液体深层发酵的控制

蛹虫草液体的深层发酵

第３７卷第６期中南大学学报（自然科学版）

Ｖ０１．３７

ＮＯ．６２００６年１２月

Ｊ．ＣＥＮＴ．ＳＯＵＴＨＵＮＩＶ．（ＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ）

Ｄｅｃ．

２００６

蛹虫草液体的深层发酵

周洪波，肖升木，阮承超，邱冠周

（中南大学资源加工与生物工程学院，湖南长沙，４１００８３）

摘要：以茵丝体质量浓度（干重）和发酵液中甘露醇浓度为指标，研究温度、初始ｐＨ值、培养时间等因素对蛹虫草液体培养的影响，得到蛹虫草摇瓶液体培养的最佳温度为２５．０。Ｃ，初始ｐＨ值为６．１０，培养时间为５ｄ；蛹虫草液体发酵最适培养基的组成为：２０ｇ／Ｌ蔗糖＋５ｇ／Ｌ蛋白胨＋１ｇ／ＬＭｇＳＯ。 ７ＨｚＯ。在此基础上进行小型分批式发酵罐实验，研究有利于蛹虫草生长及活性物质生成的ｐＨ控制策略。研究结果表明，ｐＨ分段控制的液体深层发酵对蛹虫草生长最为有利，茵丝体质量浓度为１７．３１ｇ／Ｌ，甘露醇质量浓度达４３．４７ｇ／Ｌ。

关键词：蛹虫草；液体发酵；甘露醇；茵丝体中图分类号：Ｑ９３９．５

文献标识码：Ａ

文章编号：１６７２—７２０７（２００６）０６—１０９８—０５

ＳｕｂｍｅｒｇｅｄｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆＣｏｒｄｙｃｅｐｓｍｉｌｉｔａｒｉｓ

ＺＨＯＵＨｏｎｇ—ｂｏ，

灵芝菌丝体深层液体发酵的菌种选育

作者

学校 哈尔滨学院 院系 食品科学与工程

班级 10-2

学号

摘要： 本文主要列举了灵芝菌丝体深层液体发酵的菌种选育的几种方法，有人工选择，诱变育种，杂交育种，细胞融合工程育种，基因工程育种，通过对比比较，可选出对公司或个人最适合的菌种选育方法。

Abstract: This paper enumerates several methods of breeding strains of Ganoderma lucidum mycelium deep liquid fermentation, artificial selection, mutation breeding, cross breeding, cell fusion engineering breeding, gene engineering breeding, by comparison, ca

灵芝菌丝体深层液体发酵的菌种选育

作者

学校 哈尔滨学院 院系 食品科学与工程

班级 10-2

学号

摘要： 本文主要列举了灵芝菌丝体深层液体发酵的菌种选育的几种方法，有人工选择，诱变育种，杂交育种，细胞融合工程育种，基因工程育种，通过对比比较，可选出对公司或个人最适合的菌种选育方法。

Abstract: This paper enumerates several methods of breeding strains of Ganoderma lucidum mycelium deep liquid fermentation, artificial selection, mutation breeding, cross breeding, cell fusion engineering breeding, gene engineering breeding, by comparison, ca

发酵工艺控制——氧对发酵的影响及控制

在好氧深层培养中，氧气的供应往往是发酵能否成功的重要限制因素之一。通气效率的改进可减少空气的使用量，从而减少泡沫的形成和杂菌污染的机会。 一、溶解氧对发酵的影响

溶氧是需氧发酵控制最重要的参数之一。由于氧在水中的溶解度很小，在发酵液中的溶解度亦如此，因此，需要不断通风和搅拌，才能满足不同发酵过程对氧的需求。溶氧的大小对菌体生长和产物的形成及产量都会产生不同的影响。如谷氨酸发酵，供氧不足时，谷氨酸积累就会明显降低，产生大量乳酸和琥珀酸。

