发酵工艺实验
发酵工艺学实验指导

实验一、酿酒葡萄成熟度的控制以及入罐发酵一、目的与要求成熟度是决定葡萄酒质量的重要因素。
通过测定浆果的成熟度,来了解原料的成熟质量,确定各品种的最佳工艺成熟度,并以此决定葡萄酒类型和相应的工艺条件。
同时简单了解葡萄酒酿制的工艺原理。
二、试剂与仪器1.pH计、手持糖量计、托盘天平、量筒、水浴锅、电炉、移液管、锥形瓶、容量瓶、5L玻璃瓶。
2.斐林试剂A、B液,1%次甲基兰,0.1mol/L氢氧化钠溶液、1%酚酞指示剂、邻苯二甲酸氢钾,95%酒精,盐酸等。
三、方法与步骤1.采样:从转色期开始每隔5-7天采样一次,对于大面积园,采用250株取样法:每株随机取1-2粒果实,并取300—400粒;面积较小的品种。
可随机取5 - l0穗果实,装入塑料袋于冰壶中,迅速带回实验室分析。
简单的成熟度的测定可用手持糖量计测定,如果是精确的测定可在实验室中采用斐林试剂测定。
2.百粒重与百粒体积,随机取100粒果实,称重,然后将其放入250ml(或500ml)量筒中,加入一定体积的水,至完全淹没果实.读取量筒水面的读数,减去加入时的水量,即为百粒体积。
3.出汁率的测定;取100g分选较好的葡萄果粒,用纱布挤汁,放入小烧杯中,立即称量;出汁率=葡萄汁重量/葡萄果实重量。
干红葡萄酒的发酵工艺过程图计算:在发酵结束后还需要再进行出汁率的测定。
自流汁率(%)=W1/W2 x 100总出汁率(%)=(W1+W2)/ Ws x 100式中W1——葡萄浆自流汁的重量,(g);Ws——试样重量,(g);W2——经压榨流出的葡萄汁重量,(g)。
4.可溶性固形物与pH值;用手持糖量计测定葡萄汁的可溶性固形物(%),取20ml汁测pH值。
5.还原糖与总酸:用斐林试剂法测定还原糖,用碱滴定法测定总酸。
6.果皮色价测定:取20粒果实,洗净擦干,撕下果皮并用吸水纸擦净皮上所带果肉及果汁,然后剪碎,称取0.2克果皮用盐酸乙醇溶液(1 mol/L盐酸: 95%乙醇= 15:85)50ml浸泡,浸泡20小时左右,然后测定540nm下的吸光度,计算果皮色价(X A x 10)/W (X A——吸光度,W——果皮重量g)。
发酵工艺综合实验

标准曲线的绘制
1mg/mL葡 萄糖标准液
0mL 2.0mL 0.2mL 1.8mL 0.4mL 1.6mL
0.6mL 1.4mL 0.8mL 1.2mL 1.0mL 1.0mL 1.2mL 0.8mL
1.5mLDNS
注意!测定前一定要检 查波长是否正确!
