全自动发酵罐枯草芽孢杆菌产淀粉酶实验报告
20L全自动发酵罐枯草芽孢杆菌产淀粉
酶实验
实验时间：2012年6月17日—2012年6月28日
学生姓名：xxxxxx
学号：
院系：生命学院
专业：生物技术
指导教师：
2012年6月30日
目录
一. 实验目的要求 (4)
二、实验试剂和仪器 (4)
1、种子培养基：57＃培养基 (5)
2、发酵培养基 (5)
3、发酵过程中相关参数的测定 (6)
三、实验步骤与方法 (6)
1、了解发酵罐系统的结构 (6)
2、种子培养 (6)
3、发酵罐空消 (6)
4.PH电极与DO电极的首次校正 (8)
5、发酵培养基的配置 (9)
5.1 培养基摇瓶试验 (9)
5.2 种子的摇瓶 (9)
6.装料 (10)
7、实消 (10)
8.PH电极与DO电极的再次校正 (10)
9、接种 (11)
10、设定发酵参数，运行发酵指令 (11)
11、发酵过程中相关参数的记录 (11)
12、发酵过程中取样及相关参数的测定 (12)
（1）参数测定所需的溶液的配置 (12)
（2）取样 (13)
（3）样品处理 (13)
（4）残糖含量测定（DNS法） (13)
（5）生物量的测定（比浊法） (14)
（6）淀粉酶发酵活力的测定 (14)
（7）葡萄糖标准曲线的制作 (15)
（8）麦芽糖标准曲线的制作 (15)
13. 放料,清洗罐体，空消，保养 (16)
四、实验结果与讨论 (17)
五. 实验心得体会 (26)
一、实验目的要求：
1.掌握机械搅拌通风发酵罐的基本结构
(1)发酵罐主体
(2)蒸汽灭菌系统：正确把握各阀门的操作
(3)通气系统
(4)加热冷却循环系统：各管道联络关系
(5)搅拌动力系统
(6)智能控制系统
2.掌握发酵罐小试的基本操作，包括：培养基配制，灭菌，接种，
参数设定
3.掌握发酵过程中的参数测定和在线控制，包括：pH，DO，温度，
搅拌速度，生物量，残糖含量，产物生成量，消泡，CO2。
4.运用所学发酵工程基本理论分析发酵过程中的实验数据，讨论某
一特定菌株的发酵规律。
二、实验试剂和仪器
1、种子培养基：57＃培养基
试剂及药品：麸皮50g
豆饼粉（牛肉浸膏/粉）30g
NaCl 2 g
蒸馏水、斜面培养的枯草芽孢杆菌
器材：1000ml烧杯、玻璃棒、100ml锥形瓶（20个）、天平、粉碎机、电热炉、高压灭菌锅、灭菌枪头、1000移液枪、酒精灯、75%
酒精、棉球、无菌操作台、封口膜、橡皮筋、恒温摇床、1000ml锥形瓶、标签纸
2、发酵培养基：
试剂及药品：麸皮（3％）320g
12水磷酸氢二钠（0.2％）70.55g
硝酸钾（0.2％）28g
消泡剂（植物油）（0.3％）42g
蒸馏水
器材：1000ml烧杯、玻璃棒、75%酒精、棉花、一次性口罩、打火机、厚手套、天平
3、发酵过程中相关参数的测定的药品、仪器：
试剂及药品：无水葡萄糖0.1g
NaOH 4g
3水乙酸钠0.6804g
淀粉1g
乙酸、蒸馏水、DNS、PH标准缓冲液、亚硫酸钠
器材：10mL具塞刻度试管（30个）、100ml容量瓶（2个）、200ml 容量瓶（2个）、100ml烧杯、100ml试剂瓶（4个）、100ml锥形瓶（2个）、玻璃棒、1000ml烧杯、标签纸、电热炉、木夹、试管架、PH标准试纸、PH计、枪头、1000移液枪、恒温水浴锅、分光光度计、电子天平、烘箱、冰箱、上海高机SY-3000发酵系统
三、实验步骤与方法
1、了解发酵罐系统的结构
（1）．罐体
（2）．发酵罐的搅拌系统
（3）．空气供给系统
（4）．温度控制系统
（5）．pH控制系统
（6）．过程变量的测量
（7）．灭菌系统
（8）测量及控制系统：下位机、上位机、网络通讯
2、种子培养
（1）称取麸皮50g、豆饼粉（牛肉浸膏/粉）30g（用粉碎机搅碎为粉末）,
上述成分混合于1000ml烧杯中，加NaCl 2 g、蒸馏水1.0L 置于电热炉上煮沸1小时，将pH 自然，待温度下降后分装入20个100ml 锥形瓶中，每瓶30ml。将装有培养基的锥形瓶与备好的枪头、玻璃棒一起放入高温灭菌锅灭菌2小时后取出待用。
（2）将灭菌后的培养基、枪头、移液枪、玻璃棒、无菌水、酒精棉球、酒精灯放入无菌操作台紫外照射20min后，可将斜面培养的枯草芽孢杆菌接种到新配置的锥形瓶培养基中，贴好标签，放到30℃恒温摇床中培养2天。
3、发酵罐空消
空罐灭菌注意事项和准备：
i.在灭菌之前一定要先将夹套的水排掉。
ii.所有罐体上的部件都必须保证是安装可靠的，以防罐压升高时造成危害。
iii.空罐灭菌时，pH、DO电极应取下，这样可以延长使用寿命。
iv.将罐体及管路上的所用阀门都关闭。
v.调整好液位和消泡电极的位置并旋紧。如果不用，则可拆下并用堵头封住；检查蒸汽是否满足要求。
步骤：
（1）发酵罐、空压机电源打开；
（2）打开蒸汽发生装置，发酵罐与蒸汽发生装置的通水阀门打开，并检查蒸汽发生装置水箱是否满，注意蒸汽发生装置的压力表读数。打开蒸汽发生装置的旁通阀使冷空气排出，排完即关。
（3）打开发酵罐水阀，使水淹没温度电极，排空夹套水。
（4）当蒸汽发生装置的压力表读数达到0.4～0.7MPa，可开启空消，下位机参数设置如下：
灭菌温度：121.0℃灭菌时间： 20min
停转温度： 90.0℃灭菌转速： 0rpm
结束温度： 37.0℃结束转速： 150rpm
结束压力： 0.05MPa 结束流量： 30L/min
尾气开度： 5% 过程流量：5.00 L/min
（5）当罐温达到100℃以上，分别对取样口、轴封、底阀进行消毒，每项10min。取样口消毒：打开取样蒸汽进气阀—取下取样口螺盖—取样口出蒸汽—打开取样蒸汽出气阀—拧上取样口螺盖—计时10min（正常灭菌状态下取样相通管道会发烫），轴封与底阀的灭菌过程与取样口灭菌操作类似。
（6）空消完成后关闭蒸汽发生装置，降温冷却。
4.PH电极与DO电极的首次校正
（1）配置PH为4.00与6.86的标准缓冲液
（2）配置饱和亚硫酸钠溶液
（3）PH电极的校正：
①.将PH电极放入6.86的标准缓冲液中，在“测量值1”处输
入6.86，“当前电压”稳定后，点击“第一点确认”，系统会
自动将“当前电压”处的数值记录到“测量电压1”处。
②.将PH电极放入4.00的标准缓冲液中，在“测量值2”处输
入4.00，“当前电压”稳定后，点击“第二点确认”，系统会
自动将“当前电压”处的数值记录到“测量电压2”处。
③.电击“自动校正”，系统会自动计算出零位和斜率。
（4）DO电极的校正：
①.将DO电极放入饱和亚硫酸钠溶液中，在“当前电压”稳定
后，点击“第一点确认”，系统会自动将“当前电压”处的数
值记录到“测量电压1”处。
②.将DO电极放入饱和湿度的空气中（用湿润滤纸包裹电极亦
可），在“测量值2”处输入标准值98，“当前电压”稳定后，
点击“第二点确认”，系统会自动将“当前电压”处的数值记
录到“测量电压2”处。
③.电击“自动校正”，系统会自动计算出零位和斜率。
5、发酵培养基的配置：
用天平称取麸皮320g、12水磷酸氢二钠70.55g、硝酸钾28g、植物油42g，将12水磷酸氢二钠、硝酸钾和植物油用蒸馏水溶于1000ml烧杯中制成营养盐。
5.1 培养基摇瓶试验
5.1.1 材料
4%麸皮：100ml×4%=4g
磷酸氢二钠：100ml×0.2%=0.2g
硝酸钾：100ml×0.2%=0.2g
5.1.2 方法
将上述药品装入250mL的三角瓶中，35o C旋转式摇床上（150rpm）培养26小时。判断培养基的粘稠度，如
果过于粘稠降低麸皮的含量。
5.2 种子的摇瓶
按上述方案配好培养基3份（或2份），进行高温灭菌30min。再将枯草芽孢杆菌种接入摇瓶培养基中，35o C旋转式
摇床上（150rpm）培养26小时。
6.装料：
将配好的营养盐与称好的麸皮从进料口倒入发酵罐，加水（约5升）至淹没温度电极。
7、实消：
操作步骤与空消类似。区别在于：
（1）下位机参数设置如下：
灭菌温度： 121.0℃灭菌时间： 30min
停转温度： 90.0℃灭菌转速： 100rpm
结束温度： 37.0℃结束转速： 150rpm
结束压力： 0.05MPa 结束流量： 30L/min
尾气开度： 5% 过程流量：5.00 L/min
（2）实消完由于要取样故蒸汽发生装置不可关闭。
8.PH电极与DO电极的再次校正
（1）DO电极校正：搅拌速度与发酵过程正常转速一致，通气量与发酵过程正常通气量一致，标定溶氧为“100”本实验设定118.3%时为100%溶氧。
（2）取样（参比液）：打开取样蒸汽进气阀—取下取样口螺盖—取样口排出蒸汽
—关闭夹套蒸汽阀—取样口蒸汽排完—关闭取样蒸汽进气阀—拧松取样阀（开启方向与正常螺旋相反）—取样口流出发酵液—取样100ml于灭菌锥形瓶（作为参比液存于4℃冰箱）—打开取样蒸汽进
气阀—取样口排出蒸汽（待冲净取样口）—拧上取样口螺盖—蒸汽从取样阀排出—打开取样蒸汽出气阀—拧紧取样阀—灭菌10min —关闭蒸汽发生装置。
