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运动发酵单胞菌运动亚种

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  • 细菌培养基

    Acetobacter Medium (醋酸菌培养基) Glucose (葡萄糖) 100g Yeasst extract (酵母膏) 10g CaCO3 20g Agar (琼脂) 15g Distilled water (蒸馏水) 1000ml Adjust (调) pH to 6.8 适用范围:恶臭醋酸杆菌混浊变种 . Nutrient Agar (营养肉汁琼脂) Pepton (蛋白胨) 5g Beef extract (牛肉膏) 30g NaCl 5g Agar (琼脂) 15g Distilled water (蒸馏水) Adjust (调) pH to 7.0-7.2 :When cultivation of Bacillus,5mg of to MnSO4.H2O may be added . It is favorable to promote spore formation . 适用范围:产气气杆菌、粪产碱杆菌、蜡状芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌蕈状变种、地衣形芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、多粘芽孢杆菌、尘埃芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌深黑变种、苏云金芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种(青虫菌)、苏云金芽孢杆菌戈尔斯德变种、苏云金芽孢杆菌猝倒亚种、产氨短杆菌、黄色短杆菌、谷氨酸棒状杆菌、北京棒杆菌、大肠埃希氏菌(大肠杆菌)、铜绿假单胞菌(绿脓杆菌)、凸形假单胞杆菌、荧光假单胞菌、弯曲假单胞菌、恶臭假单胞菌、假单胞杆菌、藤黄八叠球菌、亚黄八叠球菌、尿素八叠球菌、金黄色葡萄球菌、运动发酵单孢菌

  • 【分享】细说沙门氏菌属(源自网络)

    沙门氏菌属(solmonell)  沙门氏菌属是一群寄生于人和动物肠道内的元芽孢直杆菌,革兰氏阴性,生化特性和抗原结构相似,兼性厌氧。除极少数外,通常都以周生鞭毛运动。绝大多数发酵葡萄糖产酸产气,也偶尔有不产气的。在三糖铁琼脂上常产生H2S。一般利用拘椽酸盐。能使赖氨酸和鸟氨酸脱羧基,但对苯丙氨酸和色氨酸均不脱氨基。除亚利桑那沙门氏菌外,大部分沙门氏菌都不发酵乳糖。运常不利用杨苷、肌醇、蔗糖、侧金盏花醇和棉子糖,也不产生a甲基葡萄糖苷。不产吲哚,不免解尿素,甲基红试验阳性,但VP试验阴性。DNA中G十Cmol%为50~53。  绝大多数沙门氏菌对人和动物有致病性,能引起人和动物的多种不同临床表现的沙门氏菌病,并为人类食物中毒的主要病原之一,在医学、兽医和公共卫生上均十分重要。  根据新近的沙门氏菌的分类方案,本属菌现可分为:肠道沙门氏菌和邦戈尔沙门氏菌两个种,肠道沙门氏菌又分为6个亚种:肠道亚种、萨拉姆亚种、亚利桑那亚种、双相亚利桑那沙门氏菌、豪顿沙门氏菌以及因迪卡沙门氏菌。这些种和亚种均属于对应的DNA同源群。长期以来沙门氏菌根据其血清型分类,目前已有2500种以上,其中只有10个以内的罕见血清型属于邦戈尔沙门氏菌,其余均属于肠道沙门氏菌,几乎包括了所有对人和温血动物致病的各种血清型菌株,并具有属的典型生化特性。  虽然对沙门氏菌已规定新的命名法,但通常仍惯用简单的通用命名,即以该菌所致疾病、或最初分离地名、或抗原式三种方式来命名。目前,对沙门氏菌或各亚种成员的鉴定主要根据生化试验,而血清型分型可作为一项亚种水平以上的鉴定内容。  形态及染色特性 沙门氏菌的形态和染色特性与同科的大多数其他菌属相似,呈直杆状,0.7~1.5umx2.0~5.0um,革兰氏阴性。除雏沙门氏菌和鸡沙门氏菌无鞭毛不运动外,其余名菌均以周生鞭毛运动,且绝大多数具有Ⅰ型菌毛。  培养及生化特性 本属大多数细菌的培养特性与埃希氏菌属相似。只有鸡白痢、鸡伤寒羊流产和甲型副伤寒等沙门氏菌在肉汤琼脂上生长贫瘩,形成较小的菌落。在肠道杆菌鉴别或选择性培养基上,大多数菌株因不发酵乳糖而形成无色菌落。本菌属在培养基上也有S-R变异。file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-16167.pngfile:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-13473.png  培养基中加入硫代硫酸钠、胱氨酸、血清、葡萄糖、脑心浸液和甘油等均有助于本菌生长。本菌属与其他主要菌属的生化鉴别见表16-1。与肠道亚种相比,其余各亚种的生化反应虽然不太典型,但同一亚种各菌间的生化特性相当一致。有时极个别分离菌株在某一特性上可能有所不同,如发酵蔗糖或产生吲哚等,只要它们仍具有本菌属典型的O和H抗原,就不应将其排除在本菌属外。[fo

  • 【分享】生啤熟啤干啤运动啤无醇啤 哪种啤酒适合你?

    生啤酒:又叫鲜啤酒,这种啤酒不经过杀菌,具有独特的啤酒风味,但是不容易保存。在生啤酒的基础上又有一种纯生啤酒,纯生啤酒不经过杀菌,但是在加工过程中需要进行严格的过滤程序,把微生物、杂质除掉,存放几个月也不会变质,受到了广大消费者的青睐。由于酒中活酵母菌在灌装后,甚至在人体内仍可以继续进行生化反应,因而这种啤酒喝了很容易使人发胖,比较适于瘦人饮用。熟啤酒:一般的普通啤酒都是要杀菌的,杀了菌之后叫熟啤酒。因为酒中的酵母已被加温杀死,不会继续发酵,稳定性较好,所以胖人饮用较为适宜。  干啤酒:这种啤酒源于葡萄酒,酒中所含的糖的浓度不同,普通的啤酒还会有一定糖分的残留,干啤酒使用特殊的酵母使剩余的糖继续发酵,把糖降到一定的浓度之下,就叫干啤酒。适合怕发胖和有糖尿病的病人饮用。当然对有糖尿病的人还是不主张饮酒。  低醇和无醇啤酒:利用特制的工艺令酵母不发酵糖,只产生香气物质,除了酒精,啤酒的各种特性都具备,滋味、口感都很好。普通的啤酒酒精度是3.5%左右,无醇啤酒一般酒精度控制在1%以下,不是说一点酒精含量都没有。这类啤酒属于低度啤酒,只是它的糖化麦汁的浓度和酒精度比低醇啤酒还要低,所以很适于妇女、儿童和老弱病残者饮用。  运动啤酒:普通人喝水补充水分,运动员除了失水,还失去身体里很多微量元素,根据运动员自身情况,在啤酒里面加入运动员需要的微量元素和营养物质,比赛结束后可以喝运动啤酒来恢复体力。适合做完体育运动之后的人们来补充失去的养分。

  • 【分享】科学家开发出应用荧光光谱技术研究单个膜蛋白运动的新方法

    [center]科学家开发出应用荧光光谱技术研究单个膜蛋白运动的新方法[/center][center]摘自:科技日报 [/center]加拿大和美国科学家联合研究小组开发出一种应用荧光光谱技术观察研究单个膜蛋白运动的新方法。膜蛋白的主要功能是控制细胞与其周边环境的离子交换。专家认为,该项研究成果有助于人们增强对离子通道的认识和了解。相关研究文章发表在最新出版的《美国国家科学院院报》上。 离子通道类似于一台小型纳米机器或纳米阀门,如果这些微小阀门运转失灵,将引发人体肌肉、中枢神经系统和心脏等发生各种遗传疾病。 与照相机的光圈原理相似,这些膜蛋白通过开启和关闭动作来控制细胞与其周边环境的离子交换运动,这种离子交换运动促成了沿着我们神经细胞的电信号的传输。这些细微阀门的尺寸大约是人眼瞳孔大小的百万分之一。加美科学家所采用的新技术可测量到单离子通道,并可研究离子通道内部不同部分之间如何进行信息沟通。 由加拿大蒙特利尔大学物理系教授里卡德.布朗克牵头的联合小组对基于4个同样的亚单元建立的钾离子通道进行了研究,这种钾离子通道形成了可以穿过膜的微细小孔,小孔能够打开和关闭以开通或阻断离子传导。 科学家使用新开发出的荧光光谱技术,区分出4个亚单元,首次实现了对4个亚单元的运动分别进行跟踪研究。他们发现,4个亚单元分子是协同发挥作用的,从而解释了为何在电生理学实验中没有在电流中发现中间级。该项研究成果解决了在该领域存在的长期争论:一个钾离子的4个亚单元究竟是各自独立发挥作用还是协同发挥作用。 布朗克博士表示,该项发现有助于增强人们对离子通道的认识和了解。其重要性在于,膜蛋白在人体中发挥着重要的作用,而且其基因突变会引发许多严重的遗传疾病,也因此它们是重要的药物标靶。

  • 【资料】酵母菌:发酵之旅

    我们平常所吃的馒头、面包,都是面经过发酵而制成的,它们蓬松有弹性,口感很好,还带有特殊的香味。而用来发酵的无论是从前的酵头,还是现在的发酵粉,其实都是添加剂酵母菌。现在酵母菌的作用已经不仅仅只停留在发酵作用上了,由于其独特的品性,酵母菌的用途也越来越广,成为一种多功能的食品添加剂。 酵母菌功用之一发酵 发酵是酵母菌最主要的功用。人类很早就开始将酵母菌应用于食品生产中,例如酒精饮料、酱油、食醋、馒头和面包的发酵等等。在面包和馒头的生产中,酵母发酵产生大量二氧化碳.使面团膨胀,形成松软的组织。 在食品工业上常见的酵母菌有啤酒酵母,用于生产啤酒、白酒和酒精,以及制做面包;葡萄酒酵母,也称酿酒酵母,用于酿造葡萄酒和果酒,也用于啤酒和白酒的酿造。其中啤酒酵母是食品工业上应用最为广泛的微生物之一,啤酒酵母菌体内维生素、蛋白质含量很高,其药用价值也很高,还可以用于做饲料,提取核酸、麦角醇、谷胱甘肽、凝血质和三磷酸腺苷等。

  • 弯曲菌属及其检验

    1.弯曲菌属的主要特点及分类弯曲菌属(Campylobacter) 是一类呈逗点状或S形的革兰阴性杆菌,广泛分布于动物界,其中有些可引起动物和人类的腹泻、胃肠炎和肠道外感染。目前弯曲菌属共有18个菌种和亚种,引起人类疾病的主要是空肠弯曲菌空肠亚种,其次是胎儿弯曲菌和大肠弯曲菌等。2.细菌特性(1)形态染色 本属细菌为革兰阴性无芽孢的弯曲短杆菌,不易染色,菌体弯曲呈S状或海鸥展翅状等,一端或两端各有一根鞭毛,运动活泼,暗视野显微镜下呈“投标样”运动。(2)培养特性微需氧菌,最适生长环境是含氧气5%、二氧化碳10%、氮气85%;孵育温度通常取决于所需要分离的菌株,在不同的温度下培养基的选择性也不同,通常绝大多数实验室用42℃作为初始分离温度,这一温度对空肠弯曲菌、大肠弯曲菌的生长有利,相反其他菌株在37℃生长良好。营养要求高,在普通培养基上不生长,分离弯曲菌常用的选择性培养基大多含有抗生素(主要为头孢哌酮),以抑制肠道正常菌群。常用的有含血的Skirrow培养基、头孢哌酮-万古霉素-两性霉素琼脂培养基(CVA)和不含血的碳-头孢哌酮-去氧胆酸盐(CCDA)、碳基选择性培养基(CSM)和半固体动力培养基等。(3)生化反应 氧化酶和触酶阳性,可还原硝酸盐为亚硝酸盐,不分解和不发酵各种糖类,不分解尿素,具体生化反应见表13-1。(4)抵抗力 本属细菌的抵抗力弱,对一般消毒剂敏感,但耐寒,在4℃冰箱或水中可存活达4周。http://www.foodmate.net/file/upload/201106/17/16-11-11-54-510998.jpg注:+,>90%阳性;-,<10%阳性;V,可变;ND,未定;W,反应较弱;S,敏感;R,耐药

