发酵工艺学总结

发酵工艺学总结
发酵工艺学总结

1.根据所掌握的知识和信息,分析中国啤酒工业发展的趋势。

①企业集团化规模化加大②从价格大战到品牌大战③降低整体运作成本④产品竞争层次结构分明:普通酒打市场,中档酒创利润,高档酒树形象⑤新行业标准认证与实施⑥现代科技的应用⑦人才资格认证的规范化⑧包装生产技术装备发展⑨加强新产品开发:无糖、无醇和功能性保健啤酒2.啤酒生产的四大工序是什么?并简要说明作用。

①粉碎(制麦):原料清选分级、浸麦、发芽、干燥、除根②糖化:利用麦芽中含有的及辅助添加的各种水解酶类,在水和热力的作用下,将麦芽和辅料中的高分子物质及其分解产物(淀粉、蛋白质、半纤维素、植酸盐等及其中间分解产物),逐步分解并溶解于水的过程③发酵④灌装

3.啤酒的分类

①根据生产工艺(杀菌方法)分类: 鲜啤酒、纯生啤酒、熟啤酒②根据原麦汁浓度分类:低浓度啤酒、中浓度啤酒、高浓度啤酒③根据啤酒色泽分类:淡色啤酒、浓色啤酒、黑色啤酒④根据啤酒酵母性质分类:上面发酵啤酒、下面发酵啤酒4.啤酒: 以优质大麦为主要原料,大米、啤酒花为辅料,经过制麦芽、糖化、啤酒酵母发酵等工序制成的富含营养物质和二氧化碳的低度酒精饮料。5.啤酒生产为什么要选用大麦为原料,其他原料可行吗?

①大麦便于发芽,且发芽后可产生大量的水解酶类;②大麦种植遍及全球,原料易得;③大麦的化学成分适合酿造啤酒;④大麦不是人类食用的主粮,故啤酒酿造者一直沿席使用大麦酿造啤酒。

6.二棱大麦与六棱大麦的特点差异

①六棱大麦的原始形态麦穗断面呈六角形,六行麦粒围绕一根麦轴而生,其中只有中间对称两行麦粒发育正常,因此六行大麦的籽粒不够整齐。麦粒基座弯曲。多用以制麦曲。其麦皮比二棱大麦厚。淀粉含量相对较低,蛋白质含量相对较高。②二棱大麦是六棱大麦的变种,麦穗扁形,沿穗轴只有成对的两行麦粒。其籽粒均匀整齐,比较大,籽粒饱满,内容物较多,表皮较少。淀粉含量较高,蛋白质含量较低。多酚物质和苦味物质较少,大麦浸出物含量较高。③二棱大麦的麦穗上只有两行籽粒,籽粒皮薄、大小均匀、饱满整齐,淀粉含量较高,蛋白质含量适当,是啤酒生产的最好原料。7.大麦蛋白质的种类、含量及与啤酒酿造关系:①种类:麦白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白②蛋白质含量高与啤酒的酿造关系:▲淀粉含量相对低,浸出率也低。大麦中蛋白质含量每增加1.0%,麦芽浸出物含量约减少0.6%。▲制得麦芽的溶解度较差,啤酒易混浊。▲形成的类黑素(Melanoidins)多,适合生产浓色啤酒,不宜做淡色啤酒(蛋白质含量<11.5-12%。▲可制造低浓度啤酒,以增强泡沫性能和酒体。▲制麦损失增高,生产费用如通风、冷却相应增加。麦胶物质含量高,制麦条件如浸麦、发芽、干燥要加强。蛋白质含量每高1%,制麦损失提高0.3%。▲制得啤酒口味粗重,风味稳定性较差。③蛋白质含量低与啤酒的酿造关系:蛋白质含量<9%,会影响啤酒的泡沫和适口性及酵母的营养等。8.大麦半纤维素和麦胶物质对啤酒影响:①含量:占麦粒干物质的10%~11%,是胚乳细胞壁的构成物,也存在于谷皮中。②半纤维素不溶于水而溶于稀碱溶液。谷皮中的半纤维素主要是戊聚糖及少量的β-葡聚糖和糖醛酸;胚乳中的半纤维素主要含β-葡聚糖及少量戊聚糖。③麦胶物质(Barley gum)在成分组成上与胚乳中的半纤维素无甚差别,只是相对分子质量较半纤维低,多糖混合物,易溶于热水。④半纤维素和麦胶物质中的β-葡聚糖的水溶液粘度极高。发芽过程中,溶解良好的麦芽,β-葡聚糖已大部分分解;溶解不良的麦芽,β-葡聚糖分解不完全,由此制出的麦汁粘度高,不利于麦汁过滤,还会造成啤酒口味不爽的感觉。β-葡聚糖也是引起啤酒混浊的成分之一。9.发芽率、发芽力及指标糖化辅料的作用:大米、玉米①发芽力:发芽力是指3天内发芽的百分数,要求不低于90%②发芽率:发芽率是指5天内发芽的百分数,要求不低于96%③指标糖化辅料的作用:▲大米:①优点:色泽浅、口味清爽、泡沫细腻、酒花香味突出、非生物性好。大米淀粉含量高,蛋白质、多酚类物质、脂肪含量较麦芽低。②缺点:大米用量过大时,会造成麦汁α-氨基氮含量过低,影响酵母的繁殖和发酵。▲玉米:玉米脂肪含量高,脂肪主要集中在胚中,所以一般先去胚,再用于啤酒生产。脂肪进入啤酒会影响啤酒的泡沫性能,同时脂肪容易氧化,会引起啤酒风味变坏。所以生产中要使用新鲜的玉米。

