枯草芽孢杆菌发酵的实罐操作
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6.7.蒸汽过滤器:在蒸汽进入空气系统时应用,以免蒸汽中携带的杂质颗粒堵塞分过滤器微孔。
三、方法与步骤:(一)原则:1.通蒸汽前先关闭所有阀门。
枯草芽孢杆菌的发酵
枯草芽孢杆菌的发酵枯草芽孢杆菌的发酵学院:化工学院专业:生物工程班级:生物10-2姓名:姜霞摘要枯草芽孢杆菌是我国农业部允许作为饲料添加剂的15种菌种之一 ,其已被越来越多地制成饲用微生态制剂。
因其制剂是无毒、无残留、无污染的“绿色”添加剂,故具有广阔的发展前景,并已在畜牧业、饲料业广泛应用,显示巨大的社会效益和生态效益。
通过摇床培养筛选出较适宜于枯草芽孢杆菌发酵的培养基配方,发酵培养基配方确定后,在摇床条件下,通过对温度、初始pH值、初始接种量、装液量、摇床转速等发酵条件的摸索,确定最佳发酵条件。
在摇瓶条件下优化发酵培养基和发酵工艺后,采用发酵罐进行发酵培养,对枯草芽孢杆菌在液体发酵过程中的菌体数量、pH值、总糖含量和总氮含量四个因素随时间的变化进行了观察。
枯草芽孢杆菌,是芽孢杆菌属的一种。
单个细胞 0.7~0.8×2~3微米,着色均匀。
无荚膜,周生鞭毛,能运动。
革兰氏阳性菌,芽孢0.6~0.9×1.0~1.5微米,椭圆到柱状,位于菌体中央或稍偏,芽孢形成后菌体不膨大。
菌落表面粗糙不透明,污白色或微黄色。
枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质,这些物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用。
枯草芽孢杆菌迅速消耗环境中的游离氧,造成肠道低氧,促进有益厌氧菌生长,并产生乳酸等有机酸类,降低肠道pH值,间接抑制其它致病菌生长。
枯草芽孢杆菌菌体自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类,在消化道中与动物体内的消化酶类一同发挥作用,能合成维生素B1、B2、B6、烟酸等多种B族维生素,提高动物体内干扰素和巨噬细胞的活性,在饲料中应用广泛。
它还可以用来改善水质,应用在污水处理和环境保护中。
和其它微生物混合使用,还可以用于生物肥料和土地改良等关键词:枯草芽孢杆菌生长发酵活菌数第一章材料与方法1.1材料1.1.1 菌种枯草芽孢杆菌1.1.2 培养基(1)LB培养基:蛋白胨10g,酵母膏5g,NaCl10g,蒸馏水1000ml,pH为7,(可溶性淀粉20g)琼脂20g。
烟草内生细菌B-001菌株5L发酵罐最佳发酵条件
关
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词: 烟草内生拮抗菌 B0 1 5L发酵罐;最佳发酵条件 . ; 0
中图分类号 : 52 ¥7
文献标 识码 :A
Th p i lf r n a i ec n ii n o n o h tcb c e i e o tma e me t tv o d to fe d p y i a t ra
利用 内生 细菌 防治植 物病 害 ,在 农业 生产 上应 用 的报 道较少 ¨ .利用 烟 草 内生 拮 抗 菌枯 草 芽孢
杆菌 ( ai u u t i)B O l菌 株 连 续 4年 防 治 B cl s bis —O l s l
条件 的优 化 ( 文 发表 ) 基础 上 ,开 展 了 B0 1 另 的 一0 菌 株 5L发酵罐 发 酵条件 的研 究 ,以期 验证 并 完善 发 酵工 艺 ,为进行 大规模 生产 打下 基础 .
宽
( 湖南农业大学 生物安全科 学技术 学院 ,湖南 长沙
摘 要 :烟草内生拮抗菌枯草芽孢杆菌 B0 1 . 菌株在田问连续 4 0 年防治烟草青枯病均有较好的防治效果 .为了
提高发酵水平 ,节省发酵成本 ,使 其能大规模 应用于生产实际 ,通 过正交优化试验 L ( 确定其 5L发酵罐 装 3)
2 0rmi,3 2 / n 0℃ ,3L 5L,it H8 0 0 hb rh g nl x ei nsL ( . / ni p 。,6 yoto o a p rme t 9 3) l a e
Ke r s t b c o a t g n si n o h t - 0 ;5 L f r n a i n c n a n r h p i l e me t t ec n ii n y wa d :o a c n a o it e d p y e B 0 1 e me t t o t i e ;t e o tma r n a i o d to c o f v
发酵罐安全操作流程范本
发酵罐安全操作流程范本一、接收发酵罐1. 进行货物验收和检查,确保无损坏或漏损的情况。
2. 确认发酵罐的产地和日期,并认真核对相关文件,确保符合要求。
二、准备发酵罐1. 将发酵罐放置在平坦且稳固的地面上。
2. 清洁罐体,并确保内部、外部干净无杂质。
3. 检查发酵罐的附件是否完整,包括温控设备、压力表、排气装置等。
三、操作发酵罐1. 打开仓盖,将发酵物或其他原料倒入发酵罐内。
