黑曲霉葡萄糖酸发酵的工艺控制方法
发酵工艺控制
发酵工艺控制发酵的一般流程培养基配制发酵生产下游处理种子扩大培养空气除菌培养基灭菌发酵设备提纲・温度控制・pH值控制・溶氧控制・二氧化碳控制・泡沫的控制Ks•餾騙fr J?vo *£5 4长代 于衰图7-1对产温岌对青證苗生长速率帕影响 (魯彩俞谡兼零• 1的衿I 旷 r/K d7-2 0A 度对•靑舒菌呼吸强麽的影Mf 参号他樂第、1997)嵌O■Z ----------21 V-■\■ \ ' ■J.2 3・J J.43 J 5 6icr* r'x"1温J 度对讨毒菌生产速宰阚曲1M工2、影响发酵温度的因素•发酵热的成分•生物热：微生物生长繁殖过程中的产热•搅拌热：机械搅拌造成的摩擦热•蒸发热：被通气和蒸发水分带走的热量•辐射热：发酵罐罐体向外辐射的热量• Q发酵=Q生物+ Q搅拌.Q蒸发Q显g辐射•显热：空气流动过程夹带着的热量• Q发酵=Q生物+ Q搅拌.Q蒸发Q显g辐射3、发酵热的测定①通过冷却水进出口温度和流量测定:Q发酵虫％(32)"G—冷却水流量；C w—水的比热；v_发酵液体积。
②通过发酵液温度随时间上升的速率测定:Q 发酵=(M〔Ci+ M2C2)-S Mi、s—发酵液质量、比热；M2、C2—发酵罐质量、比热；S—温度上升速率。
最适温度选择与发酵温度控制・温度变化的一般规律与控制的一般原则•接种后发酵温度有下降趋势，此时可适当升高温度，以利于抱子萌发和菌体的生长繁殖；•待发酵液温度开始上升后，应保持在菌体的最适生长温度；•到主发酵旺盛阶段，温度应控制在比最适生长温度低些，即代谢产物合成的最适温度;•到发酵后期，温度下降，此时适当升温可提高产量。
•选择是相对的，要考虑培养基成分、浓度；溶氧（温升氧降）；生长阶段；培养条件等。
4、最适温度选择与发酵温度控制—最适温度选择•最适温度往往不同，各阶段可用不同温度。
如：青霉素分别为：30°C和24.7 °C o•青霉素发酵的温度控制•0-5h： 30°C •6-35h： 25 °C •36-85h： 20 °C •86-125h： 25°C 30253520255125—发酵温度控制・进行温度控制时应考虑的因素•参考其它发酵条件（通气、培养基成分和浓 度、pH 值等），如通气条件差时，则最适 发酵温度比通气良好时低。
（推荐）微生物发酵工艺及其控制简述
（推荐）微生物发酵工艺及其控制简述微生物发酵工艺及其控制简述罗宗学（云南大学生命科学学院云南昆明 650091）摘要：根据操作方式不同，发酵工艺分为间歇发酵，连续发酵和流加发酵三种类型，其中流加发酵在生产和科研上应用最为广泛。
在发酵工艺中反映发酵过程变化的参数分为物理参数、化学参数和生物学参数三大类，这些参数的变化直接影响到发酵工业的生产率和产物品质。
本文从对发酵工艺过程影响较大的发酵温度、pH值、溶解氧、泡沫、菌体浓度和基质、发酵时间等6个方面阐述如何进行发酵工艺的控制，为实现发酵产业的经济效益最大化提供必要的理论依据。
关键字：发酵工艺变化参数影响和控制发酵是指通过微生物（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过程。
早在2000多年前，我国就有了酿酒、制醋的发酵技术，那时候发酵完全属于天然发酵。
20 世纪40年代中期，美国抗菌素工业兴起，大规模生产青霉素，建立了深层通气发酵技术。
1957年，日本微生物生产谷氨酸盐(味精)发酵成功，大大推动了发酵工程的发展。
70年代开始，随着基因工程、细胞工程等生物过程技术的开发，以石油为原料生产单细胞蛋白，使发酵工程从单一依靠碳水化合物(淀粉)向非碳水化合物过渡，从单纯依靠农产品发展到利用矿产资源，如天然气、烷烃等原料的开发。
80年代，随着学科之间的不断交叉和渗透，微生物学家开始用数学、动力学、化工工程原理、计算机技术对发酵过程进行综合研究，人们能按需要设计和培育各种工程菌，在大大提高发酵工程的产品质量的同时，节约能源，降低成本，使发酵技术实现新的革命。
发酵过程中，为了能对生产过程进行必要的控制，需要对有关工艺参数进行定期取样测定或进行连续测量。
影响发酵过程发的因素很多，包括物理的（如温度、搅拌转速、空气压力、空气流量、表观粘度、浊度、料液流量等），化学的（如质浓度、pH、产物浓度、溶解氧浓度、氧化还原电位、废气中氧及二氧化碳浓度、核酸量等）和生物的（如菌丝形态、菌浓度、菌体比生长速率、基质消耗速率、关键酶活力等）三大类。