10.啤酒花化学成份及啤酒花的作用:①酒花在啤酒中的作用:▲赋予啤酒香味和爽口苦味▲提高啤酒泡沫的持久性▲促进蛋白质沉淀,有利啤酒澄清▲酒花有抑菌作用,加入麦芽汁中能增强麦芽汁和啤酒的防腐能力②酒花的主要有效成分:▲酒花油:10%~20 %▲酒花树脂(或酒花苦味物质):0.5%~2 %▲多酚类物质:2%~5 %▲其他:单糖、蛋白质、果胶、脂和蜡等11.酿造用水的卫生指标及处理方法—简单了解(重金属离子、硝酸根、亚硝酸根离子、游离氯)

卫生指标:①应无色透明,无异味、异臭。②碳酸盐含量,即碳酸根含量低一些好。③pH应为6.8~7.2,但pH在6.5~7.5之间一般尚可使用。④几种主要离子的含量:▲不允许存在有毒离子,如砷、汞、镉、铝和氰化物等,或以不超过生活饮用水的卫生标准为限。▲重金属离子以只含痕量为好,如铜、铁、锌、锡等,其中铁离子含量应低于0.3mg/L。▲硝酸根、亚硝酸根离子最好都不要超过0.1mg/g⑤游离氯的含量也

是越低越好,不应超过0.3mg/L。⑥不得污染各种杂菌,应符合饮用水的卫生标准。

处理方法:机械过滤、活性炭过滤、砂滤、加酸法、煮沸法、添加石膏法、离子交换法、电渗析法、紫外线消毒等。

12.制麦总体工艺:原料大麦—杂骨分离—分级—称量贮藏—浸麦—发芽—麦芽—干燥—除根—贮藏—成品麦芽

13.大麦发芽的目的:①形成各种酶类,并使原来存在于大麦中的非活化酶得到活化和增长。②使麦粒中的高分子物质(淀粉、蛋白质、半纤维素)得到部分溶解,以利于糖化。

14.分级质量要求:精选后的净麦夹杂物≤0.15%;麦粒的整齐度(即腹径2.2毫米以上麦粒)93%以上。精选率一般> 90%,最差的为85%。

15.精选大麦评价指标:大麦整齐度、大麦精选率(1)大麦整齐度——分级大麦中同一腹径或厚度麦粒所占的质量百分数。国外---大麦腹径(厚度)>2.5mm 国内---大麦腹径(厚度)>2.2mm (2)大麦精选率——原大麦中选出的可用于制备麦芽的精选大麦的质量分数。

16.浸麦作用:(1)提高大麦的含水量,达到发芽的水分要求。(2)通过洗涤,除去麦粒表面的灰尘、杂质和微生物。(3) 加速麦皮中有害物质的浸出。

17.浸麦方法:湿浸法、间歇浸麦法、喷雾浸麦法。

18.浸麦用水及添加剂:①浸麦水必须符合饮用水标准。②添加剂:如石灰乳、Na2C03、NaOH、KOH、过氧化氢、甲醛、赤霉素等。

19.①露点率(萌芽率):露出根芽的麦粒所占的百分数叫露点率。③浸麦度:是指大麦浸渍后所含水分的百分数。一般控制在43-48%

20.发芽工艺技术条件:(1)发芽水分:▲大麦经过浸渍以后水质量分数约在43%~48%,制造深色麦芽宜提高至45%~48%,而制造浅色麦芽一般控制在43%~46%。▲在发芽过程中,由于呼吸产生热量以及麦粒中水分蒸发等原因,发芽室必须保持一定的相对湿度。通风式发芽法,室内的空气相对湿度一般要求在95%以上。 (2)发芽温度:发芽温度一般分为低温、高温、低高温结合等几种情况。发芽的最佳温度为13~18℃。生产上控制发芽温度以不超过20℃为宜。(3)麦层中氧气与二氧化碳(通风量) :▲发芽初期:麦粒呼吸旺盛,品温上升,二氧化碳浓度增大,需通风供氧,排出麦层中的二氧化碳,有利于各种水解酶的形成和麦芽生长。▲发芽后期:适当减小通风量,使麦层中CO2的含量维持在4~8%,从而可抑制胚芽过度生长,减少制麦损失,并且有利于麦芽胚乳溶解 (4)发芽时间:发芽时间是由多种条件决定的。与发芽温度、麦粒水分、麦层含氧量、大麦品种和所生产芽的类型有关。浅色麦芽控制为6d,浓色麦芽为8d。

