、250ml三角瓶、75%酒精棉花、摇床等 四实验步骤 1、采集土样：采集葡萄园或其他果园、菜地等的土壤若干（要求：先铲去2~3cm 的表土，再采集土样）适当研碎。 2、称取1g土样装入准备好的30/250ml蒸馏水中震荡均匀。 3、准备平板：将酵母菌富集培养基加热融化，待冷却至50℃左右后，倒2个平板，冷却待用。 4、用移液枪吸取200ul样品，用涂布法分离菌种。 5、恒温培养：将培养皿倒置后防于37℃恒温培养箱中培养2d。 五结果记录 将土壤来源，平板上得到的菌落特征和菌落数做表记录 六思考题 酵母菌富集培养基中为什么要加孟加拉红
发酵工程实验讲解
发酵工程实验 目录 发酵罐的结构系统及使用方法实验一 实验二微生物的诱变育种乳酸菌的分离及乳酸饮料制作实验三 实验四大肠杆菌生长曲线的测定摇床培养枯草芽孢杆菌发酵条件的优化实验五
实验一发酵罐的结构系统及使用方法 一、实验目的： 1．了解发酵罐（气升式、搅拌式）的几大系统组成，即空气系统、 蒸汽系统、补料系统、进出料系统、温度系统、在线控制系统。 2．掌握发酵罐空消的具体方法及步骤 3．掌握发酵罐进料及实消的具体方法及步骤 4．掌握发酵罐各系统的控制操作方法 二、实验原理： 1．蒸汽系统： 三路进汽——空气管路、补料管路、罐体 2．温度系统： (1) 夹套升温：蒸汽通入夹套。 (2) 夹套降温：冷水通入夹套，下进水，上出水。 3．空气系统： 取气口→空压机：往复式油泵获得高脉冲的压缩空气 粗过滤器：由沙布包裹棉花压实成块状叠加制得，作用是去除部分细菌及大部分灰尘 （贮气罐）：空压机压缩使气体温度升高，经贮气使气体保温杀菌；压缩空气中有油污、水滴，且压力不稳，有一定的脉冲作用，会冲翻后面的过滤介质，贮气后可使油滴重力沉降，减小脉冲。（冷却塔）：有降温并稳定作用，同时经旋风分离器进行气液分离 (丝网分离器)：通过附着作用，逐步累积沉降而分离5微米以上的微粒 其作用介质为铜丝网 (加温器)：对压缩空气升温，除湿，使湿度达50%-60% 总过滤器：纱布包裹棉花加活性炭颗粒，逐层压紧而成。 分过滤器：平板式纤维，中间为玻璃纤维或丝棉，下面放水阀应适时打开放出油、水，再用压缩空气控干。 种子罐或发酵罐 4．补料系统：补培养基、消泡剂、酸碱等。 5．在线控制系统：热电偶（温度探关）、溶氧探头、pH探头（后二者实消时才安装，为不可再生探头，有限定使用次数，pH探头使用前要先校准）、控制柜、数据采集系统。 。)取样口(、出料口)接种口(、进出料系统：进料口6．
最新发酵工程复习资料重点
发酵工程复习资料重 点
发酵工程（Fermentation Engineering）的定义 应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会服务的一门科学。 淀粉质原料进行蒸煮的目的是使植物组织和细胞膜彻底破裂，淀粉成为溶解状态进行液化；同时对进料进行灭菌；排除原料中的一些不良成分及气味。 为了实现这些目的，蒸煮设备必须达到下列要求： (1)能使淀粉细胞完全破裂，淀粉溶解成均匀的糊状物； (2)尽量减少淀粉和糖分的损耗，避免产生其它不必要的有害的化学变 化； (3)节省蒸汽，减少热损失； (4)设备能承受较高的压力，具有耐磨性，能使物料在锅内充分翻动，受 热均匀； (5)结构简单，操作方便，投资少。 连续蒸煮有低温长时间的罐式连续蒸煮，中温的柱式连续蒸煮和高温短时间的管式连续蒸煮 后熟器 在连续蒸煮中，后熟器是利用经加热器或蒸煮锅(罐)加热后的料液余热，在一定压力和温度下维持一定时间的继续蒸煮，因此，后熟器又称维持器。对后熟器的要求是，料液在后熟器中的整个截面上均匀地由下向上推动，力求做到先进先出。
真空冷却指的是醪液在一定的真空度下（即醪液进入负压状态）醪液本身产生大量蒸气（二次蒸气），并被抽出，这样便消耗了醪液大量的热量，因而醪液很快冷到与真空度相应的温度，这种醪液冷却法就称为真空冷却 糖化设备主要是糖化罐，其容积按1m3的糖化醪需要的1.3m3容积来计算。其旋转方向与冷却水在蛇管中水流的方向相反 ?连续糖化罐的作用是连续地把糊化醪与水稀释，并与液体曲或麸曲乳混 合，在一定温度下维持一定时间，保持流动状态，以利于酶的活动。二级真空冷却的连续糖化法。对蒸煮醪的前冷却和后冷却均采用真空冷却的糖化工艺，叫二级真空冷却糖化法 发酵罐的定义：是为一个特定生物化学过程的操作提供良好而满意的环境的容器。 ?1．按微生物生长代谢需要分类： ?好气：抗生素、酶制剂、酵母、氨基酸，维生素等产品是在好气发酵罐 中进行的；需要强烈的通风搅拌，目的是提高氧在发酵液中的传质系 数； ?厌气：丙酮丁醇、酒精、啤酒、乳酸等采用厌气发酵罐。不需要通气。 ? 2. 按照发酵罐设备特点分类： ?机械搅拌通风发酵罐：包括循环式，如伍式发酵罐，文氏管发酵罐，以 及非循环式的通风式发酵罐和自吸式发酵罐等。
发酵工程知识点