准备
每班选出1-2个同学跟着实验室毛会丽老师准备实 验,配制试剂,活化菌种,准备时间段在第十五周。 选出人员后报与毛会丽老师。
分组
每个实验室由班长总负责,分为2大组; 每一大 组分2小组,自由组合分别作液体、固体发酵实验; 分组名单由班长报给辅导老师,向辅导老师留联系 方式。
辅导老师联系方式:
李 端: 周晨妍: 刘振华: 明 红: 毛会丽:
DNS(mL) 1.5 1.5 1.5
然后沸水浴5分钟,冷却到室温,于540nm波长处进行测定。
计算公式
葡萄糖质g量 ) ( 反应体积
还原糖(μg/mL)=
样品体积m数 ) l (
总糖(μg/mL)=
葡萄糖质 g) 水 量解 ( 体 反积 应体
样品体m 积 ) l 数(
内容3 pH值的测定
将发酵液混匀后,用玻璃 棒沾取发酵液,用4.0-5.8或 5.5-9.0pH试纸检测,测出发 酵液的pH值。
加封口膜
种子液制备流程
PDA酵母斜面 刮取2-3环
种子液
加入无菌水 洗下细胞
菌体细胞悬浮液
移液管吸 取孢子液 加入摇瓶 接种量10%
28℃摇床 140rpm 摇瓶接种
培养2d
发酵设置及培养
种子液
接种量10% 发酵培养基
140rpm 发酵培养物
发酵工程实验

发酵⼯程实验发酵⼯程实验 Prepared on 24 November 2020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。
食品发酵与酿造工艺技术实验

实验一 果酒的酿造实验一、目的:通过实验初步掌握一般果品酿酒方法及新酒精含量、残糖含量测定方法。
二、1.原理:一切果品都含有糖分,只要予以适当处理都能酿酒。
果汁中的可发酵糖经过酵母的酒精发酵产生酒精,存在于果汁中,并成为营养丰富的果酒。
2.果酒生产总的工艺流程图水果酵母菌种 分选试管 洗涤三角瓶 SO 2 破碎卡氏瓶 果汁 压榨 果渣酒母瓶 主发酵 白砂糖 自然发酵换池 酒脚 蒸馏 果渣 饲料后发酵 水果白酒SO 2 新酒陈酿冷冻加入水果白酒 过滤 调配 柠檬酸 成品酒 白糖3.空白试验:100ml 凉开水加一瓶酵母(已消毒的500ml 的三角瓶中进行),摇匀,加棉塞,称重,并记录重量。
4.管理:酵之日起,每隔一天称重一次,直到恒重(即两次重量差小于0.5g),恒重时,称空白试验的重量,并记录。
5.果酒的分类:果酒一般以所用的原料来命名,如苹果酒、梨酒、荔枝酒、山楂酒等。
分类方法一般有三种:依酿制方法分类、依果酒中含糖量、依果酒中所含酒精量进行分类。
(1)依酿制方法分,可分为四类:①发酵酒:用果浆或果汁经酒精发酵而酿制成的果酒。
②蒸馏酒:水果发酵后,再经蒸馏所得的酒为蒸馏酒,如白兰地。
③露酒:用果实、果汁或果皮加入酒精浸泡取其清液,再加入糖和其他配料勾兑而成的果酒称为露酒,也称配制酒。
④汽酒:含有二氧化碳的果酒属此类。
(2)依果酒中含糖量多少也可以分为四类:①干酒:含糖0.4g/100ml以下。
②半干酒:含糖0.4~1.2g/100ml。
③半甜酒:含糖1.2~5g/100ml。
④甜酒:含糖5g/100ml以上。
(3)依果酒中酒精含量分可分为:①低度果酒:含酒度17度以下。
②高度果酒:含酒度18度以上。
三、材料1.果酒酵母As2.346 1管。
2.木瓜0.5斤。
3.白砂糖。
4.柠檬酸及CaCO3。
四、方法1、工艺流程及操作木瓜剥皮榨汁果汁改良果渣制白兰地加酵母5%含糖25%、酸0.5% 20~25℃装瓶(每瓶约200毫升)主发酵换瓶去沉渣约PH4~4.5 15天10~15℃ 5天后密闭后发酵换瓶,去沉渣调制陈酿1个月(1年以上)杀菌成品2、操作说明:(1)酒母制备°B ′8°曲汁15毫升 装管接As2.346 酒母(或酒曲+果汁)。
发酵食品工艺六大实验

发酵食品工艺六大实验引言发酵是一种利用微生物代谢产物来改变食品性质的传统食品加工方法,已经在人类的饮食中存在了几千年。
