第1页：实训十一谷氨酸发酵的代谢曲线测定封面
实训十一谷氨酸发酵的代谢曲线测定微生物与发酵工艺
第2页：实训十一实验目的
- 一、实验目的
- 1.了解种子培养基与发酵培养基的区别。
- 2.了解发酵工业的生产流程。
- 3.掌握5L发酵罐的操作及谷氨酸发酵的条件控制。
- 4.掌握分光光度计法测定菌浓及残糖、谷氨酸产量测定。
- 5.掌握分批发酵过程中菌体代谢曲线的绘制和菌体生长四期的特点。
第3页：种子与发酵培养基的区别
- 二、实验原理
- 由于发酵的目的不同，发酵培养基与种子培养基有所不同。
- 发酵工业的生产流程一般是：保藏斜面→活化斜面→摇瓶种子→种子罐→发酵罐，小型实验可以略去种子罐一步。
- 发酵罐的条件控制优于摇瓶，产物产量更高。
第4页：通用式发酵罐
通用式发酵罐
第5页：通用式发酵罐内构件
通用式发酵罐
第6页：小型发酵罐
小型发酵罐
第7页：5L发酵罐
5L发酵罐
第8页：发酵过程的观察与参数反馈
- 二、实验原理
- 发酵生产过程中要随时观察菌体生长情况。从培养液外观变化和镜检两方面着手，及时发现并处理染菌事故；定时取样检测相应的参数，尤其是菌浓、残糖及产物产量，反馈调节发酵罐控制条件，如搅拌转数、碱液、消泡剂流加速度等。
第9页：黄色短杆菌菌体形态变化
分批发酵条件下，黄色短杆菌TK0303的菌体形态变化5L罐延迟期（4h）5L罐对数期（32h）5L罐稳定期（48h）5L罐衰亡期（68h）摇瓶衰亡期（72h）
第10页：菌浓与残糖的测定方法
- 二、实验原理
- 菌浓的测定方法有分光光度计法和干重法，生产中一般采用前者。
- 残糖及谷氨酸产量一般采用SBA-40C多功能葡萄糖-谷氨酸分析仪测定。
- 亦可用葡萄糖试剂盒测定残糖，纸层析法测定谷氨酸产量。
第11页：实训十一实验材料
- 三、实验材料
- 1.菌种黄色短杆菌
- 2.器材恒温摇床、培养箱、5L发酵罐、SBA-40C多功能葡萄糖-谷氨酸分析仪、分光光度计、250mL三角瓶、吸管（10mL、1mL）、洗瓶、吸水纸、接种环、显微镜、载玻片、盖玻片
- 3.培养基和试剂5mol/L NaOH溶液、泡敌、保藏培养基、活化培养基、种子培养基、发酵培养基
第12页：菌种活化与种子培养
- 四、实验步骤
- 1.菌种活化取保藏斜面菌种划线接种于活化斜面，32℃培养24h。
- 2.种子培养接一环生长良好的的活化斜面种子至装有30mL种子培养基的250mL摇瓶中，8层纱布封口，32℃、100rpm的恒温摇床上培养至对数生长中后期。
- 3.发酵培养种子液镜检无杂菌。加大
第13页：发酵罐培养与参数控制
- 四、实验步骤
- 接种完毕，5L发酵罐各项参数设置如下：通气量3L/min，转速250rpm，温度32℃，pH值7.0，培养30～40h。发酵期间，流加尿素以补充氮源，每隔4h取样测定OD620nm值（将发酵液稀释20倍后，用分光光度计于吸光度620nm处测定）、谷氨酸产量和残糖量。
第14页：代谢曲线的绘制与分析
- 五、结果与讨论
- 以时间为横坐标，OD620nm值、残糖量和谷氨酸产量为纵坐标，画出谷氨酸发酵的代谢曲线，并分析菌体生长四期的特点。
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