微生物系列实验报告.doc

微生物工程综合性大实验
实验内容
实验一谷氨酸发酵系列实验
实验二青霉素发酵系列实验
实验三啤酒发酵系列实验
实验四酸奶发酵系列实验
实验一谷氨酸的发酵系列实验
(一)谷氨酸菌种的制备
一、实验目的
了解发酵工业菌种制备工艺和质量的控制,为发酵实验准备菌种。
二、实验原理
菌种制备的主要是尽可能培养出高活性能满足大规模发酵需要的纯种,主要纺纱方式为:分离纯化和扩大培养。一般2个月分离纯化一次,分两步进行。①平板稀释法分离出单细胞菌落;②挑取若干单细胞菌落接种于试管斜面培养基,然后把这些菌株分别用三角瓶进行药瓶发酵实验,比较各菌株产酸的高低,选择产酸高的菌株供生产用。
三、实验材料、仪器与试剂
材料谷氨酸棒杆菌
仪器试管;三角瓶;烧杯;量筒;玻棒;PH试纸(~);天平;立式高压蒸汽灭菌锅;培养箱;显微镜等
试剂无水乙醇;牛肉膏;葡萄糖;蛋白胨;可溶性淀粉;胰蛋白胨;酵母提取物;NaCl;5mol/L NaOH;1mol/L HCl;KNO3;K2HPO4﹒H2O;MgSO4·7H2O;
MnSO4·H2O 。
四、实验步骤
(一)培养基的制备
1)平板培养基
%;蛋白胨1%;牛肉膏1%;%;琼脂2%(pH=)
配置50ml培养基,灭菌后倒2个平板。
2) 一级种子培养基
蛋白胨1%;%;NaCI1%;(pH=)
用三角瓶配置100ml,高压灭菌20min。
3)二级种子培养基
%;%;%;%;%;%(pH=)
用三角瓶配置100ml,高压灭菌20min。
(二)菌种的制备
1)用平板稀释法在平板培养基进行画线,分离出单细胞菌落;
2)用接种环挑取若干个单细胞菌落接到一级种子培养基,置于控温摇床200r/min,振荡培养12h,温度为32℃。
3)取10ml一级种子培养基接到二级种子培养基中,置于控温摇床200r/min,振荡培养12h,温度为33-34℃。
附:二级种子质量要求
;
%以下,其他同一级种子;
OD值净增加>。
(二)谷氨酸发酵及控制
一、实验目的
了解发酵罐的操作,完成谷氨酸发酵的全过程操作。
二、实验原理
培养基、温度、pH值、通风、搅拌、泡沫等因素会对发酵过程产生重要影响,因此对重要的参数进行控制是顺利进行发酵的前提和保证。根据发酵菌种对温度、pH值的要求不同,因此在发酵过程中要采取不同的温度和pH,以使发酵过程能够顺利进行,从而达到预期的目标。适当的溶氧对微生物菌株的发酵过程具有重要的影响,保证一定的溶氧就必须对通风量及搅拌转速进行适当的调节。
三、实验材料、仪器与试剂
材料:谷氨酸发酵二级种子培养液;发酵培养基;谷氨酸发酵液不同发酵时间所取样品;谷氨酸发酵液。
仪器:蒸汽发生器;发酵罐及控制系统;空气压缩机;补料瓶;补料针;硅胶管;滴定管;滴定管架;电炉;烧杯;1000mL容量瓶、150mL锥形瓶;高速离心机;分光光度计;恒温水浴锅;三角瓶;小试管;烧杯;玻棒等。
试剂:无水乙醇;葡萄糖;硫酸镁;磷酸氢二钾;氢氧化钾;糖蜜;硫酸亚铁;硫酸锰;尿素、消泡剂;去离子水;硫酸铜;亚甲基蓝;酒石硫钾钠;氢氧化钠;亚铁氢化钾;盐酸;L-谷氨酸分析纯;茚三酮;丙酮;酒精等。
四、实验步骤
(一)谷氨酸的中糖发酵及控制
1清洗发酵罐,配制好5L发酵培养基,灭过菌的400ml40%尿素及400ml消泡剂;
2对发酵罐进行空消;
3加入5L的发酵培养基,对发酵罐进行实消;
4在接种槽中加好酒精并点燃,把二级种子培养基从接种口倒进发酵罐中进行发酵;
5对谷氨酸发酵过程中各项指标进行测定及控制。
温度的控制
溶氧量的控制
通气量的控制
OD值的测定直接用分光光度计,在波长600nm下测得OD值;
pH值的测定用pH试纸进行测定,-;
谷氨酸含量的测定
还原糖含量的测定
(二)谷氨酸发酵过程还原糖含量的测定
a试剂配制(斐林试剂)
甲液:,,用水溶解并稀释至100ml;
乙液:,,,用水溶解并稀释至100ml;
%标准葡萄糖溶液:取葡萄糖1g,用少量水溶解,转至1000ml容量瓶中,加入5ml盐酸,用水稀释定容至1000ml,摇匀;
b斐林试剂的标定
甲、乙液各5ml,置于100ml锥形瓶中,加水10ml,%标准