发酵工程实验

发酵工程实验焦扬生物工程教研室提纲实验概况实验内容实验概况课程性质发酵工程实验是生物工程专业的一门综合性应用实验课程，是生物技术在生产实践中应用的重要组成部分。本课程包含验证、设计和综合等多层次实验内容，目的在于巩固和加深对发酵工程理论知识的理解，是生物工程专业的专业基础必修课。教学目标1.学生能分析完成发酵过程中菌种的培养、培养基及工艺条件的优化。2.能尝试或参与选育菌种、合理控制目标产品和新工艺的设计。3.能对发酵过程参数进行测定，能分析产品生中的相关问题。实验要求采用现场讲解与实际操作相结合的方法。实验前，学生必须预习实验内容，交上预习报告，在教师现场讲解后方可开始实验。实验结束后按规定内容和要求完成实验报告。为保证实验的效果，采用集中时间实验的方式。考核方式1.考核方式：考试（√）2.成绩评定：记分制为百分制成绩构成：实验成绩=预习成绩（10）%+出勤、安全、卫生成绩（10）%+实验操作成绩（25）%+实验报告成绩（25）%+实验考试成绩（30）%实验内容实验学时分配实验一基质（培养）条件对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响（10学时设计性）实验二表面活性剂对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响（6学时设计性）实验三发酵生化参数测定（6学时验证性）实验四发酵过程控制及粗酶的分离（12学时综合性）实验一基质（培养）条件对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响实验目的1.掌握碳源，氮源、无机盐种类及浓度对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响。2.学习培养条件对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响。3.独立设计实验方案并完成实验实验的基本内容和要求1.在基本培养基其他条件不变的情况下考察碳源(氮源)种类、无机盐、接种量、pH值、温度等对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响。2.对已确定的最适碳源（氮源）、无机盐进行最适浓度的考察。3.对测定的结果进行可能的分析和讨论，形成实验报告。实验二表面活性剂对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响实验目的1.掌握表面活性剂种类及浓度对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响2.熟悉独立设计实验方案并完成实验实验的基本内容和要求1.在基本培养基其他条件不变的情况下考察表面活性剂种类对地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的影响。2.对已确定的最适表面活性剂种类进行最适浓度的考察。3.对测定的结果进行可能的分析和讨论，形成实验报告。实验三发酵生化参数测定实验目的1.掌握紫外分光光度法测定细胞总核酸2.熟悉发酵液中糖、氮含量测定的方法实验的基本内容和要求1.通过紫外线法测定细胞总核酸是表征发酵液中生物量的一种方法。2.SBA-40生物传感器测糖采用的是酶膜反应的原理，因此糖的浓度应控制在可测范围内。3.利用甲醛法测定氮为发酵液中氨基氮和氨氮的总和。4.对测定的结果进行可能的分析和讨论，形成实验报告。实验四发酵过程控制及粗酶的分离实验目的1.熟悉发酵罐的罐体构造和管路系统2.掌握对发酵罐及其管路系统的灭菌方法3.掌握发酵培养基的实消方法。4.熟悉发酵罐的火焰接种法5.熟悉地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的液体发酵过程控制与操作。实验的基本内容和要求1.发酵罐中各部件的位置和作用的认识、发酵罐管路及罐体的空消。2.发酵液体培养基的制备和入罐、发酵培养基的实消和发酵罐的火焰接种3.发酵过程直接参数：温度、pH、空气流速、转速、溶氧量及OD600数据的记录。4.发酵过程间接参数残糖量、菌体生物量、发酵液粗酶产量的测定和计算。5.发酵结束后离心分离粗酶液，测定产品酶量，计算产物得率。