  • 发酵乳前期灭菌要求及温度时间设计原则

    [font=SimSun, STSong, &]对于低温长时间灭菌,如85℃、20min。此类灭菌方式属于什么,相较于95℃、30min,哪些灭菌方式不会导致奶在低温长时发酵不会有杂菌风险,且能够出现凝乳.另外据我所查,高温灭菌有单独计算公式,但是又会导致蛋白变性等,从而影响发酵乳无法凝乳等情况。那么我应该参考一个什么样标准去设计灭菌时间和温度来确保37℃、48h长时间发酵不会有染菌风险。如灭完菌初始菌数、芽孢等要求,求助各位专家[/font]

  • 引用 在发酵工艺角度看蛋白表达

    本文引用自发酵《在发酵工艺角度看蛋白表达》引用发酵 的 在发酵工艺角度看蛋白表达在分子生物学角度讲,找到或合成外源蛋白基因,构建质粒,并导入细胞以表达具有生物活性的折叠正确的蛋白,是一种成熟的常规技术。目前,包括酶,抗原,抗体,激素,其他小分子调节蛋白在内的很多蛋白,都已经用这种技术实现了工业化生产。在具体的工艺选择上,历史沿袭习惯和表达体系的选择,对工艺稳定性,成本,有巨大的影响。 目前,常用的蛋白表达系,有3个类别:1,大肠杆菌表达系。大肠杆菌的遗传背景十分清楚,代谢相对简单,发酵副产物少,在不是很严格的情况下,是表达蛋白的首选。通过按经验选择合适的菌株及合适的质粒,既可以以包涵体的形式得到大量的目标蛋白,又可以在细胞外得到可溶性蛋白,是常见的一种表达系。2,酵母菌表达系。用酵母做表达系,理由之一,也是遗传背景清楚,而且,当蛋白分子量过小,不能形成包涵体时,或蛋白的二硫键过多,不易体外复性时,酵母菌就成了合适的选择。另外,酵母对蛋白也会有一个简单的修饰,近似于高等动物的蛋白糖基化过程。这样,在合成在体液中发挥作用的蛋白,而且,又不能(技术水平限制)用动物细胞时,就可以退而求其次的选用酵母菌表达。一般是用信号肽把蛋白导出细胞,在发酵液中以可溶性蛋白的形式存在。这也是一个常见的表达系。3,动物(或说,人的)细胞表达系。这种情况,在纯度或毒性方面有较高要求的产品应用。一般国外产品应用较多,国内还没有用动物细胞表达蛋白实现商业化生产的报道。由于技术限制,国内工业化生产用这个方法目前还有较大难度。这3种表达系,各自有自己的优缺点。首先,在潜在的毒性影像方面讲,由于和真核生物亲缘关系太远,大肠杆菌就最不合适。其次是酵母菌。而在表达量和代谢控制成本上来讲,酵母菌和动物细胞又是差强人意的。现在,很多蛋白习惯性的选用酵母菌做表达系,就是因为早期提取蛋白技术低下,而动物细胞培养技术又不过关的原因所致。目前,虽然提取工艺提高了,但作为蛋白这种高附加值产品,运作成本集中在销售而不是生产,所以,降低生产成本的诉求很低。站在降低开发难度的角度讲,一方面,质粒构建和质粒与菌株的匹配方面依赖大量经验,另一方面,发酵工艺策略选择与发酵工艺优化又需要很大的投入,所以,技术开发部门沿用自己熟悉的,已经积累了大量经验的表达系,是合理的。不过,随着分子技术进一步的发展,分子技术进入低附加值的产品领域又是必然的,降低生产成本就变的越来越必要了。 大肠杆菌表达系有两种得到外源蛋白的方法:1,缓慢的表达,得到可溶性蛋白,这种方法产量和酵母菌表达类似,与酵母菌比,不具有明显的优势,一般是有做大肠杆菌传统的研究机构生产小分子蛋白的一种沿袭性做法。2,使用T7启动子表达蛋白,这样,高速的蛋白表达速率使蛋白来不及折叠,在细胞内形成非水溶性的包涵体。最后目标蛋白可以达到总细胞质量的15%-25%,这样,就为降低成本提供了一种可能。不过,在使用T7启动子表达时,也存在两个难点:1,蛋白的复性技术,如果形成可溶性蛋白,那利用(使用分子技术加载在目标蛋白上)信号肽,只要过一遍柱子就能分离得到纯度非常高的,具有生物活性的产品,而形成包涵体,对提取,复性就有较高的要求,特别是二硫键的存在,会对复性产生很大的影响。在目前国内和国际流行技术看,并不是所有的蛋白都能在预定成本下复性的。2,任何情况下,高产都是代谢网络互相依赖与作用的结果。在如此高的表达量下,甚至细胞的形态都已经发生很大变化,正常代谢受到严重干扰,以至于放大时,摇瓶工艺对发酵工艺几乎没有任何参考价值。发酵工艺策略的选择将直接依赖于工程人员在生化,生理水平对菌株的理解,而匮乏可资参考的数据资料。发酵工艺的优化要离开摇瓶经验在发酵罐上逐步进行,这样,整个发酵工艺的确立就需要比想象中要大得多的人员与时间的投入。另外,再说一下糖基化的问题。在动物细胞内合成的折叠正确的蛋白,在分泌入体液前会有一个糖基化的过程,加上一个糖链就不会很快被蛋白酶当做折叠错误的蛋白水解掉。但是以微生物为表达系表达的蛋白,不具有动物细胞的修饰过程,用大肠杆菌表达的目标蛋白,很快会在血液中被降解。解决或回避这个问题,有两种方法:1,用动物细胞表达,一般,是用癌化的人类细胞。由于动物细胞培养技术要求过高,在国外比较昂贵的医药中有应用,国内不常见。2,由于酵母菌也有一个对蛋白的粗略的修饰过程,可以用酵母菌表达目标蛋白。这个技术,国内国外都在用,可以是一个权宜之计。主要难点集中在对合适菌株的分子水平的改造,以达到尽可能接近满意的修饰效果。这样,就可以在不同目标蛋白上表达系和发酵工艺上做出选择。如果是小分子,无糖基化修饰或不在体液中发挥作用的蛋白,可以选择大肠杆菌和酵母菌表达系,得到可溶性蛋白,然后提取。如果分子量合适,并对生产成本有诉求,而且可以比较方便的复性,则选用大肠杆菌表达系,得到包涵体,然后复性。如果是需要在体液中发挥活性并有糖基化要求的 蛋白,则选用经过分子生物学改造的酵母菌表达系。当然,并不是任何一个实验室都同时拥有或擅长所有的方向的。而难点,往往集中在以下3个方面:1,大肠杆菌蛋白包涵体复性。2,糖基化修饰。3,发酵工艺(工程菌株的工业水平)的确定。做工程一般是理科实验室的弱项,而工科实验室做基础又很少,在把工科和理科结合方面,我们实验室还是有经验和成功先例的。下面,以溶菌酶为例,阐述一下蛋白表达系的选择和工艺的确定。溶菌酶是一类具有种属差异的非特异性免疫物质,在动物界中普遍存在,种类繁多,其实,在植物和微生物中也有发现。但研究最多的还是动物。开发兽用溶菌酶,主要是想作为抗生素的替代物,作为添加剂使用。因此是一个低附加值的产品。下面一切的工作,都会围绕“兽用”和“低附加值”展开。首先,比较几种常见和认为有效的溶菌酶,杀菌效果最好的是人的溶菌酶,但考虑到潜在的危险(具有对人溶菌酶产生抗性,并使抗性基因扩散),舍尔求其次,用了鸟类蛋清溶菌酶,作为表达对象。然后,在得到溶菌酶蛋白的一级结构后,对此进行了分析。此蛋白不会用于体液内,故没有糖链修饰的问题。分子量不是很大,但也不太小,130左右的氨基酸构成,足以形成包涵体,这就为用大肠杆菌表达系高效表达提供了可能。讨厌的是有4个二硫键,其中有两个在结构复杂区域,折叠正确有一定的困难。但是,如果用酵母菌做,可能没法解决成本问题,即便优化工艺现在过去了,也不会是最终版本----肯定会有人用大肠杆菌做。所以,结论就是必须知难而进,拿下复性工艺。另外,由于是低附加值产品,发酵吨位就不能太小。以往分子生物学流行的50升,100升小罐发酵,肯定是不行的。发酵罐的放大,除了溶氧,剪切力发生变化,更重要的是搅拌线速度改变了胞外酶以及包括细胞本身的代谢方式和速度。在胞内体现就是氧化还原电势的改变,这在工艺上会带来很多麻烦。虽然说,一般是放大后产量往往提高,但放大过程中,小罐的经验就不能照搬了。同时,也因为是低附加值产品,发酵过程中诸如质粒丢失等稳定性要求,就很高了,应为只有稳定,才能控制成本。这样,工艺就成了第二个难点。明白这些之后,按照大肠杆菌的喜好,合成了溶菌酶的基因。然后构建质粒,导入细胞。在摇瓶水平表达溶菌酶。在筛选复性条件的同时,就同时在发酵罐水平对工艺稳定性进行了优化。首先,为了进一步提高质粒稳定性,对初始培养基进行了重新设计。并改动发酵工艺策略,由于是胞内产物,我们应用高细胞密度发酵控制法延长限制性生长时间(不能用经典发酵的延长对数期生长时间的办法,对工程菌不适合,会造成质粒丢失,代谢紊乱等一系列问题),提高细胞量,并改变了诱导时机,得到了稳定的高产,具体数据比较枯燥,就不在此展开了。提取方面,经过不懈的努力,我们也掌握了比较成功的复性条件(具体由另外人员负责,也不做详细介绍了)。这样,工艺才基本拼凑好。进一步优化,在试生产多次重复时在进行。以上,是外源蛋白表达的粗略的技术和工艺的过程。