黑曲霉发酵
黑曲霉，半知菌亚门，丝孢纲，丝孢目，丛梗孢科，曲霉属真菌中的一个常见种。
广泛分布于世界各地的粮食、植物性产品和土壤中。
是重要的发酵工业菌种，可生产淀粉酶、酸性蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶、柠檬酸、葡糖酸和没食子酸等。
有的菌株还可将羟基孕甾酮转化为雄烯。
生长适温37℃，最低相对湿度为88%，能引致水分较高的粮食霉变和其他工业器材霉变。
黑曲霉是发酵常用的菌种。
食品工业上用作发酵菌种，如用于食醋生产制曲、麸曲法白酒生产制曲、柠檬酸发酵等，主要是利用此黑曲霉分泌产生淀粉酶、糖化酶、柠檬酸、葡萄糖酸、五倍子酸等的功能；在生物肥料工业上，黑曲霉具有裂解大分子有机物和难溶无机物，便于作物吸收利用，改善土壤结构，增强土壤肥力，提高作物产量的效果。
黑曲霉产生的孢子很多，很适合于用沙土管法进行保存。
沙土管保藏法。
取河沙用水浸泡洗涤数次，过60目筛除去粗粒，再用10%盐酸浸泡2～4小时，除去其中有机物质，再用水冲洗至流水的pH达到中性，烘干备用。
同时取贫脊土或菜园土用水浸泡，使呈中性，沉淀后弃去上清液，烘干碾细，用100目筛子过筛，将处理好的沙与土以（2～4）:1混匀，用磁铁吸出其中的铁质，然后分装小试管或安瓿内，每管装量0.5～2克，塞棉塞，用纸包扎灭菌（1.5公斤/平方厘米，1小时），再干热灭菌（160℃，2～3小时）1～2次，进行无菌检验，合格后使用。
将已形成孢子的斜面菌种，在无菌条件下注入无菌水3～5毫升，刮菌苔，制成菌悬液，再用无菌吸管吸取菌液滴入砂土管中，以浸透砂土为止。
将接种后的沙土管放入盛有干燥剂的真空干燥器内，接上真空泵抽气数小时，至沙土干燥为止。
真空干燥操作需在孢子接入后48小时内完成，以免孢子发芽。
制备好的沙土管用石蜡封口，在低温下可保藏2～10年。
但是沙土管保存使用起来不是很方便，而且只是适用于长期的保存，容易导致大量的孢子特性下降，用之前需要进行分离纯化。
还有以下保藏方法可以应用：1、斜面保藏方法，可以取部分孢子重新分离，然后传斜面待斜面张满孢子后在4度冰箱进行保存可以保存1－2个月没有问题，我们做过相关的试验。
黑曲霉发酵产葡萄糖异构酶实验报告(一)
黑曲霉发酵产葡萄糖异构酶实验报告(一)
实验报告：黑曲霉发酵产葡萄糖异构酶
引言
•介绍黑曲霉发酵产葡萄糖异构酶实验的目的和背景。
材料与方法
•列出实验所需的材料和用到的方法步骤。
实验结果
•描述实验得到的结果和数据。
•使用表格或图表展示实验数据。
讨论
•分析实验结果。
•探讨实验中出现的问题及其原因。
•对实验结果的可靠性和准确性进行讨论。
结论
•总结实验的目的和结果。
•提出实验的局限性和推广方向。
致谢
•致谢实验中提供帮助的人员或机构。
参考文献
•列出实验中参考的文献。
以上是对实验报告的大致结构和内容进行了列点形式的梳理，以方便阅读和写作。
根据实际情况，可以进一步细化每个部分的内容，并按照markdown格式进行排版。
黑曲霉固体发酵工艺及有效活菌数
黑曲霉固体发酵工艺及有效活菌数检测作者：2006级生物工程专业刘强指导教师：杜志兵工程师摘要：本实验旨在利用微生物固体发酵技术，以廉价农产品副产物作为发酵培养基,大量制备黑曲霉菌体，用于有机物料腐熟剂的生产，并检测产品的有效活菌数。
首先以济宁三环化工生产用黑曲霉菌种作为原始菌种，采用平板划线技术，进行菌种的分离筛选；将获得的纯系菌株接入豆芽汁液体培养基中，开始摇瓶扩大培养；然后选择合适的摇瓶培养物作为固体发酵菌种，接入固体发酵基质中，进行曲盒发酵；发酵结束后，黑曲霉生产接种量为1‰。
最后对腐熟剂产品依据GB20287-2006农用微生物菌剂标准中有效活菌数的测定方法进行检测。
结果表明，发酵所产黑曲霉在质量和数量上符合腐熟剂生产标准，产品有效活菌数检测结果符合行业标准的规定，且操作规范、重复性高、结果准确可靠。