（3）测出参比液PH 值，以此数值对PH 电极校正，本实验测得参比液PH 值为7.14，故将下位机此时PH 值调为该值。 9、接种：
当罐温降低至40℃以下时，采用火圈法接种摇瓶种子。 （1）接种前需将20瓶100ml 种子液在无菌操作台上混合成两大瓶，以便于接种。
（2）用75%酒精擦拭进料口的罐面，用蘸酒精的棉花填满进料口凹槽，接种人员佩戴好口罩，点燃进料口棉花（在接种过程中保持或不灭），将菌液倒入罐中。
（3）接种完成后加入蒸馏水时发酵液体积达到规定液面。 10、设定发酵参数，运行发酵指令 （1）设置参数:
运行指令 （2）发酵起始参数：
罐温37.4℃ 转速150rpm PH7.36 DO231.3% 流量14.12L/m 罐压
温度： 37℃ 通气量：
10L/min
维持正压： 0.05MPa 搅拌速度 250rpm pH 自然
0.054MPa
11、发酵过程中相关参数的记录
制定值班表，自发酵开始每半小时记录一次（深夜除外），记录的内容有：罐温、转速、PH值、DO值、流量、罐压、发酵液颜色、发酵液浊度、泡沫高度、泡沫大小、发酵罐进气压力、发酵罐尾气压力。
发酵过程中的注意事项：
①.发酵罐压力（进气、尾气）应小于0.15MPa
②.出现一般异常情况可临时关闭蒸汽发生装置，但不可关闭发
酵罐与空压机电源
③.发酵过程中，取样前应打开蒸汽发生装置，待其压力达到
0.4～0.7MPa时才能取样。
12、发酵过程中取样及相关参数的测定
（1）参数测定所需的溶液的配置：
①pH 5.6 0.05M 乙酸/乙酸钠缓冲液的配置：
利用公式pH=pKa+lg([AC]/[HAC])
HAC的pKa=4.74
代入得[AC]/[HAC]=7.24
所以只要醋酸钠和醋酸的物质的量之比为7.24即可。
得出需乙酸0.00397 ml，3水乙酸钠0.6804g，将3水乙酸钠0.6804g溶于适量水中，加入冰乙酸0.00397 mL，用水定容至100 mL。
②1M NaOH溶液的配置：
于100ml烧杯中加入适量的水（能够溶解就好），称取NaOH 4 g，慢慢加入水中，边加边搅拌，直至溶解。再将之移入100ml的容量瓶中，用少量水清洗烧杯，将清洗的水倒入容量瓶中，最后定容至100ml。
③1％淀粉溶液的配置：
方法1.取可溶性淀粉0.5 g，加水5 ml搅匀后，缓缓倾入100 ml沸水中，随加随搅拌，继续煮沸2分钟，放冷，倾取上层清液，即得。（本液应临用新制）
方法2.称取1 g淀粉溶于100 ml 0.1 mol/L pH5.6的柠檬酸缓冲液中。
（2）取样：
每隔12小时取样一次，进行相关参数测定
发酵过程中取样具体操作：
①.提前打开蒸汽发生装置；
②.待其压力达到0.4～0.7MPa，进行取样口灭菌10min；
③.灭菌时间到达后可取样20-30mL（操作同步骤9取参比液相
同）；
④.取样后取样口灭菌10min；
⑤.关闭蒸汽发生装置。
（3）样品处理：
将取样发酵液4层无菌纱布过滤，取滤液为待测液，贴好标签。
（4）残糖含量测定（DNS法）
①取10mL刻度试管2支标记A、B，分别加入DNS试剂3.0mL，
A管加入0.5mL待测发酵液，B管加入0.5mL蒸馏水作为空
白对照。
②沸水反应5min，反应后迅速冷却定容至10mL，用分光光度
计在540nm处比色，测定OD540nm值。用B管作为对照消零。
③计算残糖量：根据葡萄糖标准曲线方程，计算并记录残糖量（5）生物量的测定（比浊法）
以参比液为空白对照，测定待测液OD590nm处的吸光值，以OD 值标示枯草芽孢杆菌的生物量。
（6）淀粉酶发酵活力的测定
①取10mL刻度试管2支（标记为A、B），分别加入0.5mL待
测酶液。
②在B管中加入0.5mL 1M NaOH灭酶活，A管中加入0.5 mL pH
5.6 0.05M 乙酸/乙酸钠缓冲液。然后在两管同时加入0.5 mL
1％淀粉溶液作为反应底物。
③40℃恒温水浴锅准确反应5 min
④A管加入0.5 mL 1M NaOH灭酶活。两管加显色剂DNS试剂2.0
mL，沸水反应5 min，反应后迅速冷却定容至10mL。
⑤用分光光度计再540nm处比色，用B管作为对照，测定OD540nm
值。
⑥根据葡萄糖标准曲线计算葡萄糖含量（G）和发酵液中酶活力。
⑦酶活力定义：40℃，每分钟催化可溶性淀粉水解生成1 mg葡
萄糖所需要的酶量为一个活力单位（U）
计算公式：
单位体积发酵液的酶活力＝G（mg/mL）/5（min）*2＝(G/5)*2 (U/mL)
（7）葡萄糖标准曲线的制作
1. 浓度为1mg/ml的葡萄糖标准液的制备：在电子天平上准确称取100mg无水葡萄糖放入100mL小烧杯中，用少量蒸馏水溶解后，移入100mL容量瓶中用蒸馏水定容至100mL，充分混匀。4℃冰箱中保存（可用12～15天）。
2. 取8支洗净烘干的10mL具塞刻度试管，编号后按表1加入标准葡萄糖（G）溶液和蒸馏水，配制成一系列不同浓度的葡萄糖溶液。充分摇匀后，向各试管中加入2.0 mL DNS溶液，摇匀后沸水浴5min，取出冷却后用蒸馏水定容至10mL，充分混匀。在540nm波长下，以1号试管溶液作为空白对照，调零点，测定其它各管溶液的光密度值并记录结果。
3. 以葡萄糖含量（mg）为横坐标，以对应的光密度值为纵坐标，绘制出葡萄糖标准曲线。
管号
1 2 3 4 5 6 7 8
试剂
葡萄糖标液（mL）0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
蒸馏水（mL）2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6
葡萄糖含量（mg）0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
（7）葡萄糖标准曲线的制作
1.浓度为1mg/ml的麦芽糖标准液的制备：在电子天平上准确称取100mg无水麦芽糖放入100mL小烧杯中，用少量蒸馏水溶解后，移入100mL容量瓶中用蒸馏水定容至100mL，充分混匀。4℃冰箱中保存（可用12～15天）。
2.取8支洗净烘干的10mL具塞刻度试管，编号后按表1加入标准麦芽糖溶液和蒸馏水，配制成一系列不同浓度的麦芽糖溶液。充分摇匀后，向各试管中加入2.0 mL DNS溶液，摇匀后沸水浴5min，取出冷却后用蒸馏水定容至10mL，充分混匀。在540nm波长下，以1号试管溶液作为空白对照，调零点，测定其它各管溶液的光密度值并记录结果。
3.以麦芽糖含量（mg）为横坐标，以对应的光密度值为纵坐标，绘制出葡萄糖标准曲线。
管号
1 2 3 4 5 6 7 8
试剂
麦芽糖标液（mL）0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
蒸馏水（mL）2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6
麦芽糖含量（mg）0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
表2麦芽糖标准曲线制作
13.放料,清洗罐体，空消
打开HV1.1和HV1.2，对底阀进行灭菌，保持10～20分钟左右，之后关闭HV1.2、HV1.1。旋下放料口帽，用容器接或用软管引，打
开HV1.0，适当提高罐压，即可将物料放出。物料放尽后要及时清
洗罐体。
四、实验结果与讨论
一、摇床阶段
1葡萄糖标准曲线（大组数据）
管号
1 2 3 4 5 6 7 8 试剂
葡萄糖标液
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 （mL）
540nmOD 0 0.196 0.563 0.856 1.172 1.435 1.652 1.773 2麦芽糖标准曲线（大组数据）
管号
1 2 3 4 5 6 7 8 试剂
麦芽糖标液
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 （mL）
540nmOD 0 0.287 0.647 1.021 1.301 1.574 1.824 1.959 3摇床数据整理与分析
取样时间生物量OD残糖PH OD酶活麦芽糖
12h 1.796 0.407 5.5 0.081 0.016
24h 1.796 0.408 6.0 0.126 0.047
36h 2.027 0.415 6.0 0.201 0.099
48h 2.445 0.421 6.5 0.665 0.417
60h 2.631 0.451 6.0 0.627 0.391
十九周进行摇床实验。共收集六组如上数据。其中，第一次和第六次未进行稀释。做酶活时由于稀释倍数不够，造成对照组并没有达到灭活的要求，后来测的OD差太少。
二、发酵阶段
1.发酵下位机数据：
下位机读取的各项数据
发酵批次发酵时
间h
罐
温℃
转速
rpm PH
罐压
Mpa
流量
L/m
2012/06/2 5 09:00:00.