  • 涂胶机运动控制系统分析

    [font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]涂胶机是用于给机柜、灯具、蓄电池、汽车等有密封要求的产品,按照密封轨迹涂密封胶的一种工业生产机床。标准涂胶机运动控制系统为三轴联动,通过直线插补与圆弧插补完成涂胶轨迹。本文主要对三维涂胶机的运动控制系统原理与结构进行分析。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]运动控制系统是以电动机为控制对象,以控制器为核心,以电力电子、功率变换装置为执行机构,在控制理论指导下组成的电气传动控制系统。一个典型的现代运动控制系统的硬件主要由上位计算机、运动控制器、功率驱动装置、电动机和传感器反馈检测装置和被控对象等几部分组成。[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666][/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]一、涂胶机运动控制器运动控制器根据结构不同的可分为:基于计算机标准总线的运动控制器;[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666] Soft[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]型开放式运动控制器;嵌入式结构的运动控制器。[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666] Soft[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]型开放式运动控制器运动控制软件全部装在计算机中,而硬件部分仅是计算机与伺服驱动和外部[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]IO[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]之间的标准化通用接口。用户在[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]Windows[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]平台和其他操作系统的支持下,利用开放的运动控制内核,开发所需的控制功能,构成各种类型的运动控制系统。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]嵌入式结构的运动控制器是把计算机嵌入到运动控制器中的一种产品,它能够独立运行。运动控制器与计算机之间的通信依然是靠计算机总线,实质上是基于总线结构的运动控制器的一种变种。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]三维涂胶机运动控制器为基于总线的运动控制器。用计算机硬件和操作系统,结合运动控制应用程序来实现的,具有高速的数据处理能力。总线形式上为[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]104[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]总线、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]RS232[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]接口和[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]USB[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]接口。运动控制器采用[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]DSP[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]芯片作为[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666],可完成运动规划、高速实时插补、伺服滤波控制和伺服驱动、外部[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]IO[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]之间的标准化通用接口功能。控制器支持功能强大的运动控制软件库、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]C[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]语言运动函数库、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]WindowsDLL[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]动态链接库等,根据工艺需求,在[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]WINDOWS[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]等平台下开发应用软件,组成涂胶机运动控制控制系统[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666].[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]二涂胶机运动控制方式[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]运动控制形式有点位运动控制、连续轨迹运动控制、同步运动控制。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]点位运动控制即仅对终点位置有要求,与运动的中间过程即运动轨迹无关。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]同步运动控制是指多个轴之间的运动协调控制,可以是多个轴在运动全程中进行同步,也可以是在运动过程中的局部有速度同步。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]三维涂胶机控制方式为连续轨迹运动控制,又称为轮廓控制,主要对胶头的运动轨迹进行控制。该控制方式要求系统在高速运动的情况下,既要保证系统加工的轮廓精度,还要保证胶头沿轮廓运动时的切向速度的恒定。对小线段加工时,有多段程序预处理功能。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]三涂胶机运动控制器硬件结构[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]涂胶机系统以基于[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]“PC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]机[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]+[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]运动控制器[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]”[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]为核心,采用运动控制器、驱动器和交流伺服电动机构成一个开放式硬件结构。在该伺服控制系统中,控制器上专用[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]与[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]PC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]机[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]构成主从式双[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]控制模式。[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]PC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]机负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作,例如键盘和鼠标的管理、系统状态的显示、控制指令的发送和外部信号[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]IO[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]的监控等。运动控制器配备内容丰富、功能强大的运动函数库,供用户使用完成电动机的运动规划。系统采取脉冲输出的位置控制方式,脉冲频率的大小控制电机的速度,信号的正负控制电机正反转,以实现三轴的位置控制。[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]X[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]轴、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]Y[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]轴、[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]Z[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]轴原点、限位检测是通过接近开关来实现,原点检测开关作为每个轴的零点位置,限位检测开关确保每轴工作行程极限。这些状态信号送入运动控制卡状态寄存器后由[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]CPU[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]随时读出,达到对[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]IO[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]状态信号的检测。在硬件上,运动控制器上的光电隔离措施既隔离了外设对内部数字系统的干扰,有能有效防止过电压、过电流等外界突发事件对计算机系统的损坏,大大提高了系统的控制精度和可靠性。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]四涂胶机运动控制系统的软件结构[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]涂胶机运动控制器配备有运动函数库,函数库为单轴及多轴的步进或伺服控制提供了许多运动函数,如单轴运动、多轴独立运动、多轴插补运动以及多轴同步运动等等。运动控制器组成的控制系统,采用[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]VC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]语言开发友好的人机界面应用程序、方便的人机交互和管理。系统的程序结构模块如图所示,除了主体的运动控制程序外,还包括初始化、与[/color][/font][font='Arial','sans-serif'][color=#666666]PC[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666]实时数据交互、系统保护、状态监测等部分。[/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666][back=white]五结语[/back][/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#333333][/color][/font][font='微软雅黑','sans-serif'][color=#666666][back=white]综上所述,三维涂胶机运动控制系统采用基于总线的运动控制器,构建了合理的硬件结构和软件结构。通过连续轨迹控制方式,完成既定运动和高精度的伺服控制。实现涂胶机的高速高精度运转。[/back][/color][/font]

  • 【资源】大肠杆菌发酵经验总结

    大肠杆菌发酵经验总结首先,补料速率与比生长速率直接影响着乙酸的生成速率和积累量(主要是补料速率与比生长速率影响发酵液中的残糖量,进而影响),所以适当的控制补料速率和比生长速率,对于控制乙酸的量有很好的效果。 其次,必须要保证充足的溶氧,并严格控制pH值,而且补酸碱的速率尽量缓和,不能太快;温度对于蛋白的表达也有很重要的影响,较低的发酵温度下所生产出的蛋白大多是有活性的,而较高的发酵温度下产生的蛋白大多一包涵体形式存在。第三,选取合理的诱导时间非常重要,一般的诱导时间选在指数生长后期,而且诱导时的比生长速率最好能控制在0.2之内,选在此时诱导,1.将菌体的快速生长期与蛋白合成期分开,使这两个阶段互不影响,有利于蛋白的高表达;2.已经得到了大量的菌体,而且菌体的生物量基本接近稳定,不论是从动力学角度,还是能耗,物料成本方面,都比较合理。第四,补料过程中的碳氮比也很重要。若氮源过高,会使菌体生长过于旺盛,pH偏高,不利于代谢产物的积累,氮源不足,则菌体繁殖量少从而影响产量;碳源过多,则容易刑场较低的pH,抑制菌体生长,碳源不足,则容易引起菌体的衰老和自溶。另外,碳氮比不当还会引起菌体按比例的吸收营养物质,从而直接影响菌体的生长和产物的合成。 根据自己的经验,一般情况下,对于一个稳定的发酵工艺下,如果总是在固定的发酵时间段出现溶菌现象,而且能排除噬菌体和染菌的可能性后,那就可能是因为碳氮比不合理造成的。可以适当调整碳氮比。 大家讨论得较多的是关于代谢副产物乙酸对大肠杆菌发酵的影响,针对我们论坛所发的帖,我先总结以下几点,并作出相应解决措施。一、代谢副产物-乙酸乙酸是大肠杆菌发酵过程中的代谢副产物,在多大的浓度下产生抑制作用各种说法不一,一般认为在好气性条件下,5~10g/L 的乙酸浓度就能对滞后期、最大比生长速率、菌体浓度以及最后蛋白收率等都产生可观测到的抑制作用。当乙酸浓度大于10或20g/L 时,细胞将会停止生长,当培养液中乙酸浓度大于12g/L 后外源蛋白的表达完全被抑制。预防乙酸产生的措施: 1、通过控制比生长速率来减少乙酸的产生:比生长速率越高,乙酸产生越多,当比生长速率超过某个值时,乙酸开始产生。可以通过降低温度,调节酸碱度,控制补料等方法来降低比生长速率。 2、透析培养: 在大肠杆菌的培养过程中可以用透析技术除去发酵液中的有害物质,降低乙酸含量从而实现重组菌的高密度发酵和产物的表达。3、 控制葡萄糖的浓度:葡萄糖是大肠杆菌发酵过程中重要的碳源之一,用其作碳源是要将其控制在一个较低的水平上,以减少乙酸的产生。 常用的控制方法主要有: 恒pH法:大肠杆菌会代谢葡萄等产生乙酸,使pH 值下降。因此可通过pH值的高低作为控制葡萄糖的指标,该法的缺点是pH 的变化不完全是由葡萄糖代谢的结果,容易造成补料体系出错。 恒溶氧法:菌体代谢时会消耗氧,使溶氧下降,当葡萄糖浓度低到一定程度时菌体代谢下降,消耗氧能力下降,溶氧上升。因此,根据溶氧曲线补加葡萄糖,保持溶氧恒定,可以控制葡萄糖在一定的水平。 二、温度大肠杆菌发酵最适温度是37 C,当温度最适菌体生长时,比增长速率将会增大。随温度上升细菌代谢加快,其产生代谢副产物也会增加。这些副产物会对菌体的生长产生一定的抑制作用。菌体生长过快也会影响质粒的稳定性。降低培养温度,菌体对营养物质的摄取和生长速率都会下降。同时也减少了有毒代谢副产物的产生和代谢热的产生。有时降低温度更有利于目的蛋白的正确折叠及表达。在重组大肠杆菌的发酵中不同发酵阶段其最适温度也不 同,为了能获得大量的目的蛋白,首先要保证菌体的量,因此在前期可优先考虑菌体的生长,到诱导阶段应将目的产物的表达放在首位。三、培养方式 微生物的培养方式主要有分批、连续和补料分批3种。大肠杆菌发酵大多采用补料分批培养,这是在现代发酵工艺得到优化的一种方式,能有效的优化微生物培养过程中的化学环境。使微生物处于最佳的生长环境。这种方式一方面可以避免某些营养成分初始浓度过高出现底物抑制现象,另一方面能够防止限制性营养成分被耗尽而影响细胞的生长和产物的形成。补料分批培养已广泛应用于各种各样的初级、次级生物产品和蛋白等的发酵生产中。