2. 在添加原料前,确保原料的质量合格,并遵循正确的投料操作步骤。
3. 确保发酵物或原料的投放量不超过罐体容积的规定范围。
4. 关闭仓盖,并确保密封严密。
四、监测发酵过程1. 连接温控设备,并确保温度设置合理。
2. 监测温度变化,确保在规定范围内。
3. 定期检查压力表的读数,确保发酵罐内部压力正常。
4. 检查发酵罐的排气装置,确保正常工作。
5. 在发酵过程中,及时发现并处理异常情况。
五、收尾工作1. 发酵罐使用完毕后,及时清理内部污渍,并确保干燥。
2. 检查发酵罐的附件是否完好,如有损坏及时更换。
3. 关闭发酵罐与外部设备的连接,并拔掉电源。
4. 按照规定的程序填写发酵记录,并保留备查。
六、事故处理1. 在发酵过程中,如发生罐体温度过高、压力异常等危险情况,应立即断电,并通知相关人员。
2. 如遇到发酵物泄漏,应采取相应措施阻止泄漏扩散,并通知相关人员。
3. 在发生事故后,应立即进行现场清理,并做好相关记录。
七、发酵罐维护1. 定期检查发酵罐的密封性能,如发现有漏气现象,及时更换密封件。
2. 清洁和消毒发酵罐,确保无异味和杂质。
3. 定期检查发酵罐附件的工作状态,如有损坏或失效的,及时更换或修理。
4. 维护发酵罐的外部清洁,保持其外观整洁。
八、发酵罐的存放1. 发酵罐长时间不使用时,应妥善安置,并进行防锈处理。
2. 存放发酵罐的场所应通风干燥,远离火源和易燃物。
九、员工培训1. 对操作发酵罐的员工进行培训,确保其熟悉发酵罐的使用方法和安全操作规程。
枯草芽孢杆菌发酵工艺2
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201510320760.5(22)申请日 2015.06.11C12N 1/20(2006.01)C12R 1/125(2006.01)(71)申请人山东西王糖业有限公司地址256209 山东省滨州市邹平县韩店镇驻地西王工业园电厂路南侧(72)发明人王棣 王居亮 李伟 杨荣玉唐海静 夏颖颖(74)专利代理机构济南舜源专利事务所有限公司 37205代理人宋玉霞(54)发明名称一种用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法(57)摘要本发明提供一种以玉米淀粉生产过程中的副产品玉米粗蛋白粉为原料生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的生产方法,采用本方法在不添加其它碳源和氮源的条件下,单纯以玉米粗蛋白粉为营养源经过固态培养可以生产出活菌数为3000亿-5000亿/g 的枯草芽孢杆菌微生态制剂。
生产过程不需要通压缩空气,不产生任何废水废气。
减少了枯草芽孢杆菌微生态制剂的生产成本。
且所得产品以玉米纤维低聚糖为载体具有益生元的功能提高了产品质量。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页(10)申请公布号CN 104988088 A (43)申请公布日2015.10.21C N 104988088A1.一种用玉米粗蛋白粉生产枯草芽孢杆菌微生态制剂的方法,步骤如下:(1)取玉米粗蛋白粉移入固体发酵罐中,加水调到料水比为1:0.7-0.9,加氧化钙调pH 到6.0-7.0;(2)打开循环水使固体发酵罐温度上升到80-90℃后,通入蒸汽消毒30分钟;(3)待原料冷却到40℃-44℃后,加入物料干基重量1/9-1/10培养15h以后的种子液,固含量为5%;(4)维持30-40℃培养50-60h,24h后每隔6h搅拌一次物料;(5)培养到50-60h后,物料明显粘湿,有较浓的枯草芽孢杆菌特有气味,升温到44-56℃继续培养12-22h;(6)共计培养72h后移出物料,65-80℃烘干物料;(7)烘干物料水份到小于6%后,粉碎物料;(8)将粉碎的物料进行包装,取样检测产品质量。
【doc】枯草芽孢杆菌发酵培养基优化培养实验
枯草芽孢杆菌发酵培养基优化培养实验枯草芽孢杆菌发酵培养基优化培养实验吴俊罡张秉胜刘吉华秦贵江王梅雪张红霞庚涛(大连翔大生物技术研究中心有限公司)摘要本文从生产实际出发,针对生产用菌种,通过对培养基碳源,氮源等的选择及配比的正交实验,得出最适培养基.关键词:枯草芽孢杆菌芽孢率活菌数培养基前言枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis)是我国农业部允许作为饲料添加剂的两种芽孢杆菌之一.其已被越来越多地研制成饲用微生态制剂.因其制剂是无毒,无残留,无污染的"绿色"添加剂,故具有广阔的发展前景,并已在畜牧业,饲料行业广泛应用,显示了巨大的社会效益和生态效益.枯草芽孢杆菌具有很强的蛋白酶,脂肪酶,淀粉酶等活性,能产生抗菌素,在动物肠道内具有较强生物夺氧能力.这些特性对促进动物营养的消化吸收,提高动物的饲料转化率和防病促进生长起到重要作用.现阶段的工业化生产中,常存在着发酵周期长,芽孢形成率低,成本高等问题,对此我们对发酵培养基进行了优化实验,以提高枯草芽孢杆菌的产量并降低生产成本.材料与方法材料菌种枯草芽孢杆菌(Bacillussubtilis),翔大生物技术研究中心有限公司保存.