0 48 0:0 28.2 0 14 0.001 0
2012/06/2 5 10:00:00.
0 48 0:0 27.4 0 7.78 0.002 0
2012/06/2 5 11:00:00.
0 48 0:0 67.71 99.6 7.134 0.039 30.38
2012/06/2 5 12:00:00.
0 48 0:0 37.6 100 7.064 0.078 30.3
2012/06/2 5 13:00:00.
0 48 0:0 37 100 7.095 0.068 30.32
2012/06/2 5 14:00:00.
0 48 0:0 36.8 100 7.094 0.066 29.55
2012/06/2 5 15:00:00.
0 49 0:38 33.2 200 7.031 0.047 5.459
2012/06/216:00:00.49 1:38 33.4 200 6.979 0.043 5.746
5 0
2012/06/2 5 17:00:00.
0 49 2:38 33.4 199 6.736 0.042 5.759
2012/06/2 5 18:00:00.
0 49 3:38 33.4 200 6.457 0.041 5.846
2012/06/2 5 19:00:00.
0 49 4:38 33.4 200 6.207 0.041 5.912
2012/06/2 5 20:00:00.
0 49 5:38 33.4 198 5.918 0.044 5.584
2012/06/2 5 21:00:00.
0 49 6:38 33.4 199 5.88 0.047 5.512
2012/06/2 5 22:00:00.
0 49 7:38 33.4 200 5.875 0.042 5.678
2012/06/2 5 23:00:00.
0 49 8:38 33.4 200 5.923 0.041 5.753
2012/06/2 6 00:00:00.
0 49 9:38 33.4 200 5.799 0.056 5.187
2012/06/2 6 01:00:00.
0 49 10:38 33.4 200 5.863 0.051 5.35
2012/06/2 6 02:00:00.
0 49 11:38 33.4 200 5.915 0.053 5.29
2012/06/2 6 03:00:00.
0 49 12:38 33.4 200 5.946 0.057 5.287
2012/06/2 6 04:00:00.
0 49 13:38 33.4 200 5.955 0.058 5.328
2012/06/2 6 05:00:00.
0 49 14:38 33.4 200 5.905 0.057 5.3
2012/06/2 6 06:00:00.
0 49 15:38 33.4 200 5.797 0.057 5.309
2012/06/2 6 07:00:00.
0 49 16:38 33.4 199 5.683 0.058 5.306
2012/06/2 6 08:00:00.
0 49 17:38 33.4 200 5.585 0.059 5.306
2012/06/2 6 09:00:00.
0 49 18:38 33.4 250 5.54 0.059 5.481
2012/06/2 6 10:00:00.
0 49 19:38 33.4 250 5.649 0.059 5.425
2012/06/2 6 11:00:00.
0 49 20:38 33.4 249 5.683 0.059 5.665
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淀粉酶活力测定实验报告
淀粉酶活力测定实验报告 淀粉酶活力测定实验报告实验三、淀粉酶活性的测定实验报告 实验四、淀粉酶活性的测定 一、实验目的: 1、了解α - 淀粉酶和β - 淀粉酶的不同性质及其淀粉酶活性测定的意义; 2、学会比色法测定淀粉酶活性的原理及操作要点。 二、实验原理: 淀粉酶存在于几乎所有植物中，特别是萌发后的禾谷类种子，淀粉酶活力最强，其中主要是α-淀粉酶和β-淀粉酶。根据α-淀粉酶和β-淀粉酶特性不同，α-淀粉酶不耐酸，在pH3.6以下迅速钝化;β-淀粉酶不耐热，70? 15min 则被钝化。测定时，使其中一种酶失活，即可测出另一种酶的活性。 淀粉在淀粉酶的催化作用下可生成麦芽糖，利用麦芽糖的还原性与3,5-二硝基水杨酸反应生成棕色的3-氨基-5-硝基水杨酸，测定其吸光度，从而确定酶液中淀粉酶活力(单位重量样品在一定时间内生成麦芽糖的量)。 三、实验用具: 1、实验设备 研钵,具塞刻度试管,离心管，分光光度计，酸度计，电热 恒温水浴锅，离心机，电磁炉。 2、实验材料与试剂 (1)0.1mol/l pH5.6的柠檬酸缓冲液:A液:称取柠檬酸20.01g，定容至 1000ml;B液:称取柠檬酸钠29.41g，定容至1000ml;取A液55ml与B液145ml混匀。 (2)1%可溶性淀粉溶液:1g淀粉溶于100ml 0.1mol/l pH5.6
的柠檬酸缓冲液; (3)1%3,5-二硝基水杨酸试剂:称取3,5-二硝基水杨酸1g、NaOH 1.6g、酒石酸钾钠30g，定容至100ml水中，紧盖瓶塞，勿使CO2进入; (4)麦芽糖标准溶液:取麦芽糖0.1g溶于100ml水中; (5)pH 6.8的磷酸缓冲液: 取磷酸二氢钾6.8g,加水500ml使溶解，用 0.1mol/L氢氧化钠溶液调节pH值至 6.8，加水稀释至1000ml即得。 (6)0.4mol/L的NaOH溶液; (7)1%NaCl溶液。 (8)实验材料:萌发的谷物种子(芽长约1cm) 四、操作步骤 1、酶液提取:取6.0g浸泡好的原料，去皮后加入10.0mL 1%的NaCl 溶液，磨碎后以2000r/min 离心10min，转出上清液备用。取上清液1.0ml，用pH 为6.8的缓冲溶液稀释5倍，所得酶液。 2、a- 淀粉酶活力测定 (1) 取试管4支,标明2支为对照管,2支为测定管。 (2) 于每管中各加酶液lml ,在 70?士0.5? 恒温水浴中准确加热15min ,取出后迅速用流水冷却。 (3) 在对照管中加入4m1 0.4mol/L氢氧化钠。 (4) 在4支试管中各加入1ml pH5.6的柠檬酸缓冲液。 (5) 将4支试管置另一个40?士 0.5? 恒温水浴中保温15min ,再向各管分别加入40?下预热的1,淀粉溶液 2m1,摇匀,立即放入40?恒温水浴准确计时保温 5min。取出后向测定管迅速加入4ml 0.4mol/L氢氧化钠,终止酶 活动,准备测糖。
乙醇后发酵罐和酒精发酵罐施工方案..
