實驗目的
1.了解檸檬酸發酵原理及過程
2.掌握檸檬酸深層液體發酵及中間分析方法。
黑麴黴發酵法生產檸檬酸的代謝途徑被認為是：黑麴黴生長繁殖時產生的澱粉酶、糖化酶首先將薯乾粉或玉公尺粉中的澱粉轉變為葡萄糖；葡萄糖經過酵解途徑(emp)和hmp途徑轉變為丙酮酸：丙酮酸由丙酮酸氧化酶氧化生成乙酸和c02，繼而經乙醯磷酸形成乙醯輔酶a，然後在檸檬酸合成酶(檸檬酸縮合酶)的作用產生成檸檬酸。
黑麴黴在限制氮源和錳等金屬離子條件下，同時在高濃度葡萄糖和充分供氧的條件下，tca迴圈中的q一酮戊二酸脫氫酶受阻遏，tca迴圈變成「馬蹄形」，代謝流匯集於檸檬酸處，使檸檬酸大量積累並排出菌體外。其理論反應式為：
檸檬酸理論得率為106．7％，若以含乙個結晶水的檸檬酸計為116．7％。(1)種子製備(由實驗老師提前準備)：
①斜面種子製備：用接種環挑取冰箱儲存的斜面菌種一環於斜面培養基上，於35℃恆溫箱中培養3～5d，待長滿大量黑色孢子後即為活化的斜面種子。
②孢子懸浮液的製備：用無菌移液管吸取5ml無菌水至黑麴黴斜面上，用接種環輕輕刮下孢子，裝入含有玻璃球的三角瓶中，蓋好塞子振盪數分鐘。每支斜面的孢子懸浮液可接2~3瓶麩曲三角瓶。
③吸取孢子懸浮液2ml接人上述麩曲種子培養基中，然後攤開紗布、扎好，並在掌心輕輕拍三角瓶，使孢子與培養基充分混合，於30～32℃下恆溫培養1d後，再次拍勻，於35℃下培養，每隔12～24h搖瓶一次，孢子長出後停止搖瓶，這樣繼續培養3～4d，即成種曲。
(2)搖瓶發酵培養：
將麩曲種子（或直接將斜面種子）接種於上述薯乾粉或玉公尺粉的搖瓶發酵培養液中。接種量：一支斜面接4～5瓶，一瓶麩曲孢子接20～35瓶。
500ml三角瓶裝液量為40ml於轉速為200rpm（24h前為100rpm。24h後為200rpm）、300rpm（24h前為100rpm。24h後為300rpm）旋轉搖床上。
35℃下培養3～4d。(3)發酵過程檢測：
①發酵o、12、24h分別各取下兩瓶檢測殘糖、檸檬酸含量，以觀察發酵過程中黑麴黴的耗糖與檸檬酸生成速率。
②檸檬酸含量檢測：一般檢測發酵過程中的總酸，採用0.1429mol/l naoh溶液滴定發酵過濾清液。
③總糖及殘糖(還原糖)測定：採用費林試劑法。五、實驗結果與記錄
分別測定記錄發酵時間0、12h、24h時的殘糖％、檸檬酸（總酸）含量％、糖酸轉化率％六、實驗資料處理
(1)平均耗糖速率(g／h)：單位時間內黑麴黴消耗糖(還原糖)的克數。(2)平均檸檬酸生成速率(g／11)：單位時間內黑麴黴生成檸檬酸的克數。
(3)糖酸轉化率％：黑麴黴生成檸檬酸的克數與消耗糖(還原糖)的克數之比的百分數。七、思考題：
（1）試以發酵時間為橫座標以糖消耗量、檸檬酸生成量、糖酸轉化率為縱座標作圖，說明三者隨發酵時間的變化，並加以分析。
實驗原理
實驗步驟
①實驗裝置：旋轉式搖床、恆溫培養箱、高速離心機(4000～5000r/min。②菌種：黑曲雷檸檬酸生產菌株c08—27。
教學所需設
備③材料：麩皮，馬鈴薯，薯乾粉，蔗糖，玉公尺粉，大麥芽，大公尺，瓊脂，澱粉酶(中溫酶與高溫酶)。
④器皿：l5ml試管，100ml三角瓶，2000ml燒杯，500ml三角瓶，離心管若干。⑤試劑：
0.1429mol/l naoh，3％酚酞試劑，費林甲、乙溶液0.01%標準葡萄糖溶液。
吸交法提取檸檬酸新工藝及實驗方案
一 實驗目的 我國的檸檬酸生產廠家目前全部採用 鈣鹽法 提取工藝，每生產一噸檸檬酸要產生兩噸固體硫酸鈣，成為工業垃圾，造成嚴重的環境汙染 由於需要加熱和洗滌，生產過程粗放，因而能源消耗大 自動化水平較低 工藝本身存在缺陷，至少要有10 已經發酵好的檸檬酸未被提取，造成巨大浪費。採用 吸交法 新工藝後...
「十三五」重點專案 檸檬酸鎳專案商業計畫書
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