第一章发酵工程概述 一、发酵工程：是利用微生物特定的形状和功能，通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用与工业化生产的技术体系，是将传统发酵与现代的DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术结合并发展起来的发酵技术。 二、发酵工程简史： 1590 荷兰人詹生制作了显微镜 1665 英国人胡克制作的显微镜观察到了霉菌近代发酵工程建立初期 1864 巴斯德灭菌法 1856 psateur 酵母导致酒精发酵 19世纪末 Koch 纯种分离和培养技术 三、发酵工程技术的特点 （1）主体微生物的特点 ①微生物种类繁多，繁殖速度快、代谢能力强，容易通过人工诱变获得有益的突变株； ②微生物酶的种类很多，能催化各种生化反应 ③微生物能够利用有机物、无机物等各种营养源 ④可以用简易的设备来生产多种多样的产品 ⑤不受气候、季节等自然条件的限制等优点 （2）发酵工程技术的特点 ①发酵工程以生命体的自动调节方式进行，数十个反应能够在发酵设备中一次完成 ②反应通常在常温下进行，条件温和，耗能少，设备简单
③原料通常以糖蜜，淀粉等碳水化合物为主 ④容易生产复杂的高分子化合物 ⑤发酵过程中需要防止杂菌污染 (3)发酵工程反应过程的特点 ①在温和条件下进行的 ②原料来源广泛，通常以糖、淀粉等碳水化合物为主 ③反映以生命体的自动调节形式进行（同（2）①） ④发酵分子通常为小分子产品，但也很容易生产出复杂的高分子化合物 四、发酵工程的一般特征 ①与化学工程相比，发酵工程中微生物反应具有以下特点： 作为生物化学反应，通常在常温常压下进行，没有爆炸之类的危险，不必考虑防爆问题，还有可能使一种设备具有多种用途 ②原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主，加入少量的各种有机或无机氮源，只要不含毒，一般无精制的必要，微生物本身就有选择的摄取所需物质 ③反应以生命体的自动调节方式进行因此数十个反应过程能够像单一反应一样，在称为发酵罐的设备内很容易进行 ④能够容易的生产复杂的高分子化合物，是发酵工业最有特色的领域 ⑤由于生命体特有的反应机制，能高度选择性的进行复杂化合物在特定部位的氧化还原官能团导入等反应 ⑥生产发酵产物的生物物质菌体本身也是发酵产物，富含维生素、蛋白质、酶等有用物质，因此除特殊情况外，发酵液等一般对生物体无害。 ⑦发酵生产在操作上最需要注意的是防止杂菌污染。进行设备的冲洗、灭菌，空气过滤
发酵实验报告四甜酒酿的制作
发酵实验报告四甜酒酿 的制作 集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]
发酵工程学实验报告实验四、甜酒酿的制作 学院生命科学学院 专业应用生物教育 班级12应生A班 姓名李顺昌 学号124120218 实验课程甜酒酿的制作 指导教师许波 开课学期2014—2015学年下学期
实验四、甜酒酿的制作小组合作：是小组成员：李顺昌、李媛媛、方淑萍、周玉坤一、实验目的 学习并掌握甜酒酿的酿制方法 二、实验设备与材料 1.设备：天平、灭菌锅、盆、容器（口缸）、保鲜膜、培养箱等 2.材料：糯米（约400g/人）、市售甜酒药、冷开水 三、实验原理 1、将蒸熟的米饭经接种酒酿种曲后，在适宜的培养条件下，让种曲中的根霉孢子萌发菌丝体，大量繁殖后通过淀粉酶等的作用，将淀粉转化为葡萄糖，从而使甜酒酿具有独特的甜醇口味。 2、从微生物的观点来看，酿制的关键在于： 要有优质的酒酿种曲，即种曲中应含有糖化率很高的优质根霉孢子或菌丝体；应选择优质的糯米作原料；严格无菌操作规程，尽量避免杂菌污染；制作甜酒酿的器具都要清洗干净；合理控制酿制条件等。 四、实验方法步骤 浸米→蒸饭→淋饭→拌酒药→搭窝→保温培养 1、蒸饭：将滤干水分的糯米，扎紧纱布口后放入灭菌锅；于115-121℃灭菌20~25min，到米饭熟透为止。 2、淋饭：加少许冷开水淋洗糯米饭，边淋边拌，使米饭迅速冷却至35℃左右。 3、拌酒药（接种）：按干糯米的重量换算接种量( 0.35% ) ；将酒药均匀地撒在冷却的糯米饭中（稍微留下一点点酒曲最后用），拌匀。 4、搭窝：将拌好酒药的米饭装入容器后（不能压太紧），将饭粒搭成中心下陷的凹窝（中间低、周围高）；饭面和凹窝中均匀撒上少许酒药，倒入少量的冷开水，盖上盖子或保鲜膜； 5、保温培养：28℃培养约24-48小时，待凹窝内有少许液体渗出即可食用
发酵工程讲义
发酵工程讲义 长江大学生科院生物技术系《发酵工程》讲义第一章绪论教学目的：了解发酵工程的意义及组成，我国发酵工程的发展现状；掌握微生物发酵的纯培养技术和深层培养技术的相关内容及发酵工程发展历史上的五个转折点；掌握发酵工程的产业化及其发展前景。教学重点、难点：微生物发酵的纯培养技术和深层培养技术；发酵工程的产业化及其发展前景。发酵工程的意义及组成传统生物技术：抗生素、生物制药、氨基酸、核苷酸、有机酸、饲料添加剂、微生态制剂、生物农药、生物肥料等。现代生物技术：基因工程菌发酵，基因工程药物、疫苗及抗体生产。发酵工业范围：了解发酵工程与现代生物技术的关系发酵工程是生物技术的重要组成部分，是生物技术产业化的重要环