河南天冠30万吨燃料乙醇有限公司 后发酵罐和酒精发酵罐施工方案 编制： 审核： 批准： 中国化学工程第十一建设公司南阳项目部 2004年3月8日
审批栏 河南天冠30万吨燃料乙醇有限公司后发酵罐和酒精发酵罐施工方案
1编制说明 本方案仅适用于河南天冠30万吨燃料乙醇有限公司后发酵罐和酒精发酵罐及其附属内件的制作、安装、检验施工，不包括罐体防腐、保温的施工安排。 2编制依据 2.1 施工图纸 2.2 JB/T4735-1997《钢制焊接常压容器》 2.3 HG20584-1998《钢制化工容器制造技术要求》 3工程概况 本次现场制作安装的发酵罐共8台，其中后发酵罐2台，酒精发酵罐6台。全容积为2800m3。设计温度为100℃，设计压力为 Mpa，容器类别为常压。罐内介质为酒精。 发酵罐的主要组成有：罐底、罐壁、罐顶、加强圈、内件。 结构形式全为拱顶罐，罐体为Φ14.6m*16.5m,罐顶为球冠结构形式。罐体连接形式为对接，罐顶及罐底板连接形式为搭接。 工程量及技术参数 4 施方Array法与施 工程序 4.1.1这 次8台发 酵罐需 现场建 造，发酵罐的预制、安装工作集中在现场进行，内容包括壁板及型钢圈的号料、切割、卷圈、组装、焊接、无损检测、试验。 4.1.2现场安装 a．壁板的施工办法采用机械配合倒装法进行。 b．固定顶的施工采用在临时胎具上组装罐顶板。
4.1.3发酵罐的焊接采用手工电弧焊，壁板背面清根采用磨光机打磨。 4.1.4储罐安装之前除地下工程须完工外，其他土建工作诸如道路、管架等工作待罐安装完毕后再进行，保证车辆道路畅通。 4.2 施工程序 （以后发酵罐为例） 施工准备—→材料出库检验—→号料切割—→卷圈—→罐底敷设焊接—→罐底真空实验—→罐体最上层壁板组装焊立缝—→安装顶部连接固定顶加强角钢圈—→设置罐顶组装临时胎具—→安装罐顶板—→罐顶板之间搭接焊缝焊接—→罐顶接管及人孔安装—→上层壁板与包边角钢环向角缝焊接—→临时支架拆除—→吊装用临时抱杆设置—→组装焊接壁板直至最下层壁板—→最下层壁板与罐底角缝先内后外焊接—→内件安装—→罐壁上接管安装—→盘梯及顶部平台安装—→煤油试漏—→检查验收5 施工质量要求及保证措施 本工程的质量重点是焊接及焊接变形的控制，发酵罐内壁表面平齐。 5.1 材料验收 5.1.1建造储罐所用的材料和附件，应有制造厂出具的质量合格证明书。当无质量合格证明书或对材料有疑问是，应对材料和附件进行复检，合格后方可使用。 5.1.2建造发酵罐所用的钢板应逐张进行外观检查，表面质量不得有裂纹、拉裂、折叠、夹杂、结疤和压入氧化皮及分层等缺陷。 5.1.3钢板表面锈蚀减薄量、划痕深度与钢板实际负偏差之和应小于或等于-0.8mm。 5.1.4该储罐所用的焊接材料应具有质量合格书。 5.2 预制 5.2.1发酵罐在施工及检验过程中所使用的样板应符合下列要求： a. 弧形样板的长度为 2m b. 直线样板的长度为1m c. 测量焊缝角变形的弧形样板弦长为1m 5.2.2钢板切割及坡口加工应符合下列规定： 钢板的切割和焊接接头的坡口，宜采用半自动火焰切割加工，罐顶和罐底的弧形边缘加工用手工火焰切割加工。
实验三、淀粉酶活性的测定实验报告
实验四、淀粉酶活性的测定 一、实验目的： 1、了解α - 淀粉酶和β - 淀粉酶的不同性质及其淀粉酶活性测定的意义； 2、学会比色法测定淀粉酶活性的原理及操作要点。 二、实验原理： 淀粉酶存在于几乎所有植物中，特别是萌发后的禾谷类种子，淀粉酶活力最强，其中主要是α-淀粉酶和β-淀粉酶。根据α-淀粉酶和β-淀粉酶特性不同，α-淀粉酶不耐酸，在pH3.6以下迅速钝化；β-淀粉酶不耐热，70℃ 15min 则被钝化。测定时，使其中一种酶失活，即可测出另一种酶的活性。 淀粉在淀粉酶的催化作用下可生成麦芽糖，利用麦芽糖的还原性与3,5-二硝基水杨酸反应生成棕色的3-氨基-5-硝基水杨酸，测定其吸光度，从而确定酶液中淀粉酶活力（单位重量样品在一定时间内生成麦芽糖的量）。 三、实验用具： 1、实验设备 研钵,具塞刻度试管,离心管，分光光度计，酸度计，电热恒温水浴锅，离心机，电磁炉。 2、实验材料与试剂 （1）0.1mol/l pH5.6的柠檬酸缓冲液：A液：称取柠檬酸20.01g，定容至1000ml；B液：称取柠檬酸钠29.41g，定容至1000ml；取A液55ml与B液145ml混匀。 （2）1%可溶性淀粉溶液：1g淀粉溶于100ml 0.1mol/l pH5.6的柠檬酸缓冲液； （3）1%3,5-二硝基水杨酸试剂：称取3,5-二硝基水杨酸1g、NaOH 1.6g、酒石酸钾钠30g，定容至100ml水中，紧盖瓶塞，勿使CO2进入； （4）麦芽糖标准溶液：取麦芽糖0.1g溶于100ml水中； （5）pH 6.8的磷酸缓冲液:取磷酸二氢钾6.8g,加水500ml使溶解，用0.1mol/L氢氧化钠溶液调节pH值至6.8，加水稀释至1000ml即得。 （6）0.4mol/L的NaOH溶液； （7）1%NaCl溶液。 （8）实验材料：萌发的谷物种子（芽长约1cm） 四、操作步骤 1、酶液提取：取6.0g浸泡好的原料，去皮后加入10.0mL 1%的NaCl 溶液，磨碎后以2000r/min 离心10min，转出上清液备用。取上清液1.0ml，用pH 为6.8的缓冲溶液稀释5倍，所得酶液。 2、a- 淀粉酶活力测定 (1) 取试管4支,标明2支为对照管,2支为测定管。 (2) 于每管中各加酶液lml ,在 70℃士0.5℃恒温水浴中准确加热15min ,取出后迅速用流水冷却。 (3) 在对照管中加入4m1 0.4mol/L氢氧化钠。 (4) 在4支试管中各加入1ml pH5.6的柠檬酸缓冲液。 (5) 将4支试管置另一个40℃士 0.5℃恒温水浴中保温15min ,再向各管分别加入40℃下预热的1％淀粉溶液2m1,摇匀,立即放入40℃恒温水浴准确计时保温5min。取出后向测定管迅速加入4ml 0.4mol/L氢氧化钠,终止酶
发酵罐设计要点
目录 前言 (2) 设计方案的拟定 (3) (1) ......................................................................................................................................... 、机械搅拌生物反应器的型式 ................................................... .3 (2) ......................................................................................................................................... 、反应器用途 . (3) (3) ......................................................................................................................................... 、冷却水及冷却装置 ........................................................ ..3 (4)、设计压力罐内0.4MPa；夹套0.25 Mpa (4) 表-发酵罐主要设计........ (4) 工艺设计及计算 ........................................................... ..5 (1)生产能力、数量和容积的确定 (5) (2)主要尺寸计算 (5) (3)冷却面积的计算 (6) (4)搅拌器设计 (6) (5)搅拌轴功率的计算 (7) (6)i求最高热负荷下的耗水量W ....................................................................... .8 ii 冷却管组数和管径 (9) iii冷却管总长度L计算 (10) iv每组管长I o和管组高度 (10) V 每组管子圈数n0 (10) Vi 校核布置后冷却管的实际传热面积 (10) (7)设备材料的选择 (10) (8)发酵罐壁厚的计算 (11) (9)接管设计 (12) (10)支座选择 (13) 设计结果汇总 (14) 参考资料 (14) 发酵罐设计心得体会 (15)