通过发酵,食品中的一些成分会发生转化,从而产生出独特的风味、口感和营养特性。
发酵食品工艺的实验是研究发酵过程中微生物活性以及对食品品质的影响的重要方法。
本文将介绍发酵食品工艺中的六个主要实验,包括酵母发酵实验、乳酸菌发酵实验、酸奶制作实验、豆豉制作实验、酱油酿造实验和葡萄酒酿造实验。
每个实验都将详细介绍所需材料、步骤和实验结果。
实验一:酵母发酵实验材料:•酵母•糖•水•发酵容器步骤:1.将一定量的酵母、糖和水混合在发酵容器中。
2.将发酵容器密封,并放置在适宜的温度下。
3.观察发酵液中气泡的产生和发酵液的膨胀情况。
4.记录发酵时间和发酵液的味道特征。
实验结果:•发酵过程中,酵母会利用糖分解产生二氧化碳和乙醇。
•发酵液会产生气泡,并逐渐膨胀。
•发酵液会具有酒精味道。
实验二:乳酸菌发酵实验材料:•乳酸菌培养基•酸奶样品•培养皿步骤:1.将乳酸菌培养基倒入培养皿中。
2.从商业酸奶样品中取一定量涂抹在培养皿的表面。
3.将培养皿密封,放置在适宜的温度下。
4.观察培养皿中乳酸菌的生长情况。
5.记录乳酸菌生长的时间和培养皿中的酸奶味道特征。
实验结果:•培养皿中会出现白色或黄色的菌落。
•培养皿中的酸奶样品会发酵产生酸味。
实验三:酸奶制作实验材料:•牛奶•酸奶菌种•酸奶制作器步骤:1.将牛奶加热至80℃,然后快速冷却至40℃。
2.加入酸奶菌种到牛奶中,并充分搅拌均匀。
3.将混合好的牛奶和菌种倒入酸奶制作器中。
4.将酸奶制作器密封并放置在适宜的温度下,静置6-8小时。
5.取出制作好的酸奶,放入冰箱冷藏。
实验结果:•经过发酵,牛奶会变酸,具有酸奶的口感和酸味。
•酸奶中的乳酸菌有益于肠道健康。
实验四:豆豉制作实验材料:•黄豆•豆豉菌种•盐步骤:1.将黄豆浸泡在水中约8小时,然后将水倒掉。
2.锅中加入适量水,将黄豆煮熟。
发酵工艺原理实验讲义-2012年

发酵罐分批补料培养酵母细胞一、实验原理微生物细胞是发酵的主体,在生长过程中,微生物细胞通过代谢活动将部分营养物质转变成微生物细胞的构成物质,表现出细胞体积增大和数目增多,基质逐渐消耗,代谢产物不断积累。
分批补料培养又称为流加发酵或半连续培养,是一种介于分批培养和连续培养之间的过渡培养方式,是在分批培养过程中,间隙或连续地补加新鲜培养基的培养方法。
分批补料培养同时兼有间歇培养和连续培养的某些特点,其优点是,可使发酵系统中维持很低的底物浓度,减少底物的抑制或其分解代谢的阻遏作用,不会出现当某种培养基成分的浓度高时影响菌体得率和代谢产物生成速率的现象。
分批补料培养的要求是控制底物浓度,因此,其核心问题是流加什么和怎样流加。
从流加方式看,流加培养分为无反馈控制和有反馈控制两类。
无反馈控制流加培养中,底物的流量按事先设置好的条件变化,又分为定流量流加、断续流加、指数流加等方法。
在有反馈控制的流加培养中,根据控制方式分为间接(取与过程密切相关的、可以测定的参数为控制指标,例如pH、DO、Q CO2等)和直接(连续或间断地测定培养液中流加的底物浓度,以此作为控制指标)两类。
另外,根据控制流加底物浓度的情况,可分为保持一定浓度值(定值控制)和浓度随时间变化(程序控制)的控制方法。
二、实验教学的目的与要求发酵工艺原理实验的教学目的是使学生在发酵工艺原理理论课的基础上,通过实验加深学生对培养基制备、种子培养、发酵过程控制以及菌种制备至发酵全过程的污染控制等教学环节所学知识的感性认识。
由于发酵工艺原理实验涉及微生物学和发酵产品分析等实验操作,所以要求学生具有较好的相关实验基础,在操作中体会发酵生产的技术要求和过程控制原理,通过发酵工艺原理实验要求学生:1. 进一步加深对发酵工艺原理基本概念、基本理论的理解;2. 了解发酵罐结构、控制系统;3. 掌握发酵罐的使用方法和操作过程;4. 掌握分批补料培养的原理和操作方法;5. 能正确使用仪器设备,具有较扎实的实验技能;6. 能正确记录和处理实验数据,撰写实验报告;7. 培养严谨、认真和实事求是的科学态度,提高观察、分析和解决问题的能力。