  • 【第三届原创参赛】微生物发酵放大研究

    【第三届原创参赛】微生物发酵放大研究

    维权声明:本文为gl19860312原创作品,本作者与仪器信息网是该作品合法使用者,该作品暂不对外授权转载。其他任何网站、组织、单位或个人等将该作品在本站以外的任何媒体任何形式出现均属侵权违法行为,我们将追究法律责任。 本实验室主要工作就是:微生物发酵与代谢调控 、蛋白的分离纯化 、生物材料的研发与生产( 化妆品 、面膜、人工血管 、人工骨................)http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/12/201012061908_264953_2019107_3.jpg 微生物发酵放大研究摘要: 工业发酵过程的研究一般可分为三个阶段: 首先在实验室进行菌种选育和培养基及培养条件的优化;再进行小试、中试, 以验证并完善发酵工艺, 获得适合发酵罐的发酵工艺;最后进行大规模生产。由于发酵过程的复杂性, 往往存在着“放大效应”, 即在实验室研究中, 目标产物的产量较高, 而在放大过程中, 随着发酵规模的扩大,目标产物的产量反而不断下降, 无法重复实验室试验的结果, 影响了工业发酵过程的效率, 因此对“放大效应”进行研究, 采用适当的放大策略, 去降低“放大效应”, 既具有重要的理论意义, 又会产生良好的经济效益。过程优化与放大技术具有潜在的深远意义,是永恒的话题。关键词: 发酵工艺,放大,动力学Key words :fermentation technology , enlarge, dynamics 发酵工程是细胞大规模培养技术中最早被人们认识并发展利用的。迄今, 利用发酵技术进行包括医药、轻工、食品、农业、环保等产品生产, 在国民经济中占有很大比重, 可以分为以常规微生物的传统生物技术和以基因工程细胞培养的现代生物技术产业, 无论对当前或今后发展均具有重要的经济和社会意义。 对具体某一体系来说,用何种放大规模可以快捷的成功过渡到工业化生产,没有固定模式,必须针对具体菌种生理生化及培养基及环境条件的放大效应综合考虑。反应器的不足可以通过工艺及控制手段来弥补,工艺的欠缺有时也可以通过改善反应器形式来修正。一、发酵工程中涉及的主要技术问题与工程学观点为了提高发酵生产水平, 人们首先考虑的是菌种选育或基因工程构建, 往往忽视了生物反应器中工程问题所必须加以考虑的工艺变化和过程优化。在得到一个高产菌株后, 随后的逐级放大与优化基本上是以最佳工艺控制点为依据, 采用人工经验为主的静态操作, 在方法上基本以正交试验为基础。 随着对细胞大规模培养技术的深入研究和对以分批培养为主要对象的发酵过程参数的时变性、多样性、耦合性和不确定性的认识, 建立了以过程动力学为基础的数学模型, 引进了一系列现代控制理论, 其中有静态和动态优化、系统识别、自适应控制、专家系统、模糊控制、神经元网络、直到各种混沌现象的研究。这种适应发酵过程非线性特征的研究方法对细胞大规模培养技术研究的深入开展以及提高学术研究水平起到很大的推进作用。但是, 也应该看到, 在实际工厂生产上仍有很大局限性, 效果不明显。 从发酵过程放大来说, 有人把“放大”分为两个基本问题, 其一是发酵条件的研究与设计; 其二是设计满足这些过程条件的反应器。就某种意义上, 第一个问题实质上是发酵过程动力学的问题,第二个是工程水平的传递和混和问题。必须认识到, 除非完全以微生物反应动力学与周围环境传递条件相结合的模型建立, 否则过程放大最终还是落实到系统几何相似、流体运动学相似和流体动力学相似等, 具体来说有因次分析法、经验法则法、综合机理的数学模拟法以及时间常数法等放大方法。事实上, 要同时满足这些相似条件是不可能的, 于是, 发酵过程放大仍旧是一个使人感到困惑的问题, 从摇瓶到发酵罐的差异, 甚至尽可能采用同样的操作条件, 只不过发酵罐的容积从几十升放大到几十立方米, 但结果往往面目全非。1.1、放大相关的参数及放大准则 在放大过程中必须考虑到各种参数随培养规模的变化所发生的改变。其中表面通气放大效应和培养基粘度效应必须给予重视。一般归纳为下列几种放大准则:(1)氧传递系数KLa,它代表氧的供应情况,在放大过程中常以大、小罐KLa=常数法进行放大;(2)单位输出功率Pg,在放大时,可维持Pg=常数法;(3)混合特性参数——混合时间,在放大过程中可以维持小罐的混合时间为t=5~30s,大罐的混合时间维持t=30~120;(4)剪切强度——可以用搅拌转速来衡量,在放大过程中要维持相似的剪切强度,常以叶尖搅拌线速度Vtip=常数法来放大;(5)维持相同的空气线速度Vs;(6)维持相同的热传递速度;(7)保证同样的培养基质量。放大的必要前提必须使大型设备和小型设备中的环境条件完全相同,一般的过程放大都是通过摇瓶所得最初工艺条件,进而通过实验室小规模摸索其发酵条件,在这些工艺参数中,从摇瓶转化到小型发酵罐过程中常见的为培养基成分的改变,往往是培养基不适合小型发酵罐中菌体代谢物的积累。放大成功与否,与所采用的放大模型有关,因为所采用的模型常常不是根据机理推导而是一种近似的黑箱操作;第二,与主体溶液的混合、热交换、空气线速度有关;第三,与表面活性剂(消泡剂、鼓泡特性)等有关。而在放大过程中最关键的还是氧的供应问题和细胞形态的变化。大多情况下,放大的主要矛盾来自氧的供应问题,成功的关键在于氧供应问题的好坏。总之,传统的工业放大均无一例外的是通过摇瓶——实验小试——中试-工业化生产逐级放大的模式,这样既浪费时间,又缺乏科学依据,完全靠试验摸索,其结果往往不尽人意。1.2、发酵放大过程 一般来说, 放大成功与否来自两方面的因素: 一是氧的供应, 二是菌丝形态。由于微生物是一个复杂的体系,在发酵放大时必须考虑到它本身的特性,如微生物对机械剪切力的敏感程度及丝状菌易形成菌丝团增加传质困难等。现在常用的发酵放大方法是使KLa或溶解氧浓度基本相等,它主要考虑使不同发酵规模的微生物生理活动条件相一致,而不着重考虑发酵罐的几何相似性。1.2.1[fon

  • 工程菌高密度发酵

    基本原理发酵工业是既古老又崭新的工业,它的形成经历了漫长的岁月。随着科学技术的发展,发酵工业不断地得到发展和充实。现代发酵工业就是传统的发酵技术与现代DNA重组、细胞融合等新技术相结合,而发展起来的现代生物技术,并通过现代化学工程技术生产有用物质或直接用于工业化生产的一种大工业体系,是生物技术的重要组成部分。 发酵工业在基因工程药物的研制方面起着不可替代的作用。重组DNA技术和大规模培养技术的有机结合,使得原来无法大量获得的天然蛋白特别是基因工程药物能够大量生产,应用于临床的基因工程药物的市场正以每年5~15%的速度增长。采用高密度发酵技术,可以提高菌体的密度,最终提高产物的比生产率(单位体积单位时间内产物的产量)不仅可以减少培养体积、强化下游分离提取,还可以缩短生产周期,减少设备投资从而降低生产成本,提高市场竞争力。 发酵工程菌除有高浓度、高产量、高产率外还应该满足:能利用易得的廉价原料;不致病,不产生内毒素;容易进行代谢调控;易于进行DNA重组技术。目前应用最多的是大肠杆菌(遗传背景清楚、操作简便、培养条件容易控制、成本低)。 工程菌生长繁殖需要的条件是:良好的物理环境--发酵温度、pH值、溶氧量等;合适的化学环境--适宜工程菌生长代谢所需的各种营养物质的浓度,并限制阻碍生长代谢的有害物质的浓度。在发酵过程中许多控制参数对工程菌的生长构成影响,需不断加以调整(见下表),从而达到优化控制目的。http://www.biomart.cn//upload/userfiles/image/2012/08/1345599372_small.jpg发酵工艺分为批式发酵、流加式培养(Fed-batch)和程控发酵

  • 发酵培养基的配制

    首先需了解微生物需要的营养物质。 (1)微生物需要的营养物质营养物质应满足微生物的生长、繁殖和完成各种生理活动的需要。它们的作用可概括为形成结构(参与细胞组成)、提供能量和调节作用(构成酶的活性和物质运输系统)。微生物的营养物质有六大类要素,即水、碳源、氮源、无机盐、生长因子和能源。① 水水是微生物的重要组成部分,在代谢中占有重要地位。水在细胞中有两种存在形式:结合水和游离水。结合水与溶质或其他分子结合在一起,很难加以利用。游离水(或称为非结合水)则可以被微生物利用。② 碳源碳在细胞的干物质中约占50%,所以微生物对碳的需求最大。凡是作为微生物细胞结构或代谢产物中碳架来源的营养物质,称为碳源。作为微生物营养的碳源物质种类很多,从简单的无机物(CO2、碳酸盐)到复杂的有机含碳化合物(糖、糖的衍生物、脂类、醇类、有机酸、芳香化合物及各种含碳化合物等)。但不同微生物利用碳源的能力不同,假单孢菌属可利用90种以上的碳源,甲烷氧化菌仅利用两种有机物:甲烷和甲醇,某些纤维素分解菌只能利用纤维素。大多数微生物是异养型,以有机化合物为碳源。能够利用的碳源种类很多,其中糖类是最好的碳源。异养微生物将碳源在体内经一系列复杂的化学反应,最终用于构成细胞物质,或为机体提供生理活动所需的能量。所以,碳源往往也是能源物质。自养菌以CO2、碳酸盐为唯一或主要的碳源。CO2是被彻底氧化的物质,其转化成细胞成分是一个还原过程。因此,这类微生物同时需要从光或其他无机物氧化获得能量。这类微生物的碳源和能源分别属于不同物质。③ 氮源凡是构成微生物细胞的物质或代谢产物中氮元素来源的营养物质,称为氮源。细胞干物质中氮的含量仅次于碳和氧。氮是组成核酸和蛋白质的重要元素,氮对微生物的生长发育有着重要作用。从分子态的N2到复杂的含氮化合物都能够被不同微生物所利用,而不同类型的微生物能够利用的氮源差异较大。固氮微生物能利用分子态N2合成自己需要的氨基酸和蛋白质,也能利用无机氮和有机氮化物,但在这种情况下,它们便失去了固氮能力。此外,有些光合细菌、蓝藻和真菌也有固氮作用。许多腐生细菌和动植物的病原菌不能固氮,一般利用铵盐或其他含氮盐作氮源。硝酸盐必须先还原为NH+4后,才能用于生物合成。以无机氮化物为唯一氮源的微生物都能利用铵盐,但它们并不都能利用硝酸盐。有机氮源有蛋白胨、牛肉膏、酵母膏、玉米浆等,工业上能够用黄豆饼粉、花生饼粉和鱼粉等作为氮源。有机氮源中的氮往往是蛋白质或其降解产物。氮源一般只提供合成细胞质和细胞中其他结构的原料,不作为能源。只有少数细菌,如硝化细菌利用铵盐、硝酸盐作氮源和能源。④ 无机盐无机盐也是微生物生长所不可缺少的营养物质。其主要功能是:① 构成细胞的组成成分;② 作为酶的组成成分;③ 维持酶的活性;④ 调节细胞的渗透压、氢离子浓度和氧化还原电位;⑤ 作为某些自氧菌的能源。磷、硫、钾、钠、钙、镁等盐参与细胞结构组成,并与能量转移、细胞透性调节功能有关。微生物对它们的需求量较大(10-4~10-3 mol/L),称为“宏量元素”。没有它们,微生物就无法生长。铁、锰、铜、钴、锌、钼等盐一般是酶的辅因子,需求量不大(10-8~10-6 mol/L),所以,称为“微量元素”。不同微生物对以上各种元素的需求量各不相同。铁元素介于宏量和微量元素之间。在配制培养基时,可通过添加有关化学试剂来补充宏量元素,其中首选是K2HPO4和MgSO4,它们可提供需要量很大的元素:K、P、S和Mg。微量元素在一些化学试剂、天然水和天然培养基组分中都以杂质等状态存在,在玻璃器皿等实验用品上也有少量存在,所以,不必另行加入。⑤ 生长因子一些异养型微生物在一般碳源、氮源和无机盐的培养基中培养不能生长或生长较差。当在培养基中加入某些组织(或细胞)提取液时,这些微生物就生长良好,说明这些组织或细胞中含有这些微生物生长所必须的营养因子,这些因子称为生长因子。生长因子可定义为:某些微生物本身不能从普通的碳源、氮源合成,需要额外少量加入才能满足需要的有机物质,包括氨基酸、维生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物,有时也包括一些脂肪酸及其他膜成分。各种微生物所需的生长因子不同,有的需要多种,有的仅需要一种,有的则不需要。一种微生物所需的生长因子也会随培养条件的变化而变化,如在培养基中是否有前体物质、通气条件、pH和温度等条件,都会影响微生物对生长因子的需求。从自然界直接分离的任何微生物,在其发生营养缺陷突变前的菌株,均称为该微生物的野生型。绝大多数野生型菌株只需简单的碳源和氮源等就能生长,不需要添加生长因子;经人工诱变后,常会丧失合成某种营养物质的能力,在这些菌株生长的培养基中,必须添加某种氨基酸、嘌呤、嘧啶或维生素等生长因子。⑥ 能源能源是指为微生物的生命活动提供最初能量来源的营养物或辐射能。化能异养型微生物的能源即碳源;化能自养型微生物的能源都是还原态的无机物,如NH4+、NO2-、S、H2S、H2、Fe2+等,它们分别属于硝化细菌、亚硝酸细菌、硫化细菌、硫细菌、氢细菌和铁细菌等。一种营养物常有一种以上营养要素的功能,即除单功能营养物外,还有双功能,甚至三功能营养物。辐射能是单功能;还原态无机养分常是双功能的(NH4+既是硝化细菌的能源,又是它的氮源)甚至是三功能的(能源、氮源和碳源);有机物常有双功能或三功能作用。(2)配制培养基必须遵循的原则微生物的培养基通常指人工配制的适合微生物生长繁殖,或积累代谢产物的营养基质。广义上说,凡是支持微生物生长繁殖的介质或材料,均可作为微生物的培养基。一个适当的培养基配方,对发酵产品的产量和质量有着极大的影响。针对不同微生物,不同的营养要求,可以有不同的培养基。但它们的配制必须遵循一定原则。① 营养物质应满足微生物的需要。不同营养类型的微生物对营养的需求差异很大,应根据菌种对各营养要素的不同要求进行配制。② 营养物的浓度及配比应恰当。营养物浓度太低,不能满足微生物生长的需要;浓度太高,又会抑制微生物生长。糖和盐浓度高有抑菌作用。碳氮比(C∶N,以还原糖含量与粗蛋白含量的比值表示):一般培养基为C∶N=100∶0.5~2。在设计培养基配比时,还应考虑避免培养基中各成分之间的相互作用,如蛋白胨、酵母膏中含有磷酸盐时,会与培养基中钙或镁离子在加热时发生沉淀作用;在高温下,还原糖也会与蛋白质或氨基酸相互作用而产生褐色物质。③ 物理、化学条件适宜。pH:各种微生物均有其生长繁殖的最适pH,细菌为7.0~8.0,放线菌为7.5~8.5,酵母为3.8~6.0,霉菌为4.0~5.8。对于具体的微生物菌种,都有各自的特定的最适pH范围,有时会大大突破上述界限。在微生物生长繁殖过程中,会产生能够引起培养基的pH改变的代谢产物,尤其是不少微生物有很强的产酸能力,如不适当地加以调节,就会抑制甚至于杀死其自身。在设计培养基时,要考虑培养基的pH调节能力。一般应加入缓冲液或CaCO3,使培养基的pH稳定。其他:培养基的其他理化指标,如水活度、渗透压也会影响微生物的培养。在配制培养基时,通常不必测定这些指标,因为培养基中各种成分及其浓度等指标的优化,已间接地确定了培养基的水活度和渗透压。此外,各种微生物培养基的氧化还原电位等也有不同的要求。④ 培养目的:培养基的成分直接影响培养目标。在设计培养基时,必须考虑是要培养菌体,还是要积累菌体代谢产物;是实验室培养,还是大规模发酵等问题。用于培养菌体的种子培养基营养成分应丰富,氮源含量宜高,即碳氮比值应低;相反,用于大量积累代谢产物的发酵培养基,氮源应比种子培养基稍低;当然,若目的产物是含氮化合物时,有时还应该提高培养基的氮源含量。在设计培养基时,还应该特别考虑到代谢产物是初级代谢产物,还是次级代谢产物。如果是次级代谢产物,还要考虑是否需加入特殊元素(如维生素B12中Co)或特殊的前体物质(如生产青霉素G时,应加入苯乙酸)。在设计培养基,尤其是大规模发酵生产用的培养基时,还应该重视培养基组分的来源和价格,应该优先选择来源广、价格低廉的培养基。(3)几种培养基的配制原则① 种子培养基:适用于微生物菌体生长的培养基,目的是为下一步发酵提供数量较多,强壮而整齐的种子细胞。一般要求氮源、维生素丰富,原料要精。② 发酵培养基:用于生产预定发酵产物的培养基,一般的发酵产物以碳源为主要元素。发酵培养基中的碳源含量往往高于种子培养基。如果产物的含氮量高,应增加氮源。在

