摇瓶与发酵
摇瓶与发酵(发酵人论坛)
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2,发酵人论坛会定期对会员发的精华贴进行整理,然后发行《发酵技术汇编》电子月刊,以便发酵人论坛和中国发酵工业网的忠实用户共同分享。
1、3个重复的结果是否一致,之间的差异会有多大,差异的来源在哪里?
2、是否染菌?如果有一个染菌,导致结果异常低,可能最好的工艺就失去了。
3、3个瓶间的放瓶体积有多大差异,差异来源在哪里?
4、失去了对最好的几个结果验证的机会。
正因为有了这些问题,才能够促使我们去思考,而只有思考了,找到并解决了思想问题及实际问题,我们才会成长。做试验其实就是不断推测和猜想,然后再设计试验去验证猜测,新的数据又导致新的猜想的过程,就应该这样循环前进。从试验结果是分析,然后进行机理方面的猜想,之后再设计试验验证猜想。这样的过程会加深我们对发酵技术和知识的理解和认识,使我们总有一天会成为专家。
大家都知道试验设计是试验取得成功最好的保证,微小的失误都可能毁了整个试验。
二:关注细节
细节关注是每一个发酵人应该去做的,也是操作水平是否优秀的具体体现。比如同时设计一组摇瓶试验。有些人使用各种规格的摇瓶,有些人使用各种各样的瓶塞:有的用纱布,有的用棉塞,有的用硅胶塞,而且纱布的层数也未必一样。有些人一瓶一瓶的称量和配制,有些人先整个配好培养基,然后再分装,总之操作有各种各样的形式,哪些更合理呢?
目标是成败的关键,没有目标,自然得不到目标函数,也终究无法应用于软件,无法进行预测,所以也只能在错误中慢慢成长。不幸的是,我们的机会总是很少,经不起浪费,所以对于每个人都应该在开始试验之前,好好静下心来完成方案设计,还要再根据自己掌握的数据路演一下,甚至先将自己理想的结果计划出来,输到试验设计软件中,看看能够得到什么样的结论,当然理想的结果不是我们主观盼望的结果:“这一次发酵单位或产量提高50%就好了”,这是白日做梦,不是合理的结果。而合理的结果是根据一些机理推测的结果。举例:上次试验,发现碳源10小时就不够用了,所以这次在摇瓶发酵到9小时的时候,我们补一些进去,根据糖的转换率,便可以计算出这次能够提升产量,这便是合理的设想,而不是我们的奢望。记得之前有位博士写论文,在作试验之前,他的文字材料便基本写完了,包括一些数据,我们都觉得他在造假。结果等他做完试验,将数据填好,然后再进行简单的修改。我们再看时,完全没有造假的感觉,只感觉试验就应该这样做。这时对他只有佩服了,佩服他的计算能力和推测能力。
摇瓶和发酵罐培养
1
体积氧传递系数( 体积氧传递系数(KLa)和溶解氧的差 异
2
CO2浓度的差异 菌丝受机械损伤的差异
3
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1
体积氧传递系数( 体积氧传递系数(KLa)和溶解氧的差异
通气状况:
摇瓶培养:瓶塞对氧传递的阻力、表面通气状况 与周围环境有关 发酵罐培养:鼓泡通气
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四、消除差异的方法
消除摇瓶与发酵 罐培养这两种规 模结果的差异, 模结果的差异, 使摇瓶发酵结果 能反映罐上的结 果,是一个很重 要的问题。 要的问题。
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从下面四个方面模拟罐上发酵的条件
1 增加摇瓶机的 转速,提高摇 转速, 瓶的Kd值和 瓶的 值和 溶氧水平
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搅拌增加菌体受损伤的程度