(5)光线:发芽过程中必须避免光线直射,以防止叶绿素的形成。发芽室一般不安窗户。

21.干燥的目的:①除去绿麦芽多余的水分,防止腐败变质,便于贮藏;②终止绿麦芽的生长和酶的分解作用;③除去绿麦芽的生腥味,使麦芽产生特有的色、香、味;④便于干燥后除去麦根。麦根有不良苦味,如带入啤酒,将破坏啤酒风味。

22.干燥分期:绿麦芽干燥过程大体分为凋萎期、焙燥期、焙焦期三个阶段。

23.麦汁制备工艺:麦汁制备过程包括原料粉碎,糖化,糊化,醪液过滤,麦汁煮沸,麦汁后处理等几个过程。

辅料—粉碎—糊化

发芽—粉碎—糖化—麦汁过滤—高温煮沸,加酒花—澄清冷却—定型麦汁

24.粉碎度的要求:①麦芽皮壳应破而不碎。②辅助原料(如大米)粉碎得越细越好。

25.麦汁糖化有哪几种方法?各有什么特点?①浸出糖化法:全部醪液从一定的温度开始,缓慢分阶段升温到糖化终了温度。浸出糖化法需要使用溶解良好的麦芽。②煮出糖化法:特点是将糖化醪液的一部分取出,放到糊化锅里,逐步升温加热至沸腾,维持一段时间,然后与其余未煮沸的醪液混合,使温度升到不同酶分解所需要的温度,最后达到糖化终了温度。

26.麦汁过滤要求:洗糟:当麦汁将要滤完、麦糟刚要漏出时,加水洗糟。洗糟水pH :5.3—5.6。洗糟水温度:75-80℃。洗糟水用量:一般为投料量的3—3.8倍左右。洗糟终点控制:3.0—5.0°P,糟麦汁浓度为1-1.3%。

27.煮沸强度——也叫蒸发强度,表示每小时内蒸发出水分的百分率。

28.酒花添加方法:①第一次添加麦汁初沸时——添加20%的酒花,作用是压泡。②第二次添加煮沸40min后——添加40%,作用是浸出苦味质。③第三次添加煮沸终了前10min——添加40% ,作用是增加酒花香味。

29.酒花添加原则:①香型、苦型酒花并用时,先加苦型酒花、后加香型酒花;②使用同类酒花时,先加陈酒花、后加新酒花;③分次添加酒花时,先少后多。硬度大的水应少加酒花,否则啤酒的后苦味重。

30.麦汁泠却(设备,冷热凝固物)与充氧(含量):①冷却设备——常用的有回旋沉淀槽和薄板冷却器。②热凝固物又称煮沸凝固物或粗凝固物。以蛋白质和多酚物质为主的复合物。麦汁冷却开始后,在60℃以上的范围内,热凝固物仍继续析出。③冷凝固物又称冷混浊物或细凝固物,是指麦汁在60℃以下析出的混浊物质,25~35℃时析出最多。主要β-球蛋白、多肽④麦汁的充氧:▲麦汁的充氧麦汁中适度的溶解氧有利于酵母的生长和繁殖。▲麦汁充氧大多选用文丘里管或气流混合器。麦汁流动中,一小段麦汁管道变窄而使麦汁流速提高,可将除菌过滤后的压缩空气吸入麦汁。一般以使麦芽汁含氧达到8~12mg/L即可。

31.酵母种类及优良酵母选择原则:①发酵类型:分为上面酵母(表面酵母、顶面酵母)与下面酵母(底面酵母、储藏酵母)②凝聚性:分为凝聚性酵母与粉状酵母。

32.对啤酒酵母的基本要求是:发酵力高,凝聚力强、沉降缓慢而彻底,繁殖能力适当,生理性能稳定,酿制出的啤酒风味好。

33.酵母扩培注意事项:①注意控制温度顺序降低,扩培稀释倍数不宜太大,以4~5倍为宜,如果必要,可以追加麦汁。②注意移植的时间,应在酵母的增殖率开始回降以前移植,这个时候酵母出芽率在90%以上,死亡率最小,移植后可迅速增殖。③注意通风供氧,每次移植追加麦汁后,都要进行适量的通风,保证发酵麦汁中具有8~10mg/L的溶解氧。④每一步扩大后的残留液都应进行有无污染、变异的检查。⑤每扩大一次,温度都应有所降低,但降温幅度不宜太大。

34.啤酒酿造中主发酵和后发酵的作用主要体现在那里:①主发酵是啤酒发酵的主要阶段,又称前发酵。传统啤酒发酵方法,分上面发酵和下面发酵方法。目前国内啤酒厂大都用下面发酵,下面发酵温度较低,发酵缓慢、酒味醇厚、泡沫细腻、酒澄清完全,对缩短成熟期有利,还能延长酵母使用代数,减慢酵母的衰老。②后发酵的目的:残糖继续发酵;促进啤酒风味成熟;增加CO2的溶解量;促进啤酒的澄清。