  • 110种培养基配方!(生物实验必备)

    培养基及成分 1. Acetobacter Medium (醋酸菌培养基) Glucose (葡萄糖) 100g Yeasst extract (酵母膏) 10g CaCO3 20g Agar (琼脂) 15g Distilled water (蒸馏水) 1000ml Adjust (调) pH to 6.8 适用范围:恶臭醋酸杆菌混浊变种 2. Nutrient Agar (营养肉汁琼脂) Pepton (蛋白胨) 5g Beef extract (牛肉膏) 30g NaCl 5g Agar (琼脂) 15g Distilled water (蒸馏水) Adjust (调) pH to 7.0-7.2 :When cultivation of Bacillus,5mg of to MnSO4.H2O may be added . It is favorable to promote spore formation . 适用范围:产气气杆菌、粪产碱杆菌、蜡状芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌蕈状变种、地衣形芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、多粘芽孢杆菌、尘埃芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌深黑变种、苏云金芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种(青虫菌)、苏云金芽孢杆菌戈尔斯德变种、苏云金芽孢杆菌猝倒亚种、产氨短杆菌、黄色短杆菌、谷氨酸棒状杆菌、北京棒杆菌、大肠埃希氏菌(大肠杆菌)、铜绿假单胞菌(绿脓杆菌)、凸形假单胞杆菌、荧光假单胞菌、弯曲假单胞菌、恶臭假单胞菌、假单胞杆菌、藤黄八叠球菌、亚黄八叠球菌、尿素八叠球菌、金黄色葡萄球菌、运动发酵单孢菌 3. Azotobacter Medium (固氮菌培养基) KH2PO4 0.2g K2HPO4 0.8g MgSO4.7H2O 0.2g CaSO4.2H2O   0.1g    Na2MoO4.2H2O Trace(微量) Yeast axtract(酵母膏) 0.5g Mannitol(甘露醇) 20g FeCl3 Tract(微量) Distilled water (蒸馏水) 1000ml Agar (琼脂) 15g Adjust (调) pH to 7.2 适用范围:固氮菌、胶质芽孢杆菌 4. Corn Meal Medium (玉米粉培养基) Maize flour (玉米粉) 5g Peptone (蛋白胨) 0.1g Glucose (葡萄糖) 1g Tap water (自来水) 1000ml :Boil the mixture in autoclave at 121℃ for 1 hr. distribute the medium into 18ⅹ18 mm tubes , each contains 10 ml of the liquid , then autoclave at 121℃ for 1 hr . again (15磅蒸煮1小时,分装入18ⅹ18毫米试管,每管深度达6厘米。15磅再次灭菌15小时。) 5. Lactic-bacteria Medium I (乳酸菌培养基 I ) Yeast extract (酵母膏) 7.5g Peptone (蛋白胨) 7.5g Glucose

  • 发酵过程中细胞浓度在线检测系统-在线活细胞浓度分析仪

    发酵过程中,细胞浓度是一个非常重要的生理参数,不但可以计算比生长速率,底物消耗速率、生物量产率和维持系数等参数,还可以及时判断是否有染菌等异常情况发生。目前测量细胞浓度的方法主要有化学法(DNA/RNA分析)和物理法(干重、光密度、呼吸商等)两大类。一般来说,与物理法相比,化学法能较准确的测量有代谢活性的生物量,缺点是花费时间长,而利用物理法测量,无法区分区分处于悬浮状态的颗粒和微生物,也无法分别活死细胞。 实现在线活细胞浓度一直是发酵领域的热门话题,仅些年来出现了不少的测量方法,依据的工作原理也是五花八门,其中最具代表性的有声学,激光散色、荧光、核磁、量热或电容。 其中法国fogale公司的测量仪器,以电容法为工作原理,直接将传感器安装与发酵罐上,可承受121℃高温灭菌,理论技术也比较成熟,是目前最为理想的适合工业级别的在线活细胞传感器。工作原理:电容传感器采用活细胞的介电特性,实时连续测量活细胞的生物体积,可应用于实验室桌面型的反应器或者是工业规模的大型反应器两对对电极位于传感器的顶部,一对用于在培养基中产生交变的电场,在电场范围内,带有完整细胞膜的细胞会在培养基中发生极化现象,发生极化的细胞可以认为是极小的电容,死细胞或者其他粒子没有完整的细胞膜,所以不能形成电容型号。另一对电极用于检测培养基中的介电信号,培养基中的介电信号和细胞的浓度是精确关联的。细胞的极化率和电场的频率纯在函数关系,当频率增加时,培养基中细胞的介电常数由低频峰(最大极化)降低到高频峰(最小极化)。这种随频率增加极化率降低的现象称为β-散射。传感器采用双频测量模式:培养基的基线在10MHz左右得到,细胞的信号在临界频率区域获得,在曲线的拐点,(动物细胞和细菌在1MHz,酵母在2MHz)我们获得了最佳的信号线性。应用:这项技术可广泛应用于各种细胞培养,生物发酵过程。已被文献证实可应用的细胞如下:动物细胞:CHO, BHK, MDCK, PERC6, NSO, HEK, Hela,Hybridoma, Vero细 菌:E.Coli, Bacillus Thuringensis, Salmonella,Streptomyces, Lactic Bacteria酵 母:Pichia Pastoris, Saccharomyces Cervisiae, PolymorphaHasenula昆虫细胞:sf9, Hi-5真 菌:Absidia