主要试剂牛肉膏,蛋白胨,氯化钠,葡萄糖,淀粉,硫酸锰,葡萄糖等.主要设备P270普通摇床,303AB一3隔水式培养箱,1600倍微生物显微镜,PHS一25G型酸度计,50升高级发酵罐,电热干燥箱等.检测方法活菌计数采用平皿活菌计数法,芽孢率采用芽孢染色后显微镜下计数比较.检测培养基:牛肉膏0.3%,蛋白胨1%,葡萄糖1%,氯化钠0.5%,琼脂2%菌种处理安培管菌种活化:用无菌吸管吸取0.3--0.5毫升无菌水滴入安培管,轻轻震荡使冻干菌体溶解成悬浮状,取0.1--0.2毫升菌悬液涂于上肉汤培养基平皿上,37℃培养36小时.菌种筛选:挑取少许活化后菌落划线于促芽孢形成培养基(土壤浸出液1000毫升,牛肉膏6可克, 蛋白胨5克,琼脂20克,pH7.0~7.2)平皿上,37℃培养20小时左右取出,选大菌落挑到装有4.5毫升无菌水的试管中,震荡均匀后置120oC干燥箱中加热20分钟,再涂布于促芽孢形成培养基的平皿上培养,反复多次.最后选取平皿上的大菌落转接到促芽孢培养基的试管斜面上,37℃培养箱培养l3~15 小时拿出放入4~C冰箱保存备用.筛选前后种子作对比:从冰箱中拿出筛选前后的种子斜面各1支,分别接入装有肉汤培养基的三角瓶中,在37℃,每分钟195转的摇床上振动培养,每3小时涂片观察一次,培养36小时记录活菌数和芽孢率. 此过程重复3次.培养基选择首先选择四种不同培养基进行摇瓶培养比较,观察菌数和芽孢形成情况.培养基的配制:①号培养基:淀粉0.15%+葡萄糖0.5%+尿素0.1%+磷酸氢二钾0.3%+磷酸二氢钾0.15%+硫酸镁0.05%+酵母膏0.02%+氯化铁0.01%+碳酸钙0.01%+大豆粕1%;②号培养基:淀粉0.15%+葡萄糖0.5%+尿素0.1%+磷酸氢二钾0.3%+磷酸二氢钾0.15%+硫酸镁0.05%+酵母膏0.02%+氯化铁0.01%国外畜牧学——猪与禽第23卷第3期2003年5月?31'+碳酸钙0.01%+大豆粕1%+淀粉0.3%+3.08%浓度的硫酸锰溶液0.1%.③号培养基:牛肉膏0.3%+蛋白胨1%+葡萄糖1%+氯化钠0.5%;④号培养基:牛肉膏0.3%+蛋白胨1%+葡萄糖1%+氯化钠0.5%+淀粉0.3%+3.08%浓度的硫酸锰溶液0.1%;以上所有各种培养基的pH均调为7.0~7.2.以上每种培基各做三瓶,装液量100毫升/500毫升三角瓶,用四层纱布和牛皮纸包扎置立式压力蒸汽消毒器中于121℃灭菌20分钟,取出备用.摇瓶种子制备:将在冰箱保存的种子在无菌室内接入肉汤培养基中,在37℃,每分钟195转的摇床上振荡培养12小时.接种和培养:培养好的种子液以10%接种量分别接入四种不同培养基中37℃振荡培养,每隔12小时检测一次,36小时结束培养.此过程重复3 次.正交实验:我们将上述摇瓶结果相对较好的②号培养基作为基本培养基,设计了四个因素,三个水平的正交实验,以进一步优化培养基配比(培养36 小时测活菌数).正交实验设计见表1(所用培养基中其它营养成分不变).表1正交实验设计简表发酵罐实验以摇床正交实验得出的最佳培养基进行50升发酵罐培养,并与肉汤培养基进行对比.发酵罐培养的有关条件如下:定容30升,加消泡剂3‰,用NaOH溶液调pH值到7.5~8.0(注:因为灭菌后pH约下降0.5~1.0),培养121'112灭菌20分钟,培养温度37'112,搅拌转速200转/分钟,起始气流量比1:0.5.当芽孢率达到80%以上时,发酵结束.此实验重复两次.结果和讨论菌种处理结果从菌种优化的三次结果看:经优化后在相同的培养时间内(36小时)芽孢形成率由原先的约38% 提高到约96%,活菌数也由17.7亿/毫升提高到28.6亿/毫升.菌种处理结果见图1.处理前芽孢形成率(%)菌种处理结果处理后臼活菌数(亿/毫升)摇床实验的结果摇床实验所确定的四种培养配方依据是:①号培养基为普遍应用于培养细菌的培养基配方,③号培养基为经验配方,②号和④号培养基配方是在①,③号培养基的基础上分别添加0.3%的淀粉和添加30.8ppm浓度的硫酸锰而成.通过本试验证明锰离子,淀粉对芽孢形成有促进作用.②号培养基配比要明显优于其它三种培养基配比,培养到36小时芽孢率可达到95%以上,活菌数可达到27亿/毫升,故我们选择②号培养基作为基本培养基进行正交实验.摇床实验的结果见表2.表2摇床实验的结果培养基和检测项目培养时间(小时)122436培养基①芽孢率(%)活菌数(亿魔升)培养基②芽孢率(%)活菌数(亿魔升)培养基③芽孢率(%)活菌数(亿魔升)培养基④芽孢率(%)活菌数(亿魔升)个别芽孢约40约8026.2518.615.4个别芽孢约50约10027.1528.4526.2个别芽孢约50约8015.7519.112.25个别芽孢个别芽孢约2514.3619.2511.75正交实验结果表3显示了正交实验的结果.由表可见,影响因素为:MnSO4>豆粕>淀粉>葡萄糖;适宜条件为:葡萄糖1.5%,淀粉0.2%,豆粕3%,Mn-SO40.1%,磷酸氢二钾0.3%,磷酸二氢钾0.15%,.32.国外畜牧学——猪与禽第23卷第3期2003年5月∞∞∞∞加0目硫酸镁0.05%,酵母膏0.02%,氯化铁0.01%,碳酸钙0.01%.