内容正文:
发酵工程
传统发酵技术的应用
微生物的培养技术及应用
发酵工程及其应用
微生物的基本培养技术
微生物的培养和计数
第2节 微生物的培养技术及应用
从社会中来
向经过杀菌处理的牛奶中添加某些对人体有益的细菌,再经过发酵就可以制成酸奶。
一般家庭自制酸奶可能会导致肠胃不适,主要原因是有杂菌混入。
那么怎么才能保证无处不在的杂菌不混入发酵物中呢?
应用无菌技术和微生物的培养技术
应该对制作用具和原料进行灭菌处理,再接种纯的菌种,并控制发酵条件,避免杂菌进入
①要为人们需要的微生物提供合适的营养和环境条件;
②要确保其他微生物无法混入,并将需要的微生物分离出来。
1. _____________________________________是研究和应用微生物的前提,也是发酵工程的重要基础。
防止杂菌污染,获得纯净的微生物培养物
2.在实验室培养微生物的要求:
培养基的配制
人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质
培养基
概念:
作用:
用以培养、分离、鉴定、保存微生物或积累其代谢产物
有无 凝固剂琼脂
液体培养基
固体培养基
微生物的分离、鉴定、活菌计数、菌种保藏
扩大培养、
工业生产
划分标准 培养基种类 特点 用途
物理性质
组成成分
功能
不加凝固剂
加凝固剂,如琼脂
工业生产
观察微生物的运动、
分类鉴定
微生物分离、鉴定、活菌计数、保藏菌种
含化学成分不明确的天然物质
工业生产
培养基成分明确
分类、鉴定
在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物的生长,促进所需要的微生物的生长
培养、分离出特定微生物
在培养基中加入某种指示剂或化学药品,用以鉴别不同种类的微生物
鉴别不同种类微生物
天然培养基
合成培养基
培养基类型
固体培养基
液体培养基
半固体培养基
选择培养基
鉴别培养基
基本成分
碳源
氮源
水
无机盐
无机碳源:CO2、CO32-、HCO3-
有机碳源:牛肉膏、蛋白胨等
无机氮源:NH4+、NO3-
有机氮源:牛肉膏、蛋白胨、尿素等
培养基成分
注意:有些含有C、H、O、N的化合物既可以作为碳源,
又可以作为氮源,如氨基酸等
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组分 含量 提供的主要营养
牛肉膏 5g 碳源、磷酸盐和维生素等
蛋白胨 10g 氮源和维生素等
NaCl 5g 无机盐
H2O 定容至1000mL 水
1000mL牛肉膏蛋白胨培养基的营养构成
培养乳酸杆菌需添加维生素;
培养霉菌需调至酸性;
培养细菌需调至中性或弱碱性;
培养厌氧微生物需提供无氧环境。
在主要营养物质的基础上,培养基还需要满足微生物生长的条件有:对pH、特殊营养物质以及O2的需求:
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无菌技术
获得纯净的微生物培养物的关键是______________。
防止杂菌污染
防止杂菌污染的方法:
①消毒:是指使用较为温和的物理、化学或生物等方法杀死物体表面或内部一部分微生物。
②灭菌:是指使用强烈的理化方法杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。
【芽孢】有些细菌在一定的条件下,细胞里面形成一个椭圆形的休眠体,叫做芽孢。芽孢壁很厚,对干旱、低温、高温等恶劣的环境有很强的抵抗力。例如,有的细菌的芽孢,煮沸3小时以后才死亡。
【孢子】细菌、原生动物、真菌和植物等产生的一种有繁殖作用的无性生殖细胞。能直接发育成新个体。
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无菌的范围:
①实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒
②培养的器皿、接种用具和培养基等进行灭菌
③实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触
为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在超净工作台并在酒精灯火焰附近进行。
注意
类型 适用范围 操作方法
消
毒
灭
菌
较为温和理化方法,杀死部分微生物(不包括芽孢、孢子)
强烈的理化方法,杀死所有微生物(包括芽孢、孢子)
煮沸消毒法
日常生活
100 ℃煮沸5~6 min
巴氏消毒法
不耐高温的液体(如牛奶)
62~65 ℃煮30 min或80-90 ℃煮30s-1 min
化学药剂
生物活体、水源等
擦拭等,如用酒精擦拭双手、用氯气消毒水源
紫外线
紫外线照射30 min
灼烧灭菌
接种的金属工具、接种时用的试管口或瓶口等
直接在酒精灯火焰的充分燃烧层灼烧
干热灭菌
耐高温、需要保持干燥的物品,如玻璃器皿和金属用具等
物品放入干热灭菌箱,160~170 ℃加热2~3h
湿热灭菌
培养基、培养皿等,生产和实验室常用
高压蒸汽灭菌锅内,100 kPa,温度121 ℃,15~30 min
接种室、接种箱,超净工作台
无菌方法
传统发酵通