发酵工厂菌种选育的具体方法与实验设计[1]

发酵工厂菌种选育的具体方法与实验设计[1]
食品发酵与酿造工艺学
题目：发酵工厂菌种选育的
具体方法与实验室设计
年级：xxxx级
专业：食品科学与工程
姓名：xxx
学号：xxxxxxx
柠檬酸的菌种选育的具体方法与实验设计
微生物菌种是决定发酵产品的工业价值以及发酵工程成败的关键，只有具备良好的菌种基础，才能通过改进发酵工艺和设备以获得理想的发酵产品。

而自然界现有的菌种由于其产量较低，不能直接用于生产，目前，发酵工业生产中所使用的菌种，都是经过人工选育的优良菌种。

本篇以柠檬酸的菌种选育为例，阐述发酵工厂菌种选育的具体方法与实验室设计。

柠檬酸是有机酸中第一大酸，由于物理性能、化学性能、衍生物的性能，是广泛应用于食品、医药、日化等行业最重要的有机酸。

我国的柠檬酸产业，较早地进入了国际市场，经过多年的努力和奋斗已成为世界第一的生产和出口大国。

特别是经历了近几年的竞争与整合，全行业的面貌大为改观。

所以柠檬酸的菌种选育对于整个行业和国家来说都尤为重要。

一．柠檬酸的菌种的具体选育方法
1.取样：
从腐烂水果上分离出一株柠檬酸产生菌——黑曲霉。

2.培养基的制备：
2.1 分离培养基(%)：甘薯粉15%，柠檬酸l0%分装在试管内，
1公斤/厘米2压力灭菌20分钟。

2.2 生长培养基：4°Be’麦芽汁，2%琼脂。

l公斤/厘米2压
力灭菌15分钟。

2.3 种子培养基(%)：甘薯粉8%，献皮l%。

每500毫升三角
瓶装100毫升，l公斤/厘米2压力灭菌30分钟。

2.4 发酵培养基：12%甘薯粉，每500毫升三角瓶装100毫
升，l公斤/厘米2压力灭菌30分钟。

3.菌种培养方法：
采用迥转摇床，193转/分，偏心距25毫米，31℃振荡培养，菌丝接种，接种量5%(v/v)，培养5天。

4.菌种的分离与筛选：
采用酸性滤纸法，把少许试样混入分离培养基中，摇匀，倾入无菌培养皿内(内有2—3层滤纸做支持物)，31℃培养4—5天，把长出的单菌落挑入生长培养基斜面上，31℃培养4—5天，即可见到抱子。

初筛：将上述生长好的斜面种子，用无菌操作切取一小块，投人发酵培养基中，振荡培养6天，测定总酸。

复筛：根据初筛总酸产量，选取产酸较高者，按上述方法进行平行发酵试验来考察其产酸能力。

5.菌种诱变
从生长培养基上用无菌水洗下嫩抱子，倒人有玻璃球的无菌三角瓶中，摇振数分钟，用带有脱脂棉的灭菌漏斗过滤，制成105—106个抱子/毫升的单抱子悬浮液，每支10×100毫米的试管装5毫升，用钴60进行照射。

把照射过的悬浮液经适当稀释涂布于有生
长培养基的培养皿内，31℃培养3—4天，挑出单株，进行产酸试验。

经8万伦琴剂量照射后，得到一株r-115，经复筛，产酸能力达8.1%。

为进一步提高产酸能力，以r-115为出发菌，以静电加速器产生的12万沦琴的产射线进行第二次照射，获得一株编号为r-144的菌株，总酸产率在9%左右。

二．实验室布局图
三．房间用途及基本要素
1.培养基制作室：
培养基室是制作、配制微生物培养所需培养基及检验用试剂的场
所，其主要设备应为操作台与药品柜。

操作台上要放置电炉，以满足熔化煮沸培养基时用；还要放天平，以称取药品用；操作台材料要耐高热、耐酸碱；药品柜分门别类存放一些一般药品及试剂。

2.菌种培养室
菌种培养室是菌种培养与检验主要操作室，主要设施是实验台，及相关处理菌种设备仪器。

实验台位置应在实验室中心位置，要有充足光线，实验台两侧安装小盆与水龙头，实验台中间设置试剂架，架上装有日光灯与插座，实验台材料要以耐热、耐酸碱为宜。

3.无菌室
无菌室通过空气的净化和空间的消毒为微生物实验提供一个相对无菌的工作环境，与外界用两道缓冲间隔开。

无菌室与缓冲间均装有紫外灯，要求每3平米安装30ｗ紫外灯一盏；无菌室是处理样品和接种培养的主要工作间，应与细菌检验操作室紧密相连，无菌室与操作室之间设有双层窗构成小通道。

4.洗涤室
洗涤室用以消毒洗涤待用与已用之玻璃器皿，培养基及污物。

洗涤消毒室应设有：1-2个洗涤池，洗涤池上下水网要畅通；器皿柜或实验台，以放置洗涤好器皿；高压灭菌锅，其所用电源应满足用电负荷；室内安有通风装置（通风柜）或换气扇；
5.实验室
理化分析室是物理化学分析的主要操作室。

实验台与细菌操作室要求相同，设置通风橱以满足加热、消化、干燥、烧灼和化学处理等工作需要。

四．主要仪器设备型号及厂家
五．功能和适用性进行评价
经由自然筛选和两种不同能源的r-射线照射后获得的产r-144是一支较优良的糖质柠檬酸产生菌，具有发酵速度快，通风量小，原料利
用率高等优点。

给工业化生产带来了便利。

提高了企业的效益。