  • 【原创大赛】多管发酵法测水中总大肠菌群的方法

    [align=center]多管发酵法测水中总大肠菌群的方法[/align][align=center]化工室:周琰[/align]一、方法原理 总大肠菌群是指那些能在37℃48h之内发酵乳糖产酸产气的、需氧及兼性厌氧的革兰氏阴性的无芽孢杆菌。主要包括有埃希式菌属、柠檬酸杆菌、肠杆菌属、等菌属的细菌。二、标准溶液配制 此方法无标准溶液三、操作步骤1、样品采集 应采用在160~170℃灭菌2小时的玻璃瓶采样,采好的水样,应迅速送往实验室,进行总大肠菌群数检验。一般从取样到检验不宜超过2h,否则应使用10℃以下的冷藏设备保存样品,但不得超过6h。若超过会引起水样污染,从而影响监测结果。 若医院污水经过氯消毒应在采样后立即用5%硫代硫酸钠溶液充分中和余氯。2、样品准备 2.1、污水 污水样品应至少取200mL,使用前应充分混匀。 根据预计的污水样品中总大肠菌群数确定污水样品接种量。总大肠菌群数量相对较少的接种量一般为10mL、1mL、0.1mL。总大肠菌群数较多时接种量为1mL、0.1mL、0.01mL或0.1mL、0.01mL、0.001mL等。 接种量少于1mL时,水样应制成稀释样品后供发酵试验使用。接种量为0.1mL、0.01mL时,取稀释比分别为1:10、1:100.其它接种量的稀释比依次类推。1:10稀释样品的操作方法为:吸取1mL水样,注入到盛有9mL灭菌水的试管中,混匀,制成1:10稀释样品。因此,取1mL1:10稀释样品,等于取0.1mL污水样品。其它稀释比的稀释样品同法制作。 2.2初发酵试验在5只装有5mL已灭菌的三倍乳糖蛋白胨培养液的试管中(内有倒管),以无菌操作加入充分混匀的水样10mL;在5只装有10mL已灭菌的单倍乳糖蛋白胨培养液的试管中(内有倒管),以无菌操作加入充分混匀的水样1mL;在5只装有10mL已灭菌的单倍乳糖蛋白胨培养液的试管中(内有倒管),以无菌操作加入充分混匀的水样1mL1:10稀释的水样。置于37℃培养箱培养24h。2.3平板分离经初发酵试验培养24h后,发酵管颜色变黄为产酸,小玻璃倒管内有气泡为产气。将产酸产气及只产酸发酵管,分别接种于伊红美蓝培养基上,置于37℃培养箱培养18~24h。2.4鉴定 挑选可疑总大肠菌群菌落,进行革兰氏染色和镜检。可疑菌落有:1)深紫黑色,具有金属光泽的菌落;2)紫黑色,不带或略带金属光泽的菌落;3)深紫红色,中心色较深的菌落。 上述涂片镜检的菌落如为革兰氏阴性无芽孢杆菌,则挑选上述典型菌落1~3个接种于普通乳糖蛋白胨培养液中,置于 37℃恒温培养箱培养24h。2.4计数根据证实有总大肠菌群存在的阳性管数,查表可得100mL污水中总大肠菌群MPN值,求出1L水中的总大肠菌群数四、实际样品的测定 医院污水中,不同程度的含有多种病毒、病菌、寄生虫卵和一些有毒有害物质,我国水污染防治法第二十条规定“排放含有病原体的污水必须经过消毒处理,符合国家有关标准后,方可排放”。二氧化氯被认为是一种安全高效强力杀菌剂,对水传播的病原微生物,包括病毒芽孢及水路系统中的异氧菌,硫酸盐还原菌和真菌等有很好的消毒效果。 西安高新医院的污水执行《医疗机构水污染排放标准》具体限值见表一 表一综合医疗机构和其它所有医疗机构污水污染物排放限制(日均值)[table][tr][td]控制项目[/td][td]排放标准[/td][/tr][tr][td]总大肠菌群数(个/L)[/td][td]500个/L[/td][/tr][tr][td]pH[/td][td]6-9[/td][/tr][tr][td]总余氯(mg/L)[/td][td]3-10 mg/L 消毒接触池接触时间≥1h[/td][/tr][/table] 2015年4月,对西安高新医院处理后排放污水中的总大肠菌群进行了监测。监测结果如下表: 表二 总大肠菌群数测定[table][tr][td][align=center]采样地点[/align][/td][td=3,1][align=center]西安高新医院[/align][/td][td=3,1][align=center]西安高新医院(平行样)[/align][/td][td=3,1][align=center]西安高新医院(平行样)[/align][/td][/tr][tr][td=1,2][align=center]接种量及管数[/align][/td][td][align=center]10[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]0.1[/align][/td][td][align=center]10[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]0.1[/align][/td][td][align=center]10[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]0.1[/align][/td][/tr][tr][td=3,1][align=center]各5管[/align][/td][td=3,1][align=center]各5管[/align][/td][td=3,1][align=center]各5管[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]初发酵[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]5[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]2[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]平板分离[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]复发酵[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]0[/align][/td][td][align=center]4[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][td][align=center]1[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]MPN值[/align][/td][td=3,1][align=center]21[/align][/td][td=3,1][align=center]17[/align][/td][td=3,1][align=center]21[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]总大肠菌群数个/L[/align][/td][td=3,1][align=center]210[/align][/td][td=3,1][align=center]170[/align][/td][td=3,1][align=center]210[/align][/td][/tr][/table]五、结论 西安高新医院的污水总大肠菌群数为210,完全符合《医疗机构水污染排放标准》中的限值。六、注意事项1)采好的水样,应迅速送往实验室,进行总大肠菌群数检验。一般从取样到检验不宜超过2h,否则应使用10℃以下的冷藏设备保存样品,但不得超过6h。2)采样瓶必须提前灭菌,所使用的玻璃仪器都应高温灭菌。3)革兰染色时要控制好每一步的时间。

  • 【转帖】146种培养基配方(细菌培养基与植物培养基)!

    培养基及成分 1. Acetobacter Medium (醋酸菌培养基) Glucose (葡萄糖) 100g Yeasst extract (酵母膏) 10g CaCO3 20g Agar (琼脂) 15g Distilled water (蒸馏水) 1000ml Adjust (调) pH to 6.8 适用范围:恶臭醋酸杆菌混浊变种 2. Nutrient Agar (营养肉汁琼脂) Pepton (蛋白胨) 5g Beef extract (牛肉膏) 30g NaCl 5g Agar (琼脂) 15g Distilled water (蒸馏水) Adjust (调) pH to 7.0-7.2 [Note]:When cultivation of Bacillus,5mg of to MnSO4.H2O may be added . It is favorable to promote spore formation . 适用范围:产气气杆菌、粪产碱杆菌、蜡状芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌蕈状变种、地衣形芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、多粘芽孢杆菌、尘埃芽孢杆菌、短小芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌深黑变种、苏云金芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌蜡螟亚种(青虫菌)、苏云金芽孢杆菌戈尔斯德变种、苏云金芽孢杆菌猝倒亚种、产氨短杆菌、黄色短杆菌、谷氨酸棒状杆菌、北京棒杆菌、大肠埃希氏菌(大肠杆菌)、铜绿假单胞菌(绿脓杆菌)、凸形假单胞杆菌、荧光假单胞菌、弯曲假单胞菌、恶臭假单胞菌、假单胞杆菌、藤黄八叠球菌、亚黄八叠球菌、尿素八叠球菌、金黄色葡萄球菌、运动发酵单孢菌 4. Corn Meal Medium (玉米粉培养基) Maize flour (玉米粉) 5g Peptone (蛋白胨) 0.1g Glucose (葡萄糖) 1g Tap water (自来水) 1000ml [Note]:Boil the mixture in autoclave at 121℃ for 1 hr. distribute the medium into 18ⅹ18 mm tubes , each contains 10 ml of the liquid , then autoclave at 121℃ for 1 hr . again (15磅蒸煮1小时,分装入18ⅹ18毫米试管,每管深度达6厘米。15磅再次灭菌15小时。) 5. Lactic-bacteria Medium I (乳酸菌培养基 I ) Yeast extract (酵母膏) 7.5g Peptone (蛋白胨) 7.5g Glucose (葡萄糖) 10g KH2PO4 2g Tomato juice (西红柿汁) 100ml Tween (吐温) 80 0.5ml Distilled water (蒸馏水) 900ml pH 7.0 适用范围:植物乳杆菌(胚芽乳杆菌)、嗜热乳酸链球菌 6. Lactic-bacteria Midium Ⅱ (乳酸菌培养基 Ⅱ) Lacto-casein peptone (乳酪蛋白胨) 10g Beef extract (蛋白胨) 10g Yeast extract (酵母膏) 5g Glucose (葡萄糖) 5g Tween (吐温) 80 1g K2HPO4 2g Na-acetate (醋酸钠) 5g Diamine citrate (柠檬酸二胺) 2g MgSO4.7H2O 0.2g MnSO4.H2O 0.05g Distilled water (蒸馏水) 1000m pH 6.5-6.8 适用范围:植物乳杆菌(胚芽乳杆菌) 7. Peotone Glucose Yeast extract Medium PGY (蛋白胨、酵母膏、葡萄糖培养基) Peptone(蛋白胨) 10g Yeast extract (酵母膏) 5g Glucose (葡萄糖) 1g Distilled water (蒸馏水) 1L 8. Glycerol Agar (甘油琼脂) Peptone (蛋白胨) 5g Beef extract (酵母膏) 3g Glycerol (甘油) 20g Top water (自来水) 1000ml Agar (琼脂) 15g pH 7.0-7.2 9. Rhizobium medium (根瘤菌培养基)AS 9 Yeast eztract (酵母膏) 1g Soil eztract (土壤浸提液) 200ml Mannitol (甘露醇) 10g Agar (琼脂) 15g Distilled water (蒸馏水) 800ml pH 7.2 [Note]:Soil extract:Suspend 50g finely and dried gardon soil in 200ml of tap water. Autoclave at 121℃ for 1 hr. Decant through cotton-cloth, filler though paper, make up volume to 200ml. Resterilize for 20 minutes at 121℃ , then mixed with othringredients and distributed. (土壤浸提液的制法:取土壤50克,加水200毫升,15磅蒸煮1小时,经滤纸过滤后加水补足到200毫升。) 适用范围:大豆根瘤菌(慢生型)、豇豆慢生根瘤菌、花生根瘤菌、紫云英根瘤菌、 大豆根瘤菌(快生型)、大豆根瘤菌、豌豆根瘤菌、苜蓿根瘤菌、田菁根瘤菌 10. Mannitol Agar (甘露醇琼脂) Yeast extract (酵母膏) 5g Peptone (蛋白胨) 3g Mannitol (甘露醇) 25g Agar (琼脂) 15g Distilled water (蒸馏水) 1000ml

  • 大肠杆菌发酵液样品制备

    没有做过GCMS,求问各位大佬大肠杆菌在m9培养基中的发酵液,高速离心过0.22μm滤膜后可不可以作为样品用以检测发酵液中的组分,如果不行的话要怎么制备样品呀,求教(仪器是安捷伦7890a-7000B*

  • 为什么要测量石油运动粘度

    石油运动粘度是对油品流动性的一种表征,反映了液体分子在运动过程中相互作用的强弱,作用强,流动难。流体在流动时,相邻流体层间存在着相对运动,则该两流体层间会产生摩擦阻力,称为粘滞力。石油运动粘度是用来衡量粘滞力大小的一个物性数据。其大小由物质种类、温度、浓度等因素决定。  石油运动粘度对于各种油品都是一项重要参数。内燃机及喷气发动机燃料的汽化性能、锅炉用燃料雾化的好坏均直接与油品的运动粘度有关,而油品的输送性能也与运动粘度有密切关系。由于粘度在油品实际应用中表现出的重要性,因此不少油品,诸如重质燃料油、某些润滑油等一般以石油运动粘度作为其分级的依据。  如果重质燃料油粘度太大,泵送和喷嘴启动都会发生困难.并可能发生回火和操作波动。石油运动粘度也会影响喷嘴的雾化效果、喷油量和喷出角。如果重质燃料油到达喷嘴时粘度不适,则会造成雾化不良,而使喷嘴结焦、炉墙积炭,或发生其他情况而造成燃烧不良。重质燃料油的粘度随温度的升高而急剧降低,因此,可用加热方法使重质燃料油易于输送和雾化

