發(fā)酵工廠菌種選育的具體方法與實(shí)驗(yàn)室設(shè)計

發(fā)酵食品工藝學(xué)作業(yè)題目：發(fā)酵工廠菌種選育的具體方法與實(shí)驗(yàn)室設(shè)計專業(yè)：食品科學(xué)與工程姓名：學(xué)號：納豆芽抱桿菌的選育方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計納豆是日本常見的傳統(tǒng)發(fā)酵食品，由黃豆通過納豆菌發(fā)酵制成豆制品，不僅保有黃豆的營養(yǎng)價值、富含維生素K2、提高蛋白質(zhì)的消化吸收率，更重要的是發(fā)酵過程產(chǎn)生了多種生理活性物質(zhì)，具有溶解體內(nèi)纖維蛋白及其他調(diào)節(jié)生理機(jī)能的保健作用。納豆芽抱桿菌是從納豆中發(fā)現(xiàn)并分離出來的，屬于細(xì)菌科芽抱桿菌屬，其原始菌株與枯草芽抱桿菌相同，是枯草芽抱桿菌的一個亞種，它具有強(qiáng)力溶纖作用。納豆芽抱桿菌耐酸、耐堿、乃100?高溫并耐擠壓，在制粒過程中及酸性的胃環(huán)境中均能保持穩(wěn)定性，它的代謝產(chǎn)物具有降血壓、抗腫瘤、抗氧化性、溶血栓等作用；納豆芽抱桿菌能使腸道酸化而有利于維生素、鐵、鈣等的吸收，能明顯提高蛋白酶脂肪酶和淀粉酶的活性，還能夠抽筋雙歧桿菌乳酸菌和梭菌等厭氧菌的生長，有抑制腸道中腸桿菌和腸球菌等好氧菌的生長，促進(jìn)宿主倡導(dǎo)菌群正常生長，保持微生態(tài)平衡。選育方法材料1.1菌種納豆芽抱桿菌1.2培養(yǎng)基種子培養(yǎng)基：1.5%葡萄糖，2%大豆蛋白胨，0.2%Na2HPO4，0.1%NaH2PO4，0.02%CaCl2，0.05%MgSO4，pH=7.0?；罨囵B(yǎng)基：2%蛋白胨，1%酵母提取物，1%NaCl，0.05%MgSO4，pH=7.0。發(fā)酵培養(yǎng)基：2%葡萄糖，2%大豆蛋白胨，0.2%K2HPO4，0.1%KH2PO4，0.02%CaCl2，0.05%MgSO4，pH=7.0。方法2.1菌種活化從保藏斜面中取1環(huán)菌體于10mL種子培養(yǎng)基中，35°C,150r-min-1活化培養(yǎng)18h左右，然后按1%接種量接種于100mL活化培養(yǎng)基中，35C,150r-min-1培養(yǎng)24h左右。2.2菌懸液制備把對數(shù)生長期的活化菌液300Xg冷凍離心8min，去上清液，收集菌體，用滅菌的生理鹽水懸浮菌體，得到菌懸液。把菌懸液倒入已滅菌的三角瓶中，加入滅菌玻璃珠，振蕩至細(xì)胞分散。用顯微鏡進(jìn)行計數(shù)，分散程度要求達(dá)到90%?95%左右，用無菌生理鹽水進(jìn)行稀釋，使菌懸液濃度約107個-ml-1。2.3菌種誘變用不同劑量的N+分別進(jìn)行注入誘變，注入能量為15keV，靶室真空度為10?13Pa。將平皿置于水冷靶臺上，用5s脈沖式注入，間隔55s2.6x1013ions-cm-2劑量率，按照試驗(yàn)設(shè)定的不同劑量進(jìn)行誘變。2.4菌種復(fù)選把初篩的菌株接入種子培養(yǎng)基中，36C、200r-min-1培養(yǎng)16h后，按4%的接種量接種于裝有50mL發(fā)酵培養(yǎng)基的250mL三角瓶中，36C，200r-min-1培養(yǎng)96h，然后各取10mL發(fā)酵液于1300Xg離心10min，取上清。分別取上清液和尿激酶溶液(100U?ml-1)各7應(yīng)，點(diǎn)在同一瓊脂-纖維蛋白平板的不同位置上，加蓋，置于37C恒溫培養(yǎng)箱中，每隔2h觀察纖維蛋白溶解情況。17h后進(jìn)行照相、測量溶解圈的垂直直徑，算出溶解圈垂直直徑的乘積。然后精確測定乘積較大的復(fù)篩菌落發(fā)酵上清液的纖溶酶活性，與出發(fā)菌株相比，相對酶活小于95%的定義為負(fù)突變菌株；相對酶活大于105%的定義為正突變菌株，而相對酶活在95%?105%之間為非變異株或?qū)嶒?yàn)誤差。2.5遺傳穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)復(fù)篩得到的突變株接種于瓊脂營養(yǎng)斜面作傳代實(shí)驗(yàn)，共傳10代。每傳代