需氧发酵并不是溶氧愈大愈好。溶氧高虽然有利于菌体生长和产物合成，但溶氧太大有时反而抑制产物的形成。因为，为避免发酵处于限氧条件下，需要考查每一种发酵产物的临界氧浓度和最适氧浓度，并使发酵过程保持在最适浓度。最适溶氧浓度的大小与菌体和产物合成代谢的特性有关，这是由实验来确定的。根据发酵需氧要求不同可分为三类：第一类有谷氨酸、谷氨酰胺、精氨酸和脯氨酸等谷氨酸系氨基酸，它们在菌体呼吸充足的条件下，产量才最大，如果供氧不足，氨基酸合成就会受到强烈的抑制，大量积累乳酸和琥珀酸；第二类，包括异亮氨酸、赖氨酸、苏氨酸和天冬氨酸，即天冬氨酸系氨基酸，供氧充足可得最高产量

纳豆杆菌液体发酵 条件优化的研究

纳豆杆菌液体发酵 条件优化的研究Study on the optimization of submerged fermentation of bacillus natto 答辩人：李曙怀 指导老师：李文亮

纳豆杆菌液体发酵 条件优化的研究

纳豆菌液体发酵条件研究的意义纳豆中含有丰富的纳豆激酶, 纳豆中含有丰富的纳豆激酶,其具有高效的 溶栓作用,很好的稳定性, 溶栓作用,很好的稳定性,疗效不会受人体的 胃肠等特殊环境影响, 胃肠等特殊环境影响,纳豆激酶在人体内的 半衰期较长,无需大量服药, 半衰期较长,无需大量服药,由于其特殊的溶 栓机理, 栓机理,病人服用后不会引发体内出血现象。 纳豆激酶生产成本较低,安全性好, 纳豆激酶生产成本较低,安全性好,具有开发 为新一代溶栓药物的潜力。目前生产纳豆 激酶大部分是通过液体发酵而来，因此本 次实验具有重要意义。

纳豆杆菌液体发酵 条件优化的研究

主要内容本实验是从一株实验室分离保存的 具有溶血栓活性的纳豆菌出发，在 同组同学实验得出的最佳产酶条件 的基础上，对发酵温度、ph、装液 的基础上，对发酵温度、ph、装液 量、接种量进行优化研究，为工艺 化生产建立科学的依据。

纳豆杆菌液体

第一章：微生物代谢

小结：1、能量代谢是生物新陈代谢的核心

2、 化能异养微生物的生物氧化必须经历脱氢、递氢和受氢3个阶段，依据受体的不

同将生物氧化分为三种：呼吸、无氧呼吸和发酵

3、化能自养微生物利用无机氧化获得ATP，产能少，生长得率极低

4、字样微生物通过光和磷酸化获得ATP，包括循环光合酸化、分循环光和磷酸化和紫膜光合磷酸化三种 5、微生物具有固氮作用 复习题：

1、 名词解释：

生物氧化：在生物体内，从代谢物脱下的氢及电子﹐通过一系列酶促反应与氧化合成水

﹐并释放能量的过程。

、

有氧呼吸：微生物在降解底物过程中，将释放出电子传给NAD（P）+FAD或FMN等电子载体，在经电子传递系统传给外源电子受体，以分子氧作为最终电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程

、

无氧呼吸：微生物在降解底物过程中，将释放出电子传给NAD（P）+FAD或FMN等电子载体，在经电子传递系统传给外源电子受体，以氧化型化合物作为最终电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程