菌体内核酸类物质的漏出率与搅拌转速、 菌体内核酸类物质的漏出率与搅拌转速、搅拌持续 时间、搅拌叶的叶尖线速度、 时间、搅拌叶的叶尖线速度、培养液单位体积吸收的功 率以及体积氧传递系数(KLa)等成正比关系,也就是说, 等成正比关系, 率以及体积氧传递系数 等成正比关系 也就是说, 这些发酵参数的数量增加,其漏出率也增加, 这些发酵参数的数量增加,其漏出率也增加,菌体受损 伤的程度也增加。 伤的程度也增加。 虽然摇瓶发酵也有低分子核酸类物质漏出, 虽然摇瓶发酵也有低分子核酸类物质漏出,其漏出 量远远低于罐的。 量远远低于罐的。
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2 减少培养基的 装量,要注意 装量, 水分蒸发所引 起的误差
3 直接向摇瓶中 通入无菌空气 或氧气等措施
4 可在摇瓶中加 入玻璃珠来模 拟发酵罐的机 械搅拌来研究 因搅拌引起的 差异
实验四 摇瓶发酵工艺优化:正交实验
实验四摇瓶发酵优化-正交实验1.基本培养基和发酵条件种子培养基(g/L):蛋白胨10,牛肉膏5,NaCl 5,pH 7.0。
培养温度30℃。
发酵培养基(g/L):NaNO3 2.5,K2HPO4 4,KH2PO4 4,MgSO4 0.2,CaCl2 0.1,KCl 1,NaCl 1(以上成份采用无机盐母液配制),酵母粉1,炸货油5%,pH6.5,分装入150mL或250mL三角瓶中,装液量为30mL或50mL。
接种量为5%,发酵温度30℃。
两种培养基均在121℃高压灭菌20 min。
2.参考因素和水平如下2.1碳源用量:炸货油用量设为1%、3%、5%2.2氮源用量:硝酸钠的用量设定为1.5g/L、2.5g/L和3.5g/L2.3磷源用量:①K2HPO4 2,KH2PO4 2② K2HPO4 4,KH2PO4 4③K2HPO4 6,KH2PO4 62.4镁盐用量:MgSO4用0.1g/L,0.2 g/L和0.3g/L2.5钾盐用量:KCl用1g/L,2 g/L和3g/L2.6盐度:NaCl用1g/L,5g/L,10g/L2.7酵母粉用量:1g/L,2 g/L,3g/L2.8发酵温度:25℃、30℃、35℃3.测定方法:排油圈法:发酵液12000rpm离心后取上清,稀释10倍备用。
90mm玻璃或塑料培养皿洗净,加入30mL 去离子水,滴加100uL柴油,开成稳定的油膜后,滴加2uL发酵液或其10倍稀释液,形成排油圈后,立即测定排油圈的大小。
表面张力法:稀释100倍后,测定表面张力。
只用表面张力法,排油圈法供学有余力同学操作。
4.实验日程实验前2天:组长整理出实验方案;尤其是优化的因素和选取的水平,各组相互沟通,不要重复。
未整理实验方案的观摩。
实验前1天:种子培养,150塑料摇瓶,每瓶20mL肉汤,接种,找好第二天要用的药品和摇瓶,检查母液是否可用,必要时重配。
实验当天:按预定方案配制培养基,母液轮流使用,其他组可以先添加碳源;灭菌;按3%的量接种。
发酵工艺优化
发酵工艺优化发酵工艺优化从摇瓶试验到中试发酵罐试验的不同之处1、消毒方式不同,摇瓶是外流蒸汽静态加热(大部分是这样的),发酵罐是直接蒸汽动态加热,部分的是直接和蒸汽混合,会因此影响发酵培养基的质量,体积,PH,透光率等指标。
扩大时摇考虑2、接种方式不同,摇瓶是吸管加入,发酵罐是火焰直接接种(当然有其他的接种方式),要考虑接种时的菌株损失和菌种的适应性等。
3、空气的通气方式不同,摇瓶是表面直接接触。
发酵罐是和空气混合接触,考虑二氧化碳的浓度和氧气的融解情况。
4、蒸发量不同,摇瓶的蒸发量不好控制,湿度控制好的话,蒸发量会少。
发酵罐蒸发量大,但是可以通过补料解决的。
5、搅拌方式不同,摇瓶是摇转方式进行混合搅拌,对菌株的剪切力较小。
发酵罐是直接机械搅拌,注意剪切力的影响和无菌的影响。
6、PH的控制,摇瓶一般通过碳酸钙和间断补料控制PH,发酵可以直接流加控制PH,比较方便。
7、温度控制,摇瓶是空气直接接触或者传热控制温度,但是发酵罐是蛇罐或者夹套水降温控制,注意降温和加热的影响。
8、注意染菌的控制方法不一样,发酵罐根据染菌的周期和染菌的类型等可以采取一些必要的措施减少损失。
9、发酵罐可以取样或者仪表时时检测,但是摇瓶因为量小不能方便的进行控制和检测。