节。它是应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。于它以培养微生物为主，故又称为微生物工程。发酵工程的组成：从广义上讲，三部分组成，上游工程、发酵工程、下游工程上游工程：- genetics, cell ? - inoculum development -media formulation -sterilization - inoculation 下游工程：- product extraction, purification & assay - waste treatment - by product recovery 发酵的定义： 1.传统发酵发酵最初是来自于拉丁语“发泡”这个词，是指酵母作用于果汁或发芽的谷物时产生二氧化碳的现象。 2.生化和生理学意义的发酵指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式，如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出CO2。 3.工业上的发酵泛指利用生物细胞制造某些产品或净化环境的
发酵工程思考题含答案资料全
发酵工程课后思考题 第一章绪论 1、发酵及发酵工程定义？答：它是应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。由于它以培养微生物为主，所以又称为微生物工程。 2、发酵工程基本组成部分？答：从广义上讲分为三部分：上游工程、发酵工程、下游工程 3、发酵工业产业化应抓好哪三个环节？答：发酵工程产业化就是将有关应用微生物的科学研究成果转化为发酵产品，并投向市场的过程。三个环节：投产试验、规模化生产和市场营销。 ①投产试验：涉及到”上、中、下三游”工作，即研究成果的验证、小试、中试和扩大试验。 ②规模化生产：值得注意的是产品质量问题，其检测必须符合相应产品标准。 ③市场营销：市场开拓对技术本身影响不大，但参与市场竞争却是产业化成败的决定因素。 4、当前发酵工业面临三大问题是什么？ 答：菌种问题纯种，遗传稳定性，安全，周期短、转化率高产率高抗污染能力强：噬菌体、蛭弧菌；合适的反应器生产规模化原料利用量大，并且具有一定选择性，节能，结构多样化、操作制动化，节劳力。 基质的选择价廉原料利用量大，并且具有一定选择性易被利用、副产物少，满足工艺要求。 5、我国发酵工业应该走什么样的产业化道路？发酵过程的组成部分？ 答第一步为技术积累阶段、第二步为产业崛起阶段、第三步为持续发展阶段 典型的发酵过程可划分成六个基本组成部分： （1）繁殖种子和发酵生产所用的培养基组份设定； （2）培养基、发酵罐及其附属设备的灭菌； （3）培养出有活性、适量的纯种，接种入生产容器中； （4）微生物在最适合于产物生长的条件下，在发酵罐中生长； （5）产物分离和精制； （6）过程中排出的废弃物的处理。 第二章菌种的来源（1） 1、自然界分离微生物的一般操作步骤？答：标本采集，预处理，富集培养，菌种分离（初筛，复筛），发酵性能鉴定，菌种保藏 2、从环境中分离目的微生物时，为何一定要进行富集？答：让目的微生物在种群中占优势，使筛选变得可能。 3、什么叫自然选育？自然选育在工艺生产中的意义？答：不经人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程称为自然选育。意义：自然选育是一种简单易行的方法，可达到纯化菌种、防止菌种退化、稳定生产、提高产量的目的。虽然其突变率很低，但却是工厂保证稳产高产的重要措施。 4 、诱变育种对出发菌株有哪些要求？
发酵工程实验
实验一酸奶的制作与乳酸菌的活菌计数（5学时） 实验目的： 1、学习并掌握酸奶制作的基本原理与方法。 2、了解市售酸奶的生产工艺。 3、掌握乳酸菌活菌计数方法与操作。 实验原理： 乳酸菌在乳中生长繁殖，发酵分解乳糖产生乳酸等有机酸，导致乳的pH值下降，使乳酪蛋白在其等电点附近发生凝集。 乳酸菌属于兼性厌氧微生物，在无氧条件下生长繁殖较好，实验室条件下利用混菌培养的方法，尽可能让乳酸菌在无氧条件下生长，每个单菌落代表一个微生物细胞。实验内容： （一）酸奶制作 1、10%脱脂奶粉溶解于热水（80℃左右）中，充分搅拌均匀，配成调制乳； 2、添加蔗糖：为了缓和酸奶的酸味，改善酸奶口味，在调制乳中加人4-8％的蔗糖。 3、灭菌：方法有两种：将乳加热至90℃，保温5min； 4、接种：往冷却到43-45℃灭过菌的乳中加入乳酸菌，接种量为2%-5%。 5、分装：酸奶受到振动，乳凝状态易被破坏，因此，不能在发酵罐容器中先发酵然后再进行分装，须是将含有乳酸菌的牛乳培养基先分装到小容器中，加盖后送入恒温室培养，在小容器中发酵制成酸奶。 6、发酵：发酵的温度保持在40-43 ℃，一般发酵时间为3-6h。 发酵终点的确定有两种方法： 1）检测发酵奶的酸度，达到65-70 T°。 2）倾斜观察，瓶内酸奶流动性差，而且瓶中部有细微颗粒出现。 7、冷却：发酵结束，将酸奶从发酵室取出，用冷风迅速将其冷印到10℃以下，一般2 h，使酸奶中的乳酸菌停止生长，防止酸奶酸度过高而影响口感。 8、冷藏和后熟：经冷却处理的酸奶，贮藏在2-5℃的冷藏室中保存。 9、感官指标 1）色泽：色泽均匀一致，呈乳白色，或稍带微黄色。 2）组织状态：凝块稠密结实均匀细腻，无气泡，允许少量乳清析出。 3）气味：具有清香纯净的乳酸味，无酒精发酵味，无霉味和其他外来不良气味。（二）乳酸菌活菌检测 ①、检测培养基：蛋白胨15g，牛肉膏5g，葡萄糖20g，氯化钠5g，碳酸钙10g， 琼脂粉20g，水1000ml，115～121℃灭菌20min，灭菌后放置水浴52℃保温备用。
