发酵原理实验
实验一酒精度的测定
酒精计法测定酒样中的酒精度
一、基本原理
用蒸馏器蒸馏出酒精，定容至lOOml，在20℃下用酒精计法测定样品中的酒度。
二、器材
1、试剂
0.1mol/l NaOH溶液。
2、仪器
酒精计、温度表、常压蒸馏装置、100 ml量筒。
常压蒸馏装置图酒精表
三、操作步骤
取酒样100毫升或者多一些(视酒精含量而定)，以氢氧化钠溶液中和至pH7.0左右后，倾入圆底烧瓶内，再加蒸馏水100毫升。安装好蒸馏装置，于冷凝管的下端用100毫升容量瓶收集蒸馏液。最初以微火加热蒸馏，待溶液沸腾后，再加大火力，当蒸馏液容积近100毫升时即停止蒸馏，以蒸馏水补充至刻度，充分混合均匀，然后倒人100ml量筒中，轻轻放入酒精表，待液面平稳后，注意液面无气泡及酒精表不能触及玻壁，视线保持和液面水平，观察酒精表的水平下线，读取度数，并用温度计测定量筒内蒸馏液温度。
查“酒精度与温度校正表”，再换算为标准温度(20℃)的酒精含量。
四、说明
1、酒精度定义为在20℃时100ml酒样中含乙醇的毫升数，即体积百分浓度。
2、本法操作简便快速，但准确度较差，示值仅是近似值，受酒中其他非乙醇成分的影响。另外温度对测定影响也较大。
3、如果酒样中不含添加物(如糖类、色素等)可不需蒸馏而直接测定。对于含固形物较多的酒样，蒸馏过程如发生多量泡沫影响蒸馏时，可加入少量单宁。蒸馏过程应保证冷凝水充足，
并控制一定的温度，以避免乙醇等挥发损失。
4、读数时，酒精比重计不可接触量筒壁，示值应以酒精比重计刻度与液体水平线形成的弯月面下缘为准。往量筒中倒人检液时应慢慢倒入，防止产生气泡而无法准确读数。
实验二啤酒泡沫性能的测定
优良的啤酒注入杯中时应有充足的泡沫，且起的泡沫应持久不落。啤酒的泡沫性能，除取决于本身因素外，还取决于许多外界的条件，例如温度，器皿的清洁及其形状、倒酒的方法，瓶塞的紧密度等等。因此，即使优良的啤酒在不适宜的起泡条件下，也不能得满意的泡沫。
泡沫性能的测定必须用同一构造的器具，在同一条件下互相比较。
一、基本原理
单位时间内，测定啤酒与泡沫容量之比的平均数。
二、容器
刻度量筒，漏斗，烧杯，恒温水浴锅。
三、操作步骤
取刻度量筒，上置一漏斗，固定在架上，漏斗下口与量筒底中心距离为30mm，用烧杯取样。（注：仪器各部分应以乙醇、乙醚清洗先除去脂肪，洗净烘干后使用）取瓶装啤酒调整至15℃，开盖，以细流沿瓶壁将酒徐徐注入烧杯中，然后将烧杯中的啤酒沿漏斗中心注入量筒中，并记录时间，经30秒后，每分钟测定啤酒和泡沫的容量，并记录啤酒澄清（或仅露出0.5cm2酒面）的时间。其测定记录和计算方法如下表1。同时观察泡沫挂杯的情况，泡沫的挂杯是指啤酒泡沫消失之后，在杯壁残留的白色絮状物。优良的啤酒残留的白色絮状物越多，反之则少，不挂杯的啤酒是质量不好的啤酒。
表1 啤酒和泡沫容量表
啤酒与泡沫容量之比平均数为：1.29 1.93 2.72 3.8715.5
5.06
5
++++
=
泡沫消失时间为t分钟，则泡沫性能为：啤酒与泡沫容量之比平均数/ t
可以按下列指标来评价啤酒质量：
0—0.35 最好的泡沫性能
0.35—0.7 良好的泡沫性能
0.7—1.00 不良的泡沫性能
1.00以上很坏的泡沫性能
四、结果记录
实验三发酵度的测定
一、目的要求
掌握发酵度的测定原理和方法。
二、实验材料
1、试剂
(I)96％乙醇。(2)乙醚。
2、仪器
比重瓶：容积50ml
三、基本原理
在酿制啤酒、黄酒、葡萄酒等发酵时，常常测定发酵汁（醪)的浓度变化，以此判断发酵速度、发酵终了的时间或发酵是否正常。
发酵汁(醪)浓度变化常用发酵度表示。发酵度分外观发酵度和真发酵度。外观发酵度是指发酵前后发酵汁(醪)中可溶物质浓度下降的百分率。由于发酵汁(醪)经发酵后，糖被酵母菌利用，产生相对密度较小的酒精和CO2，因此，发酵汁(醪)相对密度随之变小，为了真实反应麦芽汁中可溶物质被消耗的程度。应将发酵液中的酒精和CO2除尽，并添加水至原体积，然后再测定可溶物质的浓度，并计算出发酵前后浓度变化，称为真发酵度。
利用比重瓶测定发酵汁(醪)的相对密度(比重)。
四、方法与步骤
l 、发酵汁(醪)比重测定
(1)用洗涤液及水洗净比重瓶，然后再用乙醇、乙醚顺次洗涤数次，吹干后准确称重至小数点以下四位。
(2)用煮沸30分钟，冷却至15℃的蒸馏水注满比重瓶，装上温度计 (瓶内应无气泡)，浸入20+0.1℃恒温水浴中，至比重瓶温度达20℃并保持20－30分钟不变后，取出，用滤纸擦干溢出侧管的水，称重至小数点以下四位。
(3)倾出比重瓶中的水．用酒样洗涤2－3次，注满酒样后同(2)操作，在20℃水浴中恒温，擦干，称重。
(4)计算
酒样的比重()1
31220
20/G G G G g g D --=
--- 1
式中：G 1—比重瓶重量(g)； G 2－比重瓶和酒样重量(g)； G 3—比重瓶和水重量(g)。 2、外观浓度的测定
按“l ”式测得的酒样在20℃时的比重从相对密度和浸出物对照表中查出浸出物含量，即为外观浓度。 3、实际浓度的测定
(I)用250m1烧杯称取酒样75．0－100．0g ，准确至0．0lg ，将烧杯置于80℃水浴锅中蒸发至原体积的三分之一。
(2)冷却。加蒸馏水至原重量，充分混匀后用比重法测定它在20℃时的比重，从“相对密度和浸出物对照表”中查出浸出物含量，即为实际浓度。 4、原麦芽汁浓度的计算
原麦芽汁浓度(质量分数％)=
0665
.1100100
)0665.2(1?+?+??ω?