35.葡萄糖阻遏效应:当麦汁中葡萄糖浓度高于0.2—0.5%时,葡萄糖会抑制酵母分泌麦芽糖渗透酶,抑从而制麦芽糖的发酵。只有当葡萄糖浓度低于0.2%时,抑制解除,麦芽糖才能开始发酵,这种现象称“葡萄糖阻遏效应”。

36.反巴士德效应”(或称“克拉勃脱效应”) :在发酵基质(麦芽汁)中含有较高的葡萄糖(包括果糖)浓度(0.4—1.0%以上)时,分子氧存在不能抑制发酵,有氧呼吸反而受到一定抑制,这称“反巴士德效应”(或称“克拉勃脱效应”)。因此,在麦芽汁接种酵母后主要是无氧酵解途径,也存在有少量有氧呼吸代谢。37.含氮物质的同化及转化:发酵过程中,麦汁中含氮物质大约下降1/3 ,主要是约50%的氨基酸和低分子肽为酵母所同化。酵母分泌的含氮物量大约是酵母同化量的1/3。

38.高级醇和啤酒质量的关系:①正丙醇、异丁醇、戊醇等含量过高会使啤酒产生不良风味,饮后易“上头”

②异戊醇有甜味、香蕉芳香味和醇味。③β-苯乙醇,是一个芳香族高级醇,给人有一种郁闷的玫瑰花香

④高级醇含量<100mg/L,⑤下面发酵啤酒60-90mg/L,⑥上面发酵啤酒>100mg/L. 以异戊醇含量最高.

39.双乙酰的形成:

40.控制:①菌种双乙酰产量低者;提高接种量,还原期≥7×106个/100ml。②麦汁成分有足够的α-氨基氮:12oP啤酒:α-氨基N:180~200mg/L,并有适宜的Val含量。溶解O26~9mg/L,锌0.15~0.20mg/L。

③酿造用水:残余碱度<1.78mmol。④还原温度:适当提高。⑤控制酵母增殖⑥外加α-乙酰乳酸脱羧酶,使发酵液中的α-乙酰乳酸→乙偶姻⑦加强清洁卫生工作⑧采用现代生物技术

41.高浓酿造工艺:高浓酿造一般是指15oP以上的麦汁,经发酵后再稀释成10~12oP的啤酒。

42.过滤方法:滤棉过滤、硅藻土过滤、板式过滤机、膜式过滤机、离心分离法、棉饼过滤法已被淘汰;目前使用最普遍的是硅藻土过滤法。

43.过滤组合:▲常规式:硅藻土过滤机+精滤机(板式过滤机)▲复合式:离心澄清机+硅藻土过滤机+精滤机▲无菌过滤式:离心澄清机+硅藻土过滤机+袋式过滤机+精滤机+微孔薄膜过滤机。主要用于纯生啤、罐装、桶装生啤以及瓶装生啤的生产。

44.灌装要求:⑴耐压能承受一定的压力,包装熟啤酒的容器应承受1.76 MPa以上的压力,包装生啤酒的容器应承受0.294 MPa以上的压力。⑵易密封。⑶耐酸能耐一定的酸度,不能含有与啤酒发生反应的碱性物质;⑷遮光性强一般应具有较强的遮光性,避免光对啤酒质量的影响,一般选择绿色、棕色玻璃瓶或塑料容器,或采用金属容器。

45.杀菌工艺要求:1)瓶颈体积占3-4%。2)喷淋水分布要均匀,主杀菌区61-62℃,杀菌效果:15-30Pu。

46.啤酒的非生物稳定性:是指啤酒在生产、运输、贮存过程中,由外界非生物原因引起的浑浊、沉淀。

47.啤酒的非生物稳定性产生原因:高分子蛋白质、多酚物质混浊;重金属的影响;氧化作用的影响

48. 啤酒的非生物稳定性控制:啤酒原辅料的控制;糖化控制;麦汁过滤;麦汁煮沸;沉淀冷却;发酵;过滤;灌装;储存与销售

49.啤酒的生物稳定性:由于微生物的原因而造成啤酒稳定性变化的现象。

50.啤酒的生物稳定性产生原因:影响原因:高级醇、醛类、酸类、酯类、含硫化合物及连二酮类、酒花溶出物等。氧、光线、加热

51.啤酒的生物稳定性控制:生产过程中防止氧的摄入;控制糖化醪pH5.5左右,麦汁pH5.2左右;冷热凝固物彻底分离;麦汁煮沸强度不低于8%~10%;啤酒的杀菌的Pu值不宜过高,以控制在15~20为宜;减少运输中的振荡、贮藏中的高温及日光照射;保证生产过程中容器、管道的卫生等。