  • 发酵生产中种子的制备过程

    在发酵生产过程中,种子制备的过程大致可分为两个阶段:(1)实验室种子制备阶段(2)生产车间种子制备阶段 一、实验室种子的制备实验室种子的制备一般采用两种方式:对于产孢子能力强的及孢子发芽、生长繁殖快的菌种可以采用固体培养基培养孢子,孢子可直接作为种子罐的种子,这样操作简便,不易污染杂菌。对于产孢子能力不强或孢子发芽慢的菌种,可以用液体培养法。(一)孢子的制备1,细菌孢子的制备细菌的斜面培养基多采用碳源限量而氮源丰富的配方。培养温度一般为37℃。细菌菌体培养时间一般为1~2天,产芽孢的细菌培养则需要5~10天。2,霉菌孢子的制备霉菌孢子的培养一般以大米、小米、玉米、麸皮、麦粒等天然农产品为培养基。培养的温度一般为25~28℃。培养时间一般为4~14天。3,放线菌孢子的制备放线菌的孢子培养一般采用琼脂斜面培养基,培养基中含有一些适合产孢子的营养成分,如麸皮、豌豆浸汁、蛋白胨和一些无机盐等。培养温度一般为28℃。培养时间为5~14天。(二)液体种子制备1,好氧培养对于产孢子能力不强或孢子发芽慢的菌种,如产链霉素的灰色链霉菌(S. griseus)、产卡那霉素的卡那链霉菌(S. Kanamuceticus)可以用摇瓶液体培养法。将孢子接入含液体培养基的摇瓶中,于摇瓶机上恒温振荡培养,获得菌丝体,作为种子。其过程如下: 试管→三角瓶→摇床→种子罐2,厌氧培养对于酵母菌(啤酒,葡萄酒,清酒等),其种子的制备过程如下:试管→三角瓶→卡式罐→种子罐例如生产啤酒的酵母菌一般保存在麦芽汁琼脂或MYPG培养基(培养基配制:3克麦芽浸出物,3克酵母浸出物,5克蛋白胨,10克葡萄糖和20克琼脂与升水中)的斜面上,于4℃冰箱内保藏。每年移种3-4次。将保存的酵母菌种接入含10ml麦芽汁的500-1000ml三角瓶中,再于25℃培养2-3天后,再扩大至含有250-500ml麦芽汁的500-1000ml三角瓶中,再于25℃培养2天后,移种至含有5-10L麦芽汁的卡氏培养罐中,于15-20℃培养3-5天即可作100L麦芽汁的发酵罐种子。从三角瓶到卡氏培养罐培养期间,均需定时摇动或通气,使酵母菌液与空气接触,以有利与酵母菌的增殖。二、生产车间种子制备实验室制备的孢子或液体种子移种至种子罐扩大培养,种子罐的培养基虽因不同菌种而异,但其原则为采用易被菌利用的成分如葡萄糖、玉米浆、磷酸盐等,如果是需氧菌,同时还需供给足够的无菌空气,并不断搅拌,使菌(丝)体在培养液中均匀分布,获得相同的培养条件。1,种子罐的作用:主要是使孢子发芽,生长繁殖成菌(丝)体,接入发酵罐能迅速生长,达到一定的菌体量,以利于产物的合成。2,种子罐级数的确定种子罐级数:是指制备种子需逐级扩大培养的次数,取决于:(1)菌种生长特性、孢子发芽及菌体繁殖速度;(2)所采用发酵罐的容积。 比如:细菌:生长快,种子用量比例少,级数也较少,二级发酵。 茄子瓶→种子罐→发酵罐霉菌:生长较慢,如青霉菌,三级发酵 孢子悬浮液→一级种子罐(27℃,40小时孢子发芽,产生菌丝 )→二级种子罐(27℃,10~24小时,菌体迅速繁殖,粗壮菌丝体)→发酵罐放线菌:生长更慢,采用四级发酵酵母:比细菌慢,比霉菌,放线菌快,通常用一级种子3,确定种子罐级数需注意的问题(1)种子级数越少越好,可简化工艺和控制,减少染菌机会(2)种子级数太少,接种量小,发酵时间延长,降低发酵罐的生产率,增加染菌机会(3)虽然种子罐级数随产物的品种及生产规模而定。但也与所选用工艺条件有关。如改变种子罐的培养条件,加速了孢子发芽及菌体的繁殖,也可相应地减少种子罐的级数。

  • 【原创大赛】鲜乳转化的奥秘——乳酸菌

    文/李莎(华测检测) 鲜乳能够由液态转化为凝固态的发酵乳,并产生令人心怡的风味和丝滑的口感,这华丽的转变和其中的奥秘离不开微小的生命——乳酸菌。传统的酸奶就是由嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌混合发酵而成的。[b]乳酸菌简介[/b] 乳酸菌是一类能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的通称。除极少数外,绝大部分都是人体内不可缺少的且具有重要生理功能的菌群,广泛存在于人体的肠道中。乳酸菌具有调节肠道微生态、促进营养成分在肠道的消化吸收、降低血清中的胆固醇含量、缓解高血压以及抗肿瘤作用等诸多益生功能,其分泌的物质如细菌素、胞外多糖、胞外糖苷酶等更是对机体健康有益的。 乳酸菌已经在食品发酵、医药、饲料等领域中长期应用。特别是在食品发酵领域,乳酸菌的品质和性能直接决定发酵乳品质的好坏。不同性能的乳酸菌能够产生不同黏度、风味和生理功能的发酵乳。乳酸菌能够利用鲜乳中的蛋白质进行生产繁殖,并产酸、酯、游离脂肪酸、游离氨基酸,当鲜乳的pH降低至酪蛋白的等电点时,酪蛋白变性凝固。乳酸菌分泌出的胞外多糖,还能将乳酸菌细胞和酪蛋白链接在一起形成网络结构,使得发酵乳的凝胶结构更加稳定。 经研究发现,将优良乳酸菌菌株进行组合有利于提升发酵乳的整体性能,将一种保加利亚乳杆菌与两种以上嗜热链球菌进行组合可以使混合乳酸菌同时具备发酵速率快、产品黏度好、特征风味浓郁等优良性能。 目前,主要通过收集天然乳酸菌来获得性能优良的新型乳酸菌。天然乳酸菌经过筛选、培育和研究,确定其种属,以及产酸、产香、益生功能等特性。由于越来越多功能性乳酸菌的发现,酸奶中除了添加嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌外,还会添加一些功能性乳酸菌,增加发酵乳的益生功能,例如降低胆固醇、降血糖、抗菌消炎、提高人体免疫力。一方面,这些功能性乳酸菌能够在生长过程中会分泌出一些胞外多糖、细菌素、胞外糖苷酶等物质。另一方面,嗜热链球菌菌株和保加利亚乳杆菌菌株存在局限性,它们不耐胃酸和胆汁,在经过人体消化道时,这些常规的乳酸菌会失活,而发酵乳中添加的功能性乳酸菌能够在肠道内大量存活,发挥调节肠道菌群平衡,促进人体消化吸收等作用,被人们认为是新一代的益生菌。[b]可用于食品的乳酸菌菌种名单[/b] 2010年卫生部办公厅发布了《可用于食品的菌种名单》(卫办监督发〔2010〕65号),其中包含乳制品中常用的两歧双歧杆菌、长双歧杆菌、乳双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌、德氏乳杆菌保加利亚亚种(保加利亚乳杆菌)、嗜热链球菌等。该公告还规定,对于新菌种需要按照《新资源食品管理办法》执行。2011年卫生部又发布了《关于批准翅果油等2中新资源食品的公告(2011年 第1号)》,其中将乳酸乳球菌乳酸亚种、乳酸乳球菌乳脂亚种和乳酸乳球菌双乙酰亚种列入《可用于食品的菌种名单》,增加了可用于食品的乳酸菌种类。 此外,这几年我国卫生计生委也陆续发布了一些公告,增加了可用于食品的菌种名单,其中也包含有乳酸菌。[b]乳酸菌与人体的肠道健康[/b] 在人体肠道中,双歧杆菌和乳杆菌在肠道中普遍存在。婴儿时期,母乳喂养的婴儿肠道中双歧杆菌的数量占绝对优势,而人工牛乳喂养的婴儿肠道中最初普遍没有双歧杆菌,或者个别的双歧杆菌数量处于波动之中,而且常定植某些其它厌氧菌如拟杆菌和梭状芽孢打菌等。婴儿停止母乳或人工喂养后,由于食物的摄取,其肠道转变为类似成年人肠道。健康成年人肠道微生物可大致分为三类:第一类乳酸菌,包括双歧奸菌、乳杆菌和链球菌等,与宿主共生;第二类腐败菌,如拟杆菌、梭菌、消化球菌、大肠杆菌和葡萄球菌等;第三类包括真细菌、瘤胃球菌和巨型球菌等。该时期,双歧杆菌和乳杆菌数量较儿童期显著减少,有害菌滋生。老年人肠道中双歧杆菌和乳杆菌数量减少,拟杆菌、梭菌、肠杆菌和链球菌数量显著增加。 乳酸菌与人体的健康息息相关,特别是人体的胃肠道,其中最主要的两种乳酸菌是双歧杆菌和乳杆菌。双歧杆菌参与宿主的消化代谢、免疫及抗感染过程,它能通过细胞上的磷酸与肠黏膜上皮细胞特异性结合构成生物学屏障,也可产生具有分解肠黏膜上皮细胞内复杂多糖的细胞外糖苷酶,刺激肠道产生免疫抗体和病毒抗体,降低肠道pH及氧化还原电位,从而拮抗肠道需氧菌和条件致病菌的入侵,维持肠道微生态平衡。对于某些腐败菌和低温细菌,双歧杆菌通过产生有机酸对其产生抑制作用从而起到抗菌作用;由于机体吞唾细胞的吞噬活性可以在双歧杆菌的存在下激活,从而提高了机体的抗感染能力及免疫功能;双歧杆菌可以降低机体胆固醇水平,因其在发酵过程中产生一种影响胆固醇合成的物质;双歧杆菌还可以调节肠道正常细菌菌群平衡,起到防止便秘的作用;双歧杆菌的代谢活动还可以明显增加血液中超氧化物歧化酶的含量,从而起到抗衰老的作用。 乳杆菌对人体健康同样十分重要。由于其发酵碳水化合物的终产物是乳酸,可以帮助机体消化吸收;乳杆菌可以通过酸化肠内环境来阻止某些有害菌与肠上皮细胞的黏附,从而阻碍有害菌在肠道内的定植,进而优化胃肠功能,减少了疾病的发生率;乳杆菌还可以刺激免疫球蛋白的产生,从而增强机体的免疫力。 乳酸菌无处不在,与人类和动物的健康息息相关。随着人们对乳酸菌进一步深入地研究,相信越来越多的新型乳酸菌和其益生功能及机理会被人类发现,并造福于人类。

  • 运动粘度的测定

    感谢您使用淄博淄分仪器有限公司产品!YDN101型运动粘度测定仪YDN101型运动粘度测定仪符合GB/T265 ,ISO03104、ASTM D445、IP71标准,用于测定液体石油产品的运动粘度,也适用于GB1841标准所规定的塑料树脂等其它产品运动粘度的测定。仪器的整个测定过程是在保温良好的水浴内,测定一定体积的液体在重力下流过一个标定好的玻璃毛细管粘度计的时间,粘度计的毛细管常数与流动时间的乘积,即为该温度下测定样品的运动粘度。仪器采用大屏幕彩色液晶显示器,中文菜单,自动换算、自动打印、自动修正。具有温度分布均匀、控温精度高和计时准确等特点。仪器符合SY/T5651-93《石油产品运动粘度试验器技术条件》。 技术参数 1、毛细管粘度计:符合SH/T0173-92《玻璃毛细管粘度计技术条件》 JJG155《工作毛细管粘度计检定规程》。  2、 控 温 范 围:室温~120℃任意设置。 3、 控 温 精 度:±0.1℃。  4、 加 热 功 率:主加热器:800W,辅助加热器:1000W。  5、 搅 拌 转 速:1300转/分。 6、 工 作 电 源:220V±10%; 50HZ。  7、 环 境 温 度:5~40℃,相对湿度80%。 8、 外 型 尺 寸:400×450×650mm。 9.净重:20kg。 10、包装:木箱包装 电话:0533-2168989 传真:0533-2165915 联系人: 岳洪顺 13853336288http://www。Zifencn。com E-mail:zifen@zifencn.com联系人: 岳洪顺 13853336288 姚圣荣 13853336388