式中：?一酒精含量(体积分数％) ω1—实际浓度(质量分数％)。
五、计算
真正发酵度(质量分数％)＝ω
ωω
1
-
×100
式中：ω—原麦芽汁浓度(度量分数％)
ω1—实际浓度(质量分数％)。
实验四孢子发芽率的测定
1 目的和要求
学会采用玻片培养法和液体培养法制片对孢子的发芽率进行测定。
2 基本原理
测定孢子发芽率的方法常有玻片培养法和液体培养法，部颁标准采用玻片培养法实验分别介绍这两种制片方法在显微镜下直接观察测定孢子发芽率。
孢子发芽率除受孢子本身活力影响外，培养基种类、培养温度、通气状况等因素也会直接影响到测定的结果，所以测定孢子发芽率时，要求选用固定的培养基和培养条件，才能准确反映其真实活力。由于发芽快慢与温度有密切关系，所以培养温度要严格控制。为了加速发芽可提高培养温度至35℃，但必须与30—32℃进行对照。
3 实验材料
3．1 样品酱油种曲孢子粉(米曲霉孢子)。
3．2 培养基察氏液体培养基、察氏琼脂培养基。
3．3 试剂无菌生理盐水(25mL／100mL三角瓶，内带玻璃珠)、无菌水、凡士林。
3．4 仪器与其他用具凹玻片、载玻片、盖玻片、玻璃棒、接种环、无菌滴管、酒精灯、恒温摇床、恒温培养箱、显微镜等。
4 实验流程
4．1 玻片培养法
酱油种曲孢子粉制备孢子悬浮液→制标本片(用凹玻片接种)→镜检与计数→计算
4．2液体培养法培养
酱油种曲孢子粉→接种(用液体培养基) →恒温培养→制标本片→镜俭与计数→计算
5 操作步骤
5．1 玻片培养法
5．1．1 制备孢子悬浮液取种曲少许加入盛有25mL灭菌生理盐水和带玻璃珠的三角瓶中，充分振摇约15min，使孢子各个分散，制成孢子悬浮液。
5．1．2 制作标本先在凹玻片的凹窝内滴入无菌水1滴，再将察氏琼脂培养基熔化并冷却至45—50℃后，接入孢子悬浮液数滴。充分摇匀后，用玻璃棒薄层涂布在盖玻片上，然后反盖于凹玻片的窝上，四周涂凡士林封固，放置于垫有两层湿滤纸的平皿内，于30—32℃温箱培养3-5h。。
5．1．3 镜检与计数取出标本在高倍镜头下观察孢子发芽情况，逐个数出发芽孢子数和末发芽孢子数。为使结果准确，要同时制作两张以上标本片镜检，取其平均值。每次镜检，要在不同视野中连续观察100-200个孢子的发芽情况。
5．1．4 计算
发芽率(％)=【A/(A+B)】x100
式中A—发芽孢子数(个)
B—未发芽孢子数(个)
实验注意事项：
(1)悬浮液制备后要立即制作标本培养，不宜放长时间。
(2)培养基中接入孢子悬浮液的数量，以每个视野含孢子数10-20个为宜。
(3)正确区分孢子的发芽和不发芽状态。
5．2液体培养法
5．2．1 接种用接种环挑取种曲少许接入含察氏液体培养基的三角瓶中，置于30℃下摇床振荡恒温培养3—5h。注意培养前要检查调整孢子接入量，以每个视野含孢子数10—20个为宜。
5．2．2 制标本片用无菌滴管取上述培养液于载玻片上滴1滴，盖上盖玻片，注意勿产生气泡。
5．2．3 镜检与计数将标本片直接置于高倍镜下观察发芽情况，计数方法与玻片培养法相同。
5．2．4 计算计算方法与玻片培养法相同。
6 实验结果与报告
将实验结果填入下表中，并计算米曲霉孢子发芽率。
察氏培养基：
硝酸钠3g,磷酸氢二钾lg、硫酸镁0.5g、氯化钾5g、硫酸亚铁0.01g、蔗糖30g、琼脂20g、蒸馏水l000ml
实验五苹果酒的酿制
一、基本原理
1、发酵
酵母菌将苹果汁的糖类发酵，生成酒精、CO2和芳香物质，苹果汁变成苹果酒。主发酵过程，主要完成的生化反应是，酵母菌把葡萄糖和果糖，转化成酒精和二氧化碳的过程。酵母菌只能通过同化基质中的碳水化合物，获得生长繁殖所需要的能量。酵母菌同化碳水化合物有两种形式，即在有氧条件下的呼吸作用：
C6H12O6→6CO2+6H2O+647卡
在无氧的条件下，酵母菌通过对糖的不完全分解，形成乙醇和二氧化碳，从而获得
能量，这一过程叫做酒精发酵：
C6H12O6+6O2→2CH3CH2OH+2CO2
酒精发酵是一个复杂的生物化学反应过程。在酵母体内不同酶的作用下，经过一系
列化学反应，生成一系列中间产物，最终生成酒精和二氧化碳，并有多种副产物。
酒精发酵的主要副产物有甘油、乙醛、乙酸、琥珀酸、乳酸，还有多种高级醇和酯
类。
主发酵结束后进行后发酵，每一种果酒，发酵刚结束时，口味比较酸涩、生硬，
为新酒。新酒经过贮藏陈酿，逐渐成熟，口味变得柔协、舒顺，达到最佳饮用质量。
2、澄清、过滤
澄清，分自然澄清和人工澄清两种方法。新酿成的果酒里，悬浮着许多细小的
微粒，如死亡的酵母菌体和乳酸细菌体，果皮，果肉的纤细微粒等。在贮藏陈酿的
过程里，这些悬浮的微粒，靠重心的吸引力会不断沉降，最后沉淀在罐底形成酒脚
（酒泥）。罐里的果酒变得越来越清。通过一次次转罐倒桶，把酒脚（酒泥）分离
掉，这就是葡萄酒的自然澄清过程。人工的澄清方法有下胶，通常采用蛋白质类下
胶剂，如酪蛋白（来源于牛乳）、清蛋白（来源于蛋青）、明胶（来源于动物组织）、
鱼胶（来源于鱼鳔）。
过滤是使葡萄酒快速澄清的最有效手段，是葡萄酒生产中重要的工艺环节。现
在葡萄酒工业广泛采用的过滤设备有：硅藻土过滤机，板框过滤机，膜式过滤机。
3、装瓶与包装
二、原料、菌种、器材和试剂
原料：浓缩苹果汁，陕西海升果汁厂。
菌种：试管葡萄酒酵母菌，固体葡萄酒酵母菌
器材：酒精灯、接种针、三角瓶、比重计、糖量计、酒精计、恒温培养箱、无菌操作台、高压杀菌锅、发酵桶
试剂：NaHSO3、酒石酸、蔗糖、活性炭
三、苹果酒酿造工艺流程
糖、酸
↓
浓缩苹果汁→稀释→调配→添加NaHSO3→发酵→换桶→陈酿→下胶→装瓶→杀菌→保藏
↑
斜面（固体）酵母菌→三角瓶培养→大三角瓶培养
四、操作要点
1、20ml含糖量10%的苹果汁装入50ml三角瓶中，在121℃杀菌15min，冷却至常温。
2、用接种针在无菌条件下将斜面菌种酵母菌接入50ml三角瓶中，在28℃下培养24h。
3、将操作b)扩大的菌种转接入500ml三角瓶中，其培养液为含糖量为15%、含SO2
30ppm。在28℃下培养24h。
4、将含糖量20%的稀释苹果汁装入发酵桶中，调整酸度至0.8－1.0g/100ml（以酒石
酸计），加入NaHSO3，其中SO2的浓度为40ppm，接入5%的二种菌种。
5、在28℃下培养发酵。
6、在主发酵结束后换桶。
7、陈酿一周后用硅藻土过滤澄清。
8、装瓶并巴氏杀菌。
五、测定指标
1、SO2测定：碘量法
2、可溶性固形物测定:手持折光仪法
3、酒度的测定：酒精计法
4、酸度测定：酸碱滴定法
六、试验设计
1、苹果汁发酵调整（以发酵液含潜在酒度12°、含SO2量40ppm，酸度0.8g/100ml计）发酵体积SO2量NaHSO3原SSC含量蔗糖添加量原含酸量酒石酸添加量
潜在酒度=果汁含糖量（%）/1.7%
2、发酵物质的变化
六、结果分析
以发酵时间为横坐标，测定物的变化为纵坐标作图，并分析。
至万吨有机肥生产的工艺流程