表3正交实验的结果发酵罐实验结果以摇床正交实验得出的最佳培养基进行50升发酵罐培养,与肉汤培养基培养的两次比较实验,结果基本稳定.采用优化培养基的培养结果比肉汤培养基有很大提高,主要体现在:①发酵周期缩短了24~26小时,在发酵生产中降低了能耗,且可提高年产量;②最终活菌数提高了约54.7%.芽孢形成比率高,菌体死亡率较优化前低24.7%.图2显示了两种培养基两次培养结果的对比.结论适合该菌株发酵的培养基配比为:葡萄糖1.5%,淀粉0.2%,豆粕3%,MnS040.1%,磷酸氢二钾0.3%,磷酸二氢钾0.15%,硫酸镁0.05%,酵母膏0.02%,氯化铁0.01%,碳酸钙0.01%.(参考文献7篇略)一◆l:了||I::||l:||.一-.一一./'一■——一一'———◆..-,一t一▲v..一.一二'.一一一.~.?:::!::,6l014182226303438424648培养时间,时)注:芽孢率1,活茵数1,芽孢率2,活茵数2代表两次肉汤培养基配方发酵培养结果;芽孢率3,活茵数3,芽孢率4,活茵数4代表优化的培养基配方发酵培养结果.图2两种培养基培养结果的对比代邮:257000鲁东营IZl区河滨路东营力大王农畜产公司于勇510000广州天河广汕路高唐科技产业园廖益平我们已将你们买的书寄出,但被邮局退回了,原因是"原写地址不详",希望你们见此通知后速与《国外畜牧学——猪与禽》编辑部联系.谢谢!国外畜牧学——猪与禽第23卷第3期2003年5月?33?∞舳∞∞∞∞加m0晕。
枯草杆菌摇瓶发酵生产α-淀粉酶实验方案
枯草芽孢杆菌产α-淀粉酶发酵试验一、实验原理以枯草芽孢杆菌(BacilusSubtilisBF—7658)为实验菌株,通过种子扩大培养,选出生长力旺盛的菌株进行液体摇瓶发酵。
通过测定不同发酵时间生产的酶活,来初步估计发酵最佳时期和终点。
淀粉酶是能够分解淀粉糖苷键的一类酶的总称,包括α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和异淀粉酶。
芽孢杆菌主要用来产生α-淀粉酶和异淀粉酶,其中α-淀粉酶又称淀粉1,4-糊精酶,能够切开淀粉链内部的α-1,4-糖苷键,将淀粉水解为麦芽糖、含有 6 个葡萄糖单位的寡糖和带有支链的寡糖;而异淀粉酶又称淀粉α-1,6-葡萄糖苷酶、分枝酶,此酶作用于支链淀粉分子分枝点处的α-1,6-糖苷键,将支链淀粉的整个侧链切下变成直链淀粉。
通过发酵实验,我们可以以酶活为依据,初步估计发酵的最佳时期和发酵终点。
二、实验材料(一)实验菌株:以枯草芽孢杆菌(二)培养基:1、种子培养液:葡萄糖1% 、胰蛋白胨:1%, 、酵母提取物:0.5%、NaCl(氯化钠):1%调pH7.2 ,若配置固体培养基,则再加入1.5% 琼脂。
2、产淀粉酶发酵培养液:玉米粉 2 .0 % 、蛋白胨1 .5% 、CaCl20 .02 % 、MgSO40 .02% 、NaCl 0 .25% 、K2HPO40 .2% 、柠檬酸钠0 .2% 、硫酸铵0 .075% 、Na2HPO40 .2 %调节pH 值7 .0(三)0.02M磷酸缓冲液(pH6.0)(四)实验仪器离心机、水浴锅、250mL三角瓶、试管三、实验过程1、分别按培养基配方配制种子培养基和发酵培养基。
2、种子斜面及种子液准备A.挑取单菌落从平板转接于新鲜种子斜面培养基,37℃,24h作菌种(3支/组)。
B.将配好的种子培养液按每瓶50mL分装于250mL三角瓶中灭菌( 100KPa 20min )。
C.在无菌操作条件下,将活化的菌株接种于以上培养液中(每支斜面接两瓶),37℃ 120r/min振荡培养16h作种子液。
枯草芽孢杆菌发酵的实罐操作
枯草芽孢杆菌发酵的实罐操作1.发酵菌株的选取:选择适宜的枯草芽孢杆菌菌株是成功进行实罐发酵的关键。
可以根据菌株的产酶活性、产物合成能力、抗性等特点进行选择。
2.发酵基质的配方:发酵基质的配方是影响发酵效果的重要因素。
基质可以包含碳源、氮源、矿物盐等。
常用的碳源有蔗糖、玉米粉、木质素等,氮源可以选择酵母粉、麦麸粉等。
矿物盐的添加可以提供微量元素,促进发酵过程。
3.发酵罐的选择:发酵罐的选择要考虑菌株的生长条件和发酵规模。
常见的发酵罐有摇床培养罐、提酶罐和大型发酵罐等。
4.发酵罐的消毒:发酵罐在使用之前需要进行彻底的消毒,以防止杂菌的侵入。
常用的消毒方法有高温蒸汽消毒和化学消毒剂消毒。
消毒后需要彻底清洗罐体,以防止残留的消毒剂对发酵过程的影响。
5.枯草芽孢杆菌的接种:将培养基上生长良好的菌株,通过接种针或接种环进行接种。
接种时要注意无菌操作,以避免杂菌的污染。
6.发酵条件的控制:发酵过程中需要控制一系列的发酵条件,包括温度、pH值、气体供应、搅拌速度等。
适宜的温度可以促进菌株的生长和代谢产物的合成,常用的温度为30-37℃。
pH值的控制可以维持菌株的生长和代谢的稳定,通常在6.5-7.5之间。
气体供应可以提供菌株所需的氧气或是其他气体,搅拌速度可以增加菌株与底物的接触面积,促进发酵过程的进行。
7.发酵过程的监控:发酵过程中需要监控菌株的生长情况、产物的合成情况等,可以通过测量菌体的干重、菌体中次级代谢产物的含量等指标来评估发酵过程的进行。