乙醇后发酵罐和酒精发酵罐施工方案
河南天冠30 万吨燃料乙醇有限公司后发酵罐和酒精发酵罐施工方案编制： 审核： 批准： 中国化学工程第十一建设公司南阳项目部 2004 年3月8 日
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河南天冠30 万吨燃料乙醇有限公司 后发酵罐和酒精发酵罐施工方案 1 编制说明 本方案仅适用于河南天冠30万吨燃料乙醇有限公司后发酵罐和酒精发酵罐及其附属内件的制作、安装、检验施工，不包括罐体防腐、保温的施工安排。 2 编制依据 2.1施工图纸 2.2 JB/T4735-1997《钢制焊接常压容器》 2.3 HG20584-1998《钢制化工容器制造技术要求》 3 工程概况 本次现场制作安装的发酵罐共8台，其中后发酵罐2台，酒精发酵罐6台。全容3 积为2800m 。设计温度为100℃，设计压力为 Mpa，容器类别为常压。罐内介质为酒精。 发酵罐的主要组成有：罐底、罐壁、罐顶、加强圈、内件。 结构形式全为拱顶罐，罐体为Φ14.6m*16.5m,罐顶为球冠结构形式。罐体连接形式为对接，罐顶及罐底板连接形式为搭接。 工程量及技术参数 4 施方法与施工程序 4.1.1 这次8台发酵罐需现场建造，发酵罐的预制、安装工作集中在现场进行，内容包括壁板及型钢圈的号料、切割、卷圈、组装、焊接、无损检测、试验。 4.1.2 现场安装 a．壁板的施工办法采用机械配合倒装法进行。 b．固定顶的施工采用在临时胎具上组装罐顶板。 4.1.3 发酵罐的焊接采用手工电弧焊，壁板背面清根采用磨光机打磨。 4.1.4 储罐安装之前除地下工程须完工外，其他土建工作诸如道路、管架等工作待罐安装完毕后再进行，保证车辆道路畅通。 4.2 施工程序 （以后发酵罐为例）
实验二之淀粉酶活力测定实验后思考题及淀粉酶实验报告写作提示(2012.3.19上传)
实验二、萌发麦苗淀粉酶活力及水溶性蛋白含量的测定。 （报告写作提示及思考题） 注意：实验二整体是为了完成如何在正确的总体思路的指导下合理设计实验方案及其细节。所以我们首先以对生物催化剂-酶的基本认识确定了酶活测定实验的总体设计思路，并在其指导下，明确了总体方案及最关键的设计细节。 然后以我们比较熟悉的禾谷类种子的萌发状态及其代谢途径为具体思考对象，进行了淀粉酶活力测定相关的分析，然后认可并已完成了前人设计的实验。所以淀粉酶活力测定实验报告的结果就绝不仅仅是计算得出的两个酶活力数据，或说那两个数据只是一个必然的实验数据，“实验结果”是我们设计并完成了对淀粉酶，这类在禾谷类种子萌发过程中起关键作用的酶的活力的测定，即，是实验设计本身。所以结果分析应该是围绕实验设计展开。根据实验具体实施过程中可操作性的特点、操作误差对结果的可能影响，以实际材料完成实验后得到的具体结果数据结合相关生理功能一起思考判断，是否能初步确定该实验设计不仅理论上可行而且实验后的结果也可信，从而最终确认整个实验设计的基本合理可行可信。 实验后思考题： 1．α-淀粉酶活性测定时70℃水浴为何要严格保温15分钟？保温后为什么要立即于冰浴中骤冷？而经如此处理，为什么在随后的40℃温浴和酶促反应中就能保证β-淀粉酶不会再参与催化反应。 2．酶的最适反应温度（一般都是生理温度）和最适保存温度（一般0℃以下）为什么不一样？而这两个状态都是需要维护酶的空间结构。 3．为什么3，5-二硝基水杨酸与还原糖的反应要先沸水浴然后再稀释测定？ 4. 在设计酶活测定的实验时，要求酶促反应初速度对底物浓度的小量变化不敏感，具体要求为：在底物浓度有10%的变化幅度范围内，而所测初速度的变化幅度小于1%。则【S】/K M应该大于多少才能保证这一点？（设定为米氏酶） 5.转氨酶在细胞内的作用及生理意义？细胞内有众多的转氨酶，但相关研究及医学临床应用中却几乎都是只检测谷丙转氨酶（GPT）和谷草转氨酶（GOT）的活力，而极少测定其它转氨酶活力，你推测可能的原因会是什么？为什么？ 6、转氨酶催化的是双底物可逆反应，根据酶活力测定的总体思路，要保证测定反应的初速度，根据实验指导所提供的资料，你认为是否保证了这一点？是如何保证的？ 7、指导所提供的两个转氨酶活力测定实验方案，设计的酶促反应时间是多少？终止酶促反应用的什么试剂？与淀粉酶活力测定规定的酶促反应时间相比是否有差异？差异可能的原因你分析认为会是因为什么？
发酵罐设计
安徽工程大学课程设计任务书 班级：课题名称：生物反应器设计（啤酒露天发酵罐设计） 学生姓名： 指定参数： 1．全容：50m3 2．容积系数：75% 3．径高比：1：2 4．锥角：900 5．工作介质：啤酒 设计内容： 纸打印） 1．完成生物反应器设计说明书一份（要求用A 4 1)封面 2)设计任务书 3)生物反应器设计化工计算 4)完成生物反应器设计热工计算 5)完成生物反应器设计数据一览表 纸打印） 2．完成生物反应器总装图一份（用CAD绘图A 4 设计主要参考书： 1．生物反应器课程设计指导书 2．化学工艺设计手册 3．机械设计手册 4．化工设备 5．化工制图 接受学生承诺： 本人承诺接受任务后，在规定的时间内，独立完成任务书中规定任务 接受学生签字：生物工程教研室 2010-11-15
啤酒露天发酵罐设计 第一节 发酵罐的化工设计计算 一、发酵罐的容积确定 在选用时V 全=50m 3的发酵罐 则V 有效=Ｖ全×?=50×75%= 37.5m 3（?为容积系数） 二、基础参数选择 1．D:H: 选用D:H=1:2 2．锥角： 取锥角为900 3．封头：选用标准椭圆形封头 4．冷却方式：选取槽钢盘绕罐体的三段间接冷却（罐体两段，锥体一段，槽钢材料为A 3钢，冷却介质采用20%、-4℃的酒精溶液 5．罐体所承受最大内压：2.5㎏/㎝3 外压：0.3㎏/㎝3 6．锥形罐材质：A3钢外加涂料，接管均用不锈钢 7．保温材料：硬质聚氨酯泡沫塑料，厚度200㎜ 8．内壁涂料：环氧树脂 三、D 、H 的确定 由D:H=1：2，则锥体高度H 1=D/2tan450=D/2(450为锥角的一半) 封头高度H 2=D/4=0.25D 圆柱部分高度H 3=（2-0.5-0.25）D=1.25D 又因为V 全=V 锥+V 封+V 柱 =3π×D 2/4×H 1+24π×D 3+ 4 π ×D 2×H 3 =50 m 3 得D=3.43m 查JB-T4746-2002《椭圆形封头和尺寸》取发酵直径D=3400mm 再由V 全=50m 3，D=3.4m
唾液淀粉酶活性的测定
影响唾液淀粉酶活性的研究 摘要：讨论了不同条件下唾液淀粉酶的活性差异，实验结果表明，影响唾液淀粉 酶活性的因素很多，必须在适宜的条件下，才能发挥最佳催化作用；淀粉酶具有 高度专一性，其活性受温度、ｐＨ值、激活剂及抑制剂、酶浓度以及作用时间等多 种因素的影响；每个人产生唾液淀粉酶的量不同，活性强弱也有差异。 关键词：淀粉酶；活性；温度；抑制剂；激活剂；专一性 2影响唾液淀粉酶的活性的因素 （一）实验目的 观察淀粉在水解过程中遇碘后溶液颜色的变化。观察温度、pH、激活剂与抑制剂对唾液淀粉酶活性的影响。 （二）实验原理 人唾液中淀粉酶为α-淀粉酶，在唾液腺细胞中合成。在唾液淀粉酶的作用下，淀粉水解，经过一系列被称为糊精的中间产物，最后生成麦芽糖和葡萄糖。变化过程如下： 淀粉→紫色糊精→红色糊精→麦芽糖、葡萄糖 淀粉、紫色糊精、红色糊精遇碘后分别呈蓝色、紫色与红色、麦芽糖和葡萄糖遇碘不变色。 淀粉与糊精无还原性，或还原性很弱，对班氏试剂呈阴性反应。麦芽糖与葡萄糖是还原性糖，与班氏试剂共热后生成红棕色氧化亚铜的沉淀。 唾液淀粉酶的最适温度为37-40°C，最适pH为6.8.偏离此最适环境时，酶的活性减弱。 低浓度的Cl-离子能增加淀粉酶的活性，是它的激活剂。Cu2+等金属离子能降低该酶的活性，是它的抑制剂。 （三）器材及试剂 1、器材：试管、酒精灯、烧杯、恒温水浴锅、量筒、冰浴、玻璃棒、试管夹、白磁板、试管架、铁三脚架、唾液淀粉酶 2、试剂：1％淀粉溶液、碘液、班氏试剂、0.4％HCl溶液、0.1％的乳酸溶液、1％NaCl溶液、1％CuSO4溶液、0.1％淀粉溶液 （四）操作步骤