10、原材料不一样,发酵所用原材料比较廉价而且粗旷,工艺控制和摇瓶区别很大等等发酵工艺中补料的作用补料分批培养(fed—batch culture简称FBC)是指在分批培养过程中、间歇或连续地补加一种或多种成分的新鲜培养基的培养方法、与传统的分批集中补料培养相比、它有以下优点:(1)可以避免在分批发酵中因—次投料过多造成发酵液环境突变,造成菌丝大量生长等问题,改善发酵液流变等性质,使得发酵过程泡沫得以控制,节省消泡剂,并提高了装罐系数。
(2)可以控制细胞质量,以提高芽抱的比例,并使pH得以稳定。
(3)可以解除底物抑制,产物反馈抑制和分解阻遏。
(4)可以使“放料和补料”方法得以实施。
发酵工艺优化
发酵工艺优化发酵工艺优化从摇瓶试验到中试发酵罐试验的不同之处1、消毒方式不同,摇瓶是外流蒸汽静态加热(大部分是这样的),发酵罐是直接蒸汽动态加热,部分的是直接和蒸汽混合,会因此影响发酵培养基的质量,体积,PH,透光率等指标。
扩大时摇考虑2、接种方式不同,摇瓶是吸管加入,发酵罐是火焰直接接种(当然有其他的接种方式),要考虑接种时的菌株损失和菌种的适应性等。
3、空气的通气方式不同,摇瓶是表面直接接触。
发酵罐是和空气混合接触,考虑二氧化碳的浓度和氧气的融解情况。
4、蒸发量不同,摇瓶的蒸发量不好控制,湿度控制好的话,蒸发量会少。
发酵罐蒸发量大,但是可以通过补料解决的。
5、搅拌方式不同,摇瓶是摇转方式进行混合搅拌,对菌株的剪切力较小。
发酵罐是直接机械搅拌,注意剪切力的影响和无菌的影响。
6、PH的控制,摇瓶一般通过碳酸钙和间断补料控制PH,发酵可以直接流加控制PH,比较方便。
7、温度控制,摇瓶是空气直接接触或者传热控制温度,但是发酵罐是蛇罐或者夹套水降温控制,注意降温和加热的影响。
8、注意染菌的控制方法不一样,发酵罐根据染菌的周期和染菌的类型等可以采取一些必要的措施减少损失。
9、发酵罐可以取样或者仪表时时检测,但是摇瓶因为量小不能方便的进行控制和检测。
10、原材料不一样,发酵所用原材料比较廉价而且粗旷,工艺控制和摇瓶区别很大等等发酵工艺中补料的作用补料分批培养(fed—batch culture简称FBC)是指在分批培养过程中、间歇或连续地补加一种或多种成分的新鲜培养基的培养方法、与传统的分批集中补料培养相比、它有以下优点:(1)可以避免在分批发酵中因—次投料过多造成发酵液环境突变,造成菌丝大量生长等问题,改善发酵液流变等性质,使得发酵过程泡沫得以控制,节省消泡剂,并提高了装罐系数。
(2)可以控制细胞质量,以提高芽抱的比例,并使pH得以稳定。
(3)可以解除底物抑制,产物反馈抑制和分解阻遏。
(4)可以使“放料和补料”方法得以实施。
从摇瓶到发酵罐地发酵放大问题
boss说这是行业内的一个未解之谜。越有鼓包,菌的性能越好。
你们大肠杆菌高密度怎么做到200的?我们做死只能在120-130之间,我们是要表达目标蛋白的,T7启动子,Lac诱导。
诱导点延后到OD达到45以后,用氨水做氮源,甘油做碳源,DO达不到30%以上时补纯氧
回复
高密度培养技术,也就是高密度发酵技术,提高菌体的发酵密度,最终提高产物的比生产率(单位体积单位时间内产物的产量)不仅可以减少培养体积,强化下游分离提取,还可以缩短生产周期,减少设备投资从而降低生产成本,能极大的提高产品在市场上的竞争力.而高密度发酵工艺与优化控制技术在基因工程(Genetic Engineering)类药物上的应用前景广阔,国内外技术空白较多。
我现在做的也和楼主的问题有些相似,就是发酵罐接种后4h左右溶氧回升,后会沉寂几小时后又开始生长,我的表达产物表达得不好,很头疼,看完上面的交流后我觉得我可以试试调整培养基试一试。
据体是几个小时呀?如果是8个小时以上,很有可能是污染和种子退化的问题。培养基的话,目前发现安琪的酵母粉和蛋白胨都不适合做大肠肝菌发酵。
总之吧,摇瓶肯定是基础,只有在摇瓶的基础上进行系统的发酵罐的研究才能真正适合生产。再者,你就是由小罐到大罐的工艺操作还是不尽相同。
仅供参考,大家多交流!