发酵工程实验结果淀粉发酵产酒精
五、实验报告 (一)实验结果 1. 详细记录实验过程中各参数及数据。 结果记录如表： 糖化后，加入可乐瓶中的上清：约400ml. 加入400ml蒸馏水。活化的酵母种液：5ml 2.对实验结果的判断与分析。 ○1二氧化碳生成的检验：培养约一星期后，观察瓶中混合液，淀粉大部分沉降在瓶底，上清浓度较稀，靠瓶壁边缘有一连串微小气泡 接种完，擦干瓶外壁，于天平上称量W1=727.5g；培养结束，取出瓶轻轻摇动，使二氧化碳尽量溢出，在同一天平上称量W2=725.0g 计算得：二氧化碳生成量= W1-W2=2.5g ○2酒精生成的检验：打开瓶塞，闻到有明显酒精气味。 取发酵液5ml, 加10%硫酸2ml,加1%K2Cr2O7溶液 10-20滴，颜色由黄色变为黄绿色。 左：蒸馏水5ml,颜色偏黄，透明度高 右：发酵液5ml,黄绿色，与对照管有明显差异 左图：酒精生成的检验结果 （二）思考题 现有3株不同来源的酒精酵母，请设计实验判断哪株酵母发酵酒精能力最强？ 答：按实验步骤配制等量的三组醪液，加入等量糖化酶进行糖化作用，将原料中的淀粉转化为可发酵性糖，向三组糖化后的淀粉上清中加入等量3株不同来源的酒精酵母种液，相同条件下培养一段时间，分别测定三组实验产生的CO2的质量，进行比较。产CO2越多表示发酵酒精能力越强。 （三）注意事项 1. 淀粉糖化过程中，需要不断进行搅拌，直至粘度下降到一定程度，使淀粉完全糖化。 2. 检验酒精生成时需要用到H2SO4,使用时应该注意安全，不要溅到皮肤上。 3. 使用天平测量可乐瓶质质量时，应遵守天平使用规则用镊子夹取砝码。以免出现误差，导致CO2质量测量不准确。
发酵工程实验指导书2012
发酵工程实验指导书 辽宁石油化工大学环境与生物工程学院主编
《发酵工程》实验指导书 实验学时：24学时 适用专业：生物工程 生物技术是当前优先发展的高新技术之一，本课程是为了和生物工程专业理 论教学相配合，通过实践教学，培养学生对生物工程专业知识的具体实际应用的 能力。 发酵工程实验是以实验操作为主的技能课程，是生物工程专业学生的必修课， 是在学生学习了《生物化学及实验》、《微生物学及实验》等专业基础课及专业 实验课的基础上开设的，课程目的在于通过本课程的实验训练，使学生对整个微 生物生产过程有一个全面的认识和理解，既可培养他们实际操作的技能，又可达 到提高他们理论联系实际能力的目的。通过学习，使学生能掌握发酵工程常用的 实验方法和常见的发酵工程设备，为以后的学习和科研工作打下良好的基础。 本实验指导书包括： 实验一、细菌增殖曲线的测定（6学时） 实验二、土壤中放线菌的分离与纯化（6学时） 实验三、发酵菌株的初筛 实验四、枯草芽孢杆菌的紫外线诱变选育（6学时）（必做） 实验五、淀粉酶的固态发酵（6学时） 实验六、发酵过程中糖的利用（6学时） 实验七、玉米淀粉液化和糖化（6学时） 实验八、淀粉酶的固定化生产（6学时） 实验九、摇床培养确定酵母菌体的培养和营养条件（6学时）（必做） 实验十、小型连续发酵实验（6学时） 实验十一、甜酒酿的制作（6学时） 备注：实验一至实验七为基础实验，实验八至实验十一为设计性和综合性实验，除必做实验外，其他可选做。 实验总时间为24学时，包括设计实验、准备实验、进行实验、书写实验预习 及最终报告及所需仪器药品清单等。
实验一发酵菌株的初筛 一、实验目的与要求 目的： 1、从已分离到的细菌或真菌中筛选出能产生生理活性物质的菌株。 2、学习淀粉酶、蛋白酶产生菌的筛选方法。 要求： 1、复习微生物学及实验过程所学到的微生物培养的方法和过程，了解影响微生物生长各种条件因素。 2、独立查阅相关资料，设计实验方案，并对实验所需的各种药品、玻璃仪器及分析设备列出清单，写出详尽的试验过程及需要。 3、三人一组，互相配合，开展实验，动手完成实验，并记录并分实验中的实验现象、数据，必要时及时修改试验计划。 4、总结试验数据，经教师认定后，撰写实验报告。 二、实验原理 淀粉酶是一类淀粉水解酶的统称，它能将淀粉水解成糊精等小分子物质并进一步水解成麦芽糖或葡萄糖，淀粉被水解后，遇碘不再变蓝色，因此可以根据淀粉培养基上透明圈的大小来判断所选菌株的淀粉酶活力。 蛋白酶也是一类重要的工业用酶制剂，它能将蛋白质分解成短肽甚至氨基酸。根据三氯乙酸能将酪蛋白变性从而产生沉淀这一原理，可在平板培养基上直接筛选蛋白酶产生菌株。产酶菌株能将酪蛋白水解成小分子物质，菌落周围不形成沉淀蛋白而出现透明圈，根据透明圈大小还能判断产酶活力。 本实验以淀粉酶或蛋白酶产生菌株的筛选为例，介绍发酵菌种的初步筛选方法。 三、实验主要仪器设备及材料 1.菌株：自然界中分离到的目的菌株 2.淀粉酶产生菌筛选培养基：蛋白胨1%，牛肉膏0.3%，氯化钠0.5%，可溶性淀粉0.2%。琼脂2%，pH 7.2-7.4。 3.蛋白酶产生菌筛选培养基：葡萄糖0.05,氯化钠0.5%，磷酸氢二钾0.05%，
发酵工程实验
