系列实验ⅰ谷氨酸发酵

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1、系列实验Ⅰ液体通气发酵——谷氨酸发酵实验目的谷氨酸(Glutamicacid)是最先成功地利用发酵法进行生产的氨基酸，谷氨酸发酵是典型的代谢调控发酵，因此，了解谷氨酸发酵机理，掌握其发酵工艺，将有助于对代谢调控发酵的理解，有助于对其它有氧发酵，特别是氨基酸发酵的理解和掌握。谷氨酸发酵生理谷氨酸发酵包括了谷氨酸的生物合成和产物的结累二个过程EMP和HMPTCA循环DCA循环CO2的固定氨的导入CO2谷氨酸的生物合成途径实验室谷氨酸发酵一、谷氨酸菌种的制备培养基培养基可直接用营养琼脂，称取一定量的营养琼脂，加热溶解，分装到试管中，不能超过试管体积的1/3。灭菌将装有琼脂

2、培养基的试管高压灭菌锅里面121℃，高压灭菌20分钟。接种试管倾斜放置等斜面凝固超净台开启三十分钟后，通风5分钟后方可进行操作。从冷冻的菌体中用接种针挑取一定的菌种，Z字型接种到试管斜面上。注意事项菌种的污染，势必导致发酵的失败，轻者产酸下降，严重的不积累产物，因此，在菌种制备的整个过程中，都要树立起牢固的无菌概念，工作力求细致、到位一、谷氨酸菌种的制备培养将试管放入28度恒温培养箱中培养，每天注意观察记录。扩大培养斜面生长大约三天左右。菌种开始长出，然后接种到250ml锥形瓶液体培养基中，28℃150转摇床培养。二、发酵罐构造的熟悉及空气管路的灭菌谷氨酸发酵是有氧发酵

3、，发酵罐由空气管道、蒸汽管道、水管道和排污管道等组成。1.方法：蒸汽灭菌法，事先打开蒸汽发生器蒸汽发生器使用注意：使用时保持进水；一般保持“自动”位置2.调节压力0.11Mpa，并保压30分钟，在此过程中，时刻注意观察此压力。3.空气过滤器的吹干：事先打开空气压缩机；空气管道灭菌时间到后，关上排污阀，打开空气阀，送入空气吹干过滤器，约需20~25分钟。三、发酵罐的空消控制压力0.11~0.12MPa，保压30分钟；空消结束后，打开空气，保压0.03~0.05MPa之间。一般地，空气管路可以与发酵罐一起灭菌。四、发酵培养基的配制按工艺要求配制培养基（课本P88）和40%的

4、尿素。培养基体积：理论容积：按发酵罐容积的70%来定容；实际定容：按照预定体积的75%来定容，余下的25%留给蒸汽冷凝水和种子液。放入pH、OD电极（注意事先要校对）空消后待罐温度降低，手摸玻璃视窗不烫手，才可倒入培养基。否则冷热刺激，玻璃会破裂。五、实消（1）先打开进夹套的蒸汽阀和夹套下排水，开启搅动，待温度上升到90度时，关闭夹套进汽阀，打开进发酵罐的蒸汽阀，继续升温到实验要求。（2）保压0.11MPa，105℃保持5分钟。（3）时间到后，关闭进气阀，打开冷却水进行冷却；注意保持罐压0.03~0.05MPa（4）温度降至40度左右时，加初尿，添加量为0.6~1%六、

5、接种缓慢降罐压至0.01MPa火焰封口法接种七、发酵过程的控制（1）长菌期：0~12小时，最适温度30~32度，控制pH不大于8.2。（2）产酸期：12小时后，控制温度34~36度，控制pH在7.1~7.2。八、放罐谷氨酸的等电回收发酵罐的清洗系列实验Ⅱ液体静止发酵——啤酒发酵实验目的通过啤酒的实验室发酵试验，熟悉无氧发酵工艺的大致过程，了解啤酒的酿造特点，从而增强对啤酒发酵的感性认识，为有志于啤酒生产与科研的同学打下基础。啤酒发酵概述啤酒是一种以麦芽汁为原料，经酵母菌发酵酿制而成的含酒精饮料。啤酒发酵生理学啤酒的化学组成啤酒发酵过程一、啤酒的化学组成啤酒中所含的成分很

6、多，除水外，还有其它近600种成分，其中主要有：1、酒精2、浸出物3、二氧化碳4、挥发性成分二、啤酒发酵过程酵母菌是一种兼性厌氧微生物，有氧时进行呼吸作用，糖的消耗缓慢，酒精的产量很低，这种呼吸抑制发酵的现象，称为巴斯德效应（Pasteureffect）。但在有氧条件下，如果含糖含量过多（葡萄糖浓度超过4g/L时）又会使呼吸受抑，从而促使发酵的进行，这种现象称为克拉勃脱效应（Crabtreeeffect），又称反巴斯德效应。啤酒发酵过程中，酵母主要通过EMP途径进行酒精发酵，生成大量乙醇，CO2和微量乳酸，但也有少量糖(约占4~6％)通过HMP途径，合成NADPH以及戊

7、糖原料。三、啤酒发酵的原料啤酒发酵的主要原料是麦芽汁，是由麦芽经粉碎后兑水糖化而成。为了降低成本，大多数厂家都会适当添加一些辅助原料。另外，为了保证啤酒的品质和口味，麦汁中必须添加一定浓度的酒花。1.水2.麦芽：大麦经浸麦、发芽、烘干、焙焦而成3.辅料：采用富含淀粉的谷类、糖类或糖浆作为辅助原料4.酒花：利用其苦味、香味、防腐力和澄清麦汁的能力四、麦汁的制备主要过程：（1）麦芽和谷物的粉碎；（2）糖化制成麦芽汁；（3）过滤分离麦糟；（4）麦汁煮沸并添加酒花；（5）麦汁预冷却和冷却。1.麦芽粉碎目的：使表皮破裂，增加麦芽本身的表面积，使其内