次在相同培養(yǎng)條件下進(jìn)行搖瓶發(fā)酵，測量發(fā)酵上清液的纖溶活性。菌種實(shí)驗(yàn)室平面布圖培養(yǎng)箱培養(yǎng)箱操作臺通風(fēng)扇水池操作臺7K池操作臺操作臺洗手池水池操作臺操作臺水池培養(yǎng)基制作空一般茄晶柜器皿

柜洗滌室壇沖間辦公室走廊洗滌池培養(yǎng)箱培養(yǎng)箱操作臺通風(fēng)扇水池操作臺7K池操作臺操作臺洗手池水池操作臺操作臺水池培養(yǎng)基制作空一般茄晶柜器皿

柜洗滌室壇沖間辦公室走廊洗滌池衣柜更衣室房間用途及設(shè)計思路1.辦公室供工作人員辦公休息。培養(yǎng)基制作室培養(yǎng)基室是制作、配制微生物培養(yǎng)所需的培養(yǎng)基及檢驗(yàn)用試劑的場所，其主要設(shè)備應(yīng)為操作臺與藥品柜。操作臺上要放置電爐，以滿足熔化煮沸培養(yǎng)基時用;還要放天平，以稱取藥品用；操作臺材料要耐高熱、耐酸堿；藥品柜分門別類存放一些一般藥品及試劑。菌種培養(yǎng)室培養(yǎng)基室是制作、配制微生物培養(yǎng)所需的培養(yǎng)基及檢驗(yàn)用試劑的場所，其主要設(shè)備應(yīng)為操作臺與藥品柜。操作臺上要放置電爐，以滿足熔化煮沸培養(yǎng)基時用;還要放天平，以稱取藥品用；操作臺材料要耐高熱、耐酸堿；藥品柜分門別類存放一些一般藥品及試劑。實(shí)驗(yàn)室理化分析室是物理化學(xué)分析的主要操作室。實(shí)驗(yàn)臺與細(xì)菌操作室要求相同，設(shè)置通風(fēng)櫥以滿足加熱、消化、干燥、燒灼和化學(xué)處理等工作需要。發(fā)酵工廠菌種實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計對防止污染雜菌相當(dāng)重視，因此在結(jié)構(gòu)和布局上精心設(shè)計，合理安排。在儀器設(shè)備的選擇和布置上本著既要滿足工作要求，又要便于操作的原則。從先進(jìn)性、適用性和經(jīng)濟(jì)性等方面統(tǒng)籌考慮，進(jìn)而構(gòu)建了菌種實(shí)驗(yàn)室的平面圖洗滌室洗滌室用以消毒洗滌待用與已用之玻璃器皿，培養(yǎng)基及污物。洗滌消毒室應(yīng)設(shè)有：1-2個洗滌池，洗滌池上下水網(wǎng)要暢通；器皿柜或?qū)嶒?yàn)臺，以放置洗滌好的器皿；高壓滅菌鍋，其所用電源應(yīng)滿足用電負(fù)荷；室內(nèi)裝有通風(fēng)裝置（通風(fēng)柜）或換氣扇。無菌室無菌室通過空氣的凈化和空間的消毒為微生物實(shí)驗(yàn)提供一個相對無菌的工作環(huán)境，與外界用兩道緩存間隔開。無菌室與緩沖間均裝有紫外燈，要求每3平米安裝30w紫外燈一盞；無菌室是處理樣品和接種培養(yǎng)的主要工作間，應(yīng)與細(xì)菌檢驗(yàn)操作室緊密相連，無菌室與操作臺之間設(shè)有雙層窗構(gòu)成小通道。主要儀器設(shè)備型號及廠家1.DHP-420電熱恒溫培養(yǎng)箱能力：箱體外殼采用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板噴塑精心制作而成，以硅棉作保溫材料，箱門中間有玻璃觀察窗，以供觀察工作室內(nèi)情況，智能型溫控儀控溫更精確，本系列產(chǎn)品具有：美觀、耐腐蝕、控溫穩(wěn)定、節(jié)能實(shí)用等特點(diǎn)。用途：該系列產(chǎn)品用于干燥、溫漬學(xué)藥品或生物制品、細(xì)菌培養(yǎng)等。參考價：17602.YuanMore元茂電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱DHG-9109A能力：微電腦智慧控溫儀，具有設(shè)定，測定溫度雙數(shù)字顯、定時、功率抑制和自整定功能，控溫精確可靠。熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)由低噪聲風(fēng)機(jī)和風(fēng)道組成，工作室內(nèi)溫度均勻。用途：供工礦企業(yè)、化驗(yàn)室外、科研單位等作干燥、烘焙、熔臘、滅菌之用。參考價：10200立式壓力蒸汽滅菌鍋LS-75LJ能力：外排氣指示燈螺絲旋鈕型定時溫控斷水自控用途：用于實(shí)驗(yàn)所用器材的滅菌。參考價：7600HCY-123A組合式恒溫振蕩培養(yǎng)箱能力：可多溫度、多速度控制；極大提高實(shí)驗(yàn)室空間利用率。用途：菌種培養(yǎng)時要求溫度濕度。（廣泛應(yīng)用于微生物、病毒、動植物、藥物細(xì)胞組織對溫度、振蕩頻率有不同要求的培養(yǎng)）。參