微生物发酵实验报告

第1篇

一、实验背景

生物发酵转化是一种利用微生物的代谢活动，将原料转化为有价值产品的方法。该方法广泛应用于食品、医药、化工等领域。本实验旨在探究生物发酵转化技术在特定原料转化中的应用，并通过实验验证其效果。

二、实验目的

1. 了解生物发酵转化的基本原理和方法。

2. 掌握微生物发酵过程中关键参数的检测方法。

3. 分析发酵过程中微生物的生长和代谢规律。

4. 评价生物发酵转化技术的效果。

三、实验材料与仪器

1. 实验材料

- 原料：玉米粉、豆粕等

- 菌种：酿酒酵母、乳酸菌等

- 培养基：LB培养基、MRS培养基等

- 其他试剂：葡萄糖、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、苯甲酸钠、EDTA钠、氯化钠等

2. 实验仪器

- 锥形瓶（250ml）、移液管、pH计、生物传感仪、分析天平、发酵罐、离心机、紫外可见分光光度计等

四、实验方法

1. 微生物发酵

（1）将原料按照一定比例混合，加入适量的水，搅拌均匀。

（2）将混合物接种适量的菌种，置于发酵罐中。

（3）调节发酵罐的温度、pH值等参数，控制发酵过程。 （4）发酵过程中，定时取样检测微生物的生长和代谢情况。

2. 产品分析

（1）检测发酵液中的糖含量、酸度、蛋白质含量等指标。

（2）分析发酵产物的组成和性质。

3. 数据处理与分析

（1）绘制微生物生长曲线、底物消耗曲线和产物形成曲线。

（2）分析发酵过程中微生物的生长和代谢规律。

（3）评价生物发酵转化技术的效果。

五、实验结果与分析

1. 微生物生长曲线

实验结果显示，在适宜的条件下，微生物生长迅速，发酵过程中菌体数量呈指数增长。

2. 底物消耗曲线

实验结果显示，随着发酵时间的延长，底物消耗逐渐增加，直至发酵结束。

3. 产物形成曲线

实验结果显示，发酵过程中，产物含量逐渐增加，直至发酵结束。

4. 产品分析

（1）发酵液中的糖含量、酸度、蛋白质含量等指标均达到预期要求。

（2）发酵产物的组成和性质符合预期目标。

微生物与发酵工程实验

济南大学化学与化工学院生物技术系

2007年6月

1 实验一 细菌生长曲线的测定

一、 目的要求

1． 了解比光电比浊计数法原理

2． 学习掌握光电比浊计数法的操作方法

3． 通过细菌光密度的测量，了解细菌生长特征和规律，绘制生长曲线

二、 基本原理

当光线通过微生物菌悬液时，由于菌体的散射及吸收作用使光线的通过量降低。在一定范围内，微生物细胞浓度与透光度成反比，与光密度成正比，而光密度或透光度可以由光电池准确测出。测定细菌浊度，光波通常选择400~700nm。光电比浊计数法的优点是简便、迅速，可以连续测定，适合于自动控制。

大多数细菌的繁殖速度很快。将一定的细菌转入新鲜液体培养基中，在适宜的条件下培养细胞要经历延迟期，对数生长期、稳定期/衰亡期四个阶段。以培养时间为横坐标，以细菌数目的对数或生长速率为纵坐标作图所绘制的曲线称为该细菌的生长曲线。不同的细菌在相同的培养条件下其生长曲线不同，同样的细菌在不同培养条件下所绘制的生长曲线也不同。测定细菌的生长曲线，了解其生长规律，这对人们根据不同的需要，有效地利用和控制细菌的生长具有重要意义。

三、 试剂和仪器

1． 菌种：放射状土壤杆菌(Agrobacterium radiobacter)

2． 培养基：

蔗糖 2%，酵母膏 0.05%, 尿素0.05%, NaCl 0.01%, K2HPO4 0.5%，(NH4)2SO4 0.02%，MgSO4•7H2O 0.02%, pH 7.0

3． 仪器及其他用具

755型分光光度计，振荡摇床，无菌吸管等。

四、 实验步骤

1． 接种

用接种环接种一环细菌到盛有6ml液体培养基的试管中，30℃120rpm摇床振荡过夜培养。

2． 转接及取样

将上述培养液接种到盛有54ml液体培养基的三角瓶内，30℃120rpm摇床振荡培养，每隔2小时用无菌吸管取样3ml测定比浊。

一、实验背景

发酵现象是指微生物在无氧或低氧条件下，通过代谢活动将有机物质转化为其他物质的过程。发酵现象在食品、药品、能源等领域有着广泛的应用。本实验旨在探究酵母菌在发酵过程中的现象，并分析其代谢产物。