8.发酵罐的收获:发酵结束后,需要进行菌体的分离和产物的提取。
可以通过离心、过滤、酸碱提取等方法来分离目标产物。
9.产物的纯化和鉴定:收获的产物需要进行纯化和鉴定,以确保其质量和纯度。
常用的纯化方法有层析、电泳等。
10.发酵罐的清洗和消毒:发酵结束后,需要对发酵罐进行彻底的清洗和消毒,以准备下一轮的发酵。
总结起来,枯草芽孢杆菌发酵的实罐操作需要注意菌株的选取、发酵基质的配方、发酵罐的选择和消毒、发酵条件的控制、发酵过程的监控等方面。
枯草芽孢杆菌固态发酵工艺流程
枯草芽孢杆菌固态发酵工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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发酵实验报告(细菌液体发酵生产淀粉酶)
(六)参数监测
每隔6 h取一次样,检测其pH、生物量、酶活及残糖含量等指标。
Ⅰ. pH的测定:标准液校准pH计后,测定样品pH值。
Ⅱ.生物量的测定:每次取20-30mL的发酵液,先用大离心机(5000 rpm, 3~5 min)离心,收集上清液,用小离心机(10000rpm,1min)用来测酶活,沉淀用水清洗几次后再离心,然后将所得沉淀放入100℃烘箱中,烘干(2 h左右),然后测其干重,取平均值。
式中:
ODA——A管的吸收光度值;103——mg转换为ug;
ODB——B管的吸收光度值;180.2——葡萄糖的摩尔质量;
N——酶液的稀释倍数;10——表示酶反应时间为10min;
K:标准曲线斜率。
回归直线方程y=kx-0.0747,k=0.7023。
酶活力单位(U/ml)={[K(ODA+ ODB)]/2 + b}×N×103/10/0.2/180.2=0.794U/ml
4.罐体排汽口排汽,并保持罐内正压。
5.空气过滤系统只空消,不实消,以免罐中物料冲入过滤器内。但空消一结束,即要通入无菌空气吹干管路并保压,避免染菌。
6.进蒸汽时顺着蒸汽管路开阀门,结束时逆着进路关阀门,先开尾阀后开主阀,结束时先关主阀后关尾阀。
7.蒸汽一停,即由无菌空气充入保持罐内正压。
8.蒸汽对设备与物料灭菌中注意安全,控制时间、压力限制。
本科学生实验报告
学号104120440姓名孙永升
学院生命科学学院专业、班级10生物技术
实验课程名称发酵开课学期2012至2013学年第二学期
填报时间2013年5月15日
云南师范大学教务处编印
实验名称
枯草芽孢杆菌发酵方法
枯草芽孢杆菌发酵方法
一、前言
枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)是一种常见的细菌,在生物学、食品工业、医药行业等领域有着广泛的应用。
其中,枯草芽孢杆菌的发酵技术在生产中起到了至关重要的作用。
本文将详细介绍枯草芽孢杆菌发酵方法。
二、实验室条件
1. 发酵罐:体积为5L或10L,顶部设有气体进出口和搅拌器。
2. 培养基:含有适量碳源、氮源和微量元素的培养基,如汤姆森培养基或液体发酵培养基。
3. 发酵条件:
(1)温度:30-37℃;
(2)pH值:6.5-7.5;
(3)转速:100-200rpm;
(4)通气量:0.5-1vvm。
三、步骤
1. 预处理种子菌株
将枯草芽孢杆菌种子菌株接种到含有合适培养基的试管中,在恒温摇床上摇晃培养12-18小时,直至细胞密度达到一定值。
2. 发酵罐中的发酵
将预处理好的种子菌株转移到发酵罐中,加入适量的培养基,并控制好发酵条件。
在发酵过程中,要注意监测细胞密度、pH值和溶氧量等参数,并根据需要进行调整。
3. 发酵结束
当细胞密度达到最高峰时,即为发酵结束。
此时可通过离心、过滤等方式将菌体和培养液分离,得到所需的产品。
四、注意事项
1. 在实验室操作过程中,要注意消毒和无菌操作,避免杂菌污染。
2. 在预处理种子菌株时,要选择新鲜的菌落,并控制好摇床速度和温度等条件。
3. 在发酵过程中,要严格控制各项参数,并及时进行调整,以保证最佳的生长条件。
4. 在收获产品时,要注意采用合适的分离方法,并保持产品的纯度和活性。
枯草芽孢杆菌的发酵
枯草芽孢杆菌的发酵学院:化工学院专业:生物工程班级:生物10-2姓名:***摘要枯草芽孢杆菌是我国农业部允许作为饲料添加剂的15种菌种之一,其已被越来越多地制成饲用微生态制剂。
因其制剂是无毒、无残留、无污染的“绿色”添加剂,故具有广阔的发展前景,并已在畜牧业、饲料业广泛应用,显示巨大的社会效益和生态效益。
通过摇床培养筛选出较适宜于枯草芽孢杆菌发酵的培养基配方,发酵培养基配方确定后,在摇床条件下,通过对温度、初始pH值、初始接种量、装液量、摇床转速等发酵条件的摸索,确定最佳发酵条件。
在摇瓶条件下优化发酵培养基和发酵工艺后,采用发酵罐进行发酵培养,对枯草芽孢杆菌在液体发酵过程中的菌体数量、pH值、总糖含量和总氮含量四个因素随时间的变化进行了观察。
枯草芽孢杆菌,是芽孢杆菌属的一种。
单个细胞0.7~0.8×2~3微米,着色均匀。
无荚膜,周生鞭毛,能运动。