乙醇发酵工艺实验报告

一、实验目的1. 了解乙醇发酵的基本原理和过程。
2. 掌握酵母菌发酵产生乙醇的实验操作方法。
3. 学习利用化学和物理方法检测乙醇含量的方法。
4. 分析实验数据,探讨影响乙醇发酵的因素。
二、实验原理乙醇发酵是酵母菌在无氧条件下,将葡萄糖等碳水化合物分解为乙醇和二氧化碳的过程。
其化学反应式如下:C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2实验中,酵母菌将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳,通过检测二氧化碳的产生和乙醇的浓度,可以评估发酵过程和发酵效率。
三、实验材料与仪器材料:1. 酵母菌:酿酒酵母2. 葡萄糖:分析纯3. 蒸馏水4. 碳酸钠:分析纯5. 澄清石灰水6. 重铬酸钾溶液7. 硫酸铜溶液仪器:1. 500mL锥形瓶2. 摇床3. 量筒4. 温度计5. 秒表6. 酒精计7. 试管8. 滴定管四、实验步骤1. 培养基配制:- 称取葡萄糖20g,溶解于100mL蒸馏水中,得到葡萄糖溶液。
- 称取碳酸钠2g,溶解于50mL蒸馏水中,得到碳酸钠溶液。
- 将葡萄糖溶液和碳酸钠溶液混合均匀,得培养基。
2. 接种与培养:- 将酵母菌接种于培养基中,置于摇床上,恒温培养24小时。
3. 发酵过程:- 将培养好的酵母菌液取出,继续在摇床上培养,观察发酵现象,记录二氧化碳产生情况。
4. 乙醇含量检测:- 利用酒精计测定发酵液中的乙醇含量。
- 利用重铬酸钾溶液滴定法测定发酵液中的乙醇含量。
5. 数据分析:- 根据实验数据,分析影响乙醇发酵的因素,如温度、pH值、酵母菌浓度等。
五、实验结果与分析1. 发酵现象:- 在发酵过程中,观察到锥形瓶内产生大量气泡,表明二氧化碳产生较多。
2. 乙醇含量测定:- 酒精计测定结果显示,发酵液中乙醇含量为6%。
- 重铬酸钾溶液滴定法测定结果显示,发酵液中乙醇含量为5.8%。
3. 数据分析:- 实验结果表明,酵母菌在适宜的条件下可以有效地将葡萄糖转化为乙醇。
- 温度、pH值和酵母菌浓度等因素对乙醇发酵效率有显著影响。
气球酵母发酵实验报告(3篇)

第1篇一、实验背景发酵现象是微生物在特定条件下,将有机物质分解产生新的物质的过程。
酵母菌作为一种常见的微生物,其在发酵过程中能够产生二氧化碳和酒精。
本实验旨在通过观察酵母菌发酵过程,了解其发酵现象,并探究发酵条件对实验结果的影响。
二、实验目的1. 观察酵母菌发酵过程,了解其产生二氧化碳和酒精的现象。
2. 探究不同温度、不同浓度糖溶液对酵母菌发酵的影响。
3. 分析酵母菌发酵过程中气体的生成和消耗情况。
三、实验原理酵母菌在适宜的条件下,能够将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。
在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,产生大量能量、水和二氧化碳;在无氧条件下,酵母菌进行无氧呼吸,产生少量能量、酒精和二氧化碳。
四、实验材料与仪器1. 实验材料:酵母、白糖、瓶子、气球、温水、漏斗、温度计、计时器。
2. 实验仪器:锥形瓶、胶塞、胶管、大烧杯、玻璃棒、滴管。
五、实验步骤1. 准备实验材料:将酵母、白糖、瓶子、气球等实验材料准备好。
2. 配制糖溶液:取一定量的白糖,加入适量温水溶解,配制成不同浓度的糖溶液。
3. 设置实验组:将锥形瓶清洗干净,分别加入不同浓度的糖溶液,并加入适量酵母。
4. 设置对照组:在锥形瓶中加入等量的清水,作为对照组。
5. 观察记录:将锥形瓶密封,放入温暖环境中,观察记录不同实验组中气球的膨胀情况。
6. 测量气体体积:使用滴管将产生的气体收集到集气瓶中,测量气体体积。