微生物发酵的放大实验,要注意反应罐的培养温度,培养基浓度,PH值,搅拌转速,还要不断的反应罐增加补料。
温度好控制
pH上罐子是可以调节的,在摇床上你只能定时取样检测
一切条件都满足啊,但微量元素我就不敢确定啦,不晓得你们的微量元素是不是20uM/L。
你用的无机盐的培养基呀,加1%的蛋白胨,0.5%的酵母粉,三氯化铁0.2mM,其它微量元素不加都可以的
柠檬酸摇瓶发酵实验
实验9-3 柠檬酸摇瓶发酵实验1目的要求掌握柠檬酸摇瓶发酵的方法。
2实验原理目前,柠檬酸的生产都是采用微生物发酵法。
由于所用的菌种、原料和其他生产条件的不同,生产方法也不一样。
工业生产方法主要有深层液体发酵法、浅盘液体法以及固体原料的浅层制曲或厚层通风制曲法。
3实验器材3.1 材料黑曲霉CICC 2206。
3.2 试剂3.2.1 试管斜面培养基4 Be°麦芽汁,1.2 %的营养琼脂,pH自然。
2.2 平皿培养基20 %玉米粉糖化液,0.05 % K2HPO4,0.3 % NH4NO3,0.05 % MgSO4•7H2O,0.0015 % FeSO4•7H2O,0.05 % KCl,1 %~2 %的营养琼脂,pH自然。
3.2.3 摇瓶培养基玉米粉发酵液20 %,K2HPO4 0.05 %,NH4NO3 0.3 %,MgSO4·7H2O 0.05 %,FeSO4•7H2O 0.0015 %,KCl 0.05 %,1 %~2 %营养琼脂。
以上培养基在接种前均经过121 ℃,20 min灭菌。
3.3 仪器摇床,培养箱,三角瓶等。
4实验步骤(1)斜面试管菌种将单菌落接种在麦芽汁培养基斜面上,35 ℃培养4~5 d。
(2)三角瓶液体摇床培养500 mL三角瓶装50 mL发酵液,接种新鲜斜面两环孢子,351 ℃,235 r/min,摇床培养96 h,并称量上摇床质量M1,下床质量M2。
5实验结果(1)详细记录各个指标的数据。
(2)根据测定的实验数据对整个发酵过程进行分析。
6思考题比较柠檬酸发酵与乳酸发酵的异同。
从摇瓶到发酵罐的发酵放大问题
从摇瓶到发酵罐的发酵放大问题发酵发酵罐重复性标题:从摇瓶到发酵罐的发酵放大问题摘要:从摇瓶到发酵罐的发酵放大问题我在实验室50ml 250ml三角瓶做,37℃150rpm;放大到300L发酵罐,转速180rpm(不能调),风量要控制在多少合适啊?这个细菌是微好氧的。
有一次,溶氧都降到2%了,反而结果还比前几次好。
但是产物也只有摇瓶做的50%。
怎么优化啊?回复:溶氧控制在转速180rpm时,是比较扯淡的,因为转速不足以把微量空气氧打散到促进气液两相的传质程度!!(我在10L罐上……关键词:发酵发酵罐重复性回复:优化大罐需要考虑:罐压,接种量,pH范围,通气量范围,起使转速,温度,DO范围。
这些都是必须考虑的,你可以适当固定1到2个条件,看看生长怎么样。
穷孩子,发酵罐和摇瓶相差太大,因为整体的机制不甚相同,我觉得最大的区别在于1 摇瓶靠的是离心力,而发酵罐是真正的剪切,有些菌种在摇瓶中生长良好,但到发酵罐上由于剪切作用而无法结团,所以很多时候两者是不一样的。
2 溶氧问题:上面几位说得很全了,我就不多说了:P流加式的,你在摇瓶上无法实现持续流加吧,但是发酵罐是可以的。
测到(但是现在已经出现直接跟着检测系统的摇瓶系统),所以你无法维持一个恒定的pH。
发酵罐可以通过在线控制pH值恒定5 数据:你做发酵,最重要的是得到合适的配方与工艺吧,往往在发酵罐上可以比较全地反映出你的整个发酵状态,什么时间菌体疯狂生长,什么时间进入产素阶段,根据一些指标可以看得出来,所以摇瓶只是表层,发酵罐才是深层,总之吧,摇瓶肯定是基础,只有在摇瓶的基础上进行系统的发酵罐的研究才能真正适合生产。
再者,你就是由小罐到大罐的工艺操作还是不尽相同。
仅供参考,大家多交流!微生物发酵的放大实验,要注意反应罐的培养温度,培养基浓度,PH值,搅拌转速,还要不断的反应罐增加补料。
温度好控制pH上罐子是可以调节的,在摇床上你只能定时取样检测溶氧就差的很大了,摇床上基本就是缺氧的,上罐子因为有通气所以在一定条件下能确保溶氧,这样会导致用摇床摇菌的时间远远大于上罐子的时间,我现在做的菌,在摇床上基本是16小时左右吧,上罐子就6、7个小时不锈钢最怕氯离子了,特别是盐酸.酸的种类多了,看你需要补课的多,还是自己先学一阵子先吧.回复选择硫酸或磷酸即可不知楼主为何选盐酸:sweat:回复不锈钢最怕氯离子啦,尤其是盐酸,有些用自来水的厂子都要严格控制水中氯的含量!你们做多久啦?多大的罐子呀?发酵罐是压力容器,先停下来检修吧,不然出了事就是人命关天的大事:cat3:回复主要看HCl在发酵过程中起什么作用,是否可以替换。
