正交试验设计面包酵母培养基的优化.ppt

面包酵母培养基的优化 2013级 生物技术一班 面包酵母(Saccharomyces cerevisiae)是一种单细胞微生物，是酵母菌的一种,它含蛋白质50％左右，氨基酸含量高，富含B族维生素，还有丰富的酶系和多种经济价值很高的生理活性物质。几千年前人类就用面包酵母发酵面包和酒类，在现代食品工业方面，广泛用作人类主食面包、馒头、包子、饼干糕点等食品的优良发酵剂和营养剂。 实验目的 1.掌握发酵培养基的配制方法 2.熟悉用正交试验优化发酵培养基的方法 实验原理 一、培养基的配制 1.确定培养基的基本组成 2.确定所用原材料的种类 3.确定所用原材料的浓度配比关系 二、培养基优化原材料种类和浓度配比优化1.单因素法(只是考虑单一变量对结果的影响 )2.正交试验法3.均匀试验设计(只考虑试验点在试验范围内均匀散布的一种试验设计方法,试验次数少 ) 我们本次试验的最适菌种培养基的筛选是通过正交实验设计进行的。正交试验设计(Orthogonal experimental design)是研究多因素多水平的又一种设计方法，它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，这些有代表性的点具备了“均匀分散，齐整可比”的特点，正交试验设计是分式析因设计的主要方法,是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。 正交试验设计是利用已经设计好的表格--正交表--来安排试验并进行数据分析的一种方法。 记号：Ln（tm） L：正交表的符号 n：表的行数（可安排试验的次数） t：表中的字码数（水平数） m：表的列数（最多可安排因素个数） 最适培养基筛选? ?酵母菌发酵配方：? 酵母膏?10g，蛋白胨?10g，（NH4）2SO4?5g，葡萄糖?20g，PH?6.4， 选取酵母膏，蛋白胨，（NH4）2SO4，葡萄糖四个因素配成培养基母液，按四因素三水平的正交表（表2）和实验因素与水平表（表1）配制液体培养基，后进行高压蒸汽灭菌。 将酵母菌菌液加于液体培养基中，28℃振荡培养2天，用活体计数法计算试管内菌体密度，进行极差分析。 实验药品及器材 药品：酵母膏、硫酸铵、蛋白胨、葡萄糖、蒸馏水 器材：试管30个（3支备用)、移液管、灭菌锅、恒温摇床、烧杯、移液管枪头若干、血球计数板、显微镜等 表1 实验因素与水平 水平/因素 酵母膏 蛋白胨 (NH4)2SO4 葡萄糖 1 0.5％ 0.5％ 0.25％ 1％ 2 1％ 1％ 0.5％ 2％ 3 2％ 2％ 1％ 4％ 因素 酵母膏 蛋白胨 （NH4）2SO4 葡萄糖 1 1 1 1 1 2 1 2 2 2 3 1 3 3 3 4 2 1 2 3 5 2 2 3 1 6 2 3 1 2 7 3 1 3 2 8 3 2 1 3 9 3 3 2 1 表2 正交表 因素 实验号 A B C 结果 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 1 1 2 2 2 3 3 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 3 1 2 2 3 1 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 k1 k2 k3 (X1+X2+X3)/3 (X4+X5+X6)/3 (X7+X8+X9)/3 (X1+X4+X7)/3 (X2+X5+X8)/3 (X3+X6+X9)/3 (X1+X5+X9)/3 (X2+X6+X7)/3 (X3+X4+X8)/3 极差 K最大- K最小 K最大- K最小 K最大- K最小 A： 首先计算各因素每个水平的平均效果和极差。 No. 酵母膏 蛋白胨 葡萄糖 (NH4)2SO4 菌液浓度（×108 个/ml） 1 1 1 1 1 4 2 1 2 2 2 6.57 3 1 3 3 3 7.5 4 2 1 2 3 8 5 2 2 3 1 6.25 6 2 3 1 2 8.75 7 3 1 3 2 8 8 3 2 1 3 8.2 9 3 3 2 1 12 K1 6.08 6.67 6.98 6.75 ? K2 7.67 6.61 7.77 7.77 ? K3 9 9.42 7.25 7.9 ? 级差R 2.92 2.75 0.79 1.