关键词：固体发酵；黑曲霉；有效活菌数；测定Abstract:This study was designed to use solid microbial fermentation technology to low-cost agricultural by-products as fermentation medium,large scale preparation of Aspergillus niger biomass, decomposition of organic materials used in the production of agents and the number of active bacteria detection products.Jining first to use three-ring chemical production as the original strain of Aspergillus niger strains,using flat crossed technology for Strains;strains will be of purely physical medium access bean sprout juice,began expanding culture flask;and then select the appropriate culture flask as a solid fermentation bacteria,access solid substrate fermentation,fermentation march boxes;fermentation after inoculation of Aspergillus niger producing1‰.Finally,the decomposition agent agricultural products according to GB20287-2006standard microbiological agents Determination of the number of active bacteria were detected.The results show that the fermentation produced by Aspergillus niger in the quality and quantity production standards consistent with decomposition agent,the product number of active bacteria test results meet industry standard requirements,and operating specifications,reproducible,accurate and reliable.Key words:solid state fermentation；Aspergillus niger；effective viable count；determination1前言秸秆、人畜粪便、生活垃圾、工业废渣等各种有机废弃物是数量巨大的可再生资源，绝大部分没被充分有效利用，不仅导致严重的环境污染，而且造成资源的巨大浪费。
发酵工艺条件控制
2-3 pH units
pH
（二）影响发酵pH变化的因素：
pH的变化决定于所用的生产菌：
培养基中营养物质的代谢引起pH的变化： • 培养基pH在发酵过程中能被菌体代谢所改变。若阴离子
氮源被利用后产生NH3 ，则pH上升；有机酸的积累，使 pH下降。 • 一般来说，高碳源培养基倾向于向酸性pH转移，高氮源 培养基倾向于向碱性pH转移，这都跟碳氮比直接有关。 • 生理酸性物质和生理碱性物质的消耗
N：传氧速率 kmol/m2.h kg: 气膜传质系数 kmol/m2.h.atm Kl: 液膜传质系数 m/h
气膜 液膜
Ci Pi
C
（1） 发酵液中氧的平衡 发酵液中供氧和需氧始终处于一个动态的平衡中
传递： Nv Kla(c * c)
消耗： r= QO2 .X
氧的平衡最终反映在发酵液中氧的浓度上面
191098.1÷6＝31849.7
每小时的生物热为31849.7KJ/M3
（三）最适发酵温度的选择
选择既适合菌体生长又适合代谢产物合成的温度 可实行变温控制：在生长阶段选择适合菌体生长的温 度，在产物合成阶段，选择适合代谢产物合成的温度。 确定最适发酵温度还应参考其它发酵条件： 在较差通气条件下，降低发酵温度对发酵有利 培养基成分较易被利用或较稀薄时，降低发酵温度有利
（四）发酵温度的控制