52.酿酒行业的四个转变:高度酒向低度酒转变;蒸馏酒向发酵酒转变;粮食酒向果露酒转变;普通酒向营养优质酒转变。

53.1892年,华侨实业家张弼士在山东烟台开办张裕酿酒公司---我国第一个近代的新型葡萄酒厂

54..葡萄酒:以新鲜葡萄或葡萄汁为原料,经全部或部分发酵酿制而成的,酒精度等于或大于7.0%(Vol)的发酵酒。

55.试述葡萄酒的分类方法:①按酒的颜色分类:▲红葡萄酒:采用皮红肉白或皮肉皆红的葡萄经葡萄皮和汁混合发酵而成。呈宝石红、紫红或石榴红色。▲白葡萄酒:用白葡萄或红皮白肉葡萄的葡萄汁单独发酵制成黄色的葡萄酒。呈浅黄、禾杆黄色等。▲桃红葡萄酒(玫瑰红葡萄酒):用带色红葡萄短时间浸提或分离发酵制成。呈淡玫瑰红、桃红、浅红色等。②按含糖量分(以葡萄糖计)--国际分类法 :▲干葡萄酒:≤4.0g/L 品尝不出甜味,具有洁净、幽雅、香气和谐的果香和酒香。▲半干葡萄酒:4.0—12.0g/L酒的口味洁净、幽雅、味觉圆润,具有和谐恰悦的果香和酒香。▲半甜葡萄酒:12.0—50.0 g/L具有甘甜、爽顺、舒愉的果香和酒香。▲甜葡萄酒:>50g/L具有甘甜、醇厚、舒适、爽顺的口味,具有和谐的果香和酒香。③按含CO2含量分类:▲平静葡萄酒:P CO2≤0.05MPa▲起泡酒葡萄——P CO2≥0.05MPa起泡葡萄酒的酒精含量一般为10-12%(V/V)。(低泡葡萄酒(葡萄汽酒): P CO2 在0.05—0.34MPa(全部自然发酵产生)、高泡葡萄酒: P CO2 ≥0.35MPa (容量小于250mL的瓶子, P CO2≥0.3MPa)的起泡葡萄酒。所含CO2是用葡萄酒加糖再发酵产生的。)④按酿造方法分类:▲天然葡萄酒:葡萄原汁发酵而成,发酵过程中不外加糖或酒精。▲加强葡萄酒:发酵过程中添加白兰地或酒精,或加糖的葡萄酒。(加强干葡萄酒:加白兰地或酒精;加强甜葡萄酒:提高酒精和含糖量的葡萄酒。(浓甜葡萄酒))▲加香葡萄酒:在葡萄原酒中加入果汁、药草、甜味剂制成。(葡萄原酒浸泡芳香植物,属于开胃型葡萄酒,如味美思、丁香葡萄酒、桂花陈酒;葡萄原酒浸泡药材,属于滋补型葡萄酒,如人参葡萄酒。)▲葡萄蒸馏酒:采用葡萄原酒蒸馏,或发酵后经压榨的葡萄皮渣蒸馏,或由葡萄浆经葡萄汁分离机分离得的皮渣加糖水发酵后蒸馏而得。如白兰地。

56.干红葡萄酒:葡萄酒酿造后,酿酒原料(葡萄汁)中的糖分完全转化成酒精,残糖量小于或等于4.0g/L 的红葡萄酒。

57.酿造红葡萄酒的优良品种:佳丽酿、赤霞珠、蛇龙珠、梅鹿辄、增芳德、法国蓝玫瑰香等。

58.酿造白葡萄酒的优良品种:龙眼、贵人香、雷司令、索味浓、白诗南、赛美蓉等

59.葡萄为什么不能带梗发酵:果梗占整个葡萄果穗比约5%左右,含水量约80%左右。其酚类化合物(构成其缩合单宁成份)和吡嗪类物质将严重影响葡萄酒的风味。果梗中的单宁增加了成酒的苦味和收敛感。未除梗发酵,还会造成一定程度的颜色损失以及酒精损失。未除梗发酵,还增高了成酒的Ca2+以及K+的含量。

60.提高原料含糖量的方法:①加糖量:糖17-18g/L—1%(v/v)酒精,但加糖产生的酒度应≤2%(v/v)②浓缩葡萄汁制备:脱水、冷冻脱水、反渗透

61.评价各种降酸方法:①化学降酸(主要):化学降酸剂用量的限制,降酸后酒中酒石酸应大于1g/L②生物降酸(主要): 利用微生物分解苹果酸,从而达到降酸的目的。③物理降酸:▲冷冻降酸▲离子交换法