发酵：是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。 电子传递链（呼吸链）：多种递电

易读文库

发酵技术中的泡沫的控制

1 泡沫的产生、性质及变化 形成条件：

? 气-液两相共存；

? 表面张力大的物质存在；

发酵过程中泡沫有两种类型：

? 一种是发酵液液面上的泡沫，气相所占的比例特别大，与液体有较明显的界限，如

发酵前期的泡沫；

? 另一种是发酵液中的泡沫，又称流态泡沫(fluid foam)，分散在发酵液中，比较稳定，

与液体之间无明显的界限。

? 实质：气溶胶构成的胶体系统，其分散相是空气和代谢气，连续相是发酵液，泡沫

间隔着一层液膜而被彼此分开不相连通。

泡沫是热力学不稳定体系

热力学第二定律指出：自发过程，总是从自由能较高的状态向自由能较低的状态变化。起泡过程中自由能变化如下： △G=γ△A

△G——自由能的变化 △A——表面积的变化 γ——比表面能

起泡时，液体表面积增加，△A为正值，因而△G为正值，也就是说，起泡过程不是自发过程。另一方面，泡沫的气液界面非常大。

例如：半径1cm厚0.001cm的一个气泡，内外两面的气液界面达25cm2；可是，当其破灭为一个液滴后，表面积只有0.2cm2,相差上百倍。

泡沫破灭、合并的过程中，自由能减小的数值很大。因此泡沫的热力学不稳定体系，终归会变成具有较小表面

第一章：微生物代谢

小结：1、能量代谢是生物新陈代谢的核心

2、 化能异养微生物的生物氧化必须经历脱氢、递氢和受氢3个阶段，依据受体的不

同将生物氧化分为三种：呼吸、无氧呼吸和发酵

3、化能自养微生物利用无机氧化获得ATP，产能少，生长得率极低

4、字样微生物通过光和磷酸化获得ATP，包括循环光合酸化、分循环光和磷酸化和紫膜光合磷酸化三种 5、微生物具有固氮作用 复习题：

1、 名词解释：

生物氧化：在生物体内，从代谢物脱下的氢及电子﹐通过一系列酶促反应与氧化合成水

﹐并释放能量的过程。

、

有氧呼吸：微生物在降解底物过程中，将释放出电子传给NAD（P）+FAD或FMN等电子载体，在经电子传递系统传给外源电子受体，以分子氧作为最终电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程

、

无氧呼吸：微生物在降解底物过程中，将释放出电子传给NAD（P）+FAD或FMN等电子载体，在经电子传递系统传给外源电子受体，以氧化型化合物作为最终电子受体，从而生成水或其它还原型产物并释放出能量的过程

发酵：是指微生物细胞将有机物氧化释放的电子直接交给底物本身未完全氧化的某种中间产物，同时释放能量并产生各种不同的代谢产物。 电子传递链（呼吸链）：多种递电

发酵技术中的补料的控制

补料分批发酵(fed-batch culture，FBC)：

又称半连续培养或半连续发酵，是指在分批发酵过程中，间歇或连续地补加一种或多种成分的新鲜培养基的培养方法，是分批发酵和连续发酵之间的一种过渡培养方式，是一种控制发酵的好方法，现已广泛用于发酵工业。 1 FBC的作用 1） 可以控制抑制性底物的浓度 高浓度营养物抑制微生物生长：

① 基质过浓使渗透压过高，细胞因脱水而死亡；

② 高浓度基质能使微生物细胞热致死(themal death)，如乙醇浓度达10％时，就可使酵母细胞热致死；

③ 有的是因某种或某些基质对代谢关键酶或细胞组分产生抑制作用，如高浓度苯酚(3％～5％)可凝固蛋白；

④ 高浓度基质还会改变菌体的生化代谢而影响生长等。

? 有的基质是合成产物必需的前体物质，浓度过高，就会影响菌体代谢或产生毒性，

使产物产量降低。如苯乙酸、丙醇(或丙酸)分别是青霉素、红霉素的前体物质，浓度过大，就会产生毒性，使抗生素产量减少。

? 有的底物溶解度小，达不到应有的浓度而影响转化率。如甾类化合物转化中，因它

们的溶解度小，使基质的浓度低，造成转化率不高。

? 采用FBC方式，可以控制适

内容摘要

随着科学技术的发展，人们的生活日趋自动化，生产技术更是如此。PLC作为计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计的。随着微处理器、计算机和通信技术的飞速发展，可编程序控制器PLC在工业控制中的地位也日益提升并且在工业控制中得到广泛应用，而且可编程控制器在工业控制中所占比重在迅速的上升。

本次设计是利用PLC实现两种液体的自动混合。此次设计主要考虑其各个不同状态动作的连续和关联，对不同的状态进行不同的动作控制输出，从而实现将AB两种液体混合的周期性控制（包括单周期）。本次设计的主要意义是：用PLC编程来控制，一方面可以省去人力物力，从而达到节省成本的目的；另一方面，程序的合理性，全面性和可靠性可以使液体混合能更安全可靠全面的实现。 关键词：PLC 液体混合装置 自动控制

目 录

第 1章 引言 ...................................................... 1

第2章 控制系统设计 ............................................. 2

2.1 系统整体设计要求 ...................................