1至5万吨有机肥生产的工艺流程加工有机肥原料如下： 1、农业废弃物：比如秸秆、豆粕、棉粕等。 2、畜禽粪便：比如鸡粪、牛羊马粪、兔粪； 3、工业废弃物：比如酒糟、醋糟、木薯渣、糖渣、糠醛渣等； 4、生活垃圾：比如餐厨垃圾等； 5、污泥； 有机肥原料发酵工艺： 机肥全套生产线产品是以鲜鸡粪、猪粪，秸秆，污泥等为主要原料制造成有机肥料，不含任何化学成份。那么该如何操作有机肥生产线生产肥料呢? 下面为大家介绍有机肥生产线 一、设施：地面堆放 二、设备：铁锹、粪钩、脸盆、称等。 三、操作方法 1、准备工作：将需处理的畜禽粪便(含水量在70%左右)称量分份。准备BM菌剂。 2、生产工艺 (1)将畜禽粪便和BM菌种按1：10000的重量比例进行混合，然后进行搅拌，搅拌2-3遍即可。 (2)搅拌好的发酵物水份应控制在55%-60%，达到手握成团，松手既散的效果即可。 (3)把搅拌好的发酵物堆放到平地上面，高度不小于1m，宽度不小于1.5m。长度不限。 (4)发酵24-48小时，温度可过到55℃以上，最高达70℃以上，三天可达到除臭效果。 (5)堆放发酵10—15天后达到无公害和国家有机肥规范，可作基肥和专用肥使用。 步骤一：拌匀发酵剂。 1～1.5吨干鸡粪（鲜鸡粪约2.5～3.5吨）加一公斤鸡粪发酵剂，每公斤的发酵剂平均加5～10公斤M糠或玉M、麸皮，搅拌均匀后撒入已准备好的物料中，效果最佳。 步骤二：调剂碳氮比。发酵肥料的碳氮比应保持在25～30：1，酸碱度调到6～8（ph）为宜，因鸡粪的碳氮比偏高，应在发酵时加入一些秸秆、稻草、蘑菇渣等一起发酵。 步骤三：调节鸡粪水分。发酵有机肥料的过程中，水分含量是否适宜非常重要的，不能太高，也不能太低，应保持在60～65%，判断方法：手紧抓一把物料，指缝见水印但不滴水，落地能散开为宜。 步骤四：鸡粪建堆。在做发酵堆时不能做的太小太矮，太小会影响发酵，高度一般在1.5M左右，宽度2M左右，长度在2～4M以上的堆发酵效果较好。 步骤五：拌匀通气。发酵助剂是耗氧性微生物，所以在发酵过程中应加大供氧措施，做到拌匀、勤翻、通气为宜，否则会因为厌氧发酵影响物料发酵效果。 步骤六： 发酵完成。一般在鸡粪堆积48小时后，温度会升至50～60℃，第三天可达65℃以上，在此高温下翻倒一次，一般情况下，在发酵过程中会出现2～3次65℃以上的高温，翻倒2～3次即可完成发酵，正常一周左右可发酵完成，使物料彻底脱臭、发酵腐熟，灭菌杀虫。鸡粪发酵有机肥技术鸡粪经鸡粪发酵剂发酵之后，肥效更好，使用更安全方便，还可提高化肥利用率等。不仅鸡粪可以发酵有机肥，各种动物粪便、秸秆、落叶垃圾、树皮、锯末等均可发酵有机肥，发酵方法基本一样。最后还要提醒大家，无论用什么物料发酵有机肥，都要把握好水分含量，否则会功亏一篑。 5万吨有机肥生产工艺： 1、生产工艺发酵池投放发酵物--均匀撒入菌剂--翻堆发酵--发酵12-15天--出池--分筛--粉碎--予混--（造粒）--烘干--冷却--筛分--包装--出售． 2、生产设备工艺流程 1)、槽式翻堆机采用槽式生物发酵，根据您的生产规模需建9M宽45M长发酵槽三条，将发酵物连续投入发酵池中，每天利用翻堆机向发酵槽另一端移位三M，同时能够起到水分调节和搅拌均匀目的，
发酵工程实验方案
生物发酵工程实验 实验一................................ 利用酵母富集培养基分离酵母菌 实验二... ......................... 分离纯化酵母菌 实验三... ......................... 酵母菌的保藏 实验四............................... 大肠杆菌生长曲线测定及pH对生长曲线 的影响 实验五.............................. 发酵罐的构造及操作 实验六.............................. 发酵罐实灌灭菌操作 实验七.............................. 利用7L发酵罐对地衣芽孢杆菌进行补 料分批发酵培养 实验八..............................淀粉酶生成曲线的测定
实验一、利用酵母富集培养基分离酵母菌 一实验目的 1、通过本实验加深理解酵母富集培养基的原理和应用； 2、掌握涂布分离技术； 3、熟悉从自然样品土壤中分离酵母菌的具体操作方法 二实验原理 酵母菌主要分布于含糖高和酸度较高的自然环境中，在果园表土和浆果、蔬菜、花蜜和蜜饯等的表面很容易找到它们。在土壤中，由于各种微生物混杂在一起且酵母菌的数量相对比较少，故可以利用酵母菌富集培养基进行富集培养，该培养基含有较高的葡萄糖（5%）和较酸（pH为4.5）的环境，以及能抑制多种杂菌（许多细菌、放线菌和快速生长霉菌）的孟加拉红（玫瑰红），故十分有利于酵母菌的增值。 三实验材料 土壤（标注采集地点） 培养基：酵母富集培养基（5%葡萄糖、0.1%尿素、0.1%硫化铵、0.25%磷酸二氢钾、0.05%磷酸氢二钠、0.1%七水合硫酸镁、0.01%七水合硫酸铁、0.05%酵母膏、0.003%孟加拉红、1.9%琼脂 pH4.5） 移液枪、培养皿、天平、涂布棒、棉绳、250ml三角瓶、75%酒精棉花、摇床等 四实验步骤 1、采集土样：采集葡萄园或其他果园、菜地等的土壤若干（要求：先铲去2~3cm 的表土，再采集土样）适当研碎。 2、称取1g土样装入准备好的30/250ml蒸馏水中震荡均匀。 3、准备平板：将酵母菌富集培养基加热融化，待冷却至50℃左右后，倒2个平板，冷却待用。 4、用移液枪吸取200ul样品，用涂布法分离菌种。 5、恒温培养：将培养皿倒置后防于37℃恒温培养箱中培养2d。 五结果记录 将土壤来源，平板上得到的菌落特征和菌落数做表记录 六思考题 酵母菌富集培养基中为什么要加孟加拉红
有机肥发酵技术
任何一种合格优质的有机肥料的生产都必须经过堆肥发酵过程。堆肥是在一定条件下通过微生物的作用，使有机物不断被降解和稳定，并产出一种适宜于土地利用的产品的过程。堆肥这种古老而简便的处理有机废弃物和制造肥料的方法，随着研究的深入和方法的改进，其应用很受各个国家的重视，因为它有很好的生态意义，也为农业生产带来效益。有许多报道指出，用腐熟堆肥制备种子苗床能抑制土传病害。并且在堆肥过程的高温阶段过后接踵而来的拮抗性细菌，可使菌数达到很高水平；堆肥过程中各有机物在微生物作用下，达到不易分解、稳定、作物易吸收状态；同时微生物作用在一定范围内减少重金属毒害作用。可见，堆肥是制造生物有机肥的简便而有效的方法，有益于生态农业的发展。堆肥为什么产生这样的效果呢？下面我们对堆肥原理进行比较详尽的介绍。 （一）堆肥过程中有机质的转化堆肥中的有机质在微生物作用下进行复杂的转 化 这种转化可归纳为两个过程：一个是有机质的矿质化过程，即把复杂的有机质分解成为简单的物质，最后生成二氧化碳、水和矿物质养分等；另一个是有机质的腐殖化过程，即有机质经分解再合成，生成更复杂的特殊有机质-腐殖质。两个过程是同时进行的，但方向相反，在不同条件下，各自进行的强度有明显的差别。1.有机质的矿化作用⑴不含氮有机物的分解多糖化合物（淀粉、纤维素、半纤维素）首先在微生物分泌的水解酶的作用下，水解成单糖。葡萄糖在通气良好的条件下分解迅速，酒精、醋酸、草酸等中间产物不易积累，最终形成C02 和H20，同时放出大量热能。如果通气不良，在嫌气微生物作用下，单糖分解缓慢，产生热量少，并积累一些中间产物-有机酸。在极嫌气微生物条件下，还会生成 CH4、H2等还原态物质。⑵含氮有机物的分解堆肥中的含氮有机物包括蛋白质、氨基酸、生物碱、腐殖质等。除腐殖质外，大部分容易被分解。例如蛋白质，在微生物分泌的蛋白酶作用下，逐级降解，产生各种氨基酸，再经氨化作用、硝化作用而分别形成铵盐、硝酸盐，可以被植物吸收利用。⑶含磷有机物的转化堆肥中的含磷有机化合物，在多种腐生性微生物的作用下，形成磷酸，成为植物能够吸收利用的养分。⑷含硫有机物的转化堆肥中含硫有机物，经微 生物的作用生成硫化氢。硫化氢在嫌气环境中易积累，对植物和微生物会发生毒 害。但在通气良好的条件下，硫化氢在硫细菌的作用下氧化成硫酸，并和堆肥中的盐基作用形成硫酸盐，不仅消除了硫化氢的毒害，并成为植物能吸收的硫素养料。在通气不良的情况下，发生反硫化作用，使硫酸转变为H2S散失，并对植