唾液淀粉酶活性的观察实验报告范文
唾液淀粉酶活性的观察实验报告范文 唾液淀粉酶活性的观察实验报告范文 2 唾液淀粉酶活性观察实验报告 一、实验目的 1.了解环境因素对酶活性的影响及酶的高效性； 2.掌握酶定性分析的方法和注意事项。 二、基本原理 1.酶是生物催化剂，具有极高的催化效率，其催化效率比一般催化剂高106~1013.在生物体内过氧化氢酶能催化H2O2分解成H2O和O2，铁粉地H2O2分解也有催 化作用，但其效率远低于酶。 2.酶的活性受温度的影响。在一定的温度范围内，温度升高，酶的活性也会增大。当到了最大值后，此时温度为酶的最适温度，由于温度过高，酶开始失活，导致酶的效率降低，最后完全失活。 3.酶的活性受PH值的影响。酶在一定范围的PH值下才有活性，高于或低于最适PH，都会使酶的活性降低。 4.酶活性常受到某些物质的影响。有些物质能使酶的活性增加，称为激活剂，有些物质能使酶的活性降低，称为抵制剂。 5.碘液指示淀粉水解程度的不同色变化： 淀粉淀粉酶紫色糊精淀粉酶暗褐糊精淀粉酶红色糊精淀粉酶麦
芽糖+少量葡萄糖 加碘后：蓝色 紫红色 暗褐色红棕色 黄色 三、试剂与器材 影响唾液淀粉酶活性的研究 摘要：讨论了不同条件下唾液淀粉酶的活性差异，实验结果表明，影响唾液淀粉 酶活性的因素很多，必须在适宜的条件下，才能发挥最佳催化作用；淀粉酶具有 高度专一性，其活性受温度、ｐＨ值、激活剂及抑制剂、酶浓度以及作用时间等多 种因素的影响；每个人产生唾液淀粉酶的量不同，活性强弱也有差异。 关键词：淀粉酶；活性；温度；抑制剂；激活剂；专一性 2影响唾液淀粉酶的活性的因素 实验目的 观察淀粉在水解过程中遇碘后溶液颜色的变化。观察温度、pH、激活剂与抑制剂对唾液淀粉酶活性的影响。 实验原理 人唾液中淀粉酶为α-淀粉酶，在唾液腺细胞中合成。在唾液淀
发酵罐设计
食品工厂机械与设备 课程设计 （装料量53m机械搅拌发酵罐设计） 设计小组：第19组 组长：林挺（20103302） 组员：高鑫培（20103296） 李瑞轩（20103299） 李亮（20103298） 专业：食品科学与工程 指导老师：黎先发 设计成绩： 日期： 2012年1月16日 西南科技大学生命科学与工程学院
目录 一、设计任务 (2) 二、设计要求 (3) 三、概述 (3) 四、总体结构设计 (4) 4.1罐头设计 (4) 4.2罐头及封头的几何尺寸的计算 (4) 4.3罐头压力测试 (6) 4.4确定夹套的几何尺寸的计算 (7) 4.5夹套压力试验 (8) 五、搅拌装置及附件设计 (8) 5.1搅拌轴计算 (8) 5.2搅拌器选型及分布 (12) 六、传动装置的设计 (14) 6.1电动机选型 (15) 6.2减速器选型 (16) 6.3联轴器选型 (20) 七、其他辅助设备的选型 (21) 7.1支座的选择 (21) 7.2人孔的选择 (23)
7.3视镜的选择 (23) 7.4无菌空气通风管设计 (23) 7.5消泡器 (24) 八、各自的设计任务 (24) 一、设计任务 装料量53m机械搅拌发酵罐设计 接管建议（推荐）
二、设计要求 1.机械搅拌发酵罐计算及整体结构设计，完成设计说明书。 （1）进行罐体及夹套（或内部蛇管）设计计算； （2）进行搅拌装置设计：搅拌器的选型设计；选择轴承、联轴器，罐内搅拌轴的结构设计，搅拌轴计算和校核； （3）传动系统的设计计算：尽可能采用V带传动，进行传动系统方案设计；进行带传动设计计算； （4）密封装置的选型设计； （5）选择支座形式并计算； （6）手孔或人孔选型； （7）选择接管、管法兰、设备法兰； （8）设计机架结构； （9）设计凸缘及安装底盖结构； （10）视镜的选型设计； （11）消泡装置设计； （12）无菌空气分布管设计。 2.绘制搅拌罐装配图(2号或3号图纸)。 三、概述 机械搅拌发酵罐是生物制药工厂常用类型之一，它是利用机械搅拌器的作用，使空气和醪液充分混合促使氧在醪液中溶解，以保证供给微生物生长繁殖、发酵所需要的氧气。 机械搅拌发酵罐可用于生产药用酵母、饲料酵母、活性干酵母、液体曲、谷氨酸、柠檬酸、抗生素、维生素、酶制剂、食用醋、赖氨酸等。机械搅拌发酵罐其实就是一种生物反应器，生物反应器是指为活细胞或酶提供适宜的反应环境，让他们进行细胞增殖或生产的装置系统。生物反应器为细菌的生长和繁殖提供适宜的生长环境，促进菌体生产人们需要的产物。广泛应用于乳制品、饮料、生物
啤酒露天发酵罐的设计
安徽工程大学课程设计任务书 课题名称：生物反应器设计（啤酒露天发酵罐设计） 姓名：吕超绍 指定参数： 1．全容：40m3 2．容积系数：75% 3．径高比：1：3 4．锥角：700 5．工作介质：啤酒 设计内容： 1．完成生物反应器设计说明书一份（要求用A4纸打印） 1)封面 2)设计任务书 3)生物反应器设计化工计算 4)完成生物反应器设计热工计算 5)完成生物反应器设计数据一览表 2．完成生物反应器总装图一份（用CAD绘图A4纸打印）设计主要参考书： 1．生物反应器课程设计指导书
2．化学工艺设计手册 3．机械设计手册 4．化工设备 5. 化工制图 露天发酵罐设计计算步骤 第一节发酵罐的化工设计计算 一、发酵罐的容积确定 在选用时V全=40m3的发酵罐 则V有效=Ｖ全×?=40×75%= 30m3（?为容积系数） 二、基础参数选择 1．D:H: 选用D:H=1:3 2．锥角：取锥角为700 3．封头：选用标准椭圆形封头 4．冷却方式：选取槽钢盘绕罐体的三段间接冷却（罐体两段，锥体一段，槽钢材料为A3钢，冷却介质采用20%、-4℃的酒精溶液 5．罐体所承受最大内压：2.5㎏/㎝3 外压：0.3㎏/㎝3 6．锥形罐材质：A3钢外加涂料，接管均用不锈钢 7．保温材料：硬质聚氨酯泡沫塑料，厚度200㎜ 8．内壁涂料：环氧树脂 三、D、H的确定 由D:H=1：3，则锥体高度H1=D/2tan350=0.714D(350为锥角
的一半) 封头高度H 2=D/4=0.25D 圆柱部分高度H 3=（3.0-0.714-0.25）D=2.04D 又因为V 全=V 锥+V 封+V 柱 =3π×D 2 /4×H 1+24 π×D 3 + 4 π×D 2 ×H 3 =0.187D 3+0.13D 3 +1.60D 3 =40 得D=2.75m 查JB-T4746-2002《椭圆形封头和尺寸》取发酵直径D=2800mm 再由V 全=40m 3 ，D=2.8m 得径高比为： D: H=1:2.9 由D=2800mm 查表得 椭圆封头几何尺寸为： h 1=700mm h 0=40mm F=8.85m 2 V=3.12m 3 筒体几何尺寸为： H=5712mm F=50.24m 2 V=35.17m 3 锥体的几何尺寸为： h 0=40mm r=420mm H=2169mm F=()220.70.3cos 0.644 sin d a a ππ ?? -++? ??? =0.619m 2
淀粉酶活性测定实验报告