实验一酸奶的制作与乳酸菌的活菌计数(5学时) 实验目的： １、学习并掌握酸奶制作的基本原理与方法。 2、了解市售酸奶的生产工艺。 3、掌握乳酸菌活菌计数方法与操作。 实验原理: 乳酸菌在乳中生长繁殖,发酵分解乳糖产生乳酸等有机酸,导致乳的ｐH值下降，使乳酪蛋白在其等电点附近发生凝集。 乳酸菌属于兼性厌氧微生物,在无氧条件下生长繁殖较好，实验室条件下利用混菌培养的方法，尽可能让乳酸菌在无氧条件下生长，每个单菌落代表一个微生物细胞。实验内容: （一）酸奶制作 1、10%脱脂奶粉溶解于热水(80℃左右)中,充分搅拌均匀，配成调制乳； 2、添加蔗糖:为了缓和酸奶的酸味，改善酸奶口味,在调制乳中加人4-8%的蔗糖。 ３、灭菌：方法有两种：将乳加热至90℃，保温5min； 4、接种:往冷却到43－4５℃灭过菌的乳中加入乳酸菌，接种量为2%－５%。 5、分装:酸奶受到振动,乳凝状态易被破坏,因此，不能在发酵罐容器中先发酵然后再进行分装,须是将含有乳酸菌的牛乳培养基先分装到小容器中，加盖后送入恒温室培养，在小容器中发酵制成酸奶。 6、发酵:发酵的温度保持在40-43 ℃，一般发酵时间为3－6h。 发酵终点的确定有两种方法: 1)检测发酵奶的酸度，达到65－７0 T°。 2）倾斜观察，瓶内酸奶流动性差,而且瓶中部有细微颗粒出现。 7、冷却：发酵结束，将酸奶从发酵室取出,用冷风迅速将其冷印到1０℃以下,一般2 h,使酸奶中的乳酸菌停止生长，防止酸奶酸度过高而影响口感。 8、冷藏和后熟：经冷却处理的酸奶，贮藏在2-5℃的冷藏室中保存。 ９、感官指标 １）色泽：色泽均匀一致，呈乳白色,或稍带微黄色。 2）组织状态:凝块稠密结实均匀细腻，无气泡，允许少量乳清析出。 3)气味：具有清香纯净的乳酸味，无酒精发酵味,无霉味和其他外来不良气味。（二）乳酸菌活菌检测 ①、检测培养基：蛋白胨15g,牛肉膏５ｇ，葡萄糖20g，氯化钠５ｇ，碳酸钙10ｇ, 琼脂粉20ｇ，水１000ｍl,115~121℃灭菌20mｉn,灭菌后放置水浴52℃保温备用。
发酵工程电子版
发酵工艺原理（发酵工程）讲义 适用生物工程、生物技术、制药工程及 生物科学专业用 王莘 2012.8.20
第一章绪论 发酵工业应用： 生物生物学 一、发酵定义： 从工业微生物角度的发酵：利用培养微生物来获得产物的有氧或厌氧的任何过程，现在有扩大到培养生物细胞（含有动物、植物和微生物）获得产物的所有过程。 从发酵工业角度的发酵：借助微生物在有氧和无氧条件下的生命活动来制备微生物体本身，或共同直接代谢产物或次级代谢产物的过程统称为发酵。 传统发酵：酱油、醋、酒、长毛豆腐。 新兴发酵：有机酸、酶制剂、抗生素。 发酵工业的划分：食品工业（酿造工业）和非食品工业（发酵工业） 发酵工业：利用生物的生命活动生产的酶对无机或有机原料进行酶加工获得产品的工业。 二、发酵工业具备的条件： ①要有某种适宜的微生物。 ②要保证或控制微生物进行代谢的各种条件（培养基组成，温度，溶氧浓度，酸碱度等）。 ③要有进行微生物发酵的设备。 ④要有将菌体或代谢产物提取出来精制成产品的方法和设备。 三、发酵工业的改革 1．天然发酵阶段 特点：1）家庭作坊式生产；2）容易感染细菌；3）厌氧发酵；4）非纯种培养； 5）凭经验传授技术；6）产品质量不稳定。 2．纯培养技术的建立阶段 纯培养阶段特点：（1）．多为好氧产品；（2）、均为表面培养；（3）、产品生产过程简单；（4）、设备要求不高；（5）、生产规模不大。 3．通气搅拌发酵技术的建立阶段 第二次世界大战爆发，1929年英国人费莱明发现青霉素，迅速形成工业大规摸生产。1940年英国人费洛里精制分离青霉素医治战伤药物。 发酵工业新篇章： 发酵现象→酿造食品工业→非食品工业→青霉素→抗菌素发酵工业→氨基酸,核酸发酵（代谢控制发酵）→基因工程菌→动物细胞大规模培养→植物细胞大规模培养→藻类细胞大规模培养→转基因动物。 发酵工程产业化发展： 发酵工程技术给人类社会生产力的发展带来了巨大的潜力，涉及到解决人类所面临的食品与营养、健康与环境、资源与能源等重大问题。 细胞大规模培养技术： 细胞大规模培养──微生物、动植物细胞、藻类细胞等 4．代谢控制发酵技术 5．开拓发酵原料时期 6．基因工程阶段
发酵工程实验
精心整理实验一酸奶的制作与乳酸菌的活菌计数（5学时） 实验目的： 1、学习并掌握酸奶制作的基本原理与方法。 2、了解市售酸奶的生产工艺。 3、掌握乳酸菌活菌计数方法与操作。 实验原理： 乳酸菌在乳中生长繁殖，发酵分解乳糖产生乳酸等有机酸，导致乳的pH值下降，使乳酪蛋白在其等电点附近发生凝集。 乳酸菌属于兼性厌氧微生物，在无氧条件下生长繁殖较好，实验室条件下利用混菌培养的方法，尽可能让乳酸菌在无氧条件下 实验内容： 1、10% 2 3 4 5 6 1 2 7 8 9 1 2 3 121℃灭菌 10－1样品溶液；再从中取1ml至添加9.0ml无菌生理盐水三角瓶中，稀释至10－2，以此类推稀释至10－8，即稀释了1亿倍; ③、倒培养平板，从上述已稀释了1亿倍的乳酸菌悬液中取1ml，在无菌操作台上注入9.0cm培养皿中，再将已经灭了菌的保持 在52℃水浴锅中的呈溶解状态的培养基，倒入15毫升左右于培养皿中，全部浸到培养皿，与菌悬液充分混合均匀（倒入培养基后，马上用手转动培养皿，转动几下，让其混合均匀），然后等其凝固再移入培养箱中培养，注意最后一步倒平皿必须在超净台无菌操作，以免杂菌污染。每次稀释均要换灭好菌的移液管。 ④、培养条件：37℃恒温培养箱培养48～72h。 ⑤、培养完毕后，取出进行计数，因为是稀释了1亿倍，所以一个透明圈菌落代表1亿/克，如果有200个透明圈，则是200亿/ 克。 实验器材及试剂： 菌种：市售酸奶试剂：白糖奶粉培养基各成分