革兰氏阳性菌,芽孢0.6~0.9×1.0~1.5微米,椭圆到柱状,位于菌体中央或稍偏,芽孢形成后菌体不膨大。
菌落表面粗糙不透明,污白色或微黄色。
枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素、短杆菌肽等活性物质,这些物质对致病菌或内源性感染的条件致病菌有明显的抑制作用。
枯草芽孢杆菌迅速消耗环境中的游离氧,造成肠道低氧,促进有益厌氧菌生长,并产生乳酸等有机酸类,降低肠道pH值,间接抑制其它致病菌生长。
枯草芽孢杆菌菌体自身合成α-淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等酶类,在消化道中与动物体内的消化酶类一同发挥作用,能合成维生素B1、B2、B6、烟酸等多种B族维生素,提高动物体内干扰素和巨噬细胞的活性,在饲料中应用广泛。
它还可以用来改善水质,应用在污水处理和环境保护中。
和其它微生物混合使用,还可以用于生物肥料和土地改良等关键词:枯草芽孢杆菌生长发酵活菌数第一章材料与方法1.1材料1.1.1 菌种枯草芽孢杆菌1.1.2 培养基(1)LB培养基:蛋白胨10g,酵母膏5g,NaCl10g,蒸馏水1000ml,pH为7,(可溶性淀粉20g)琼脂20g。
枯草芽孢杆菌固态发酵工艺流程
枯草芽孢杆菌固态发酵工艺流程英文回答:The solid-state fermentation process of Bacillussubtilis involves several steps. Firstly, a suitable solid substrate is selected, such as wheat bran or rice husk. The substrate is sterilized to eliminate any competing microorganisms.Next, a spore suspension of Bacillus subtilis is inoculated onto the sterilized substrate. The spores germinate and grow into vegetative cells, which produce various enzymes and metabolites. These enzymes and metabolites play a crucial role in the fermentation process.The fermentation is carried out under controlled conditions, including temperature, humidity, and pH. These conditions are optimized to promote the growth andmetabolic activity of Bacillus subtilis.During the fermentation process, the solid substrate provides a suitable environment for the growth of Bacillus subtilis. The substrate also acts as a source of nutrients for the bacteria. As Bacillus subtilis grows and metabolizes, it produces biomass and various metabolites.After a certain period of fermentation, the fermented substrate is harvested. The biomass and metabolites are separated from the substrate using techniques such as filtration or centrifugation. The separated biomass and metabolites can then be further processed and used for various applications, such as biofertilizers or biopesticides.Overall, the solid-state fermentation process of Bacillus subtilis involves substrate sterilization, inoculation, controlled fermentation conditions, biomass and metabolite production, and harvest and separation of the fermented product. This process offers a sustainable and efficient method for the production of valuable products using Bacillus subtilis.中文回答:枯草芽孢杆菌的固态发酵工艺包括几个步骤。