有机肥发酵方法分析
有机肥 有机肥： 主要指各种动物和植物等，经过一定时期发酵腐熟后形成的肥料（其中包括经过加工的菜籽饼，是没有异味的）。 有机肥含有大量生物物质、动植物残体、排泄物、生物废物等物质、施用有机肥料不仅能为农作物提供全面营养，而且肥效长，可增加和更新土壤有机质，促进微生物繁殖，改善土壤的理化性质和生物活性，是绿色食品生产的主要养分来源。堆肥 以各类桔秆、落叶、青草、动植物残体、人畜粪便为原料，与少量泥土混合堆积而成的一种有机肥料。 沤肥 沤肥所用原料与堆肥基本相同，只是在淹水条件下进行发酵而成。 厩肥 指猪、牛、马、羊、鸡、鸭等畜禽的粪尿与秸秆垫料堆沤制成的肥料。 沼气肥 在密封的沼气池中，有机物腐解产生沼气后的副产物，包括沼气液和残渣。 绿肥 利用栽培或野生的绿色植物体作肥料。如豆科的绿豆、蚕豆、草木樨、田菁、苜蓿、苕子等。非豆科绿肥有黑麦草、肥田萝卜、小葵子、满江红、水葫芦、水花生等。 作物秸秆 农作物秸秆是重要的有机肥之一，作物秸秆含有作物所必需的营养元素有N、P、K、 Ca、s等。在适宜条件下通过土壤微生物的作用，这些元素经过矿化再回到土壤中，为作物吸收利用。 饼肥 菜籽饼、棉籽饼、豆饼、芝麻饼、蓖麻饼、茶籽饼等。 泥肥 未经污染的河泥、塘泥、沟泥、港泥、湖泥等。 现在，随着科学技术的不断发展，通过有益菌群的人工纯培养技术，采用科学的提炼，可以生产出多种多样不同品种的生物有机肥，它能改善土质、减少环境污染、增肥增效等。生物有机肥将是未来农业生产用肥的主要发展趋势。 1.发酵作业流程 1.从取料口取出一定量的产品 2.用带式输送机搬运出 3.把定量原料投入到料斗提升机 4.用料斗提升机从投入口投入到发酵槽里 5.根据原料状态有时要添加废粘土
酵母 发酵实验
实验一、二甜酒酿的制作品尝 1．实验目的 (1)通过甜酒酿的制作了解酿酒的基本原理 (2)掌握甜酒酿的制作技术。 2．实验原理 以糯米(或大米)经甜酒药发酵制成的甜酒酿，是我国的传统发酵食品。我国酿酒工业中的小曲酒和黄酒生产中的淋饭酒在某种程度上就是由甜酒酿发展而来的。 甜酒酿是将糯米经过蒸煮糊化，利用酒药中的根霉和米曲霉等微生物将原料中糊化后的淀粉糖化，将蛋白质水解成氨基酸，然后酒药中的酵母菌利用糖化产物生长繁殖，并通过酵解途径将糖转化成酒精，从而赋予甜酒酿特有的香气、风味和丰富的营养。随着发酵时间延长，甜酒酿中的糖分逐渐转化成酒精，因而糖度下降．酒度提高，故适时结束发酵是保持甜酒酿口味的关键。 3．实验材料 3．1 材料糯米、酒药。 3．2器具及其他用品手提高压灭菌锅、滤布、塑料盒、不锈钢锅。 4．实验流程 酒药 洗米蒸饭淋水降温落缸搭窝发酵甜酒酿5．实验步骤 5．1 洗米蒸饭将糯米淘洗干净，用水浸泡过夜，捞起放于置有滤布的蒸屉上，于锅内蒸熟(约15-20min)，使饭“熟而不糊”。 5．2 淋水降温用清洁冷水淋洗蒸熟的糯米饭，使其降温至35℃左右，同时使饭粒松散。 5．3 落缸搭窝将酒药均匀拌入饭内，并在洗干净的塑料盒内洒少许酒药，然后将饭松散放入塑料盒内，搭成凹形圆窝，面上洒少许酒药粉。盖上塑料盒盖。 5．4保温发酵于30℃进行发酵，待发酵2 d后，当窝内甜液达饭堆2／3高度时，进行搅拌，再发酵1 d左右即可。 6．实验结果 (1)发酵期间每天观察、记录发酵现象。 (2)对产品进行感官评定，写出品尝体会。 7．思考题 (1)制作甜酒酿的关键操作是什么? (2)发酵期间为什么要进行搅拌?
发酵过程及优化实验
发酵过程及优化实验 ——产淀粉酶细菌的优化实验 淀粉酶是一类能催化淀粉糖苷键水解的酶类，作用于淀粉分子产生糊精、低聚糖及葡萄糖等多种产物。而淀粉酶是应用最广的酶制剂之一，占全球酶工业市场份额的25%-33%。淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物有机体中。 目前，已报道的能够产生淀粉酶的微生物种属包括不动杆菌属、微球菌属、黄隐球酵母、盐单胞菌属、青霉菌属、类芽孢杆菌属、链霉素属、假单胞菌属和杆菌菌属等。 实验一培养基的配置、灭菌 一、实验目的 1. 温故配制微生物培养基的原理及配制的一般方法、操作步骤。 2. 了解鉴别性培养基的原理，并掌握配制鉴别性培养基的放到和步骤。 二、实验原理 鉴别性培养基是一类在成分中加有能与目的菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只需用肉眼辨别颜色就能方便地从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基。如对于淀粉酶产生菌的筛选，选用的是在含有淀粉的培养基中培养微生物，滴加碘液进行染色，若出现透明圈，则表明该菌能产生胞外淀粉酶。 三、材料和器材 （1）培养基： 普通培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，NaCl 5g，自来水1000mL，pH7.2~7.4。鉴别型培养基：牛肉膏3g，蛋白胨10g，可溶性淀粉10g，NaCl 5g，琼脂20g，自来水1000mL，pH7.2~7.4。另一个鉴别性培养基加可溶性淀粉15g每1000ml。（2）器皿：电子天平，烧杯，锥形瓶，量筒，培养皿，玻棒，涂布棒，移液管等。 （3）其他：药匙，记号笔，报纸等。 （4）碘原液：称取碘化钾22g，加少量蒸馏水溶解，加入碘11g，溶解后定容至500mL，贮于棕色瓶中。 稀碘液：取碘原液2mL，加碘化钾20g，用蒸馏水定容至500mL，贮于棕色瓶中。 四、方法和步骤 1．配制基本培养基，分装50mL至250mL锥形瓶，供实验菌株扩增。 2．配制鉴别培养基，检测实验菌株是否能产胞外淀粉酶。
有机肥料发酵原理