器材：培养箱、电炉、铝锅5L，培养皿，酸奶发酵瓶（自带） 实验结果： 1、详细描述自己制作的酸奶结果： 答：制作后酸奶与市场所售酸奶比较，比市场所售酸奶更稠密，酸奶的香味与酸味明显，制作成功 2、记录个人酸奶中各菌数测定的平行数据，计算最终平均值。 答：最终培养基上未出现乳酸菌菌落，全部为杂菌菌落，因此无法统计酸奶中的菌含量 3、同时用图片记录实验过程中各现象与结果并对图进行注释。 答：制备乳酸菌时，瓶子上方留有一部分空间，并未使乳酸菌完全处于无氧环境中发酵，但乳酸菌是兼性厌氧菌，因此在存在少量氧气的环境中，乳酸菌也可以生长，酸奶制备成功。但在平板接种时，由于污染杂菌，乳酸菌并未长出。乳酸菌计数失败。 思考题： 实验目的： 1 2 3 实验原理： 的一种， )， 细胞。 实验内容： 1 2 每置37℃控温摇床培养。转速200r·min-1，至芽孢率达90%以上时停止，约需24h。 3、固体发酵培养基：麸皮60%，稻草粉10%，玉米粉5%，豆粕25%，硫酸镁0.05%，硫酸铵0.5%，料水比为1:1.1。 4、三角瓶固体发酵培养： 每250mL三角瓶装量20-30g（湿重），固体发酵培养基原料试剂混合料，加水，料水比为1:1.1，搅拌均匀，培养基经121℃灭菌30min，降温后接种量为2%(V/M：V—液体菌种体积数，M—固体发酵培养基的质量)，然后置37℃培养箱中静止培养，间时拍打，使其均匀生长。至脱落芽孢率为80%以上时，停止发酵，约需48h。 （二）枯草芽孢菌活菌检测 ①、检测培养基：葡萄糖0.2%，NaCl0.5%，酵母膏0.5%，蛋白胨1%，琼脂粉2%，pH7.0。115℃灭菌20min，灭菌后放置水浴 52℃保温备用。 ②、稀释：取10克样品放入添加90ml无菌水的带玻璃珠的250ml三角瓶中，摇床180rpm震荡30min，即为10－1样品溶液； 再从中取1ml至添加9.0ml无菌生理盐水的三角瓶中，稀释至10－2，……以此类推稀释至10－8，即稀释了1亿倍;
发酵工程课程实验教学大纲(生物制药方向) (1)
《发酵工程》课程实验教学大纲（生物制药方向） 课程名称（中文）发酵工程 课程编号04118 课程性质独立设课课程属性专业课 教材及实验指导书名称《发酵工程实验》 学时学分：总学时60 总学分 3 实验学时36 实验学分 2 应开实验学期三年级四～五学期 适用专业制药工程 先修课程微生物学、生物化学、化工原理 一、课程简介及基本要求 发酵工程是整个生物工程的核心，是工业微生物实现实验室与工厂化生产的具体操作，是生物技术在生产实践中应用的原理及方法的一部分，是基因工程及酶工程等生物技术工业化的过程与方法。因此，通过对《发酵工程》的学习，不仅掌握发酵工程原理及发酵优化控制过程，而且对系统了解生物技术及其工业化应用都具有深远的意义。 通过《发酵工程》的学习，使学生进一步系统了解发酵工程从培养基配制到发酵罐生产，产品工程放大等一系列的操作原理及过程。 二、课程实验目的要求（100字左右） 发酵工程是一门实践性很强的工程学科，需要一定学时的实验教学实践，为今后从事相关工作打下良好的实践基础，通过《发酵工程》实验学习，不仅能够掌握发酵工艺操作的具体过程及反应过程控制方法，而且进一步了解目前发酵行业的具体产品生产工艺，对发酵生产能够进行指导与分析。 三、适用专业 制药工程（生物制药方向）。 四、主要仪器设备 操净工作台，摇床，7L和50L不锈钢通风发酵罐、离心机、生化培养箱 五、实验方式与基本要求 1．本课程以实验为主，为单独设课，所以开课后，任课教师需向学生讲清课程的性质、任务、要求、课程安排和进度、平时考核内容、期末考试办法、实验守则及实验室安全制度等。 2．该课以设计性实验为主，教材中只给出设计题目，实验前学生必须进行预习，设计报告经教师批阅后，方可进入实验室进行实验。 3．实验4人1组，在规定的时间内，由学生独立完成，出现问题，教师要引导学生独立分析、解决，不得包办代替。
发酵工程原理知识点总结
1、发酵：通过微生物的生长繁殖和代谢活动，产生和积累人们所需产品的生物反应过程。 2、发酵工程：利用微生物的生长繁殖和代谢活动来大量生产人们所需产品过程的理论和工程技术体系，它是生物工程和生物技术学科的重要组成部分，又叫微生物工程 3、发酵工程技术的发展史： ①1900年以前——自然发酵阶段 ②1900—1940——纯培养技术的建立（第一个转折点） ③1940—1950——通气搅拌纯培养发酵技术的建立（第二个转折点） ④1950—1960——代谢控制发酵技术的建立（第三个转折点） ⑤1960—1970——开发发酵原料时期（石油发酵时期） ⑥1970年以后——进入基因工程菌发酵时期以及细胞大规模培养技术的全面发展 4、工业发酵的类型： ①按微生物对氧的不同需求：厌氧发酵、需氧发酵、兼性厌氧发酵 ②按培养基的物理性状：固体发酵、液体发酵 ③按发酵工艺流程：分批发酵、补料发酵、连续发酵 5、发酵生产的流程：（重要） ①用作种子扩大培养及发酵生 产的各种培养基的制备 ②培养基、发酵罐及其附属设 备的灭菌 ③扩大培养有活性的适量纯 种，以一定比例将菌种接入发酵罐中 ④控制最适的发酵条件使微生 物生长并形成大料的代谢产物 ⑤将产物提取并精制，以得到 合格的产品 ⑥回收或处理发酵过程中所产 生的三废物质 6、常用的工业微生物： ①细菌：枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、 棒状杆菌、短杆菌等 ②放线菌：链霉菌属、小单胞 菌属和诺卡均属 ③酵母菌：啤酒酵母、假丝酵 母、类酵母 7、未培养微生物：指迄今所采 用的微生物纯培养分离及培养方法 还未获得纯培养的微生物 8、rRNA序列分析：通过比较各 类原核生物的16S和真核生物的18S 的基因序列，从序列差异计算它们之 间的进化距离，从而绘制进化树。 