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时间:2020-05-08
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1、生物工程实验(发酵工艺部分)生物工程教研室贾月梅目录实验一生物反应器操作技术------------------------------------------2实验二酸奶制作-----------------------------------------------------------11实验三亚硫酸盐氧化法测定溶氧系数KLa值----------------------12实验四酒精发酵培养基的制备---------------------------------------15实验五酒精发酵---------------------------------------
2、-------------------16实验六酒精蒸馏及指标测定----------------------------------------18实验一生物反应器操作技术实验目的1.了解生物反应器的结构2.学会使用生物反应器(包括启动、灭菌、装料、取样、清洗、关机)反应器的操作方法1、基本操作技术1.1结构发酵罐由罐体系统、恒温座、管阀系统及辅助设备组成1.1.1.罐体系统罐体系统包括:罐身、罐盖、密封件罐身:由玻璃及不锈钢组成罐盖布局1.排气接口2.温度电极插口3.PH电极插口4.空气接口5.取样管接口6取样平衡口7.接种口8补料口9备用口10传感器接口11泡沫电极接口1.
3、1.2控温座1.1.3罐阀系统冷却水电磁阀、溢流水阀、排气排水阀、进蒸汽调节阀、气路调节阀、胶管、接头组成1.1.4辅助设备空气压缩机、蒸汽发生器等1.2安装⑴发酵罐应安装在通风良好、空气清洁的房间。⑵将罐体与控制电箱放在平整的桌面上,调节水平垂直度⑶连接进水、排水、空气进气管,固定。⑷将搅拌电机、PH电极、DO电极消泡、测温电极等与控制箱相连。⑸安装好地线,保证良好的接地。1.3开机与关机1.3.1开机顺序:先开电源总开关,再打开电脑控制系统电源开关1.3.2关机顺序:先关电脑控制系统电源开关,再关断电源总开关。1.4装料、装料将培养基倒入发酵罐中,盖好罐盖。灭菌。2.参数设定
4、与控制2.1电极的标定与维护2.1.1PH电极的标定⑴主菜单按F3进入标定,按F1进入PH电极标定画面如下⑵按F1温度设为环境温度,电极插入中性缓冲溶液如PH6.86缓冲液中,⑶按F2输入零点标定值6.86⑷Ctrl+F2PH零点标定开始,显示“确认?”后按Enter键,PH标定开始待PH显示值稳定后,按Enter键结束PH零点标定。然后擦净电极。插入酸性或碱性溶液中如PH=4.00⑸按F3输入斜率4.00Ctrl+F3PH斜率标定,同上。再标定零点,反复直至更换缓冲液时PH未经标定已达标准值(附近)即可。2.1.2DO电极的标定按F2进入DO标定画面如下⑵将DO电极拔出,浸没于
5、饱和的亚硫酸钠溶液中,⑶按F2输入零点标定值1%⑷Ctrl+F2DO零点标定开始,显示“确认?”后按Enter键,DO标定开始待PH显示值稳定后,待电极显示值稳定后标零点(一般用1%)按Enter键结束零点标定。⑸按F3输入斜率100%Ctrl+F3DO斜率标定,显示“确认?”后按Enter键,DO标定开始(以空气为100%标定)待DO显示值稳定后,按Enter键结束斜率标定。再标定零点,反复重复上述步骤1~2次。2.1.3加酸泵的标定(可以随时进行)⑴先取一定液体,安装好酸管按F3进入加酸泵标定画面如下⑵按F1可以直接输入加酸速率(ml/m),⑶按F2输入标定用标准容量100m
6、l,将自动开关调为手动位置,使泵运转,等到管内空气排出并已开始滴液,将出口的液体滴入标准容器100ml容量瓶中同时按F3标定开始,显示“确认?”后按Enter键,标定正式开始,此时以秒为单位计数,待输出液到达设定的标准容量时,按F4键标定结束,此时,加酸速率便由控制器显示出来,如计数时间为1200秒,加料速率自动显示为5ml/m。也可不经标定直接输入或修正。加碱泵、消泡泵、补料泵的标定同上。2.2参数设置与运行本系统开机状态直接进入过程参数画面,按ESC键进入主菜单。画面如下按F1进入过程参数模块画面如下按↓键进入第二副过程参数画面,如下按↓键切到第一副过程参数画面。2.2..1
7、温度参数按F1进入温度设置功能模块画面如下按F1输入或修改设定值按F2控制状态切换,按手动、自动、顺控次序显示,在你选择的方式出现“?”按Enter键方式转换,按ESC键取消控制状态切换,按原状态控制。按F3直接输入手动输出的百分比,不带小数点。2.2.2PH参数除单位为PH外数据格式为××.××PH,(0~100%)加碱,(-100~0)加酸外,其他与2.2.1温度参数相同。2.2.3转速参数单位为rpm,手动输出(0~100%)其他与温度相同2.2.4溶氧参数画面如下按F1输
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