62.葡萄汁(酒)增酸的规定:葡萄汁在发酵前一般酸度调整到6g/L,pH3.3—3.5。

63.增酸时间:酒精发酵开始;降酸时间:根据酸的高低、是否陈酿、陈酿条件决定;加糖的时间:发酵刚刚启动时。一次加入。

64.葡萄酒生产过程中添加二氧化硫的作用:1.杀菌和抑菌2.澄清作用3.溶解作用4.抗氧化作用5.增酸作用

65.(酒精发酵)AF的定义:酵母菌将葡萄浆果中的糖分解为酒精、二氧化碳和其它副产物,这一过程称为AF。

66.AF主要副产物:甘油、乙醛、醋酸、琥珀酸、乳酸、高级醇、酯类

67.从哪些方面评价酵母菌?①产生良好的果香与酒香。②糖完全降解,残糖在3g/L以下;③较高的对二

氧化硫的抵抗力;④较高的发酵能力,酒精含量可达到16%以上;⑤较好的凝聚力和较快的沉降速度;⑥低温(15℃)或酒液适宜温度下发酵

68.生存素:能够促进生存状态(衰减阶段、非繁殖性酵母)酵母菌群体的活动的一些类固醇类物质

69.影响酵母菌生长和AF的因素:▲温度▲压力▲悬浮固形物▲氧(通气)▲酸度: pH 3.3-3.5▲糖▲含氮物质:氮素、磷、钾▲单宁及多元酚▲SO2▲农药▲发酵代谢产物▲金属离子:铁、铜、铝等金属离子含量高会抑制AF。▲生存素

70.酿造干红葡萄酒对原料有什么要求:葡萄完全成熟后进行采摘,并在较短的时间内运到葡萄加工车间。经分选剔除青粒、烂粒葡萄后送去破碎。破碎去梗后的带渣葡萄浆,用送浆泵送到已经用硫磺熏过的发酵桶或池中,进行前发酵(主发酵)。

71.热浸渍酿造法的特点:①破坏氧化酶、杂菌-卫生状况差的原料②提取色素:70℃一定时间,色素由果皮细胞转入果肉细胞③纯汁发酵,体积小,易于温度控制。④葡萄汁中总氮高、初发酵温度有利于AF。⑤热浸渍带来人为味感,随贮藏逐渐消失。⑥新酒的澄清难:热处理中蛋白质变性-膨润土;热处理破坏了自然果胶酶。

72.热浸渍适用情况:适用于卫生状况差的原料

73.如何防治微生物病害:①预防为主,及时发现、治疗②微生物:SO2,山梨酸,转罐,下胶,过滤,离心,热处理③发病条件:满罐或充气贮藏,控温,卫生④预测:微生物计数,稳定性试验,挥发酸,感官分析⑤在防治病害的同时,要充分考虑对葡萄酒质量的影响

74.葡萄酒铁破败从哪些方面防治:①避免葡萄酒与铁质容器、管道、工具等直接接触;②采用除铁措施(如:氧化加胶、亚铁氰化钾法、植酸钙除铁法、麸皮除铁法、柠檬酸除铁法及维生素除铁法等),使铁含量降至<5 mg/L;③添加柠檬酸:每100 L酒中加入柠檬酸36g,可有效地防止铁破败病;但对已发生病害的酒,在使用柠檬酸后,同时再加入一定量的明胶和硅藻土,经澄清、过滤,以除去沉淀和病害,柠檬酸、明胶和硅藻土的使用量,应通过试验后确定;④避免与空气接触,防止酒的氧化。

75.葡萄酒铜破败的机理:葡萄酒中的Cu2+被还原物质还原为Cu+,Cu+与SO2 作用生成Cu2+和H2S,两者反应生成CuS,生成的CuS首先以胶体形式存在,在电解质或蛋白质作用下发生凝聚,出现沉淀。

76.铜破败防治:①在生产中尽量少使用铜质容器或工具;②在葡萄成熟前3周停止使用含铜农药(如波尔多液);③用适量硫化钠除去酒中所含的铜。

77.酒石不稳定的处理:①陈酿阶段及时换池(清除酒脚、分离酒石);②对原酒进行冷冻处理,低温过滤;

③离子交换树脂处理原酒(清除钾离子和酒石酸)。

78.蛋白不稳定的处理:①及时分离发酵原酒②先热处理(加速酒中蛋白质的凝结);然后冷处理(低温过滤、除去沉淀物)③控制用胶量④加入蛋白酶

79.食醋分类:①原料▲米醋▲薯干醋▲糖醋▲果醋②糖化曲▲大曲醋▲小曲醋▲麸曲醋③酿造方式▲固态发酵醋▲液态发酵醋④色泽▲浓色醋▲淡色醋▲白醋⑤原料处理方式▲生料醋▲熟料醋