选用16S和18S的原因是：它 们为原核和真核所特有，其功能同源 且较为古老，既含有保守序列又含有 可变序列，分子大小适合操作，它的 序列变化与进化距离相适应。 9、菌种选育改良的具体目标： ①提高目标产物的产量 ②提高目标产物的纯度 ③改良菌种性状，改善发酵过 程 ④改变生物合成途径，以获得 高产的新产品 10、发酵工业菌种改良方法： ①常规育种：诱变和筛选，最 常用。关键是用物理、化学或生物的 方法修改目的微生物的基因组，产生 突变。 ②细胞工程育种：杂交育种和 原生质体融合育种 ③代谢工程育种：组成型突变 株的选育、抗分解调节突变株的选 育、营养缺陷型在代谢调节育种中的 应用、抗反馈调节突变株的选育、细 胞膜透性突变株的选育 ④基因工程育种：原核表达系 统、真核表达系统 ⑤蛋白质工程育种：定点突变 技术、定向进化技术
发酵实验报告四甜酒酿的制作
发酵实验报告四甜酒酿的 制作 Last revision on 21 December 2020
发酵工程学实验报告实验四、甜酒酿的制作 学院生命科学学院 专业应用生物教育 班级12应生A班 姓名李顺昌 学号 实验课程甜酒酿的制作 指导教师许波 开课学期2014—2015学年下学期
实验四、甜酒酿的制作 小组合作：是小组成员：李顺昌、李媛媛、方淑萍、周玉坤 一、实验目的 学习并掌握甜酒酿的酿制方法 二、实验设备与材料 1.设备：天平、灭菌锅、盆、容器（口缸）、保鲜膜、培养箱等 2.材料：糯米（约400g/人）、市售甜酒药、冷开水 三、实验原理 1、将蒸熟的米饭经接种酒酿种曲后，在适宜的培养条件下，让种曲中的根霉孢子萌发菌丝体，大量繁殖后通过淀粉酶等的作用，将淀粉转化为葡萄糖，从而使甜酒酿具有独特的甜醇口味。 2、从微生物的观点来看，酿制的关键在于： 要有优质的酒酿种曲，即种曲中应含有糖化率很高的优质根霉孢子或菌丝体；应选择优质的糯米作原料；严格无菌操作规程，尽量避免杂菌污染；制作甜酒酿的器具都要清洗干净；合理控制酿制条件等。 四、实验方法步骤 浸米→蒸饭→淋饭→拌酒药→搭窝→保温培养 1、蒸饭：将滤干水分的糯米，扎紧纱布口后放入灭菌锅；于115-121℃灭菌20~25min，到米饭熟透为止。 2、淋饭：加少许冷开水淋洗糯米饭，边淋边拌，使米饭迅速冷却至35℃左右。 3、拌酒药（接种）：按干糯米的重量换算接种量( % ) ；将酒药均匀地撒在冷却的糯米饭中（稍微留下一点点酒曲最后用），拌匀。
4、搭窝：将拌好酒药的米饭装入容器后（不能压太紧），将饭粒搭成中心下陷的凹窝（中间低、周围高）；饭面和凹窝中均匀撒上少许酒药，倒入少量的冷开水，盖上盖子或保鲜膜； 5、保温培养：28℃培养约24-48小时，待凹窝内有少许液体渗出即可食用（下周一取）；酿成的甜酒酿应是醪液清澈、半透明而甜醇爽口。 五、实验报告 （一）实验现象、数据及结果 透过容器瓶壁可以看到瓶中的糯米已经膨大发白；瓶中液体已经与水明显不同；打开瓶盖和保鲜膜，能闻到一股酒香；未搅动时，上层吃起来与商品米酒口味相差不大，但是有一点淡淡的酸味，搅动后有一股明显的馊味。 （二）分析与讨论 造成发酸和有馊味的原因应该是发酵过度，而发酵过度的原因可能是：①糯米太少、洒在最上层的酒曲过多；②发酵温度比较适宜，但是发酵时间过长，导致发酵过度了。 （三）结论 本次甜酒酿的制作实验已经基本完成，我们酿造的米酒虽然达不到商品标准，但是我们已经掌握了甜酒酿的基本方法，并进行了初步尝试取得了一定的成果。 （四）实验总结 1、本次实验成败之处及其原因分析 ①米饭一定要蒸熟，这样才能被酒曲利用；②酒药的量一定要合
发酵工程复习资料模板
发酵工程复习资料 1.发酵工业的特点: 1．一步生产: 微生物发酵是由一系列极其复杂的生化反应组成, 反应所需的各种酶均包含在微生物细胞内。 2.反应条件温和 3.原料纯度要求低: 常以农副产品作原料, 如薯干、麸皮等。原料来源丰富, 价格低廉。 4.设备的通用性高:对微生物发酵来说, 无论好氧发酵还是厌氧发酵, 它们的发酵设备都大同小异, 即好氧的一般都用搅拌式发酵罐加空气过滤系统。厌氧发酵都用密封式发酵罐。 5.对环境的污染相对较小: 发酵所用的原料是农副产品, 废水中虽然生物需氧量( BOD) 、化学需氧量( COD) 较高, 但有毒物质少。 6.生产受自然条件限制小 2.发酵工业常见菌种类型: 细菌:枯草芽孢杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等 放线菌:链霉菌属、小单胞菌属 酵母菌:啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等 霉菌:根霉、毛霉、犁头霉、红曲霉、曲霉及青霉等 未培养微生物 3.发酵工业对菌种的要求: 1，能够利用廉价的原料, 简单的培养基, 大量高效地合成产物 2, 有关合成产物的途径尽可能地简单, 或者说菌种改造的可操作
