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1、Central Laboratory of Biology微生物液体深层培养发酵罐的使用微生物学实验食品微生物学实验课前预习与目的要求课前预习与目的要求l【课前预习课前预习】1. 液体深层发酵的原理。2. 小型自控发酵罐的使用方法。l【目的要求目的要求】1.了解微生物液体深层培养的方法和设备的使用。基本原理基本原理l好氧微生物的生长繁殖需充足的氧。液体深层培养，其氧的供给由空气系统完成，“通风搅拌”是最常用的方式。l空气过滤器至罐体以及其他与罐体相通的管道、培养基都需进行彻底地灭菌。然后，控制好微生物培养所需的温度、风量、搅拌速度并接种，方可正常生产。实验用品实验用品1. 材料材料玉米粉、豆饼
2、粉2. 试剂试剂K2HPO43H2O、MgSO47H20、红曲霉液体菌种3. 仪器仪器小型通风发酵罐方法步骤方法步骤1. 准备工作l 1）培养基的配制：玉米粉5%，豆饼粉2%，K2HPO43H2O 0.5%，MgSO47H20 0.1%，pH自然。l 2）检查本系统各单件设备，确保各设备能正常运行时方可开机。l 3）温度、pH、转速、消泡设定值的调节 2. 空气过滤及空气管路的消毒 1）慢慢打开蒸汽阀门，排尽冷凝水。 2）蒸汽通过空气过滤器进入发酵罐内。 3）消毒时间一般为30分钟。 4）吹干空气过滤器需20分钟左右。. 3空消 1）排尽夹套中的水。 2）排尽蒸汽管中冷凝水，使蒸汽徐徐进入发酵
3、罐。 3）空消时间一般为3050分钟。排尽发酵罐内的冷凝水。4. 加培养基液 1）将培养基原液加入发酵罐内，装液量7585%。5. 实消 1）排尽夹套中的水。 2）夹套预热：调节电机转速至150rpm左右，进行慢速搅拌。 3）发酵罐内温度达到80左右时，排尽蒸汽管中冷凝水，使蒸汽徐徐进入发酵罐。 4）当培养液温度达到95100后方可停止搅拌。 5）实消时间一般为30分钟。自然冷却10分钟左右。 6）通冷却水进行冷却。 7）当罐内温度降至70以下时，慢速搅动培养基。6. 接种 1）当发酵液温度降到接种温度时即可进行接种。 2）准备合格的摇床菌种。 3）在接种口四周围上酒精棉。 4）点燃酒精棉，拧
4、下接种口螺母，并将其放入预先准备的盛有酒精的培养基中。 5）将装菌种的瓶口在火焰上烧一会儿，在火焰下拔下瓶塞，迅速将菌种倒入发酵罐内，盖上接种口螺母，灭火焰。 7. 培养 1）按照工艺要求调节通气量、培养温度及搅拌转速。 8. 取样 蒸汽通过取样口，保持2030分钟，消毒后再取样。取完样再通蒸汽约5 min。 9. 出料 1）出料管的灭菌。 2）出料。 3）出料完毕后用蒸汽消毒出料管。 4）发酵罐应及时清洗干净。 5）如果发酵罐暂时不用，则需排尽罐内及各管道内的余水。10. 发酵罐的清洗 1）关闭电源，旋下电机及个传感器的连线插头。 2）如果搅拌轴及机械密封装置不干净，则可用水冲刷。 3）安装
5、完毕后，检查管道及发酵罐的密封性。注意事项 1）必须确保所有单件设备能正常运行时使用本系统。 2）在过滤器消毒时，流经空气过滤器（金属滤芯）的蒸汽压力不得超过0.17MPa，否则过滤器滤芯会被损坏，失去过滤能力。 3）在操作过程中，罐压不得超过0.12MPa，防止引起设备的损坏。 注意：在空、实消升温过程中冷却按钮必须处于停止状态，否则当设定值设定在培养温度时，冷却水管中会自动通冷却水，不仅会影响升温速度、浪费蒸汽，更重要的是会引起冷凝水过多，造成培养液的浪费。 4）在空、实消结束后冷却时，发酵罐内严禁产生负压，以免损坏设备或造成污染。 5）在发酵过程中，罐压应维持在0.030.05MPa之间，以免引起污染。 在各操作过程中，必须保持空气管道中的压力大于发酵罐的罐压，否则会引起发酵罐中的液体倒流到过滤器中，堵塞过滤器芯或失去过滤能力。实验结果实验结果 以自己的理解写出发酵罐使用的基本流程。思考题思考题 怎样防止由通风引起的发酵液污染？生物学实验教学中心