7. 分析实验结果:对比不同实验组中气球的膨胀情况,分析发酵条件对酵母菌发酵的影响。
六、实验结果与分析1. 观察记录:在实验过程中,观察到不同浓度的糖溶液中,气球膨胀情况有所不同。
随着糖浓度的增加,气球的膨胀速度加快,膨胀程度也更大。
2. 测量气体体积:通过测量气体体积,发现随着糖浓度的增加,产生的气体体积也相应增加。
3. 分析实验结果:实验结果表明,酵母菌发酵过程中,糖浓度对发酵产物的生成和气体体积有显著影响。
高浓度糖溶液有利于酵母菌发酵,产生更多的二氧化碳和酒精。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验一菌种的传代培养一、实验目的1.掌握菌种传代培养的原理2.掌握菌种传代培养的操作过程二、实验原理细胞在培养器中长成致密单层后,已基本上饱和,为使细胞能继续生长并且活化细胞的代谢性能,同时也将细胞数量扩大,就必须进行传代(再培养)。
活化后的菌种经过扩大培养就会大量繁殖,把菌种通过逐级扩大培养,使其大量繁殖并保留生长更加良好的菌种。
传代培养也是一种将细胞种保存下去的方法,同时也是利用培养细胞进行各种实验的必经过程。
三、实验器材1.菌种:金色链霉菌2.培养基(麸皮培养基):麸皮36.0克;磷酸氢二胺3.0克;磷酸氢二钾0.2克;硫酸镁0.1克;琼脂15.0克;蒸馏水1.0升;ph 7.03.其它:电子天平;250ml三角瓶;电炉;灭菌锅;培养皿(5个);试管;无菌操作台;酒精灯;接种环;涂布棒;报纸;细绳;棉塞;牛皮纸;玻璃棒。
四、实验步骤使用培养皿培养菌种1.按上述培养基配方配制250毫升培养基,装入一只三角瓶中,加热使药品溶解,用棉塞塞住瓶口,并用牛皮纸扎紧,以备灭菌。
2.把培养皿用报纸包好,细绳系牢,以备灭菌。
3.把物品放入灭菌锅中在121℃下灭菌15~20分钟,灭菌后放入已杀菌的无菌操作台中。
4.在无菌条件下,在每只培养皿中分别倒入培养基20ml左右,放平,冷却后备用。
5.待培养基冷却凝固后,在无菌条件下,选择一个生长良好的菌种,用接种环在平板培养基上接种,并用涂布棒将菌种均匀涂遍整个培养皿。
6.将接种好的平板做好标号后,将其放入29℃的培养箱中培养,倒置培养。
使用试管培养菌种1.按上述培养基配方配制250毫升培养基,装入一只三角瓶中,加热使药品溶解,然后将其倒入试管用棉塞塞住瓶口,并用牛皮纸扎紧,以备灭菌。
2.把物品放入灭菌锅中在121℃下灭菌15~20分钟,灭菌后放入已杀菌的无菌操作台中。
3.将灭了菌的试管取出并斜放(保证足够的斜平面),待其冷却凝固。
接下来的步骤同培养皿的培养方法。
注意事项:1.4和5步均为无菌实验。
2.传代培养周期为4~5天。
实验二发酵种子培养一、实验目的掌握发酵种子培养的原理和方法。
二、实验原理种子扩大培养简称种子扩培是发酵工程的一个组成部分,其实指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后,再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养,最终获得一定数量和质量的纯种过程。
其目的首先是出于接种量的需要与菌种的驯化,同时对于缩短发酵时间、保证生产水平也有帮助。
所以种子扩大培养的任务是为了得到纯而壮的培养物,即获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物。
对于不同产品的发酵过程来说,必须根据菌种生长繁殖速度快慢决定种子扩大培养的级数。
抗生素生产中,放线菌的细胞生长繁殖较慢,常采用二级或三级种子扩大培养;一般50t发酵罐多采用二级或三级发酵,有的也采用四级发酵如链霉素生产。
种子扩培所得的纯种培养物称为种子。
对于种子而言,应当具备以下要求:总量及浓度能满足要求;生理状况稳定,个体与群体区隔明显;活力强,移种发酵后,能够迅速生长;无杂菌污染。
