发酵工程实验指导

发酵工程实验时间安排 1

绪论 1

一、发酵工程的定义 1

二、发酵工程的研究内容 2

三、发酵工程与化学工程的关系 2

四、当今发酵工程研究中的一些主要难题 3

五、发酵工程的发展概况 3

六、发酵工业的特点及其范围 5

第一部分 基础发酵实验 7

实验1-1 发酵菌种的自然选育 8

实验1-2 稀有放线菌的选择性分离 10

实验1-3 发酵菌株的初筛 16

实验1-4 工业发酵菌种的复筛 18

实验1-5 生长抑制物质活性的测定 20

实验1-6 液化型淀粉酶活力的测定 23

实验1-7 蛋白酶活力的测定 25

实验1-8 发酵菌种的诱变选育 29

实验1-9 发酵菌种的原生质体融合育种 32

实验1-10 发酵菌种的复壮和保藏 35

实验1-11 生产菌株发酵条件的优化 37

实验1-12 生长曲线和产物形成曲线的测定 39

实验1-13 发酵过程中糖的利用 41

实验1-14 抗生素的分离纯化 43

实验1-15 淀粉酶的初步纯化 44

实验1-16 发酵污染的检测和判别 46

实验1-17 噬菌体的检测和防治 49

实验1-18 甜酒酿发酵 50

实验1-19 酸乳的发酵 52

实验1-20 泡菜的发酵及其观察 56

第二部分 液体通气搅拌发酵——谷氨酸发酵系列实验 59

Ⅰ．系列实验目的 59

Ⅱ．谷氨酸发酵概述 59

一、谷氨酸发酵机制 59

二、谷氨酸发酵工艺简介 61

三、淀粉水解糖的制备 62

四、无菌空气的制备 63

五、菌种的分纯和扩培 65

六、谷氨酸发酵的工艺控制 66

七、发酵的中间分析和过程控制 66

八、谷氨酸的提取 68

九、味精的制备 68

Ⅲ．实验室谷氨酸发酵 70

实验2-1 谷氨酸菌种的制备 71

实验2-2 噬菌体的检测 74

实验2-3 大肠杆菌（谷氨酸脱羧酶）酶粉的制备 75

实验2-4 发酵过程中还原糖的测定 76

实验2-5 发酵过程中谷氨酸含量的测定 77

实验2-6 发酵罐的构造及空消 79

实验2-7 谷氨酸的中糖发酵及控制 83

实验2-8 谷氨酸高糖流加发酵及控制 89

实验2-9 谷氨酸发酵液的除菌体 91

实验2-10 谷氨酸的离子交换回收 92

实验2-11 谷氨酸的等电回收及精制 93

实验2-12 谷氨酸钠质量控制及分析 97

实验2-13 离心喷雾干燥的使用 98

Ⅱ．啤酒发酵概述 101

Ⅰ．系列实验目的 101

第三部分 液体静置发酵——啤酒发酵系列实验 101

一、啤酒发酵生理学 102

二、啤酒发酵的原料 103

三、麦汁制造 104

四、啤酒酵母的扩大培养 107

五、啤酒发酵工艺 108

六、啤酒过滤和包装 110

七、清洗 110

Ⅲ．实验室啤酒发酵 111

实验3-1 协定法糖化试验 112

实验3-2 啤酒酵母的纯种分离 115

实验3-3 啤酒酵母的计数 116

实验3-4 啤酒酵母的质量检查 118

实验3-5 啤酒酵母的扩大培养 120

实验3-6 小型啤酒酿造设备介绍及发酵罐的消毒 122

实验3-7 麦汁的制备 123

实验3-8 糖度的测定 126

实验3-9 啤酒主发酵 129

实验3-10 总还原糖含量的测定（斐林试剂法） 131

实验3-11 α-氨基氮含量的测定 133

实验3-12 酸度和pH的测定 135

实验3-13 密度（比重）的测定 137

实验3-14 酒精度的测定及原麦汁浓度的计算 140

实验3-15 双乙酰含量的测定 143

实验3-16 色度的测定 145

实验3-17 苦味质含量的测定 147

实验3-18 二氧化碳含量的测定 149

实验3-19 后发酵 150

实验3-20 啤酒的卫生学指标检测（一）发酵液中细菌总数的检测 151

实验3-21 啤酒的卫生学指标检测（二）大肠菌群的检测 152

实验3-22 啤酒质量品评 154

实验3-23 固定化啤酒发酵 159

第四部分 固体发酵——红曲发酵系列实验 162

Ⅰ．系列实验目的 162

Ⅱ．红曲霉固体发酵概述 162

一、红曲霉的形态及分类 162

二、培养条件对菌体生长及红色素形成的影响 163

三、红曲霉产生的代谢产物 164

四、红曲的制作 165

五、红曲霉及其代谢产物在食品和医药上的应用 165

Ⅲ．实验室红曲固体发酵 166

实验4-1 红曲霉的分离纯化 168

实验4-2 红曲霉细胞形态的观察 169

实验4-3 红曲霉菌种扩大培养 171

实验4-4 红曲液体菌种的制备 172

实验4-5 红曲霉浅盘固体培养 173

实验4-6 红曲霉厚层固体通风培养 175

实验4-7 红曲代谢产物的浓缩 177

实验4-8 红曲色素的分离纯化 179

实验4-9 红曲色素色价的测定 181

实验4-10 红曲组分抗氧化能力的定性测定 181

实验4-11 红曲粗提物的自由基清除活性测定 182

实验4-12 红曲发酵液中Monacolin K含量的测定 184

实验4-13 红曲霉素的提取及其抑菌能力的测定 185

实验4-14 红曲淀粉酶活力的测定 186

主要参考文献 188