实验三 发酵过程动力学实验
实验老师准备:
1、种子培养基(实验老师准备4个100ml种子)
2、产酶培养基确定(实验老师准备15瓶100ml产酶培养基和200ml已经长好的种子),培养基的组成按上次实验配方设计。
一.实验目的
学习生物反应过程的参数测定和计算方法
二.仪器
摇床(最大转速250r/min),紫外分光光度计、电热恒温水浴槽、烘箱
电子天平(感量0.001g)
三.试剂
1、DNS试剂:取6.3g3,5-二硝基水杨酸(DNS)和262mL2mol/LNaOH溶液加到酒石酸钾钠的热溶液中(192g酒石酸钾钠溶于500 mL水中),再加5g重蒸酚和5g亚硫酸钠,搅拌使其溶解,冷却后加水定容至1000mL,保存于棕色瓶中放置7天后使用。
2、测定蛋白酶活试剂同上次实验。
三.实验方法
1、生物量的测定
生物量的测定方法有比浊法和直接称重法等。本实验采用直接称重法。将发酵液取出,在两层纱布上过滤菌体,自来水冲洗2-3次,收集菌体,在布氏漏斗上抽干后称温重。
2、还原糖的测定
2.1原理
在碱性条件下,还原糖与3、5-二硝基水杨酸共热,3、5-二硝基水杨酸被还原为3-氨基-5-硝基水杨酸(棕红色物质),还原糖则被氧化成糖酸及其它物质。在一定范围内,还原糖的量与棕红色物质颜色深浅的程度呈一定的比例关系,可在722型分光光度计540nm波长测定棕红色物质的吸光度值。查标准曲线计算,可求出发酵液中还原糖的含量。
2.2实验步骤
(1) 发酵液单层滤纸过滤,滤液0.2ml稀释至含糖量2-8mg/100ml为试样。
(2)取4支干燥试管,编号,按下表所示的量,精确加入待测液和试剂(ml):
管号
项目
空白
还原糖
0
1
2
3
样品量
0
2.0
2.0
2.0
蒸馏水
3.5
1.5
1.5
1.5
3、5-二硝基
水杨酸试剂
1.5
1.5
1.5
1.5
总体积
5.0
5.0
5.0
5.0
加完试剂后, 将各管摇匀,戴上小漏斗,在沸水浴中加热5分钟,立即用冷水冷却至室温,再向各管中加入蒸馏水 20.0ml,用橡皮塞塞住管口,颠倒混匀。切勿用力振摇,引入气泡。在540nm波长下,以0号管为空白,在分光光度计上测定出各管溶液的吸光度值。
(3)以管1、2、3的吸光度值的平均值在标准曲线上查出相应的还原糖毫克数,按下式计算样品中还原糖的百分含量:
3.发酵液中蛋白酶活的测定(同上次实验)
4、发酵液中pH测定:酸度计法。
四、实验具体操作
实验分组:每班分成六组,分别在以下时间进行取样,每组取两瓶。具体时间为:在发酵0小时(前1天晚8点),12小时(第二天8点),15小时(11点),18小时(下午2点),21小时(下午5点),24小时(下午8点)分别测定发酵液中还原糖含量,生物量,蛋白酶活,pH变化,将整个班级结果汇总在一张表上,并标注自己组的各指标位置,以观察整体发酵水平及测定的准确性。