淀粉酶发酵条件的优化

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1、本科学生综合性实验报告学号084120402姓名茶金梅学院生命科学专业、班级08生技实验课程名称酶工程实验教师及职称李俊俊开课学期2010至2011学年上学期填报时间2011年12月29日云南师范大学教务处编印一．实验设计方案实验序号三实验名称淀粉酶产生菌的发酵条件优化实验时间2010年12月实验室生物基础21．实验目的了解酶制剂生产过程中实验室发酵条件优化的基本方法。2．实验原理、实验流程或装置示意图2.1实验原理⑴用微生物生产酶制剂受以下制约：培养基成分、物理条件。⑵为了得到最佳产酶量，必须对这些因素进行优化，并通过单因子分析、正交试验找出最适合的发酵工艺条件

2、。①碳、氮源是组成微生物细胞蛋白质、酶和核酸的主要元素之一，是影响酶产量的两个重要因素。②α-淀粉酶产生菌的发酵是好氧过程，因而发酵液中的溶氧浓度是发酵过程中的一个需要调节的重要参数。③接种量大小是决定菌体在发酵培养基中生长速度的一个重要因素，选择适当的接种量是必要的。④pH是决定菌体在发酵培养基中生长速度的一个重要因素，因此最适pH的选择就显得格外重要。⑤发酵时间的长短决定了反应是否能完全发生，因此发酵时间也是发酵过程中的一个需要调节的重要参数。⑶正交试验：用正交表来安排实验分析和实验结果。①正交试验设计一般来说包括两部分:试验设计，也即方案的选择与确定；数据处

3、理，进行统计推断。②正交试验设计的基本步骤：第一步，确定目标、选定因素（包括交互作用）、确定水平；第二步，选用合适的正交表；第三步，按选定的正交表设计表头，确定试验方案；第四步，组织实施试验；第五步，试验结果分析。③正交试验的结果分析：极差分析、方差分析。方差分析：将总的离差平方和分解成各因素及各交互作用的离差平方和，构造F统计量，对各因素是否对试验指标具有显著影响，作F检验。④确定最优方案如果不考虑交互作用，则根据各因素在各水平下的总产量或平均产量的高低确定最优方案；如果考虑交互作用，则取各种搭配下产量的平均数，按优化标准确定最优方案。2.2实验流程配制种子培养

4、基接种摇瓶发酵测酶活配制发酵培养基确定最佳方案分析实验结果3．实验设备及材料3.1设备250mL三角瓶、移液管、大试管、培养皿、电子天平、超净工作台、培养箱、恒温调速摇瓶柜、离心机（离心管）、恒温水浴锅、分光光度计、比色皿、记时器、电冰箱、3.2试剂蛋白胨、酵母膏、NaCl、葡萄糖、NH4NO3、KH2PO4、MgCl2·6H2O、CaCl2·2H2O4．实验方法步骤及注意事项4.1试验方法步骤4.1.1种子培养基的配制蛋白胨1.0%酵母膏1.0g%pH5.5NaCl0.5%将菌种接种到装有种子培养基的250mL三角瓶内，于37℃，200rpm，培养16h。4.1

5、.2单因子分析4.1.2.1碳源浓度对发酵产酶的影响在六只250ml三角瓶中，依次加入0.35g（0.5%）、0.70g（1.0%）、1.05g（1.5%）、1.40g（2.0%）、1.75g（2.5%）、2.10g（3.0%）葡萄糖，然后在六只三角瓶中都加入0.7gNH4NO3、0.07gKH2PO4、0.035gMgCl2·6H2O、0.007gCaCl2·2H2O和70ml蒸馏水，搅拌溶解，调pH至6.0，高压灭菌，冷却后各接入11.2ml（16%）的种子培养基，相同培养条件下（37℃，72h，200rpm）摇瓶发酵，测定酶活。4.1.2.2氮源浓度对发酵产

6、酶的影响在六只250ml三角瓶中，依次加入0.35g（0.5%）、0.70g（1.0%）、1.05g（1.5%）、1.40g（2.0%）、1.75g（2.5%）、2.10g（3.0%）NH4NO3，然后在六只三角瓶中均加入1.4g葡萄糖、0.07gKH2PO4、0.035gMgCl2·6H2O、0.007gCaCl2·2H2O和70ml蒸馏水，搅拌溶解，调pH至6.0，高压灭菌，冷却后各接入11.2ml（16%）的种子培养基，相同培养条件下（37℃，72h，200rpm）摇瓶发酵，测定酶活。4.1.2.3培养基pH对产酶的影响在七只三角瓶中各加入1.4g葡萄糖、0

7、.7gNH4NO3、0.07gKH2PO4、0.035gMgCl2·6H2O、0.007gCaCl2·2H2O和70ml蒸馏水，搅拌溶解，pH依次调至3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0和6.5，高压灭菌，冷却后各接入11.2ml（16%）的种子培养基，相同培养条件下（37℃，72h，200rpm）摇瓶发酵，测定酶活。4.1.2.4发酵时间对产酶的影响在六只三角瓶中各加入1.4g葡萄糖、0.7gNH4NO3、0.07gKH2PO4、0.035gMgCl2·6H2O、0.007gCaCl2·2H2O和70ml蒸馏水，搅拌溶解，调pH至6.0，高压灭菌，冷却

8、后各接入1