种龄是指种子罐中培养的菌体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。
种龄的确定受到诸多因素的影响,如果种龄过短则菌体太少,如果种龄过长,则菌体易老化。
种子扩培的一般过程是:斜面菌种→一级种子培养(摇瓶)→二级种子培养(种子罐) →发酵对于种子制备过程,其大致可区分为实验室阶段和生产车间阶段,前期不用种子罐,所用的设备为培养箱、摇床等实验室常见设备,在工厂这些培养过程一般都在菌种室完成,因此将这一培养过程称为实验室阶段的种子培养。
而后期种子培养在种子罐里面进行,一般在工程上归为发酵车间管理,因此形象地称这些培养过程为生产车间阶段。
并非所有的种子扩大培养都采用从摇瓶到种子罐的二级发酵模式,其实际发酵级数受到发酵规模、菌体生长特性、接种量的影响。
种子培养基与发酵培养基的区别:1种子培养基一般是基础培养基,含有微生物生长繁殖需要的基本营养物质,微生物生长过程中不需在添加营养素、改变PH值的外界条件;2发酵培养基多为营养培养基,添加特殊营养成分,且发酵过程中要调PH值,温度等外界条件。
三、实验器材1.菌种:金色链霉菌2.培养基(%):葡萄糖4.2;氯化钠0.2;硫酸胺0.3;碳酸钙0.4;硫酸镁0.025;磷酸二氢钾0.025;ph 6.0。
3.试剂:蒸馏水4.其它:电子天平;三角瓶(250ml、100ml);电炉;棉塞;牛皮纸;细绳;灭菌锅;无菌操作台;酒精灯;无菌吸管;摇床。
四、实验步骤1.按上述培养基配方配制50毫升培养基,装入一只250毫升三角瓶中,加热使药品溶解后(保持低温加热),用棉塞塞住瓶口,并用牛皮纸扎紧,以备灭菌。
2.用一个100毫升的三角瓶装入蒸馏水,用棉塞塞住瓶口,并用牛皮纸扎紧,以备灭菌。
3.把物品放入灭菌锅中在115 ℃时灭菌15—20分钟,灭菌后放入已杀菌的无菌操作台中。
4.待培养基和无菌水冷却至适宜温度时,在无菌条件下,将两支斜面的孢子用无菌水制成悬浮液,用无菌吸管吸1ml接入摇瓶的培养基中。
5.将摇瓶放置在29 ℃、160 r/min 的摇床上培养22—24小时。
注意事项:1.接种必须在无菌条件下进行。
2 葡萄糖在超过115 ℃的时候就会发生变性,灭菌时必须特别注意,要有人看护。
实验三金霉素的发酵一、实验目的1.掌握摇瓶发酵的原理2.掌握摇瓶发酵的操作过程二、实验原理1、发酵来源发酵现象早巳被人们所认识,但了解它的本质却是近200年来的事。
英语中发酵一词fermentation是从拉丁语fervere派生而来的,原意为“翻腾”,它描述酵母作用于果汁或麦芽浸出液时的现象。
沸腾现象是由浸出液中的糖在缺氧条件下降解而产生的二氧化碳所引起的。
在生物化学中把酵母的无氧呼吸过程称作发酵。
我们现在所指的发酵早已赋予了不同的含义。
发酵是生命体所进行的化学反应和生理变化,是多种多样的生物化学反应根据生命体本身所具有的遗传信息去不断分解合成,以取得能量来维持生命活动的过程。
发酵产物是指在反应过程当中或反应到达终点时所产生的能够调节代谢使之达到平衡的物质。
实际上,发酵也是呼吸作用的一种,只不过呼吸作用最终生成CO2和水,而发酵最终是获得各种不同的代谢产物。
因而,现代对发酵的定义应该是:通过微生物(或动植物细胞)的生长培养和化学变化,大量产生和积累专门的代谢产物的反应过程。
2、发酵的定义(1)微生物生理学严格定义的“发酵”:有机物被生物体氧化降解成氧化产物并释放能量的过程统称为生物氧化。
微生物生理学把生物氧化区分为呼吸和发酵,呼吸又可进一步区分为有氧呼吸和无氧呼吸。
因此,发酵是生物氧化的一种方式。
发酵是这样一种生物氧化方式:在没有外源最终电子受体的条件下,化能异养型微生物细胞对能源有机化合物的氧化与内源的(已经经过该细胞代谢的)有机化合物的还原相耦合,一般并不发生经包含细胞色素等的电子传递链上的电子传递和电子传递磷酸化,而是通过底物(激酶的底物)水平磷酸化来获得代谢能A TP;能源有机化合物释放的电子的一级电子载体NAD,以NADH的形式直接将电子交给内源的有机电子受体而再生成NAD,同时将后者还原成发酵产物(不完全氧化的产物)。