枯草芽孢杆菌乳糖发酵实验结果
枯草芽孢杆菌乳糖发酵实验结果在咱们今天的实验室里,有个超级有趣的实验,那就是关于枯草芽孢杆菌和乳糖的发酵。
大家可能会问:“这是什么玩意儿?”别着急,我慢慢给你们唠叨。
枯草芽孢杆菌是一种神奇的小生物,它们在土壤里可活得好好的,还能帮我们分解一些东西。
听说,它们还特别喜欢乳糖,这可是牛奶里的糖分哦。
想象一下,咱们把这种细菌放进乳糖的环境里,会发生什么有趣的事呢?实验开始的时候,咱们先准备好一大瓶乳糖溶液。
然后把这些小家伙放进去,就像给他们开了个“自助餐”,哇,眼看着它们一个个兴奋得欢腾起来。
你知道吗?这些细菌就像是聚会的孩子,看到美味的食物就像打了鸡血,疯狂地开始啃啃啃。
然后,我们就静静地观察它们的变化。
谁知道它们竟然会把乳糖转化为其他的东西,听起来有点魔法的感觉吧。
过了一段时间,我们开始看到了变化。
液体的颜色变了,原本清澈的溶液变得浑浊起来。
就像是泡澡的水,放进去了泡泡,越泡越热闹。
这时候,实验室里充满了一种特殊的气味,有点酸酸的,像是没喝完的牛奶。
但是啊,这不是坏事,这正是细菌们忙着发酵的证据呢!它们就像厨师,把乳糖做成了酸乳,搞得整个实验室都是浓浓的奶香味,真让人忍不住想尝一口。
咱们还得检测一下这发酵的效果。
于是,我们拿出了试纸,准备看看这些小家伙到底做了多少“好事”。
当试纸放进去的瞬间,哇塞,颜色变了,简直就像变魔术一样!实验结果显示,枯草芽孢杆菌果然没有食言,它们把乳糖变成了乳酸,真是太厉害了。
没想到,简单的实验能带来如此大的惊喜。
这个实验不仅仅是科学的体现,还是一种乐趣。
想象一下,细菌们就像小朋友在玩捉迷藏,一个个钻来钻去,做着不同的事情。
我们观察着它们的变化,心里就充满了期待,仿佛在看一场精彩的表演。
实验结束后,大家都笑得合不拢嘴,简直是收获了满满的快乐。
这样的实验,真是让人欲罢不能。
我们还讨论了一下这些细菌在生活中的应用。
比如说,枯草芽孢杆菌其实可以帮助提高土壤的肥力,还能在发酵食品中大显身手。
整理的 发酵的制备操作规程
发酵的制备操作规程以20桶为例:一、菌种制备20桶(200kg/桶)需要乳酸菌液100L、枯草杆菌液50L、酵母菌液20L。
培养100L乳酸菌液需要4000ml乳酸菌菌种,50L枯草杆菌液需要2000ml枯草杆菌菌种;20L酵母菌液需要1000ml酵母菌菌种。
保存菌种时以斜面保存。
使用时先活化,将斜面接种至液体培养基,首先将接种环灭菌,挑取1~2环接种至500ml液体培养基中,乳酸菌为厌氧菌静置培养即可,枯草杆菌与酵母菌为需氧菌,无摇床情况下,培养过程中间隔一段时间应进行轻轻有规律的摇晃,培养1~2天后,可以作为菌种进行下一步扩大培养。
保存菌种时应用斜面置冰箱内保存,一个月左右进行一次菌种复壮,视菌种保存情况采用直接斜面划线或稀释涂布平板后,挑取生长较好菌株进行划线保存。
二、配制培养基1、(培养枯草杆菌)营养肉汤培养基:牛肉膏:0.3%蛋白胨:1%氯化钠:0.5%葡萄糖:0.5%2、(乳酸菌)MRS培养基:牛肉膏:1%蛋白胨:1%酵母膏:0.5%柠檬酸:0.2%葡萄糖:2%硫酸镁:0.058%硫酸锰:0.028%磷酸二氢钾:0.3%乙酸钠:0.5%吐温-80:0.01%3、(酵母菌)土豆培养基:取新鲜去皮土豆200g切碎,加热煮沸20min,四层纱布过滤后,加葡萄糖20g,加水定容至1000ml,既得。
配制固体培养基,配制方法与液体培养基相同,只需在培养基内按 1.5%左右加入琼脂粉,加热溶解,即可。
三、按各培养基要求,准备相应的试剂,准备好电子天平,以及装量用的烧杯、试管等。
1、称量按培养基配方比例依次准确地称取各种药品,放在称量纸上称量,蛋白胨等易吸潮,在称取时动作迅速。
另外,称药品时严防药品混杂,称取一种药品后,药匙应洗净、擦干,再称取另一药品,瓶盖也不要盖错。
2、溶化在上述烧杯中可先加入少于所需要的水量,用玻棒搅拌均匀,然后,在石棉网上加热使其溶解。
待药品完全溶解后,补充水分到所需的总体积。
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空气系统的要求
▪ 防止空气带菌主要是提高空压机进口空气 的洁净度,防止空气夹带油和水及空气过 滤器失效。
▪ 提高空压机进口空气的洁净度,可以从提 高吸气口的位置及加强空气的压缩前过滤 着手。防止空气夹带油、水,除加强去除 油、水的措施外,还必须防止空气冷却器 漏水,注意勿使冷却水压力大于空气压力, 防止冷却水进入空气系统。
实训意义
▪ 生化工艺实训是为了让学生掌握一定的生 物化工工艺单元操作基本技能的基础上进 行的一次综合性实践训练。主要对有机品 发酵过程中常见的单元操作过程及设备进 行的基本操作技能训练。
防止染菌的要点
▪ 染菌是抗生素发酵的大敌,不制服染菌就 不能实现优质高产。影响染菌的因素很多, 而且带随机性质,但只要认真对待,过细 地工作,染菌是可以防止的。请到左边的 导航栏里选择查看防止染菌的要点的内容。