  • 【转帖】豆粕发酵工艺

    发酵豆粕属于发酵饲料中的一种,所谓发酵饲料,就是利用微生物在饲料原料中的生长繁殖和新陈代谢,积累有用的菌体、酶和中间代谢产物来生产加工和调制的饲料,因此也称为微生物饲1490 [actual=1489]料[17]。 发酵豆粕在1983年王厚德教授发现的扣囊拟内孢霉时就已有研究。扣囊拟内孢霉 Endomycopsis Sp是从酒精废醪中分离出的一株酵母菌,在固态基质上的好氧条件下可大量繁殖,并可达到较高的细胞数。用固体菌种地面蒲层发酵晒干,以豆粕为主作原料,无毒性问题,由于量小,产品质量易于控制,生物效价较高,只要适当平衡赖、蛋氨酸、钙磷后,接近或超过秘鲁鱼粉,产品一度供不应求[18]。豆类发酵一般流程:精选大豆—清洗—浸泡—脱皮—蒸煮—冷却—调酸—接种混匀—发酵—成品 [19]常规豆粕发酵工艺:常规豆粕发酵采用米粉作发酵基质生产根霉孢子作为发酵剂,发酵时间要48-72h。传统发酵豆粕的发酵剂主要有三种: (1)前一批发酵豆粕饲料 (2) 以前豆粕发酵时使用的覆盖物中霉菌残留物 (3) 高热过度生长真菌菌丝体。而吴定等用少孢根霉RT-3菌丝作发酵剂发酵豆粕新工艺,使得发酵时间缩短了24~36 h。主要的步骤是先将豆粕置高压锅115℃、20 min ,取出加适量水,加10%麸皮,再用乳酸酸化基质,混匀,接种发酵剂,再混匀,置39℃培养。待菌丝将豆粕完全覆盖,结成块后,40~50℃真空干燥,粉碎成颗粒饲料。利用菌种对豆粕进行发酵,生产大豆异黄酮甙元,提高豆粕的经济附加值[8]。也有的采用多菌种作发酵剂对豆粕进行混合发酵,如姚晓红等用酵母菌y-021、y-028 、乳酸菌Lc三种菌株共同作用于豆粕中[3]。

  • 分子生物学对现代发酵影响

    2006,07两年,是国外发酵技术大批登陆大陆的两年,在06年后,大陆的发酵工业(不仅仅是科研,中试,而是大生产),正式进入了分子时代。分子技术对发酵行业的影响,在工业上的体现有两点,1,调控方面,由工艺技术的生理水平调整,进入生化水平的代谢流加强与敲除控制。比如说,(我拿有机酸举例子,因为初级代谢研究的更多些)以往代谢流调控,以谷氨酸为极端,使用营养缺陷型,并破坏细胞膜,使产物在胞外积累。但是,由于有些通路代谢的先天不足,某些产物(如琥珀酸)不会积累,而没有商品化,另外,产品产量很难继续提高。而做了分子水平的改进后,以上问题就得以解决了。作为经典发酵,代谢调控对应是用工艺手段,菌种用诱变,以工艺为重。而现代发酵,分子调控,菌种和工艺是分不开的,有时,工艺唯一的目的,就是保证菌种出于某种特定状态而已。2,产物方面,以往产物决定于菌种筛选,但分子时代,A,如果是初级代谢产物,则通过DNA水平调控和改变代谢流实现,B,如果是其他代谢产物,(不管来源是什么,动物,植物),则找到基因,导入细胞表达(大肠杆菌或酵母等)。分子生物学,并不是分子水平的生物,或生化,或生理学。其实,它是指分子水平的DNA学,除了DNA外, 对其他有机物也是围绕与DNA的关系展开的。考虑到在我们发酵生理学的视点下,DNA的价值,是蛋白的信息载体,而一切生理变化,都是蛋白活性的宏观表达。那么,目前的生物技术,可以认为只有两个大的方面(或技巧):1,通过分子水平DNA技术,抑制细胞内源蛋白活性。2,表达细胞外源蛋白及其活性。 表现在宏观上,就可以实现代谢流调控,蛋白产品的获得,用外源酶合成或催化反应等。比如像代谢流调控,我们找到编码琥珀酸脱氢酶的基因,并敲除之,使这个蛋白不能表达,则从琥珀酸到延胡索酸的反应不能进行,来积累琥珀酸,属于第一种情况。我们敲除PTSG这个基因,使细胞对各种不同的糖没有选择性,也属于第一种情况,而引入另一个基因,使糖代谢加强,就是第二种情况了。在合成PHA时,外源基因指导合成三个外源酶,并在细胞内表达活性,就属于第二种情况。当然,表达外源蛋白最典型的,还是直接以被表达蛋白为产品,不过当蛋白需要被修饰时(如糖基化),就又需要这两种技巧的配合或反复使用了。 这样得到的菌株,生产产物的代谢十分直接,往往转化率在90%或以上。但是,细胞本身的活力比较弱,也会有大量的宏观上类似回复突变的生理问题。这就是为什么我说:“现代发酵,分子调控,菌种和工艺是分不开的,有时,工艺唯一的目的,就是保证菌种处于某种特定状态而已。”----因为,许多本来由我们过程工程师在生理水平控制的代谢,分子技术已经帮我们在种子阶段解决了,而同时,又丢给我们一些不大不小的新问题。以往,类似味精发酵,获得初级代谢产品,并减少中间代谢产物和副产物,需要工艺近似苛刻的控制,而现在,就不必了。 以上是分子技术在经典发酵视角下的情形。而通过分子生物学技术改造过的基因工程菌,由于其特殊的营养和环境需求,往往对发酵原料有较高的要求。安琪试剂级酵母浸粉产品无论是产品颗粒度、流动性、分散性、抗吸潮能力、溶液吸光度、颜色、磷酸盐沉淀等感官指标,还是产品中多肽、氨基酸、核苷酸、维生素、微量元素等营养物质含量指标均达到国际先进水平;通过微生物的培养效果测试,产品使用效果也完全可以与进口产品媲美,且不同批号的产品品质具备高度的一致性,完全可以替代进口同类产品在生物发酵产业中予以应用;另外,安琪产品在销售价格上则具备相当大竞争优势,可以有效帮助解决相关生物发酵企业面临的成本瓶颈。

  • 【分享】谷氨酸发酵液除菌体提取谷氨酸研究进展

    谷氨酸发酵液除菌体提取谷氨酸研究进展作者:佚名 文章来源:本站原创点击数: 222 更新时间:2010-4-14 13:19:04 file:///C:/Users/%E9%83%AD%E9%9B%B7/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image001.gif我国味精生产,从发酵液中提取谷氨酸大多采用带菌体冷冻等电加离交法,由于发酵液中存在大量的菌体蛋白、悬浮物及其它杂质,给谷氨酸提取操作、提取收率、谷氨酸质量带来显著影响,且废水含高C0D、高B0D等严重污染环境的物质,又给废水治理带来重重困难。 近几年来,国内一些味精生产企业、研究所,对谷氨酸发酵液除菌体及提取谷氨酸进行了大量研究,除菌体工艺有高速离心机分离,絮凝剂分离、膜分离等,都取得了明显成果。按除菌体不同工艺、除菌体率分别达到70%~96%,以膜分离法除菌率最高达95%以上,得到的发酵液澄清,0D低,谷氨酸提取操作方便,由于除去了影响谷氨酸结晶的大量杂质,因而谷氨酸结晶颗粒大,纯度高、质量好,易于沉降分离,提取收率明显提高。高纯度谷氨酸有利于味精精制,味精中和脱色过滤可降低活性碳或树脂用量,提高味精结晶质量,大大降低味精生产成本。除菌体后的发酵液及等电提取后的废液中C0D、BOD大大减少,减轻了环境污染,降低了废水治理负荷与难度。得到的菌体经干燥后可以综合利用,作高蛋白质饲料或作核苷酸的生产原料。 谷氨酸发酵液除菌体及多种新工艺提取谷氨酸的研究,是对我国味精工业清洁生产的有益探索。随着研究的不断深化,许多先进工艺技术将会被应用,味精生产终将进入一个新水平。 1 高速离心分离除菌体,浓缩等电提取 沈阳味精厂从瑞典引进4台ALFA—LAVA公司的FESX5l2S一3lC型蝶片式高速喷咀离心机,转速4650I1) 分,功率45kw,对玉米淀糖为碳源,尿素作氨源、玉米浆为生物素的T一6l3菌发酵液进行了工业性除菌体,进料量20m ,喷咀直径1.0mm,菌体分离率达70%以上,轻流占75% ,重流占25%左右,除菌体后发酵液中谷氨酸略增,还原糖下降,0D值明显降低,工业规模运转证明,该设备对分离谷氨酸发酵液性能可靠,比较适宜。 发酵液除菌体后采用浓缩等电点提取法。 除菌体后的发酵液,经减压蒸发到含谷氨酸12%~15% ,后与重液经水解浓缩制成的二次蒸发液进行等电中和(60℃、40l1)m搅拌),然后冷却、沉淀、离心分离,提取达83.14%~85.03%,比带菌体浓缩等电点提取收率77.24%显著增加。且谷氨酸含量高达96%(干),用于制造味精时脱色液过滤快,透光率高,味精质量好。 2 凝聚剂除菌体一次等电或浓缩等电提取 使用安全性高的壳聚糖作絮凝剂,其阳离子性能与发酵液中菌体(带负电荷)与蛋白凝聚使其沉淀而进行分离。壳聚糖对金属离子、蛋白质、氨基酸、核酸均有很强的吸附能力,特别对胶体微粒有甚大的絮凝作用,其官能基团主要是氨基。在最佳pH、搅拌速度、用量、温度条件下,菌体去除率可达9O%左右。 壳聚糖不易溶于水,而溶解于酸性溶液中。配成一定浓度后,于发酵液中慢慢加人,搅拌速度也以慢为好。过快易将凝絮物打碎,难过滤。菌体凝聚沉降后,抽取上清液,沉降物可加硅藻土或珍珠岩作助滤剂,尤以硅藻土作助滤剂好,不吸附谷氨酸。中试规模过滤可用板框压滤,小试规模实验室中,采用高速离心机分离。应用国产高速离心机分离除菌体凝絮物(包括菌体)至今未见报导,这也是用凝絮法除菌体不能很快推广的一个较大问题。凝聚法去除菌体后的谷氨酸发酵液的提取方法有: 2.1一次等电点法 谷氨酸发酵液经絮凝处理后,采用一次等电点法,(即用酸逐步调到pH3-2法)提取收率可达76.18% ,比对照收率71.3%提高6.2% ,谷氨酸结晶的透光率52.25% ,比对照l1.25%提高了4倍;谷氨酸提取后的母液,可减少谷氨酸0.06%~0.11%。这是提高谷氨酸收率的一个重要原因,即去除了干扰谷氨酸结晶因素。 2.2 浓缩等电点法 将除菌体经过滤的发酵液,真空浓缩一倍,用加热快速调pH的方法,一次性直接调到pH3.2。搅拌到常温,再搅拌2h~3h时,沉淀3h,离心分离谷氨酸,谷氨酸一次收率平均可达85%左右,纯度可达95%左右,且调节pH的酸用量比普通谷氨酸等电点法用量要少。 2.3 先等电提取后浓缩再提取法 谷氨酸发酵液除菌体后,先用一次等电点法(常温或冷冻)提取出谷氨酸的60%~75%,残母液中含1.2%~1.5%左右的残谷氨酸,再加以浓缩(通过多效蒸发器)3倍,再提出剩余谷氨酸,总收率可达85%以上。母液浓缩成浆状可作肥料,再根据当地的土质情况,适当添加磷、钾等肥效成分。这条工艺路线是既提高了谷氨酸的提取收率,又产生综合效益。从发酵液分离出

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