发酵工程实验方案设计(3篇).docxVIP

第1篇

一、实验目的

1.理解发酵工程的基本原理和实验方法。

2.掌握发酵过程中关键参数的测定方法。

3.学习发酵过程控制与优化技术。

4.培养学生的实验操作能力和科学思维。

二、实验原理

发酵工程是利用微生物的代谢活动，将原料转化为人类所需产品的技术。发酵过程中，微生物通过酶催化作用，将有机物质转化为有用的代谢产物。本实验旨在通过模拟发酵过程，了解发酵工程的基本原理和方法。

三、实验材料与仪器

1.实验材料：

-微生物菌种：酵母菌、乳酸菌等。

-原料：葡萄糖、玉米粉、大豆粉等。

-水分：去离子水。

2.实验仪器：

-发酵罐：500ml。

-恒温水浴锅。

-pH计。

-离心机。

-电子天平。

-烧杯、试管、移液管等。

四、实验步骤

1.菌种活化

-将菌种接种于含有适宜培养基的试管中，置于37℃恒温培养箱中培养24小时。

2.发酵培养基制备

-称取一定量的葡萄糖、玉米粉、大豆粉等原料，加入去离子水，搅拌均匀，煮沸消毒，冷却至室温。

3.接种

-将活化后的菌种以一定比例接种于发酵培养基中。

4.发酵过程控制

-将发酵培养基置于发酵罐中，控制发酵温度、pH值、溶解氧等参数，使发酵过程顺利进行。

5.发酵过程监测

-定期取样，测定发酵液中的pH值、溶解氧、菌体浓度等参数。

6.发酵终止

-当发酵液中的目标产物达到一定浓度时，停止发酵过程。

7.发酵产物分离与纯化

-将发酵液离心分离，得到发酵产物。

-对发酵产物进行纯化处理，如结晶、蒸馏等。

8.发酵产物分析

-对发酵产物进行成分分析，如含量、纯度等。

五、实验结果与分析

1.发酵过程参数监测结果

-记录发酵过程中的pH值、溶解氧、菌体浓度等参数，分析发酵过程的变化规律。

2.发酵产物分析结果

-分析发酵产物的成分、含量、纯度等，评估发酵效果。

3.实验结果讨论

-分析实验过程中存在的问题，如发酵效率低、产物纯度差等，并提出改进措施。

六、实验总结

1.总结发酵工程的基本原理和方法。

2.分析发酵过程中关键参数的测定方法。

3.掌握发酵过程控制与优化技术。

4.提高学生的实验操作能力和科学思维。

七、实验注意事项

1.实验过程中注意无菌操作，防止污染。

2.控制发酵过程中的温度、pH值、溶解氧等参数，确保发酵过程顺利进行。

3.定期取样，及时调整发酵条件。

4.实验结束后，对发酵产物进行分离、纯化与分析。

八、实验拓展

1.研究不同菌种对发酵产物的产率影响。

2.探讨发酵过程中酶的活性变化规律。

3.优化发酵培养基配方，提高发酵效率。

4.研究发酵产物的应用领域，如食品、医药、化工等。

通过本实验，学生可以深入了解发酵工程的基本原理和方法，提高实验操作能力和科学思维，为今后从事相关领域的研究和工作奠定基础。

第2篇

一、实验目的

1.理解发酵工程的基本原理和实验方法。

2.掌握发酵过程中关键参数的测定和控制方法。

3.学会利用发酵技术生产微生物产品。

4.培养实验操作技能和科学思维。

二、实验原理

发酵工程是利用微生物的代谢活动生产有用物质的过程。在发酵过程中，微生物将原料转化为目标产物，如抗生素、酶、有机酸等。发酵过程受多种因素影响，如温度、pH值、营养物质、氧气等。本实验旨在通过控制发酵条件，提高发酵效率，获得高质量的微生物产品。

三、实验材料与仪器

1.材料：

-菌种：某微生物菌种（如大肠杆菌、酿酒酵母等）

-培养基：LB培养基、酵母膏葡萄糖培养基等

-原料：葡萄糖、玉米粉、大豆粉等

-药品：硫酸铵、磷酸二氢钾、氢氧化钠等

2.仪器：

-灭菌锅

-培养箱

-离心机

-pH计

-恒温水浴锅

-电子天平

-烧杯、试管、移液管等

四、实验步骤

1.菌种活化

-将菌种接种于LB培养基中，37℃培养过夜。

-次日，取适量菌液，接种于新的LB培养基中，37℃培养至对数生长期。

2.发酵培养基制备

-称取一定量的葡萄糖、玉米粉、大豆粉等原料，加入适量的水，搅拌均匀。

-将培养基煮沸，过滤，调整pH值至适宜范围。

-分装于发酵瓶中，121℃灭菌30分钟。

3.发酵过程

-将活化后的菌液接种于发酵培养基中，37℃、180r/min培养。

-每隔一定时间取样，测定发酵液中的pH值、溶解氧、葡萄糖浓度等参数。

-根据发酵参数的变化，调整发酵条件，如温度、pH值、营养物质等。

4.发酵产物提取与纯化

-将