有机肥料发酵原理 关键词：有机肥发酵、堆肥、灭菌 一、概述 任何一种合格优质的有机肥料的生产都必须经过堆肥发酵过程。堆肥是在一定条件下通过微生物的作用，使有机物不断被降解和稳定，并产出一种适宜于土地利用的产品的过程。 堆肥这种古老而简便的处理有机废弃物和制造肥料的方法，随着研究的深入和方法的改进，其应用很受各个国家的重视，因为它有很好的生态意义，也为农业生产带来效益。有许多报道指出，用腐熟堆肥制备种子苗床能抑制土传病害。并且在堆肥过程的高温阶段过后接踵而来的拮抗性细菌，可使菌数达到很高水平；堆肥过程中各有机物在微生物作用下，达到不易分解、稳定、作物易吸收状态；同时微生物作用在一定范围内减少重金属毒害作用。可见，堆肥是制造生物有机肥的简便而有效的方法，有益于生态农业的发展。 堆肥为什么产生这样的效果呢？下面我们对堆肥原理进行比较详尽的介绍。 二、有机肥发酵原理 （一）堆肥过程中有机质的转化 堆肥中的有机质在微生物作用下进行复杂的转化，这种转化可归纳为两个过程：一个是有机质的矿质化过程，即把复杂的有机质分解成为简单的物质，最后生成二氧化碳、水和矿质养分等；另一个是有机质的腐殖化过程，即有机质经分解再合成，生成更复杂的特殊有机
质-腐殖质。两个过程是同时进行的，但方向相反，在不同条件下，各自进行的强度有明显的差别。 1.有机质的矿化作用 ⑴不含氮有机物的分解 多糖化合物（淀粉、纤维素、半纤维素）首先在微生物分泌的水解酶的作用下，水解成单糖。葡萄糖在通气良好的条件下分解迅速，酒精、醋酸、草酸等中间产物不易积累，最终形成CO 2和H 2O ，同时放出大量热能。如果通气不良，在嫌气微生物作用下，单糖分解缓慢，产生热量少，并积累一些中间产物-有机酸。在极嫌气微生物条件下，还会生成CH 4、H 2等还原态物质。 ⑵含氮有机物的分解 堆肥中的含氮有机物包括蛋白质、氨基酸、生物碱、腐殖质等。除腐殖质外，大部分容易被分解。例如蛋白质，在微生物分泌的蛋白酶作用下，逐级降解，产生各种氨基酸，再经氨化作用、硝化作用而分别形成铵盐、硝酸盐，可以被植物吸收利用。 ⑶含磷有机物的转化 堆肥中的含磷有机化合物，在多种腐生性微生物的作用下，形成磷酸，成为植物能够吸收利用的养分。 ⑷含硫有机物的转化 堆肥中含硫有机物，经微生物的作用生成硫化氢。硫化氢在嫌气环境中易积累，对植物和微生物会发生毒害。但在通气良好的条件下，硫化氢在硫细菌的作用下氧化成硫酸，并和堆肥中的盐基作用形成硫酸盐，不仅消除了硫化氢的毒害，并成为植物能吸收的硫素养料。在通气不良的情况下，发生反硫化作用，使硫酸转变为H 2S 散失，并对植物产生毒害。堆肥发酵过程中，可以通过定时翻倒措施改善堆肥的通气性，就能消除反硫化作用。
有机肥发酵原理
有机肥发酵原理 一、概述 任何一种合格优质的有机肥料的生产都必须经过堆肥发酵过程。 堆肥是在一定条件下通过微生物的作用，使有机物不断被降解和稳定，并产出一种适宜于土地利用的产品的过程。 堆肥这种古老而简便的处理有机废弃物和制造肥料的方法，随着研究的深入和方法的改进，其应用很受各个国家的重视，因为它有很好的生态意义，也为农业生产带来效益。有许多报道指出，用腐熟堆肥制备种子苗床能抑制土传病害。并且在堆肥过程的高温阶段过后接踵而来的拮抗性细菌，可使菌数达到很高水平；堆肥过程中各有机物在微生物作用下，达到不易分解、稳定、作物易吸收状态；同时微生物作用在一定范围内减少重金属毒害作用。可见，堆肥是制造生物有机肥的简便而有效的方法，有益于生态农业的发展。 我国国内大多数有机肥料产品只堆肥发酵15-20天，这样的产品只能达到无害化标准。而优质的有机肥料堆肥发酵过程一般需要45-60天的时间。这是因为在堆肥前期的升温阶段以及高温阶段会杀死植物致病病原菌、虫卵、杂草籽等有害微生物，但此过程中微生物的主要作用是新陈代谢、繁殖，而只产生很少量的代谢产物，并且这些代谢产物不稳定也不易被植物吸收。到后期的降温期，微生物才会进行有机物的腐殖质化，并在此过程中产生大量有益于植物生长吸收的代谢产物，这个过程需要45-60天。经此过程的堆肥可以达到三个目的，一是无害化；二是腐殖质化；三是大量微生物代谢产物如各种抗生素、蛋白类物质等。 堆肥为什么产生这样的效果呢？下面我们对堆肥原理进行比较详尽的介绍。 二、有机肥发酵原理 （一）堆肥过程中有机质的转化 堆肥中的有机质在微生物作用下进行复杂的转化，这种转化可归纳为两个过程：一个是有机质的矿质化过程，即把复杂的有机质分解成为简单的物质，最后生成二氧化碳、水和矿质养分等；另一个是有机质的腐殖化过程，即有机质经分解再合成，生成更复杂的特殊有机质-腐殖质。两个过程是同时进行的，但方向相反，在不同条件下，各自进行的强度有明显的差别。 1.有机质的矿化作用 ⑴不含氮有机物的分解多糖化合物（淀粉、纤维素、半纤维素）首先在微生物分泌的水解酶的作用下，水解成单糖。葡萄糖在通气良好的条件下分解迅速，酒精、醋酸、草酸等中间产物不易积累，最终形成CO2和H2O，同时放出大量热能。如果通气不良，在嫌气微生物作用下，单糖分解缓慢，产生热量少，并积累一些中间产物-有机酸。在极嫌气微生物条件下，还会生成CH4、H2等还原态物质。
啤酒发酵实验
实验室啤酒发酵一、实验目的：熟悉静止培养操作，观察啤酒发酵过程，掌握发酵过程中一些 指标的分析操作技能。 二、实验原理：啤酒酵母将麦芽汁发酵，产生酒精等发酵产物（啤酒）。 三、实验器材： ⑴. 100升发酵罐。 ⑵. 0~10O BX糖度表。 (3).10℃-30℃可调生化培养箱。 培养基： ⑴. 麦芽汁发酵培养基10Plato, 50升，糖化制取。 ⑵. 麦芽汁琼脂培养基：麦芽汁加2％琼脂，自然pH。 ⑶. 麦芽汁液体培养基：酵母扩大培养用。 菌种：啤酒生产用酵母菌株。 四、实验步骤： （1）麦汁制备 （2）酵母菌种分离纯化与质量鉴定 （3）菌种扩大培养 （4）啤酒主发酵：麦汁50升，10O BX ，11℃→接种量×107个细胞/mL →主发酵，11℃，5~7天→至时结束（嫩啤酒）。在主发酵过程中，每天测定下列项目：糖度、细胞浓度、出芽率、染色率、酸度、α-氨基氮、还原糖、酒精度、pH、双乙酰。然后以时间为横坐标，这些指标为纵坐标，叠画于方格纸上。
（5）后发酵 五、作业要求 （1）. 画出发酵周期中上述上述指标的曲线图，并解释它们的变化。 （2）. 记下操作体会与注意点。 实验一协定法糖化试验 一、实验目的：协定法糖化试验是欧洲啤酒酿造协会（EBC）推荐的评价麦芽质量的标准方法，我们用该法进行小量麦芽汁制备，并借此评价所用麦芽的质量。二、实验原理：利用麦芽所含的各种酶类将麦芽中的淀粉分解为可发酵性糖类，蛋白质分解为氨基酸（具体参见理论部分第二节）。 三、实验器材和试剂： 1 实验室糖化器：由水浴和500~600 mL的烧杯组成糖化仪器，杯内用玻棒搅拌或用100℃温度计作搅拌器（此时搅拌应十分小心，以免敲碎水银头）。实验时杯内液面应始终低于水浴液面。最好采用专用糖化器：该仪器有一水浴，水浴本身有电热器加热和机械搅拌装置。水浴上有4~8个孔，每个孔内可放一糖化杯，糖化杯由紫铜或不锈钢制成，每一杯内都带有搅拌器，转速为80~100转/分，搅拌器的螺旋桨直径几乎与糖化杯同，但又不碰杯壁，它离杯底距离只有1~ 2 mm。 2 白色滴板或瓷板，玻棒或温度计。 3滤纸，漏斗，电炉。 4碘溶液，：克碘和5克碘化钾溶于水中，稀释到1000毫升。 四、实验步骤 1. 协定法糖化麦汁的制备 （1）取50g麦芽，用植物粉碎机将其粉碎。
有机肥生产工艺流程精编版
