发酵培养基的制备和实罐灭菌

发酵培养基的制备和实罐灭菌

一、实验目的

要求学生掌握通风发酵的基本原理及过程，掌握上罐操作技术，掌握流加补料控制技术。

（1）发酵罐及管路、空气过滤器灭菌操作及发酵罐系统管路的熟悉

（2）实罐灭菌—培养基灭菌实验

二、实验原理

2.1 培养基组分的种类和作用：人工按一定比例配制的供微生物生长繁殖和合成各种代谢产物的营养物质。主要包括：碳源、氮源、无机盐、生长因子、前体

2.2 实罐灭菌原理

温温度度（（

℃℃

）） 三、实验仪器、设备和材料

10升发酵罐（PH仪，培养液及酸碱液流加装置，蠕动泵），1台；淀粉水解糖液、尿素等原料。

四、实验内容与方法：

酵母菌经扩大培养后，接入10升机械搅拌通风发酵罐培养，根据实际情况选用分批培养或分批补料培养，测定酵母浓度。

主要内容有：

试管斜面培养基的配制、面包酵母种子扩大培养基配制、流加用培养基的配制及灭菌。 总流程： 时间（min）

1) 斜面培养基配制与灭菌

2) 所需仪器物品：灭菌锅、试管、棉塞、培养基原料、培养箱

3) 300毫升种子液、500ml三角瓶三只、装液100ml、培养基、培养摇瓶、纱布。

4) 发酵培养基制备，灭菌。

面包酵母菌的培养基组成：

酵母斜面培养基：10º麦芽汁固体斜面，PH5.0

酵母摇瓶培养基：10º麦芽汁，PH5.0或葡萄糖10%，玉米浆1%，尿素0.2%，PH5.0 酵母分批发酵培养基：玉米淀粉经液化、糖化，折合葡萄糖浓度为10%、玉米浆1%，尿素0.2%，PH5.5。

五、实验报告内容和数据处理

实验设计原理；发酵系统的结构与操作方法；实罐灭菌工艺。

附：

机械搅拌发酵系统介绍：

1 技术指标

1.1 概述

具有温度、转速、氧气流量、空气流量、pH 、DO 、补料、消泡显示及控制功能，并配有机械消泡浆。

1.2指标

1.2.1温度：自动控制范围：自来水温+5℃～ 50℃﹙±0.2 ℃ ﹚显示范围：0 ～150 ℃

1.2.2搅拌转速：调速范围50 ～1000±5rpm

1.2.3空气流量：显示控制范围0 ～ 10L/min

1.2.4pH显示控制：2 ～12pH±0.05﹙酸碱双向﹚

1.2.5溶解氧：0 ～150±2℅

1.2.6补料、消泡蠕动泵各一台

1.2.7 罐体总容积10L,设计压力2.0kg/c㎡、最高工作压力2.0kg/c㎡,设计工作温度131 ℃

1.2.8 灭菌方法:手动控制蒸汽消毒灭菌

1.2.9 功率：主机：3kw, 单相220v

1.2.10 气源：2 ～4kg/c㎡

1.2.11 蒸汽： 2 ～4kg/c㎡

2 管路说明

该流程图中空气管路阀门的标号为“AXX”,蒸汽管路阀门的标号为“SXX”，冷却水管路阀门标号为“WXX”，冷凝水管路阀门标号为“VXX”，电磁阀标号为“CXX”，物料管路阀门标号为“PXX”,冷冻水管路标号为“CWX”，其它气体管路标号为“NXX”。

2.1 空气及其净化

来自空气压缩机的压缩空气经净化器（外接减压稳定器、除水、除尘、空气予过滤器）进入发酵罐空气总管，空气流量计针阀A01、阀A02、单向阀、空气过滤器，阀A03到达反应器内，尾气经阀VT1排出，本管路具有计量，净化作用。注：空气流量显示的流量是以过滤器前的压力下的流量，不是标准状态下的流量。

2.2蒸汽

2.2.1 蒸汽进夹套

蒸汽经阀S01进入夹套（上进），经阀V01排出冷凝水。蒸汽对培养基预热。

2.2.2 蒸气进反应器

蒸汽经阀S02、单向阀、空气过滤器、阀A03进入罐内，由排气口控制阀VT1排出。蒸汽对过滤器及空气管线消毒。

2.2.3 蒸汽进取样阀及放料阀

蒸汽经阀S03进入取样阀，出阀P02排出冷凝水。

2.3 自来水

2.3.1 自来水进夹套

当电磁阀C01打开时，自来水经自动注水阀、阀W01进入发应器夹套（下进），由夹套上口、阀W02、加热器、电磁阀C01排出；当电磁阀关闭时，夹套水经W02进入电加热器、循环泵、单向阀进入夹套（下口），通过夹水套水的循环，将加热器的热能带入夹套，通过夹套的换热加热发酵液。特别提示：温度自动前必须对夹套注水。

2.3.2 自来水进排气冷凝器

自来水经阀W03进入排气冷凝器，对发酵尾气进行冷却尽可能减少培养基的水分蒸发

2.4 冷却水（选配）（消毒后降温应优先使用 自来水）

冷冻水经电磁阀C02进入加热器内盘管，对夹套循环水进行冷却。

冷冻水经切换阀T02（关T01）进入自来水管线、经切换阀T04（关T03)返回冷冻水回路。

2.5 纯氧管线（选配）

纯氧管线：纯氧进入流量计、电磁阀C03、切断阀A21进入空气过滤器。 纯氧流量调节：开C03、A21后调节流量计的调节手柄。

2.6 空气流量检测与控制：

空气热质量流量计：与空气玻璃转子流量计并联安装且在热质量流量计前后安装切断阀。热质量流量计内通道必须保持干燥无尘，因此只有在发酵过程中才开质量流量计的前后切断阀A11、A12，发酵结束后应及时关闭A11、A12。（详细说明见热质量流量计的说明书）

2.7 补氨水管线

氨水经电磁阀C04、切断阀A31、补料针进入发酵罐，电磁阀由控制器控制。

内容需要下载文档才能查看