重组大肠杆菌生产谷胱甘肽合成酶系的摇瓶发酵条件
重组大肠杆菌生产谷胱甘肽合成酶系的摇瓶发酵条件概述:
谷胱甘肽合成酶是一种重要的酶类蛋白,广泛应用于医学、食品、化工等领域。
本文将针对大肠杆菌的摇瓶发酵条件进行重新的优化,以提高谷胱甘肽合成酶的产量。
一、菌株选择及预处理
1.选用具有谷胱甘肽合成能力的大肠杆菌作为研究对象。
2.将菌株预处理后接种到摇瓶中。
二、培养基配制
1.基础培养基的配制:5g/L酵母粉、10g/L蛋白胨、5g/L氯化钠、
10g/L葡萄糖、pH=7.2。
2.添加谷氨酰胺、L-半胱氨酸、硫酸镁等微量元素物质以提高谷胱甘肽合成功能。
三、发酵条件
1.发酵时间:选用24h、36h、48h等不同时间段进行观察和分析。
2.发酵温度:30℃、37℃、40℃等不同温度对菌株的产量影响。
3.振荡频率:发酵过程中的振荡频率可以促进氧气的输送,增加菌体的代谢效率。
四、收获和分析
1.收集并离心菌体,进行酶与蛋白质的提取。
2.利用SDS-PAGE对蛋白质进行检测,观察酶蛋白的表达情况。
3.利用UV-Vis光谱对酶活性进行检测,分析不同条件下产量的影响。
五、总结
上述方法有效地优化了大肠杆菌合成谷胱甘肽酶的生产条件,提高了酶的产量和活性,为谷胱甘肽合成酶的实际应用提供了有力保证。
此方法对于其他生物酶的生产也有一定的参考价值。
摇瓶发酵实验的步骤
摇瓶发酵实验的步骤
嘿,朋友们!今天咱来唠唠摇瓶发酵实验的那些事儿。
你想想啊,这摇瓶发酵就好比是一场微生物的大派对!咱就是那个派对组织者,得把一切都安排得妥妥当当的。
首先呢,咱得准备好摇瓶,这就像是给微生物们准备好的豪华房间。
摇瓶得干净、无杂质,不然微生物们可不乐意住呢!然后就是培养基啦,这可是微生物们的美食大餐呀,得精心调配,各种营养成分都不能少,就像咱做饭得有肉有菜有调料一样。
把培养基加到摇瓶里,这就相当于给房间摆上了美味佳肴。
接下来,就是接种啦!把咱精心挑选的微生物种子小心翼翼地放进去,就好像是邀请贵宾入场一样。
然后呢,把摇瓶放到摇床上,让它开始欢快地摇晃起来。
这摇床就像是微生物们的游乐场,它们在里面尽情地玩耍、生长。
在这个过程中,咱可不能掉以轻心啊!得时刻关注着微生物们的状态,看看它们是不是吃得饱饱的,玩得开开心心的。
要是发现有啥不对劲,咱可得赶紧想办法解决呀,不然这场派对可就搞砸了。
你说这微生物多神奇呀,就那么小小的一点,在咱给它们创造的环境里就能茁壮成长。
咱就像是它们的守护天使,看着它们一点点长大,心里是不是特有成就感?
有时候我就想,这微生物的世界咱人类还真得多研究研究。
它们虽然小,可作用大着呢!说不定哪天就能给咱带来大惊喜。
等发酵结束了,咱就可以收获成果啦!看看那些微生物们给咱带来了什么好东西。
这就像是打开一份神秘的礼物,充满了期待和惊喜。
总之呢,摇瓶发酵实验可有意思啦!只要咱用心去做,肯定能收获满满。
大家都来试试吧,让我们一起在微生物的世界里尽情探索!。
毕赤酵母的摇瓶发酵方法
毕赤酵母的摇瓶发酵方法:一、摇瓶发酵方法:毕赤酵母摇瓶发酵方法分为两个阶段,1、酵母菌株生长阶段;2、脂肪酶诱导表达阶段。
1、酵母生长阶段。
准备试剂:1000ml BMGY培养基,1000ml BMMY培养基,10X的甲醇,摇瓶1L(灭菌),温控摇床,50ml离心管(灭菌)。
紫外分光光度计,石英比色皿。
以下所有操作均在超净台内或者无菌条件下完成。
(1)往灭好菌的IL摇瓶中加入100mlBMGY培养基,然后加入约1ml 脂肪酶菌株(培养基:菌液=100:1),用透气膜封口(透气,但是细菌不能透过)。
置于温控摇床上,温度调至300C,转速为250-300rpm/min,使酵母生长,OD600=2.0-6.0,时间约为15-24小时。
(2)将发酵液转入50ml离心管,1500g-3000g离心5min。
去掉上清,用BMMY培养基将菌体浓度稀释至OD600=1.0,约有500ml左右。
将稀释后的发酵液分别加入到1L的药瓶中,每个摇瓶150ml 发酵液(绝不能超过200ml)。
(3)将摇瓶置于温控摇床上,温度调至300C,转速为250-300rpm/min,使酵母表达脂肪酶,每24小时加入一次5%的甲醇,使甲醇的终浓度为0.5%。