要强 3, 遗传性能要相对稳定 4, 不易感染它种微生物或噬菌体 5, 产生菌及其产物的毒性必须考虑( 在分类学上最好与致病菌无关) 6, 生长快, 发酵周期短, 生产特性要符合工艺要求 7, 培养条件易于控制 4.微生物菌种的分离筛选的步骤: 样品采集→样品的预处理→目的菌富集培养→菌种初筛→菌种复筛→菌种发酵性能鉴定→菌种保藏。 5.诱变育种的基本步骤: 出发菌株的选择 处理菌悬液的制备 诱变处理 中间培养 分离和筛选 6.菌种变异及退化机理及其防止措施: 菌种退化主要指生产菌种或选育过程中筛选出来的较优良菌株, 由于进行接种传代或保藏之后, 群体中某些生理特征和形态特征逐渐减退或完全丧失的现象。 主要原因: 基因突变、连续传代。 防止措施:采用减少传代、经常纯化、创造良好的培养条件、用
发酵工程综合实验报告
发酵工程综合实 验报告 实验题目 蛋白酶的发酵工艺研究 院系名称 生物与食品工程学院 学院：生物与食品工程学院 2015年 7月 31日 学生姓名 杨益坤 学 号 2012214114 专业班级 生物技术12-1班 指导教师 杨 柳
目录 标题错误!未定义书签。 摘要错误!未定义书签。 关键词2 1.引言2 2.材料与方法3 2.1材料3 2.1.1菌种3 2.1.2试剂3 2.1.3培养基4 2.1.4实验仪器4 2.2方法4 2.2.1蛋白酶酶活测定4 2.2.2总可溶性糖测定5 2.2.3枯草芽孢杆菌发酵实验6 2.2.4发酵罐实验6 2.2.5蛋白酶性质实验7 3.结果与分析7 3.1透明圈观察7 3.2标准曲线8 3.2.1酪氨酸标准曲线8 3.2.2葡萄糖标准曲线9 3.3不同装液量摇瓶发酵实验9 3.4小型发酵罐发酵实验11 3.5蛋白酶性质研究12 3.5.1最适pH测定及pH影响酶稳定性的研究12 3.5.2最适温度测定及p温度影响酶稳定性的研究13 3.6小结15 4.致16 5.参考文献17
蛋白酶的发酵工艺研究Study on Protease Fermentation Conditions 摘要： 枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)能够产生大量的蛋白酶，是进行蛋白酶研究的良好材料。本次实验目的在于学习蛋白酶的定性定量测定方法，考察营养及环境对酶生产的影响，以及熟悉小型发酵罐的使用。 我们控制装液量为唯一变量，测定酶活及总糖变化，最终确定最佳装液量条件为60ml。在此基础上，我们进一步确定了最适温度为40℃，最适pH为5。我们挑选透明圈较大的菌落在小型发酵罐进行发酵，定时取样测定酶活与总糖，绘制发酵曲线，从而了解菌体生长情况。 Abstract: Bacillus subtilis can produce much protease and can be a good meterial for research about protease.The purposes of this experiment are learning how to measure protease qualitatively and quantificationly,investigating how the nutrition and environment influence the output of protease,and trying to be familiar with small-sized fermentation cylinder. We controlled fluid volume as the only variable quantity,measured enzyme activity and total sugar quantity,finally confirmed that the best fluid colume condition is 60ml.On this basis,we moved forward a single step to conclude that the best temperature is 40℃ and the best pH is 5.We chose the bacterial colony with bigger transparent circle to ferment in the small-sized fermentation cylinder,measured enzyme actity and total sugar quantity at regular time,then drew the fermentation curve,consequently we could know how was the situation of the growing bacterium.