二、实验目的

1. 观察酵母菌发酵现象；

2. 分析酵母菌发酵产物的性质；

3. 掌握发酵实验的基本操作。

三、实验原理

酵母菌是一种兼性厌氧型微生物，在有氧条件下，酵母菌通过有氧呼吸将葡萄糖分解成二氧化碳和水；在无氧条件下，酵母菌通过无氧呼吸将葡萄糖分解成酒精和二氧化碳。

四、实验材料

1. 实验仪器：锥形瓶、胶头滴管、玻璃棒、酒精灯、烧杯、试管、试管架、培养皿、培养箱等；

2. 实验试剂：葡萄糖、酵母粉、蒸馏水、pH试纸、澄清石灰水、重铬酸钾溶液、浓硫酸等。

五、实验步骤

1. 准备实验材料，将葡萄糖和酵母粉按照一定比例混合；

2. 将混合好的葡萄糖和酵母粉溶解于蒸馏水中，搅拌均匀；

3. 将溶液分装于锥形瓶中，用酒精灯加热至沸腾，杀死微生物；

4. 冷却锥形瓶，将溶液转移至烧杯中；

5. 将烧杯中的溶液用pH试纸检测，记录初始pH值；

6. 将烧杯中的溶液倒入锥形瓶中，用胶头滴管滴加澄清石灰水，观察现象；

7. 将锥形瓶放入培养箱中，在适宜温度下培养一段时间； 8. 每隔一段时间，观察锥形瓶中的溶液变化，记录气泡产生情况；

9. 培养结束后，将锥形瓶中的溶液转移至试管中，用重铬酸钾溶液检测酒精含量；

10. 分析实验结果，得出结论。

六、实验结果与分析

1. 初始pH值：实验开始时，溶液的pH值为6.5；

2. 气泡产生：在培养过程中，锥形瓶中的溶液产生大量气泡，说明酵母菌在发酵过程中产生了气体；

3. 澄清石灰水反应：在滴加澄清石灰水后，溶液中出现白色沉淀，说明溶液中含有二氧化碳；

4. 酒精含量：通过重铬酸钾溶液检测，发现溶液中含有一定量的酒精。

七、结论

1. 酵母菌在发酵过程中产生了大量气泡，说明酵母菌通过无氧呼吸产生了气体；

2 中 国 海 洋 大 学 实 验 报 告

实验一 培养基的配制和灭菌

一、目的要求

1.了解培养基的配制原理和方法，掌握其配制过程。

2.了解几种灭菌方法，掌握高压蒸汽灭菌法的原理及其使用方法。

3.熟悉菌种分离筛选的前期准备工作及操作方法。

4.每2人一组，每人一份实验报告。

二、实验材料

1、药品：酵母粉、蛋白胨、氯化钠、琼脂、葡萄糖、KNO3、MgSO4•7H2O、FeSO4•7H2O、1N HCl、1N NaOH。

2、设备：高压蒸汽灭菌锅、紫外线灭菌灯、75%酒精棉。

3、材料：天平、药匙、电炉、pH试纸、烧杯、量筒、5mL、10mL注射器、玻璃棒、试管、培养基、吸管、牛皮纸、线绳、标签等。 移液器（1mL 0.2mL）。

三、实验内容

(一) 培养基的配制

1、培养基的配制方法和步骤

1)称量：按照配方正确称取所需药品放于烧杯中。

2)溶化：在烧杯中加入所需水量，玻棒搅匀，加热溶解。

3)调pH值：用1N NaOH或1N HCl调pH，用pH试纸对照。

4)加琼脂溶化：加热过程要不断搅拌，可适当补水。

5)分装：注意不要污染试管塞或纱布。

6)包扎成捆：用记号笔注明何种培养基。

7)灭菌：在高压锅中， 115 C高温灭菌30min。

2、培养基的配制

A. 富集培养基（液体）：

海水2216E液体培养基（g/L）：蛋白胨 5.0，酵母粉 1.0，海水1L，pH 8.0。

3 取50mL分装250mL三角瓶后，8层纱布封口，外包1层牛皮纸， 121 C高温灭菌20min。

B. 2216E斜面（固体）：

海水2216E液体培养基中加入2%的琼脂粉，加热溶化琼脂，每支试管内加入3mL，121 C高温灭菌20min，灭菌后摆斜面。2支/小组，共65组，130支。（15×150规格，带试管帽）300 mL。