值。以1%淀粉溶液直接加热煮沸再加DNS试剂反
应作为空白。
七、发酵过程中参数检测结果
时间 1 2 3 4 5
酶活 0.2925 0.97115 2.1715 6.0168 4.9754
生长量 0.286 0.266 1.25 2.55 4.25
PH值 7.2 7.0 7.2 7.3 7.5
酶活曲线
蒸汽系统的要求
▪ 重视饱和蒸汽的质量,要严防蒸汽中夹带 大量冷凝水,防止蒸汽压力大幅度波动, 保证生产时所用的蒸汽压力在30~35千帕 以上。
▪ 1、连续灭菌设备:连消塔结构要求简单, 易于拆装和清理,操作时蒸汽能与物料混 合均匀,并易于控制温度。
▪ 2、发酵罐:发酵罐及其附属设备应注意严 密和防止泄漏,避免形成“死角”。凡与 物料、空气、下水道连接的阀门都必须保 证严密度。
▪ 3淀粉酶活力的测定:
▪
1.发酵液离心处理:8000rpm,5min
▪
2.1ml离心后的发酵液+5ml 1%淀粉溶液与37
摄氏度水浴5min终止反应。
▪
3.取上述溶液1ml,加入DNS试剂2.0ml于沸
水浴中加热2min进行显色,取出后用水迅速冷却 ,
加去9ml蒸馏水,摇匀,在540nm波长处测定吸光
二、发酵培养基配置
▪ 2.1发酵培养基:牛肉膏蛋白胨培养基 ▪ 牛肉膏 0.5g 蛋白胨 1g 氯化钠 0.5g
蒸馏水 100ml PH 7.0~7.2
▪ 2.2将发酵培养基按照上述配方比例配好共 配培养基45Lห้องสมุดไป่ตู้由于灭菌过程中有产生大 量冷凝水,所以去掉5L)。
三、空罐灭菌
▪ 3.1空气过滤器灭菌,灭菌后对空气过滤器通空 气进行保压,使压强保持在0.1~0.15mpa之间防 止染菌。
五、接种
▪ 5.1当罐温降到37摄氏度后,关闭冷水。用酒精 将接种口处仔细擦洗,并放上接种火圈。
▪ 5.2减少进气,使罐压保持在0.02mpa,点燃接 种火圈。
▪ 5.3拧下进料口螺盖,放入酒精中。 ▪ 5.4按接种瓶的瓶口在火焰上灼烧一下,并在火
焰的保护下迅速,将菌种到入发酵罐。 ▪ 5.5寻上进料口螺盖,熄灭火焰。并用酒精仔细
第
枯三
草
实 罐 操 作
芽 孢 杆 菌 发
部 分
酵
的
枯草芽孢杆菌的实罐操作
实验材料及仪器设备 10L-100L 二级发酵罐及其附属设备 分光 光度计 旋转式摇床 离心机 水浴锅 恒温 培养箱 超净工作台 全自动灭菌锅 摇瓶 移 液管 玻璃棒 烧杯 等玻璃仪器
试剂
牛肉膏 蛋白胨 氯化钠 蒸馏水 氢氧化钠 DNS试剂 1%淀粉
酶活
7
6
5
4
3
2
1
0
0
2
4
培养时间
系列1 6
菌浓曲线
OD值
4.5 4
3.5 3
2.5 2
1.5 1
0.5 0
0
OD值
2
4
培养时间
OD值 6
八、实训结果总结及分析
▪ 经指导老师后期提示才知实验过程中空白 试剂成分错误,造成试验结果一定性的误 差。下次试验一定注意。
▪ 通过本次实训对本专业的相关知识和操作 有了更深层的理解和认识。
▪ 4.2进料完毕后开始调节PH值 ▪ 4.3调好PH后,对罐体进行夹套预热85摄氏度以上。 ▪ 4.4温度到达后,关闭夹套进气开关。通热蒸汽对罐体经
行升温,当温度达到120摄氏度、压强0.11mpa时,保持 温度和压力20min。 ▪ 4.5灭菌后,关闭蒸汽进气阀,开大放气阀,当压强下降 到0.08mpa时开启通气阀。使罐内压力保持在0.05mpa 左右。 ▪ 4.6开启冷水阀门,对发酵罐进行降温。
▪ 3.2对罐体进行夹套预热85摄氏度以上。 ▪ 3.3温度到达后,关闭夹套进气开关。通热蒸汽
对罐体经行升温,当温度达到120摄氏度、压强 0.11mpa时,保持温度和压力20min。 ▪ 3.4灭菌后,关闭蒸汽进气阀,开大放气阀,进 行泄压。
四、实灌灭菌
▪ 4.1泄压后,从进料口开始添加培养基,并开始搅拌(转 速130r/min)
中装液量为100ml。装液后进行高温灭菌
▪ 1.4一级种子的制备
▪ 选取长势良好的菌种,挑取菌落2~3环 接种导液体摇瓶中。培养条件:180r/min, 37摄氏度摇床过夜培养。
▪ 1.5二级种子液的制备
▪ 将一级种子液接种到药瓶培养基中接种 量为5ml。培养条件:180r/min,37摄氏 度摇床过夜培养。
▪ 3、无菌室:用超净工作台及净化室代替无 菌室,以提高无菌程度。
一、种子的制备
▪ 1.1种子的制备 ▪ 1.2培养基 ▪ 基础培养基:牛肉膏蛋白胨培养基 ▪ 牛肉膏 0.5g 蛋白胨 1g 氯化钠 0.5g
蒸馏水 100ml PH 7.0~7.2 ▪ 1.3将配置好的培养基放入250ml的三角瓶
清洗。
接种
在无菌环 境下进行
六、发酵
▪ 6.1发酵条件:37摄氏度、压强0.07kpa、 搅拌转速200r/min
▪ 6. 2取样:取样前用热蒸汽将出料口处进 行灭菌10min。
▪ 发酵参数的测定 ▪ 1PH值的测定:用精确的PH试纸测。
2生长曲线:分光光度计波长600nm测od值 (以相同稀释倍数的培养基做空白)。以生长量为 纵坐标,培养时间为横坐标绘制生长曲线图。
九、实训的后期处理
▪ 打扫实训室、清理试验器具 ▪ 整理实验数据、实训报告 ▪ 绘制生长曲线及酶活曲线 ▪ 进行实训总结