连续诱导表达48小时。
(4)将发酵液进行12000rpm/min离心5min,取上清(若上清仍混浊,可反复离心);进行酶活分析和蛋白含量分析。
BMGY培养基的配制(1000ml):20g蛋白胨(peptone),10g酵母提取物(Yeast Extract),加水至700ml;1210C高温灭菌20min。
然后分别在无菌条件下加入10X YNB 100ml,10X 磷酸钾缓冲液(PH6.0)100ml,10X甘油 100ml。
摇瓶和发酵罐培养
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摇瓶——常压状态 发酵罐——正压状态
CO2在水中的溶解度随外界压力的增大而增加。 所以罐中培养液的CO2浓度明显大于摇瓶。
Company Logo CO2在水中的溶解度随外界压力的增大而增加。 2 CO2浓度的差异 在锥形瓶中装入一定量 的培养基配上瓶塞,经灭菌后接种,在摇瓶上进行恒温振荡培养。
Company Logo 在锥形瓶中装入一定量 的培养基配上瓶塞,经灭菌后接种,在摇瓶上进行恒温振荡培养。 ③ 溶氧和机械损伤都敏感,其结果随发酵罐 中的特性而定 虽然摇瓶发酵也有低分子核酸类物质漏出,其漏出量远远低于罐的。 摇瓶和发酵罐培养之间出现差异的原因本质上是由这两种试验规模变化所引起的。
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Company Logo 摇瓶培养:瓶塞对氧传递的阻力、表面通气状况与周围环境有关
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发酵罐的Kd值
发 酵 罐 的 溶 解 氧 都 大 于 摇 瓶
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2 CO2浓度的差异
CO2是微生物的代谢产物,同时它往往也是 合成所需的一种基质,溶解在发酵液中的CO2对 微生物发酵有抑制或刺激作用。
直接向摇瓶中通入无菌空气或氧气等措施 直接向摇瓶中通入无菌空气或氧气等措施 1 体积氧传递系数(KLa)和溶解氧的差异
2 CO2浓度的差异 ② 机械损伤敏感,罐中的生产能力低于摇瓶
在发酵工业研究中,广泛采用摇瓶试验进行发酵条件的初步探索,为罐发酵提供参考数据。
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摇瓶发酵名词解释
摇瓶发酵名词解释《摇瓶发酵那些事儿》嘿,朋友们!今天咱来聊聊摇瓶发酵。
你可别小瞧这玩意儿,它在好多领域那可都是大功臣呢!摇瓶发酵啊,就像是一个小小的魔法世界。
想象一下,一个瓶子里装着各种神奇的微生物,它们在里面欢快地生长、繁殖、工作着。
就好像一群小精灵在瓶子里开派对,热热闹闹的。
这些微生物啊,在摇瓶这个特殊的“舞台”上尽情施展它们的本领。
它们会把我们加进去的原料一点点地转化、加工,变成我们想要的东西。
比如说,一些能让我们身体更健康的药物,或者是让我们生活更美好的其他物质。
你看啊,这摇瓶就像是微生物们的家。
我们得给它们提供一个舒适的环境,温度啊、湿度啊都得合适。
不然它们可不高兴,工作起来也不卖力啦。
就像我们人一样,要是住在一个又冷又潮的地方,肯定也不舒服,啥都不想干。
而且啊,摇瓶发酵可不是随随便便就能成功的。
这就像是做饭一样,得掌握好火候、调料啥的。
我们得时刻关注着这些微生物的状态,看看它们长得好不好,有没有什么问题。
要是发现不对劲,就得赶紧想办法调整。
有时候,这个过程还挺让人头疼的。
就像你养了一群调皮的小孩子,得时刻看着他们,生怕他们捣乱。
但当你看到最终的成果,那种满足感可真是没法形容。
我记得有一次,我做一个摇瓶发酵的实验。
一开始怎么都不成功,微生物就是不按我想的那样生长。
我那个着急啊,觉都睡不好。
后来我仔细研究了一下,发现是温度出了问题。
我赶紧调整,嘿,还真就成功了。
那时候我高兴得差点跳起来。
总的来说呢,摇瓶发酵是个很有趣也很有意义的事情。
它让那些小小的微生物发挥出大大的作用,为我们的生活带来了很多好处。
虽然过程中可能会遇到一些困难和挑战,但只要我们用心去对待,就一定能收获满意的结果。
它就像是一个隐藏在实验室里的宝藏,等待着我们去挖掘,去发现它的美妙之处。
所以啊,让我们一起好好探索这个神奇的摇瓶发酵世界吧!。