细胞中的NAD是有限的,如果作为一级电子载体的辅酶NAD不能得到再生,就不能被回用,有效的电子载体就会愈来愈少,脱氢反应就不能持续进行下去了。
因此辅酶NAD 的再生是生物氧化(包括发酵)继续进行下去的必要条件。
(2) 专业词汇“发酵(fermentation)”“发酵”这个词汇在生活中往往是人联想到发面制作大饼、油条、馒头、包子,或者联想到食品酸败物品霉烂。
“发酵”作为专业词汇其含义不但覆盖发面制作大饼、油条、馒头、包子,更重要的是指用发酵的手段工业化生产酒及酒精饮料、食品及食品添加剂、饲料及饲料添加剂、药品、化工材料等等。
(3)工业生产上定义的发酵——“工业发酵”工业生产上笼统地把一切依靠微生物的生命活动而实现的工业生产均称为“发酵”。
这样定义的发酵就是“工业发酵”。
工业发酵要依靠微生物的生命活动,生命活动依靠生物氧化提供的代谢能来支撑,因此工业发酵应该覆盖微生物生理学中生物氧化的所有方式:有氧呼吸、无氧呼吸和发酵。
近百年来,随着科学技术的进步,发酵技术发生了划时代的变革,已经从利用自然界中原有的微生物进行发酵生产的阶段进入到,按照人的意愿改造成具有特殊性能的微生物以生产人类所需要的发酵产品的新阶段。
3、发酵的特点发酵和其他化学工业的最大区别在于它是生物体所进行的化学反应。
其主要特点如下:1)发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应,反应安全,要求条件也比较简单。
2)发酵所用的原料通常以淀粉、糖蜜或其他农副产品为主,只要加入少量的有机和无机氮源就可进行反应。
微生物因不同的类别可以有选择地去利用它所需要的营养。
基于这—特性,可以利用废水和废物等作为发酵的原料进行生物资源的改造和更新。
3)发酵过程是通过生物体的自动调节方式来完成的,反应的专一性强,因而可以得到较为单—的代谢产物。
4)由于生物体本身所具有的反应机制,能够专一性地和高度选择性地对某些较为复杂的化合物进行特定部位地氧化、还原等化学转化反应,也可以产生比较复杂的高分子化合物。
5)发酵过程中对杂菌污染的防治至关重要。
除了必须对设备进行严格消毒处理和空气过滤外,反应必须在无菌条件下进行。
如果污染了杂菌,生产上就要遭到巨大的经济损失,要是感染了噬菌体,对发酵就会造成更大的危害。
因而维持无菌条件是发酵成败的关键。
6)微生物菌种是进行发酵的根本因素,通过变异和菌种筛选,可以获得高产的优良菌株并使生产设备得到充分利用,也可以因此获得按常规方法难以生产的产品。
7)工业发酵与其他工业相比,投资少,见效快,开可以取得显著的经济效益。
基于以上特点,工业发酵日益引起人们重视。
和传统的发酵工艺相比,现代发酵工程除了上述的发酵特征之外更有其优越性。
除了使用微生物外,还可以用动植物细胞和酶,也可以用人工构建的“工程菌’来进行反应;反应设备也不只是常规的发酵罐,而是以各种各样的生物反应器而代之,自动化连续化程度高,使发酵水平在原有基础上有所提高和和创新。
4、发酵的类型根据发酵的特点和微生物对氧的不同需要,可以将发酵分成若干类型:1)按发酵原料来区分:糖类物质发酵、石油发酵及废水发酵等类型。
2)按发酵产物来区分:如氨基酸发酵、有机酸发酵、抗生素发酵、酒精发酵、维生素发酵等。
3)按发酵形式来区分,则有:固态发酵和深层液体发酵。
4)按发酵工艺流程区分则有:分批发酵、连续发酵和流加发酵。
5)按发酵过程中对氧的不同需求来分,一般可分为:厌氧发酵和通风发酵两大类型。
三、实验器材1.菌种:金色链霉菌2.培养基(%):葡萄糖4.2;氯化钠0.2;硫酸胺0.3;碳酸钙0.4;硫酸镁0.025;磷酸二氢钾0.025;pH 6.0。