80.色、香、味、体是如何形成的?①酸味的形成:原料中的淀粉经霉菌(或酶制剂)、酵母菌和醋酸菌的分解生成了醋酸,是食醋中酸味的主要来源。除醋酸外,食醋中还含有乳酸、延胡索酸、琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸、α-酮戊二酸等不挥发性酸。这些酸能使食醋的滋味更加柔和、醇厚。因此,优质食醋一般含不挥发性酸高。②甜味的形成:食醋中的糖类来源于各种原料,其中以葡萄糖与麦芽糖最多,此外还有甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖、糊精、蔗糖等。另外甘油、甘氨酸等也具有一定的甜度。③鲜味的形成:食醋中的鲜味来源于食醋中的氨基酸,如谷氨酸及谷氨酸-钠盐均有鲜味。优质醋的氨基酸含量较高。食醋要求氨基氮含量为0.08g/100ml.④咸味的形成:醋酸发酵完毕之后,加入食盐不仅能抑制醋酸菌对醋酸的进一步氧化,而且还给食盐带来咸味,并促成各氨基酸给予食醋鲜味。⑤苦味、涩味的形成:食醋的苦味和涩味主要来源于盐卤。另外,微生物在代谢过程中形成的胺类,如四甲基二胺,1,5-二氨基戊胺,都是苦味物质,它们赋予食醋苦味。有些氨基酸也呈苦味。过量的高级醇呈苦涩味。⑥香味的形成:食醋中香味物质含量很少,但种类很多。只有当各种组分含量适当时,才能赋予食醋以特殊的芳香。⑦色素的形成:食醋的色素来源于原料本身和酿造过程中发生的一些变化。原料中如高粱含单宁较多,易氧化生成黑色素。原料分解生成的糖和氨基酸发生美拉德反应生成氨基糖呈褐色,葡萄糖在高温下脱水生成焦糖。另外,还可人工添加色素,如添加酱色或炒米,以增加色泽。⑧醋体的形成:食醋的体态决定于它的可溶性固形物的含量。组成可溶性固形物的主要物质有食盐、糖分、氨基酸、蛋白质、糊精、色素等。固形物含量高,体态粘稠;反之则稀薄。总之,在食醋生产过程中,由于各微生物的协同作用生成不同种物质,这些物质经过陈酿,达到协调平衡,形成食醋特有的色、香、味、体。

81.食醋生产中常用的糖化菌:黑曲霉AS3.4309、AS3.324、AS3.758、米曲霉AS3.042、黄曲霉AS3.800;酵母菌:南阳五号1300、AS2.399、AS2.1189、AS2.300 、K字酵母;醋酸菌:产醋酸杆菌(速酿醋酸菌)、

沪酿1.01醋酸杆菌、恶臭醋酸杆菌(ASl.41)、奥尔兰醋酸杆菌

82.食醋的固态低盐传统生产工艺过程:主料—粉碎—混合—润水—蒸熟—摊凉过筛—拌匀—入缸糖化、酒精发酵—倒醅—醋酸发酵—加盐后熟—淋醋、兑匀—灭菌、沉淀—包装—成品

83.白酒又名烧酒(因其被能点燃),它是以曲类、酒母等为糖化发酵剂,利用粮谷或代用料、经蒸煮、糖化发酵、蒸馏、贮存、勾兑而成的蒸馏酒。

84.中国白酒的分类:①按使用的主要原料分:粮食白酒、代用原料酒②按糖化发酵剂:大曲酒、小曲酒、麸曲酒③按香型:清香型、酱香型、浓香型和其他香型④按酒精含量(酒度):高度酒、低度酒

85.大曲酒:是采用大曲作为糖化、发酵剂,以含淀粉物质为原料,经固态发酵和蒸馏而成的一种饮料酒。

86.麸曲白酒:以纯粹培养的曲霉菌及酵母制成的散麸曲和酒母为糖化发酵剂,进行多次发酵,然后进行蒸馏、勾兑、贮存而成的酒。

87.酱香型:采用高温制曲、晾堂堆积、清蒸回酒等工艺,用石壁泥底窖发酵,酱香柔润为其特点。以茅台酒为代表。

88.浓香型:采用混蒸续渣等工艺,利用陈年老窖或人工老窖发酵。以浓香甘爽为特点。

89.清香型:采用清蒸清渣等工艺及地缸发酵。具有清香纯正的特点。

90.米香型:以大米为原料,小曲为糖化发酵剂。

91.酿酒的辅料主要作用是:①调整酒醅的淀粉浓度,冲淡酸度,吸收酒精,保持浆水;②增加酒醅的透气性,有利于酒醅发酵的升温。

92.生产用水的要求:①工艺用水的标准:无色透明,无邪杂味、腥味、臭味,不苦不涩无异味,清爽可口,主要指标应该符合国家规定的饮用水标准②降度用水的要求:▲白酒酿造用水的硬度一般在硬水以下都可以。但降度用水最好用天然软水。因为水中钙、镁盐较多时,不但会引起沉淀,而且产生苦味。▲铁离子浓度为O.5~20mg/L以及铜离子和锌离子的含量分别为5—l0mg/L及20mg/L时,具有苦味。产生苦味的还有硫酸铝等。过多的铁盐会呈涩味甚至铁腥味。▲氯离子浓度在400~1400mg/L呈咸味。含氯量较多的自来水有漂白粉味,不宜直接用于降度。▲在用硬度较高的水稀释白酒后,应保证有充分澄清的时间,一般在30d以上。待贮酒容器底部析出白色沉淀物后,再进行过滤、装瓶。或在高度原酒入库后立即加水,以避免瓶装低度白酒出现白色沉淀现象。硬度过高的水一定要经软化后才能作降度用水。