有机肥生产工艺流程 楷瑞农业固体废弃物资源化利用项目采用土地利用模式，结合沼气生态模式，建立有机肥厂，利用鸡、猪、牛、羊等畜禽粪便及农作物秸杆为原料，运用生物发酵技术，经科学加工处理（生物发酵、高温杀菌、除臭、干燥），制成具有品质优良、肥效稳长的绿色、环保高效有机肥料、复混肥料、复合肥料、掺混肥、有机-无机复合肥。投入科研力量逐步建成无病菌蝇蛆蛋白饲料厂，届时养蝇育蛆的饲料也可加入有机复合肥生产的原料中，达到无污染排除，循环利用。同时在有机复合肥厂内厕所附件建设以处理厂内部分生活废水、人粪尿和少量堆肥原料渗滤液为目的的沼气池（还需要加入一定比例的粪便），为有机复合肥厂和牲畜集中养殖场提供热能和燃气。以实现养殖业废物高效资源化利用，达到畜禽养殖效益和环境保护生态效益的双赢。 一、工艺流程 整个工艺流程可以简单分为前处理、一次发酵、后处理三个过程。 前处理：堆肥原料运到堆场后，经磅秤称量后，送到混合搅拌装置，与厂内生产、生活有机废水混合，加入复合菌，并按原料成分粗调堆肥料水分、碳氮比，混合后进入下一工序。 一次发酵：将混合好后的原料用装载机送入一次发酵池，堆成发酵堆，采用风机从发酵池底部往上强制通风，进行供氧，同时2天左右进行翻堆，并补充水分（主要以厂内生产、生活有机废水为主）和养分，控制发酵温度在500C～650C，进行有氧发酵，本工程一次发酵周期为8天，每天进一池原料出一池半成品，发酵好的半成品出料后，准备进入下一工序。 后处理：进一步对堆肥成品进行筛分，筛下物根据水分含量高低分别进行处理。筛下物造粒后，送入由沼气池沼气供热的烘干机，进行烘干，按比例添加中微量元素后搅拌混合后制成成品，进行分装，入库待售。筛上物返回粉碎工序进行回用。 综上所述，整个工艺流程具体包括新鲜作物秸杆物理脱水→干原料破碎→分筛→混合(菌种+鲜畜禽粪便+粉碎的农作物秸杆按比例混合)→堆腐发酵→温度变化观测→鼓风、翻堆→水分控制→分筛→成品→包装→入库。 生物有机肥、有机-无机复混肥料、复合肥工艺流程图见图6-3、图6-4、图6-5。 二、工程方案 1、主料为畜禽粪便，对配料（秸秆、废弃烟叶、芒果种植加工废弃物等）进行粉碎，可适当添加一些氮素、磷矿粉等。调节物料的养分和碳氮比、碳磷比、PH值等。处理后原
厌氧发酵原理及其工艺
1.4 实验研究目的，技术路线 我国目前的农作物发酵制沼气技术与发达国家相比,起步较晚,大型项目的运行经验相对较少。由于我国幅员辽阔,不同地域的农作物资源种类不同,其物理和化学性质也有较大的差别,加之我国不同地区年平均气温差别较大,使我国农作物厌氧发酵制备沼气的大型项目难有统一的设计参数标准。对于不同的大型沼气项目,必须结合项目实际的农作物种类和物性、气候条件、供热条件、沼液和沼渔的消纳和后续处理工艺、农作物的价格和最大运输半径、原料的储存和供料方式、发电机组的选型等因素进行综合考虑,才能使项目实施后获得最佳的经济和社会效益。 根据我国农作物制备沼气技术的应用现状,结合本文研究的农作物制备沼气项目实际案例,本文的研究目的为:;研究发酵原料的物理化学性质和产气率,提出合理估算农作物（主要是黄瓜藤）和粒径的方法,为项目实例提供工艺选择、系统设计和经济性计算提供可靠依据。 为了实现上述目的,本文研究内容主要集中如下几个方面: （1）研究农作物破碎预处理的特点,为合理计算破碎预处理能耗提供计算方法。 （2）研究了黄瓜藤的鲜活度对发酵产气量和产气速率等因素的影响。 （3）不同投配率对发酵产气量和产气速率等因素的影响；为了厌氧发酵反应的持续反应，同时还研究不同投配率对于pH值的影响。 1.5 论文章节安排 本论文共包括六章内容。 第一章介绍课题的研究背景，国内能源消费和可再生能源利用现状，以及课题的主要研究内容和意义。 第二章厌氧发酵反应制备沼气的基本原理和影响参数。
第三章阐述农作物的破碎原理，从中说明粒度与能耗间的关系，并且从能耗的角度分析不同粒度的颗粒的耗能情况。 第四章针对需要采用实验方法对各个因素进行研究，确定实验的数据测量的方法以及实验进行过程中需要的注意事项，防止实验失败。 第五章实验采用定制CSTR厌氧反应器对黄瓜藤在中温条件下进行厌氧消化反应实验，研究系统的稳定性能和产气性能。 第六章作出对课题的总结和展望，总结本课题的研究成果，并提出不足之处和以后还需进一步研究的方向。
有机堆肥发酵原理
有机肥料发酵原理 一、堆肥过程中有机质的转化 堆肥中的有机质在微生物作用下进行复杂的转化，这种转化可归纳为两个过程：一个是有机质的矿质化过程，即把复杂的有机质分解成为简单的物质，最后生成二氧化碳、水和矿质养分等；另一个是有机质的腐殖化过程，即有机质经分解再合成，生成更复杂的特殊有机质-腐殖质。两个过程是同时进行的，但方向相反，在不同条件下，各自进行的强度有明显的差别。 1.有机质的矿化作用 ⑴不含氮有机物的分解多糖化合物（淀粉、纤维素、半纤维素）首先在微生物分泌的水解酶的作用下，水解成单糖。葡萄糖在通气良好的条件下分解迅速，酒精、醋酸、草酸等中间产物不易积累，最终形成CO2和H2O，同时放出大量热能。如果通气不良，在嫌气微生物作用下，单糖分解缓慢，产生热量少，并积累一些中间产物-有机酸。在极嫌气微生物条件下，还会生成CH4、H2等还原态物质。 ⑵含氮有机物的分解堆肥中的含氮有机物包括蛋白质、氨基酸、生物碱、腐殖质等。除腐殖质外，大部分容易被分解。例如蛋白质，在微生物分泌的蛋白酶作用下，逐级降解，产生各种氨基酸，再经氨化作用、硝化作用而分别形成铵盐、硝酸盐，可以被植物吸收利用。 ⑶含磷有机物的转化堆肥中的含磷有机化合物，在多种腐生性微生物的作用下，形成磷酸，成为植物能够吸收利用的养分。 ⑷含硫有机物的转化堆肥中含硫有机物，经微生物的作用生成硫化氢。硫化氢在嫌气环境中易积累，对植物和微生物会发生毒害。但在通气良好的条件下，硫化氢在硫细菌的作用下氧化成硫酸，并和堆肥中的盐基作用形成硫酸盐，不仅消除了硫化氢的毒害，并成为植物能吸收的硫素养料。在通气不良的情况下，发生反硫化作用，使硫酸转变为H2S散失，并对植物产生毒害。堆肥发酵过程中，可以通过定时翻倒措施改善堆肥的通气性，就能消除反硫化作用。 ⑸脂类及芳香类有机物的转化单宁、树脂等结构复杂，分解较慢，其最终产物也是CO2和水；木质素是含植物性原料（如树皮、木屑等）堆肥中特别稳定的有机化合物，它结构复杂，含芳香核，并以多聚形式存在于植物组织中，极难分解。在通气良好的条件下，主要通过真菌、放线菌的作用，缓慢地进行分解，其芳香核可变为醌型化合物，它是再合成腐殖质的原料之一。当然，这些物质在一定条件下，还会继续被分解的。 综上所述，堆肥有机质的矿质化，可为作物和微生物提供速效养分，为微生物活动提供能源，并为堆肥有机质的腐殖化准备基本原料。堆肥以好气性微生物活动为主时，有机质迅速矿化生成较多的二氧化碳、水及其它养分物质，分解速度快而彻底，并放出大量热能；以嫌气性微生物活动为主时，有机质的分解速度慢，且往往不彻底，释放热能少，其分解产物除植物养分外，尚易积累有机酸及CH4、H2S、PH3、H2等还原性物质，当其达到一定程度时，则对作物生长不利甚至有害。因此堆肥发酵期间的翻倒也是为了转换微生物活动类型，以消除有害物质。 2.有机质的腐殖化过程 关于腐殖质的形成过程有很多种说法，概括起来大体可分为两个阶段：第一阶段，有机残体分解形成组成腐殖质分子的原始材料，如多元酚、含氮有机物（氨基酸、肽等）等；第二阶段，先由微生物分泌的多酚氧化酶将多酚氧化成醌，然后醌与氨基酸或肽缩合而成腐殖