班级：植物092 姓名：徐炜佳学号：03 淀粉酶活性的测定 一、研究背景及目的 酶是高效催化有机体新陈代谢各步反应的活性蛋白，几乎所有的生化反应都离不开酶的催化，所以酶在生物体内扮演着极其重要的角色，因此对酶的研究有着非常重要的意义。酶的活力是酶的重要参数，反映的是酶的催化能力，因此测定酶活力是研究酶的基础。酶活力由酶活力单位表征，通过计算适宜条件下一定时间内一定量的酶催化生成产物的量得到淀粉酶是水解淀粉的糖苷键的一类酶的总称，按照其水解淀粉的作用方式，可分为α-淀粉酶和β-淀粉酶等。α-淀粉酶和β-淀粉酶是其中最主要的两种，存在于禾谷类的种子中。β-淀粉酶存在于休眠的种子中，而α-淀粉酶是在种子萌发过程中形成的。 α-淀粉酶活性是衡量小麦穗发芽的一个生理指标,α-淀粉酶活性低的品种抗穗发芽,反之则易穗发芽。目前,关于α-淀粉酶活性的测定方法很多种,活力单位的定义也各不相同,国内外测定α-淀粉酶活性的方法常用的有凝胶扩散法、3 ,5-二硝基水杨酸比色法和降落值法。这3 种方法所用的材料分别是新鲜种子、萌动种子和面粉,获得的α-淀粉酶活性应该分别是延迟(内 二、实验原理 萌发的种子中存在两种淀粉酶，分别是α-淀粉酶和β-淀粉酶，β-淀粉酶不耐热，在高温下易钝化，而α-淀粉酶不耐酸，在下则发生钝化。本实验的设计利用β-淀粉酶不耐热的特性，在高温下（70℃）下处理使得β-淀粉酶钝化而测定α-淀粉酶的酶活性。 酶活性的测定是通过测定一定量的酶在一定时间内催化得到的麦芽糖的量来实现的，淀粉酶水解淀粉生成的麦芽糖，可用3,5-二硝基水杨酸试剂测定，由于麦芽糖能将后者还原生成硝基氨基水杨酸的显色基团，将其颜色的深浅与糖的含量成正比，故可求出麦芽糖的含量。常用单位时间内生成麦芽糖的毫克数表示淀粉酶活性的大小。然后利用同样的原理测得两种淀粉酶的总活性。实验中为了消除非酶促反应引起的麦芽糖的生成带来的误差，每组实验都做了相应的对照实验，在最终计算酶的活性时以测量组的值减去对照组的值加以校正。 在实验中要严格控制温度及时间，以减小误差。并且在酶的作用过程中，四支测定管及空白管不要混淆。
啤酒发酵罐设计
啤酒发酵罐设计：一罐法发酵，即包括主、后发酵和贮酒成熟全部生产过程在一个罐内完成。 1）发酵罐容积的确定： 根据设计，每个锥形发酵罐装四锅麦汁， 则每个发酵罐装麦汁总量V＝59.35×4＝237.4 m3 锥形发酵罐的留空容积至少应为锥形罐中麦汁量的25%， 则发酵罐体积至少应为237.4(1＋25%)＝296.75 m3, 为300 m3。 取发酵罐体积V 全 2）发酵罐个数和结构尺寸的确定： 发酵罐个数N＝nt/Z＝8×17/4＝34 个 式中n—每日糖化次数 t—一次发酵周期所需时间 Z—在一个发酵罐内容纳一次糖化麦汁量的整数倍 锥形发酵罐为锥底圆柱形器身，顶上为椭圆形封头。 设H﹕D＝2.5﹕1，取锥角为70°，则锥高h＝0.714D V全＝лD2H/4＋лD2h/12＋лD3/24 得D＝5.1 m H＝2.5D＝12.8 m h＝3.6 m 查表知封头高h封＝h a＋h b＝1275＋50＝1325 mm 罐体总高H总= h封＋H＋h＝1325＋12800＋3600＝17725 mm 3）冷却面积和冷却装置主要结构尺寸确定： 因双乙酰还原后的降温耗冷量最大，故冷却面积应按其计算。 已知Q＝862913 kJ/h 发酵液温度14℃3℃ 冷却介质（稀酒精）-3℃2℃ △t1＝t1－t2′＝14－2＝12℃ △t2＝t2－t1′＝3－（-3）＝6℃ 平均温差△t m＝(△t1－△t2)/㏑(△t1/△t2) ＝(12－6)/ ㏑(12/6) ＝8.66℃ 其传热系数K取经验值为4.18×200 kJ/(m2﹒h﹒℃) 则冷却面积F＝Q1/K△t m ＝862913/（4.18×200×8.66） ＝119.2 m2 工艺要求冷却面积为0.45～0.72 m2/ m3发酵液 实际设计为119.2/237.4＝0.50 m2/ m3发酵液
实验二淀粉酶活性测定实验报告
实验二淀粉酶活性测定 实验报告 集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）
淀粉酶活性的测定 一、实验目的 酶的活力是酶的重要参数，反映的是酶的催化能力，因此测定酶活力是研究酶的基础。酶活力由酶活力单位表征，通过计算适宜条件下一定 时间内一定量的酶催化生成产物的量得到。 淀粉酶是水解淀粉的糖苷键的一类酶的总称。α-淀粉酶是一种典型 的内切型淀粉酶,主要作用于淀粉水解的液化阶段,因此又叫液化酶。作 为一种最重要的工业酶制剂，α-淀粉酶广泛存在于动物,植物和微生物中。其中，微生物α-淀粉酶以其经济易得成为工业生产主要来源。目前,关于α-淀粉酶活性的测定方法很多种。 本实验采用杨氏改良法测定α-淀粉酶；掌握测定α-淀粉酶活性大 小与温度关系的方法，通过分析得出酶的最适温度范围。 二、实验原理 酶促反应中，反应速度达到最大值时的温度和pH值称为某种酶作用 时的最适温度和pH值。温度对酶反应的影响是双重的：一方面随着温度的增加，反应速度也增加，直至最大反应速度为止；另一方面随着温度 的不断升高，而使酶逐步变性从而使反应速度降低，其变化趋势呈钟形 曲线变化。 不同菌株产生的酶在耐热性、酶促反应的最适温度、PH、对淀粉的水解程度，以及产物的性质等均有差异。α-淀粉酶属水解酶，作为生物催化剂可随机作用于直链淀粉分子内部的α-1,4糖苷键，迅速地将直链淀 粉分子切割为短链的糊精或寡糖，使淀粉的粘度迅速下降，淀粉与碘的
反应逐渐消失，这种作用称为液化作用，生产上又称α-淀粉酶为液化淀粉酶。α-淀粉酶不能水解淀粉支链的α-1,6糖苷键，因此最终水解产物是麦芽糖、葡萄糖和α-1,6键的寡糖。 本实验通过淀粉遇碘显蓝色，淀粉含量越高，颜色越深。用分管光度计检测显色效应大小，通过分管光度值计算酶活力 注意：实验中为了消除非酶促反应引起的淀粉水解带来的误差，每组实验都做了相应的对照实验，在最终计算酶的活性时以测量组的值减去对照组的值加以校正。 在实验中要严格控制温度及时间，以减小误差。并且在酶的作用过程中，三支测定管及空白管不要混淆。 三、材料、试剂与仪器 实验材料：α-淀粉酶 仪器：分光光度计、电热恒温水浴锅、小台秤、研钵、玻璃仪器若干 试剂： ① 0.4M NaOH/0.4M CH3COOH及0.1M HCl： ② 0.005%工作碘液：0.5克I2和5.0克KI水中研磨，定容至1000mL； ③1%糊化淀粉溶液：称取1.0克淀粉，加入25mL0.4M NaOH，60℃ COOH，定容至100mL； 5min，冷却后加25mL0.4M CH 3 ④稀释α-淀粉酶溶液：待测样品 四、实验步骤 ① 10mL1%淀粉溶液加入试管中，室温25/45/65℃保温10min
唾液淀粉酶的实验
例题1：生物课外小组的同学，在探究“馒头在口腔中的变化”时，进行了如下处理： 1）将馒头碎屑与唾液放入1号试管中充分搅拌； 2）将馒头碎屑与清水放入2号试管中充分搅拌； 3）将馒头快与唾液放入3号试管中不搅拌； 4）将馒头碎屑与唾液放入4号试管中不搅拌；（以上试管中馒头碎屑与馒头块、唾液、清水均等量） 其中第1种处理是模拟口腔中的牙齿，舌和唾液的作用，第2.3.4种处理都是1的对照实验。回答问题： ①当以“舌的搅拌”为变量时，应选取___________两种处理进行对照实验。 ②1与2对照进行实验是为了探究__________________________的作用。 ③在以上三种对照实验中，哪种处理不妥，请指出__________________________________。 ④在设计此探究方案时，有的同学建议：“除了以上四种处理外，还要进行第五种处理， 即将馒头块与清水放入试管中不搅拌。”你认为这种处理有必要吗为什么______________________________________________________________。 例题2：下表表示某同学在进行“馒头在口腔中的变化”实验时，设计的部分实验，请根据他的实验设计和加碘液后应出现的现象，加以分析说明： (1)在1—4号试管中分别加入实验材料后，为使实验现象更加明显，应采取的操作方法是 __________________________________________________________________________； (2)表中C现象为______________________________，原因是 _______________________________________________________。 (3)表中A和B现象都可能____________________________，原因是
最新酒精发酵罐的设计