实验三 摇瓶装液量对发酵的影响
五、 实验报告
1. 记录实验结果,并选择出最佳装液量 记录实验结果,
装液量(mL) 装液量(mL) 20 30 50 70 90
抑菌圈直径(mm) 抑菌圈直径(mm)
2. 下一个实验:发酵培养基初始pH对发酵的影响 下一个实验:发酵培养基初始pH对发酵的影响
四、实验步骤
1.菌种活化 1.菌种活化 2. 斜面菌种的扩大培养 3.液体菌种培养基的配置 3.液体菌种培养基的配置 4.液体菌种接种 4.液体菌种接种 5.液体菌种振荡培养 5.液体菌种振荡培养 6.不同装液量(10mL、30mL、50mL、70mL、 6.不同装液量 10mL、30mL、50mL、70mL、 不同装液量( 90mL) 90mL)发酵培养基的配制 7.发酵培养基接种和振荡培养 7.发酵培养基接种和振荡培养 8.用琼脂扩散法检测不同装液量情况下,抗菌物 8.用琼脂扩散法检测不同装液量情况下 用琼脂扩散法检测不同装液量情况下, 质产生情况,选择出最佳装液量。 质产生情况,选择出最佳装液量。
二、 基本原理
在发酵过程中有多方面的限制因素, 在发酵过程中有多方面的限制因素,而溶氧往往是最易成 为控制因素。影响摇瓶kla的因素为摇瓶装液量和摇 为控制因素。影响摇瓶 的因素为摇瓶装液量和摇
瓶机的种类。在摇瓶发酵时,装液量越少, 瓶机的种类。在摇瓶发酵时,装液量越少,传氧 系数越大。但是,由于装液量少, 系数越大。但是,由于装液量少,在发酵过程中 增加发酵液的蒸发等。所以在摇瓶发酵时, 增加发酵液的蒸发等。所以在摇瓶发酵时,需要 对摇瓶装液量进行研究,找出最佳状液量。 对摇瓶试验材料和用具
1.培养皿、试管、移液管、三角瓶、摇床 1.培养皿、试管、移液管、三角瓶、 培养皿 2. 培养基 发酵培养基为葡萄糖15g/L、蛋白胨10g/L 发酵培养基为葡萄糖15g/L、蛋白胨10g/L 、 氯化钠30g/L 复合盐A 20mL/L、 氯化钠30g/L 、复合盐A液20mL/L、复合 1mL/L、 7.0。 盐B液1mL/L、pH 7.0。 斜面培养基和种子培养基为ISP2 斜面培养基和种子培养基为ISP2 3. 接种工具、酒精灯、天平、培养箱等。 接种工具、酒精灯、天平、培养箱等。
考察不同摇瓶装液量对发酵解剖酶活性的影响实验设计
考察不同摇瓶装液量对发酵解剖酶活性的影响实验设计实验名称:不同摇瓶装液量对发酵解剖酶活性的影响实验设计实验目的:本实验的目的是研究不同摇瓶装液量对发酵解剖酶活性的影响,以探究最适宜的装液量,为发酵过程中的解剖酶活性调节提供理论和实验依据。
实验设计:根据实验目的,设计如下实验方案:1. 实验设备:- 摇瓶:选取相同规格的摇瓶(如500 mL)。
2. 实验样本:- 发酵解剖酶:选取已知来源且活性稳定的发酵解剖酶。
3. 实验组:- 控制组:使用标准装液量(如200 mL)进行发酵。
- 实验组:设立不同装液量组,如100 mL、150 mL、250 mL等。
4. 实验流程:a. 准备工作:- 校准摇瓶容量:使用标准毛量筒准确测量各摇瓶的容量。
- 准备发酵解剖酶:按照实验需求准确计量目标酶的用量,并进行稀释调整至所需浓度。
- 准备培养基:按照实验需求准确配制培养基。
b. 实验操作:- 在摇瓶中分别加入不同装液量的培养基,实验组摇瓶装液量按照实验设计设定。
- 向每个摇瓶中加入相同浓度的发酵解剖酶。
- 摇动摇瓶,使发酵解剖酶与培养基充分混合。
- 将摇瓶放入恒温摇床,以设定的温度和时间进行发酵培养。
c. 取样与测量:- 根据实验需求,在发酵过程中定期取样。
- 对取样液进行离心分离,将上清液转移到离心管中。
- 适当稀释上清液,并使用相关的酶活性检测方法,如色谱分析或酶标记等,测量发酵解剖酶的活性。
d. 数据处理与分析:- 对不同摇瓶装液量组的实验数据进行统计分析,如平均值、标准差等。
- 使用适当的统计方法(如方差分析)比较不同装液量组之间的酶活性差异。
- 探究不同摇瓶装液量对发酵解剖酶活性的影响,分析最适宜的装液量。
实验注意事项:1. 严格控制实验条件,包括温度、pH等。
2. 确保实验组和控制组的处理和条件尽量一致,除装液量外的因素应保持恒定。
3. 确保采样过程的无菌操作,避免外界污染对实验结果产生影响。
4. 在实验过程中,及时记录各实验组的相关数据,以保证分析的准确性和可靠性。
摇瓶装液量对发酵产物质量的影响实验