啤酒发酵实验
实验室啤酒发酵 一、实验目的：熟悉静止培养操作，观察啤酒发酵过程，掌握发酵过程中一些指标的分析 操作技能。 二、实验原理：啤酒酵母将麦芽汁发酵，产生酒精等发酵产物（啤酒）。 三、实验器材： ⑴. 100升发酵罐。 ⑵. 0~10O BX糖度表。 (3).10℃-30℃可调生化培养箱。 培养基： ⑴.麦芽汁发酵培养基10Plato, 50升，糖化制取。 ⑵.麦芽汁琼脂培养基：麦芽汁加2％琼脂，自然pH。 ⑶.麦芽汁液体培养基：酵母扩大培养用。 菌种：啤酒生产用酵母菌株。 四、实验步骤： （1）麦汁制备 （2）酵母菌种分离纯化与质量鉴定 （3）菌种扩大培养 （4）啤酒主发酵：麦汁50升，10O BX ，11℃→接种量1.5×107个细胞/mL →主发酵，11℃，5~7天→至4.0O BX时结束（嫩啤酒）。在主发酵过程中，每天测定下列项目：糖度、细胞浓度、出芽率、染色率、酸度、α-氨基氮、还原糖、酒精度、pH、双乙酰。然后以时间为横坐标，这些指标为纵坐标，叠画于方格纸上。 （5）后发酵 五、作业要求 （1）. 画出发酵周期中上述上述指标的曲线图，并解释它们的变化。 （2）. 记下操作体会与注意点。 实验一协定法糖化试验 一、实验目的：协定法糖化试验是欧洲啤酒酿造协会（EBC）推荐的评价麦芽质量的标准方法，我们用该法进行小量麦芽汁制备，并借此评价所用麦芽的质量。 二、实验原理：利用麦芽所含的各种酶类将麦芽中的淀粉分解为可发酵性糖类，蛋白质分解为氨基酸（具体参见理论部分第二节）。 三、实验器材和试剂： 1 实验室糖化器：由水浴和500~600 mL的烧杯组成糖化仪器，杯内用玻棒搅拌或用100℃温度计作搅拌器（此时搅拌应十分小心，以免敲碎水银头）。实验时杯内液面应始终低于水浴液面。最好采用专用糖化器：该仪器有一水浴，水浴本身有电热器加热和机械搅拌装置。水浴上有4~8个孔，每个孔内可放一糖化杯，糖化杯由紫铜或不锈钢制成，每一杯内都带有
放线菌抗生素的发酵与目的产物的提取实验报告
放线菌抗生素的发酵及目的产物的提取 一、实验目的 1、熟悉掌握土壤中分离抗生素及培养方法 2、了解和掌握种子制备和摇瓶发酵技术和方法 3、了解抗生素发酵的一般规律和代谢调控理论 4、了解小型发酵罐的基本结构 5、熟悉掌握小型发酵罐的使用方法和保养 6.掌握抗生素生物效价测定的原理和方法； 7. 掌握管碟法测定抗生素生物效价相关的操作方法。 8.掌握放线菌次级代谢物的初步纯化及牛津杯实验的基本原理和操作技术 二、实验原理 ①发酵罐是进行液体发酵的特殊设备。生产上使用的发酵罐容积大，均用钢板或不锈钢板制成；供实验室使用的小型发酵罐，其容积可从约lL至数百升或稍大些。一般来说，5L以下是用耐压玻璃制作罐体，5L以上用不锈钢板或钢板制作罐体。发酵罐配备有控制器和各种电极，可以自动地调控试验所需要的培养条件，是微生物学、遗传工程、医药工业等科学研究所必需的设备。 ②抗生素（antibiotics）是由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。现
临床常用的抗生素有转基因工程菌培养液液中提取物以及用化学方法合成或半合成的化合物。 ③放线菌发酵结束后，次级代谢物可能与菌体结合，工业上常采用草酸或磷酸等酸化剂处理，释放与菌体结合的次级代谢物，并采用加热发酵液70 ℃，2 min使蛋白凝固，所得酸性滤液，在经碱处理，进一步去除蛋白。 抗生素的效价常采用微生物学方法测定，它是利用抗生素对特定的微生物具有抗菌活性的原理来测定抗生素效价的方法，如管碟法。管碟法是目前抗生素效价测定的国际通用方法，我国药典也采用此法。管碟法是根据抗生素在琼脂平板培养基中的扩散渗透作用，比较标准品和检品两者对试验菌的抑菌圈大小来测定供试品的效价。管碟法的基本原理是在含有高度敏感性试验菌的琼脂平板上放置小钢管（径6.0±0.l mm，外径8.0±0.l mm，高10±0. lmm），管放人标准品和检品的溶液，经16~18小时恒温培养，当抗生素在菌层培养基中扩散时，会形成抗生素浓度由高到低的自然梯度，即扩散中心浓度高而边缘浓度低。因此，当抗生素浓度达到或高于MIC（最低抑制浓度）时，试验菌就被抑制而不能繁殖，从而呈现透明的无菌生长的区域，常呈圆形，称为抑菌圈。根据扩散定律的推导，抗生素总量的对数值与抑菌圈直径的平方成线性关系，比较抗生素标准品与检品的抑菌圈大小，可计算出抗生素的效价。 常用的管碟法有：一剂量法、二剂量法、三剂量法。后二法已经列入药典。二剂量法系将抗生素标准品和供试品各稀释成一定浓度比
有机肥加工生产工艺流程
有机肥加工生产工艺流程 有机肥加工生产工艺流程：畜禽粪便集中处理场或有机肥生产企业将会采用专用车辆到各个养殖场定时回收畜禽粪便，以免对道路路面形成二次污染，将回收的畜禽粪便直接进入发酵区。经过一次发酵、二次陈化堆放。首先消除了畜禽粪便的臭味。在一次发酵时，应按比例加入秸秆，植物叶片，杂草粉末等植物茎杆叶。同时应加入发酵菌种，将其中的粗纤维进行分解，以便粉碎后的粒度要求符合造粒生产的粒度要求。将完成二次陈化堆放过程的发酵物料粉碎，进入混合搅拌系统，在混合搅拌前，根据配方，将N、P、K 和其他一些微量元素均加入混合搅拌系统，开始搅拌，将混合后的物料输送如圆盘造粒系统，成粒经烘干机后进入冷却系统，将物料将至常温后开始筛分，符合要求的粒进入包膜机包裹涂膜后开始包装，不符合要求的粒经粉碎机粉碎后重新回到圆盘造粒系统，继续造粒。经过以上若干程序，畜禽粪便变成了有机肥的主要原料，进入销售市场直接销售。 有机肥加工生产工艺流程大致包括为：原料选配（鸡粪、秸秆、污泥、草炭等）T发酵处理T配料混合T造粒T冷却筛选T计量封口T成品入库。 有机肥最新标准：粉状或颗粒状（①3—①4毫米）质量标准：参照有机肥料国家执行标准NY525 —2011执行。含水分W 30%，有机质W 45%，总养分（氮磷钾）》5%, 酸碱度PH 值为 5.8-8.5
翻抛机 堆 放 发 酵 铲车岀池 区 鸡粪有机肥生产工艺流程为：有机肥原料（动物粪便、生活垃圾、枯枝烂叶、沼渣、废弃菌种等）发酵后进入半湿物料粉碎机进行粉碎，然后加入氮磷钾等元素（纯氮、五氧化二磷、氯化钾、氯化铵等）使所含矿物元素达到所需标准，然后有搅拌机进行搅拌，再进入造粒机制颗粒，出来后烘干，通过筛分机筛分，合格产品进行包装，不合格的返回造粒机进行造粒。 其中，原料的细度的合理搭配对于有机肥生产工艺流程至关重要。原料细度越高，粘性就越好，造粒后的颗粒表面光洁度也就越高。但是在生产过程中，超比例的高细度材料的使用，易出现因粘性过好造成颗粒过大，颗粒不规则等问题。 有机肥，以牲畜粪便、生活垃圾、植物秸秆为主要原料，这种有机肥生产工艺流程大致为：原料干燥-粉碎-发酵-调配（与化肥及其他 有机-无机物质混合，使氮+磷+钾含量》4%,有机质》30%） 作物秸秆：农作物秸秆是重要的肥料品种之一，作物秸秆含 有作物所必需的营养元素有N、P、K、Ca、s等。饼肥：菜籽饼、
有机堆肥发酵原理
