Теоретические основы пищевой биотехнологии. Зюзина О.В - 16 стр.

UptoLike

Рубрика: 

где хколичество биомассы; S
0
, Sначальная и конечная концентрация питательных веществ, кг/м
3
.
Следует отметить, что варьируя значениями показателейх
0
и τ, можно подобрать наиболее оптимальное
их соотношение для технологического процесса, обеспечивающее максимально возможный выход биомассы
дрожжей.
Для изучения кинетики роста микробной популяции в условиях глубинной ферментации используют
дрожжи рода Saccharomyces. Экспериментальные данные для определения технологических показателей про-
цесса культивирования получают на лабораторной установке (рис. 6).
3
10
2
4
5
6
7
8
9
11
р
Н 4,5
1
2
Рис. 6. Схема лабораторной установки для выращивания дрожжей:
1ультротермостат; 2фильтр очистки воздуха; 3штуцер выхода воздуха; 4штуцер ввода среды и отбора проб; 5
электрод рНметра; 6емкость культиватора; 7рубашка; 8барботер; 9ионометр; 10ротаметр; 11компрессор
Установка состоит из емкости объемом 1 л для выращивания дрожжей 6, снабженной барботером 8 для
равномерного распределения воздуха, нагнетаемого компрессором 11. Отработанный воздух очищается, прохо-
дя систему фильтров 2. Емкость культиватора снабжена рубашкой 7, в которую подается вода от ультратермо-
стата 1 для поддержания температуры процесса выращивания. Уровнь рН и температура среды измеряется
электродом 5 ионометра 9. Расход воздуха, усутанавливается ротаметром 10.
Порядок выполнения работы
1. Приготовить 1 л питательной среды, следующего состава: сахар – 9 %; диаммоний фосфат – 0,3 %; аммо-
ний сернокислый – 0,16 %; хлористый калий – 0,06 %; магний сернокислый – 0,02 %. Замерить величину рН
раствора на ионометре и довести при необходимости до 4,5 70 %-ной ортофосфорной кислотой или аммиачной
водой.
2. Произвести асептическую обработку емкости культиватора этанолом. После чего заполнить его пита-
тельной средой, отобрав в пробирку 15 мл исходной смеси для определения в ней содержания сахара.
3. Включить ультратермостат и нагреть питательный раствор до температуры 30–31 °С. После чего через
штуцер 8 ввести через воронку суспензию засевных: дрожжей (посевного материала) в количестве 12 % к объ-
ему питательной среды. Температура среды в течение процесса, также как и рН среда контролируется с помо-
щью ионометра, электрод которого постоянно находится в жидкости.
4. Включить компрессор 3 и установить расход воздуха равный из расчета 5 – 10 м
3
/м
3
ч с помощью рота-
метра 10. Отработанный воздух удаляется через штуцер 3, снабженный фильтром 2 из активированного угля и
стекловаты для задержки капель среды и клеток дрожжей.
5. Отсчет времени культивирования следует начинать с момента внесения в питательную среду засевных
дрожжей. Первую пробу для определения начальной концентрации дрожжевых клеток х
0
отбирают в количест-
ве 1 мл стерильной пипеткой через штуцер 4 через 1 – 3 мин после начала процесса. Затем отбор проб произво-
дят через каждый час для определения х
n
количества выросшей биомассы.
6. Провести подсчет количества дрожжевых клеток, используя камеру Горяева, результаты внести в табл.
9. Для подсчета дрожжей небольшую каплю питательной среды с биомассой клеток отобрать пипеткой или
стеклянной палочкой, нанести ее на поверхность счетной камеры и накрыть шлифовальным стеклом, и прите-
реть покровное стекло к сторонам камеры до появления радужных колец. Камеру поместить на предметный
столик и с объективом 8× найти изображение сетки, а затем заменить объектив на 40×. Вести подсчет через 3 –
5 мин от момента заполнения. Подсчитать количество клеток в 10 больших или 20 малых квадратах сетки, рас-
положенных по диагонали. Учесть все клетки, лежащие в квадратике сетки и пересекающие верхнюю и правую
стороны квадрата. Определить среднее число N
ср
дрожжей в квадрате (табл. 10). Число дрожжей в одном квад-
рате не должно быть более 20, в противном случае исходную суспензию разбавляют и повторяют расчет.
Количество клеток в 1 мл суспензии вычислить по формуле