第一章啤酒露天发酵罐的化工设计计算 一、发酵罐的容积确定 实际需要选用V全=40m3的发酵罐 则V有效=V全× =40×80%=32 m3 二、基础参数选择 1. D:H 选用D:H=1:3 2.锥角：取锥角为70° 3.封头：选用标准椭圆封头 4.冷却方式：选取槽钢盘绕罐体的三段间接冷却（罐体两段，锥体一段，槽钢材料为A3钢，冷却介质采用20%、-4℃的酒精溶液） 5.罐体所承受最大内压：2.5㎏／cm3 外压：0.3㎏／cm3 6.锥形罐材质：A3钢外加涂料，接管均用不锈钢 7.保温材料：硬质聚氨酯泡沫塑料，厚度200㎜ 8.内壁涂料：环氧树脂 三、D、H的确定 由D:H=1:2 ，则锥体高度H1=D／2tg35°=0.714D 封头高度H2=D／4=0.25D 圆柱部分高度H3=（2.0-0.714-0.25）D=1.04D
又因为V 全=V 锥+V 封+V 柱=3π×2D 4×H 1+24 π×D 3＋4π×D 2×H 3 =0.187D 3+0.13D 3+0.816D 3=40 得D=3.30m 查JB1154-73《椭圆形封头和尺寸》取发酵直径D=3400mm 再由V 全=40cm 3 ，D=3.4m 设H: D=x 0.187 D 3＋0.13 D 3＋（x-0.714-0.25）D 3=40 X=1.86 得径高比为D:H=1:1.86 由D=3400mm 查表得椭圆形封头几何尺寸为： h 1=850mm h 0=50mm F=13.0m 2 V=5.60m 3 筒体几何尺寸为： H=2946mm F=31.46 m 2 V=47.42m 3 锥体封头几何尺寸为： H 0=50mm r=510m H=2428mm
实验二：淀粉酶活性测定实验报告
淀粉酶活性的测定 一、实验目的 酶的活力是酶的重要参数，反映的是酶的催化能力，因此测定酶活力是研究酶的基础。酶活力由酶活力单位表征，通过计算适宜条件下一定时间内一定量的酶催化生成产物的量得到。 淀粉酶是水解淀粉的糖苷键的一类酶的总称。α-淀粉酶是一种典型的内切型淀粉酶,主要作用于淀粉水解的液化阶段,因此又叫液化酶。作为一种最重要的工业酶制剂，α-淀粉酶广泛存在于动物,植物和微生物中。其中，微生物α-淀粉酶以其经济易得成为工业生产主要来源。目前,关于α-淀粉酶活性的测定方法很多种。 本实验采用杨氏改良法测定α-淀粉酶；掌握测定α-淀粉酶活性大小与温度关系的方法，通过分析得出酶的最适温度范围。 二、实验原理 酶促反应中，反应速度达到最大值时的温度和pH值称为某种酶作用时的最适温度和pH值。温度对酶反应的影响是双重的：一方面随着温度的增加，反应速度也增加，直至最大反应速度为止；另一方面随着温度的不断升高，而使酶逐步变性从而使反应速度降低，其变化趋势呈钟形曲线变化。 不同菌株产生的酶在耐热性、酶促反应的最适温度、PH、对淀粉的水解程度，以及产物的性质等均有差异。α-淀粉酶属水解酶，作为生物催化剂可随机作用于直链淀粉分子内部的α-1,4糖苷键，迅速地将直链淀粉分子切割为短链的糊精或寡糖，使淀粉的粘度迅速下降，淀粉与碘的反应逐渐消失，这种作用称为液化作用，生产上又称α-淀粉酶为液化淀粉酶。α-淀粉酶不能水解淀粉支链的α-1,6糖苷键，因此最终水解产物是麦芽糖、葡萄糖和α-1,6键的寡糖。 本实验通过淀粉遇碘显蓝色，淀粉含量越高，颜色越深。用分管光度计检测显色效应大小，通过分管光度值计算酶活力 注意：实验中为了消除非酶促反应引起的淀粉水解带来的误差，每组实验都做了相应的对照实验，在最终计算酶的活性时以测量组的值减去对照组的值加以
发酵罐的设计
目录 第一章啤酒发酵罐结构与动力学特征 (3) 一、概述 (3) 二、啤酒发酵罐的特点 (3) 三、露天圆锥发酵罐的结构 (4) 3.1罐体部分 (4) 3.2温度控制部分 (5) 3.3操作附件部分 (5) 3.4仪器与仪表部分 (5) 四、发酵罐发酵的动力学特征 (6) 第二章发酵罐的化工设计计算 (7) 一、发酵罐的容积确定 (7) 二、基础参数选择 (7) 三、D、H的确定 (7) 四、发酵罐的强度计算 (9) 4.1 罐体为内压容器的壁厚计算 (9) 五、锥体为外压容器的壁厚计算 (11) 六、锥形罐的强度校核 (13) 6.1内压校核 (13) 6.2外压实验 (14) 6.3刚度校核 (14)
第三章发酵罐热工设计计算 (14) 一、计算依据 (14) 二、总发酵热计算 (15) 第四章发酵罐附件的设计及选型 (19) 一、人孔 (19) 二、接管 (19) 三、支座 (20) 第五章发酵罐的技术特性和规范 (21) 一、技术特性 (21) 二、发酵罐规范表 (22) 参考文献 (24)
发酵罐设计实例 第一章啤酒发酵罐结构与动力学特征 一、概述 啤酒是以大麦喝水为主要原料，大米、酒花和其他谷物为辅料经制麦、糖化、发酵酿制而成的一种含有二氧化碳、酒精和多种营养成分的饮料酒。我国是世界上用谷物原料酿酒历史最悠久的国家之一，但我国的啤酒工业迄今只有100余年的历史。改革开放以来，我国啤酒工业得到了很大的发展，生产大幅度增长，发展到现在距世界第二位。由于啤酒工业的飞速发展，陈旧的技术，设备将受到严重的挑战。为了扩大生产，减少投资保证质量，满足消费等各方面的需要，国际上啤酒发酵技术子啊原有传统技术的基础上有很大进展。尤其是采用设计多种形式的大容量发酵和储酒容器。这些大容器，不依靠室温调节温度，而是通过自身冷却来控制温度，具有较完善的自控设施，可以做到产品的均一性，从而降低劳动强度，提高劳动生产率。 就发酵罐的外形来分，主要有圆柱锥形底罐、圆柱蝶形罐、圆柱加斜底的朝日罐和球形罐等。 二、啤酒发酵罐的特点 1、单位占地面积的啤酒产量大；而且可以节约土建费用； 2、可以方便地排放酵母及其他沉淀物（相对朝日罐、通用罐、贮就罐而言）；
淀粉酶活性测定实验报告
班级：植物092 姓名：徐炜佳学号：0901080223 淀粉酶活性的测定 一、研究背景及目的 酶是高效催化有机体新陈代谢各步反应的活性蛋白，几乎所有的生化反应都离不开酶的催化，所以酶在生物体内扮演着极其重要的角色，因此对酶的研究有着非常重要的意义。酶的活力是酶的重要参数，反映的是酶的催化能力，因此测定酶活力是研究酶的基础。酶活力由酶活力单位表征，通过计算适宜条件下一定时间内一定量的酶催化生成产物的量得到淀粉酶是水解淀粉的糖苷键的一类酶的总称，按照其水解淀粉的作用方式，可分为α-淀粉酶和β-淀粉酶等。α-淀粉酶和β-淀粉酶是其中最主要的两种，存在于禾谷类的种子中。β-淀粉酶存在于休眠的种子中，而α-淀粉酶是在种子萌发过程中形成的。 α-淀粉酶活性是衡量小麦穗发芽的一个生理指标,α-淀粉酶活性低的品种抗穗发芽,反之则易穗发芽。目前,关于α-淀粉酶活性的测定方法很多种,活力单位的定义也各不相同,国内外测定α-淀粉酶活性的方法常用的有凝胶扩散法、3,5-二硝基水杨酸比色法和降落值法。这3种方法所用的材料分别是新鲜种子、萌动种子和面粉,获得的α-淀粉酶活性应该分别是延迟(内源)α-淀粉酶、萌动种子α-淀粉酶和后熟面粉的α-淀粉酶活性。
本实验的目的在于掌握α-淀粉酶和β-淀粉酶的提取和测定方法。 二、实验原理 萌发的种子中存在两种淀粉酶，分别是α-淀粉酶和β-淀粉酶，β-淀粉酶不耐热，在高温下易钝化，而α-淀粉酶不耐酸，在pH3.6下则发生钝化。本实验的设计利用β-淀粉酶不耐热的特性，在高温下（70℃）下处理使得β-淀粉酶钝化而测定α-淀粉酶的酶活性。 酶活性的测定是通过测定一定量的酶在一定时间内催化得到的麦芽糖的量来实现的，淀粉酶水解淀粉生成的麦芽糖，可用3,5-二硝基水杨酸试剂测定，由于麦芽糖能将后者还原生成硝基氨基水杨酸的显色基团，将其颜色的深浅与糖的含量成正比，故可求出麦芽糖的含量。常用单位时间内生成麦芽糖的毫克数表示淀粉酶活性的大小。然后利用同样的原理测得两种淀粉酶的总活性。实验中为了消除非酶促反应引起的麦芽糖的生成带来的误差，每组实验都做了相应的对照实验，在最终计算酶的活性时以测量组的值减去对照组的值加以校正。 在实验中要严格控制温度及时间，以减小误差。并且在酶的作用过程中，四支测定管及空白管不要混淆。 三、材料、试剂与仪器 实验材料：