一、堆肥过程中有机质的转化 堆肥中的有机质在微生物作用下进行复杂的转化，这种转化可归纳为两个过程：一个是有机质的矿质化过程，即把复杂的有机质分解成为简单的物质，最后生成二氧化碳、水和矿质养分等；另一个是有机质的腐殖化过程，即有机质经分解再合成，生成更复杂的特殊有机质-腐殖质。两个过程是同时进行的，但方向相反，在不同条件下，各自进行的强度有明显的差别。 1.有机质的矿化作用 ⑴不含氮有机物的分解多糖化合物（淀粉、纤维素、半纤维素）首先在微生物分泌的水解酶的作用下，水解成单糖。葡萄糖在通气良好的条件下分解迅速，酒精、醋酸、草酸等中间产物不易积累，最终形成CO2和H2O，同时放出大量热能。如果通气不良，在嫌气微生物作用下，单糖分解缓慢，产生热量少，并积累一些中间产物-有机酸。在极嫌气微生物条件下，还会生成CH4、H2等还原态物质。 ⑵含氮有机物的分解堆肥中的含氮有机物包括蛋白质、氨基酸、生物碱、腐殖质等。除腐殖质外，大部分容易被分解。例如蛋白质，在微生物分泌的蛋白酶作用下，逐级降解，产生各种氨基酸，再经氨化作用、硝化作用而分别形成铵盐、硝酸盐，可以被植物吸收利用。 ⑶含磷有机物的转化堆肥中的含磷有机化合物，在多种腐生性微生物的作用下，形成磷酸，成为植物能够吸收利用的养分。 ⑷含硫有机物的转化堆肥中含硫有机物，经微生物的作用生成硫化氢。硫化氢在嫌气环境中易积累，对植物和微生物会发生毒害。但在通气良好的条件下，硫化氢在硫细菌的作用下氧化成硫酸，并和堆肥中的盐基作用形成硫酸盐，不仅消除了硫化氢的毒害，并成为植物能吸收的硫素养料。在通气不良的情况下，发生反硫化作用，使硫酸转变为H2S散失，并对植物产生毒害。堆肥发酵过程中，可以通过定时翻倒措施改善堆肥的通气性，就能消除反硫化作用。 ⑸脂类及芳香类有机物的转化单宁、树脂等结构复杂，分解较慢，其最终产物也是CO2和水；木质素是含植物性原料（如树皮、木屑等）堆肥中特别稳定的有机化合物，它结构复杂，含芳香核，并以多聚形式存在于植物组织中，极难分解。在通气良好的条件下，主要通过真菌、放线菌的作用，缓慢地进行分解，其芳香核可变为醌型化合物，它是再合成腐殖质的原料之一。当然，这些物质在一定条件下，还会继续被分解的。 综上所述，堆肥有机质的矿质化，可为作物和微生物提供速效养分，为微生物活动提供能源，并为堆肥有机质的腐殖化准备基本原料。堆肥以好气性微生物活动为主时，有机质迅速矿化生成较多的二氧化碳、水及其它养分物质，分解速度快而彻底，并放出大量热能；以嫌气性微生物活动为主时，有机质的分解速度慢，且往往不彻底，释放热能少，其分解产物除植物养分外，尚易积累有机酸及CH4、H2S、PH3、H2等还原性物质，当其达到一定程度时，则对作物生长不利甚至有害。因此堆肥发酵期间的翻倒也是为了转换微生物活动类型，以消除有害物质。 2.有机质的腐殖化过程 关于腐殖质的形成过程有很多种说法，概括起来大体可分为两个阶段：第一阶段，有机残体分解形成组成腐殖质分子的原始材料，如多元酚、含氮有机物（氨基酸、肽等）等；第二阶段，先由微生物分泌的多酚氧化酶将多酚氧化成醌，然后醌与氨基酸或肽缩合而成腐殖质单体。由于酚、醌、氨基酸种类很多，相互缩合的方式也不尽相同，因而形成的腐殖质单体也就多种多样。在不同条件下，这些单体又进一步缩合形成大小不等的分子。
好氧发酵实验
生物工程专业综合（设计）性大实验 报告书 (好氧发酵) 学生姓名： 学号： 班级：生工2102 专业：生物工程 指导教师：葛飞 2013 年12月
生物工程专业设计（综合）实验 安徽工程大学实验报告书 学生姓名：学号：专业班级：生工2102 实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：12.27~12.29 实验成绩：一、实验背景 纳豆菌通常为（0.7-0.8）um×(2.0-3.0)um,革兰氏阳性。生长在葡萄糖琼脂的细胞原生质染色均匀。芽孢椭圆形或柱状，中生或偏中生，即使孢囊膨大，也不显著，有鞭毛，能运动。生长温度最高位45-55℃，最低为5-20℃。孢子耐热性强。 好氧发酵主要用于污水处理、有机肥发酵、及其他工业生产。好氧发酵作用大反映相比厌氧发酵速度快但需要通气。 二、实验目的 本实验是在生物工艺学基础上模拟工业好氧发酵过程，验证模拟过程中的糖量、菌体浓度、PH的变化，熟悉好氧菌的发酵过程。 （1）了解好氧发酵的工艺流程。 （2）熟悉各个参数测量的方法原理。 （3）分析过程出现的问题。 三、实验原理及步骤 3.1 培养基配制 3.1.1原理 培养基是供微生物、植物和动物组织生长和维持用的人工配制的养料，一般都含有碳水化合物、含氮物质、无机盐（包括微量元素）以及生长素和水等。有的培养基还含有抗菌素、色素、激素和血清 本实验采用的是纳豆菌，纳豆菌属于细菌。一般采用葡萄糖蛋白胨液体培养基用于种子培养和发酵培养。其中葡萄糖为主要碳源，蛋白胨为氮源，酵母膏、NaCl，KH2PO4，K2HPO4作为无机盐，为微生物提供钾，磷，镁，钠离子等。培养基配好后，用稀酸或稀碱将pH调至所需酸碱度或自然pH。 3.1.2仪器与设备 三角烧瓶，烧杯，玻璃棒，分析天平，牛角匙，pH计，高压蒸汽灭菌锅， - 2 -
有机肥发酵过程变化
堆肥的整个腐解过程，是一系列微生物活动的复杂过程，包括堆制材料的矿质化和腐殖化过程。堆腐初期以矿质化为主，后期则为腐殖化占优势。这种过程的快慢和方向，受堆肥材料的组成和含有各种微生物及其环境条件所左右。因此，了解这些因子的变化规律及其相互关系，对于积制好堆肥具有重要意义。 从高温堆肥的堆温变化大体可以反映出微生物活动概况。 ①发热阶段堆制初期，堆温上升到50℃左右称发热阶段。堆内温度在25~40℃范围内适合于一些无芽孢杆菌、球菌、芽孢杆菌、放线菌、真菌和硝酸细菌等中温性的微生物活动，它们能先利用水溶性的有机物质而迅速繁殖，继而分解蛋白质和部分的半纤维素和纤维素，同时释放出NH3、CO2和热量。 ②高温阶段堆制2~3天后，堆温升到50~60℃，称为高温阶段。此时出现大量好热性的微生物，如好热真菌的一些类群，普通小单孢菌、好热褐色放线菌和高温纤维素分解菌等代替了原有的中温性微生物。它们除对尚存的易分解有机物继续分解外，主要是分解半纤维素、纤维素和部分木质素。与此同时进行腐殖化过程。本阶段后期，有机物分解强度渐弱，高温维持一定时期后开始下降。 ③降温阶段在高温过后，堆温逐渐下降到50℃以下，称为降温阶段。此时，堆内微生物种类和数量较高温阶段多，例如有中温性的纤维分解粘细菌、芽孢秆菌、真菌和放线菌等数量显著增加。一些好热性和耐热性微生物种类，在降温过程中仍然维持着活动。在这个阶段里，堆内可分解的有机物料基质锐减，腐殖化作用占绝对优势。 ④腐熟保肥阶段此时堆内物质的C/N比已逐步减小，腐殖质累积量明显增加。但分解腐殖质等有机物的放线菌数量和比例也有所增加，嫌气纤维分解细菌、嫌气固氮菌和反硝化细菌逐步增多。在堆表层，常形成真菌菌丝体为主所构成的白毛。此时如不采取保肥措施，会导致新形成的腐殖质强烈分解，并逸出NH3。而且，硝化作用形成的硝酸盐，有可能随雨水淋入堆底层进行反硝化作用，使氮素损失。所以，堆肥在降温阶段之后，必须将堆积材料堆紧压实，加土覆盖，使其处于嫌气状态。在这种情况下，嫌气纤维素分解细菌也能旺盛地进行纤维素分解作用，缓慢地进行后期的腐熟作用。堆肥已完全发酵腐熟，其基本特征是黑、臭、烂。