在发酵罐上安装夹套和蛇罐，通过循环冷却水控制。 冷却介质：深井水或冷冻水 控制方式：手动控制或自动控制
温度计 温度控制器
调节阀
二 pH的影响及控制 （一）pH对发酵的影响：
影响菌体原生质膜电荷的改变，引起膜对离子的渗透作用， 影响了营养物的吸收和代谢产物的分泌。
影响菌体生长代谢的酶活性 影响代谢产物的合成方向
发酵工艺控制操作要点及操作技能
发酵工艺控制操作要点及操作技能发酵是一种将有机物质转化为更有益于人类的物质的过程，广泛应用于食品和药品行业。
为了达到最佳的发酵效果，正确的控制和操作是至关重要的。
本文将介绍发酵工艺控制的要点和操作技能，以帮助人们更好地掌握这一关键工艺。
一、发酵工艺控制要点1. 温度控制发酵过程中，温度的变化对微生物的生长和代谢非常重要。
因此，保持适宜的发酵温度十分关键。
在控制温度时，需要根据不同的发酵物质和微生物的要求进行调整。
一般来说，温度要坚持在合适的范围内，过高或过低都会对发酵产物的质量产生负面影响。
2. pH值的控制pH值是发酵过程中影响微生物生长和代谢的重要因素之一。
不同的微生物对于pH值有不同的适应范围。
一般来说，保持适当的pH值可以促进有益菌的生长，抑制有害菌的繁殖。
在发酵过程中，通过调节发酵液的酸碱度来控制pH值。
3. 氧气供应某些微生物在发酵过程中需要充足的氧气供应，而另一些微生物则对氧气敏感。
因此，正确控制氧气供应对于发酵效果至关重要。
一般来说，发酵过程中需要保持适度的通气条件，并且可以通过控制氧气的流速和浓度来满足微生物的需求。
4. 发酵液搅拌搅拌是发酵过程中常用的操作方式之一。
通过搅拌，可以使发酵液充分接触到氧气，促进微生物的生长和代谢。
搅拌还可以均匀分布微生物和营养物质，提高发酵效果。
在进行发酵搅拌时，需要注意搅拌速度和时间的控制，以避免对微生物产生不利影响。
5. 营养物质的添加发酵过程中，营养物质的添加可以提供微生物所需的营养来源，促进微生物的繁殖和代谢。
根据发酵物质的需求和微生物的特点，合理选择并添加适当的营养物质，可以提高发酵效率和产物的质量。
二、发酵操作技能1. 先熟悉发酵工艺流程和操作规程，了解发酵物质和微生物的特性和要求。
2. 在开始发酵前，确保所有操作设备和容器都是清洁和消毒的，以避免杂质对发酵产物的污染。
3. 严格控制发酵过程中的温度，根据不同的发酵物质和微生物的需求设定合适的温度范围。
发酵工艺对酸碱度和酒精度的调控
发酵工艺对酸碱度和酒精度的调控发酵是一种利用微生物代谢产生的酸碱度和酒精度的调控工艺。
它是一种常见的食品加工过程，可以通过调控发酵条件和微生物的数量和种类来控制产物的酸碱度和酒精度。
在发酵工艺中，微生物起着关键的作用。
不同的微生物会产生不同的代谢产物，从而影响酸碱度和酒精度。
例如，酵母菌是一种常见的发酵微生物，它可以将葡萄糖转化为乙醇和二氧化碳。
乳酸菌则会将葡萄糖转化为乳酸。
由于这些微生物的不同代谢途径和效率不同，所以产生的酒精度和酸碱度也会有所不同。
调控发酵过程中的酸碱度和酒精度通常需要考虑以下几个因素：1. 发酵条件：包括温度、pH值、氧气和营养物质等。
温度和pH值是发酵过程中最重要的因素之一，不同的微生物有不同的适宜生长温度和pH范围。
通过调整温度和pH值，可以控制微生物的生长速率和代谢产物的种类和数量，从而影响酸碱度和酒精度。
2. 微生物的选择：不同的微生物对发酵过程中的酸碱度和酒精度有不同的影响。
选择适合的微生物可以实现对产物的精确控制。
例如，如果希望获得较高酒精度的发酵产物，可以选择具有高酒精代谢能力的酵母菌。
3. 发酵时间：发酵时间对于产物的酸碱度和酒精度也有影响。
通常情况下，发酵时间越长，酒精度越高，酸碱度也会有所增加。
然而，过长的发酵时间可能会引起产物的变质和异味，所以需要根据具体情况进行调整。
通过调控发酵工艺中的这些因素，可以实现对酸碱度和酒精度的精确调控。
但是需要注意的是，发酵过程是一个复杂的生物反应过程，存在许多未知因素的干扰，所以需要根据实际情况进行调整。
此外，发酵工艺还涉及到其他一些因素，如搅拌速度、气体流速等，这些因素也会对酸碱度和酒精度的调控产生影响。
总之，发酵工艺是一种调控酸碱度和酒精度的有效方法。
通过调整发酵条件和微生物的选择，可以实现对产物的精确控制。
然而，酸碱度和酒精度的调控也需要综合考虑其他因素，并根据实际情况进行调整。
只有合理运用发酵工艺，才能保证产物的质量和安全。