摇瓶装液量对发酵产物质量的影响实验根据您所给的任务名称,“摇瓶装液量对发酵产物质量的影响实验”,我将按照以下内容进行回复。
摇瓶装液量对发酵产物质量的影响实验引言:在发酵过程中,液体的充分混合是确保发酵产物质量的一个重要因素。
本实验旨在探究摇瓶装液量对发酵产物质量的影响,并提出相应的实验假设,通过实验设计和分析结果,为发酵工艺的优化提供参考。
实验目的:通过改变摇瓶装液量条件,研究其对发酵产物质量的影响,验证以下实验假设:适当调整摇瓶装液量可以提高发酵产物的质量。
实验步骤:1. 实验准备:a. 准备所需物品:培养基、菌种、摇瓶、培养箱等。
b. 消毒摇瓶和培养基,确保实验环境无菌。
2. 构建实验组与对照组:a. 实验组:设计3个不同装液量的摇瓶,每组设10个摇瓶,装液量分别为A组(低装液量)、B组(中等装液量)和C组(高装液量)。
b. 对照组:设置一个标准装液量的摇瓶作为对照组。
3. 混合发酵产物:a. 将相同的菌种接种到每个摇瓶中。
b. 摇瓶根据实验设计的装液量条件,添加相应的培养基。
c. 使用适当的酿造工艺进行发酵。
4. 监测和采样:a. 定期监测发酵过程中的相关指标,如pH、溶氧度、温度等。
b. 在发酵结束时,取样分析发酵产物的质量特性,如产量、活性、纯度等。
5. 数据处理与分析:a. 对实验数据进行统计分析,计算各组的平均值和标准差,并进行直观比较。
b. 利用适当的统计方法,验证实验假设的合理性。
结果与讨论:根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 摇瓶装液量对发酵产物量的影响:a. 在实验组中,随着装液量的增加,发酵产物的量也随之增加。
与对照组相比,装液量较低的组(A组)产物量较少,而装液量较高的组(C组)产物量较多。
b. 随着装液量的增加,发酵产物的量表现出一定的线性关系。
这可能是因为更大的液体体积提供了更多的营养物质和生长空间,促进了微生物的繁殖和代谢,从而增加了产物量。
2. 摇瓶装液量对发酵产物质量的影响:a. 在发酵产物质量方面,不同装液量组之间并没有明显差异。
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第一节:摇瓶与发酵
之所以选择摇瓶作为第一节,主要原因是我对它有深厚的感情,本科时进行植物细胞培养时使用的是摇瓶,研究生课题设计多数时间也在使用摇瓶,进入企业种子培养,验证很多情况都是使用摇瓶。
虽然简单,但它的确是我们一个非常好用的工具,不仅研究过程要应用,生产过程也离不开,它的用途多种多样。
不仅用于种子制备,种子的测试,原料的测试,培养基的优化,发酵过程的优化,能够伴随整个发酵过程。
摇瓶虽然简单,但是要想得到有价值的结论,基本原则不能抛弃,细节也要掌握,毕竟细节决定成败。
首先我们讨论装量问题。
因为没有理论上的规定发酵时摇瓶的装量是多少,所以大家装得一定也不一样。
那么多少合适呢?我不知道有没有下限,但是肯定会有一个上限,总不能装满吧!因为装量越多,在一定转动的情况下,溶氧会越少,相对蒸发量就越低,出现异常的概率就会变大,而且单位发酵液分配的动力也可能会降低。
装量少也不行,因为放罐后要检测,体积总得要够各项检测用吧。
在这里我给一个提示:按照一般经验,发酵液和摇瓶的体积比例为10%-20%。
其实在这里强调了空气,其实也要考虑其他物质的混合,比如:摇床的作用也会使细胞分泌出来的成份快速在整个发酵液中混匀。
我们在摇瓶上进行研究的目的是为了未来能够在发酵罐上进行放大,那么摇瓶如何与发酵罐进行比较呢?现在比较流行计算流体力学,如果有人能够用计算流体力学模拟摇瓶和发酵罐空气,营养,动力等情况的分配,便可以优化摇瓶中培养基体积的多少,使摇瓶与发酵罐的参数更接近一些,为以后的放大提供更接近的数据。
提到装量,相信很多人做过试验进行过优化。
我自己也做过。
一开始没有仔细考虑,只是想优化一个最适的加量,能够使发酵单位最高。
开始的时候,由于没有考虑,挥发量的变化,所以最后得出装量越少发酵越好的结论。
显然与发酵罐是不相符合的,生产需要的是产量而不是发酵单位。
我们设计试验的目的不能够偏离实际。
做试验设计之前,我们一定要能够确定我们的试验目的是什么,我们需要的是一个稳定的菌种还是一个可能高产但是质量不稳定的菌种,我们是要筛选到发酵单位高还是产量高的工艺或培养基。
相信大家最终的目的是一样的,但是由于没有生产指导或者没有经验,一开始我们往往会犯错误,搞不清楚我们目的。