93.大曲的特点:①生料制曲;②自然接种;③既是糖化发酵剂,又是酿酒原料的组成部分。

94.大曲白酒生产方法有续渣法和清渣法两类。

95.根据生产中原料蒸煮和酒醅蒸馏时的配料不同,分为:清蒸清渣、清蒸续渣、混蒸续渣

96.汾酒大曲是典型的中温曲,它分为清茬曲、后火曲、红心曲,在酿酒时可按比例混合使用。

97.麸曲白酒:以高梁、玉米、薯干及高梁糠等含淀粉的物质为原料,采用纯种培养的麸曲为糖化剂,纯种培养的酒母为发酵剂所生产的蒸馏酒。

98.低度白酒除浊方法:①冷冻除浊法②淀粉吸附法③活性炭吸附法④离子交换法⑤分子筛法⑥超滤法

99.酱油的保健功能:①抗氧化作用②抗肿瘤作用③降血压作用④防衰老作用⑤杀菌作用

100.酱油的类:①产品标准:▲酿造酱油(高盐发酵(传统工艺)、低盐发酵(速酿工艺)、无盐发酵(速酿工艺))▲配制酱油②产品的特性及用途:▲本色酱油▲浓色酱油▲花色酱油③产品的体态:▲液态酱油▲半固态酱油▲固态酱油

101.用于酱油酿造的霉菌应满足的条件:①不产生真菌毒素②有较高的产蛋白酶和淀粉酶能力③生长快,抗杂菌能力强④不产生异味

102.制定发酵工艺条件应考虑几个方面:①有利于酶系的稳定,保持较高的酶活,尽量延长酶的作用时间;

②为成曲中各种酶系对基质的作用提供最合适的酶解条件,使转变,既迅速又彻底(主要应创造蛋白质水解酶系及谷氨酰胺酶作用的最适环境);③有利于下道工序(淋油)的正常进行;④工艺条件应既有利干全氮利用率的提高,又有利于酱油风味的改善;⑤既要考虑工艺条件的科学性、合理性,还要考虑在目前生产条件下,实施的现实性和可能性。

103.固态低盐发酵法酿制酱油操作要点:①食盐水的配制及用量②制酱醅③品温控制④酱醅的pH值⑤酱醅质量

104.固态低盐发酵:应用较广,食盐含量小于10%,对酶活力影响不大。优点:①酱油色泽较深,滋味鲜美,后味浓厚②操作简单,管理方便③原料蛋白质利用率和氨基酸生成率均较多,出品率稳定④生产成本低。缺点:①发酵周期较固态无盐低;②酱油香气不及晒露发酵,稀缪发酵和分酿固稀发酵。

105.计算相关指标:残糖≤2g/L 、酸=6-6.5g/L(酒石酸计)、酒度=12%、挥发酸≤0.6g/L(醋酸计)

发酵工艺学实验指导

实验一、酿酒葡萄成熟度的控制以及入罐发酵 一、目的与要求 成熟度是决定葡萄酒质量的重要因素。通过测定浆果的成熟度,来了解原料的成熟质量,确定各品种的最佳工艺成熟度,并以此决定葡萄酒类型和相应的工艺条件。同时简单了解葡萄酒酿制的工艺原理。 二、试剂与仪器 1.pH计、手持糖量计、托盘天平、量筒、水浴锅、电炉、移液管、锥形瓶、容量瓶、5L玻璃瓶。 2.斐林试剂A、B液,1%次甲基兰,0.1mol/L氢氧化钠溶液、1%酚酞指示剂、邻苯二甲酸氢钾,95%酒精,盐酸等。 三、方法与步骤 1.采样:从转色期开始每隔5-7天采样一次,对于大面积园,采用250株取样法:每株随机取1-2粒果实,并取300—400粒;面积较小的品种。可随机取5 - l0穗果实,装入塑料袋于冰壶中,迅速带回实验室分析。简单的成熟度的测定可用手持糖量计测定,如果是精确的测定可在实验室中采用斐林试剂测定。 2.百粒重与百粒体积,随机取100粒果实,称重,然后将其放入250ml(或500ml)量筒中,加入一定体积的水,至完全淹没果实.读取量筒水面的读数,减去加入时的水量,即为百粒体积。 3.出汁率的测定;取100g分选较好的葡萄果粒,用纱布挤汁,放入小烧杯中,立即称量;出汁率=葡萄汁重量/葡萄果实重量。

干红葡萄酒的发酵工艺过程图

计算:在发酵结束后还需要再进行出汁率的测定。 自流汁率(%)=W1/W2 x 100 总出汁率(%)=(W1+W2)/ Ws x 100 式中W1——葡萄浆自流汁的重量,(g); Ws——试样重量,(g); W2——经压榨流出的葡萄汁重量,(g)。 4.可溶性固形物与pH值;用手持糖量计测定葡萄汁的可溶性固形物(%),取20ml汁测pH值。 5.还原糖与总酸:用斐林试剂法测定还原糖,用碱滴定法测定总酸。 6.果皮色价测定:取20粒果实,洗净擦干,撕下果皮并用吸水纸擦净皮上所带果肉及果汁,然后剪碎,称取0.2克果皮用盐酸乙醇溶液(1 mol/L盐酸: 95%乙醇= 15:85)50ml浸泡,浸泡20小时左右,然后测定540nm下的吸光度,计算果皮色价(X A x 10)/W (X A——吸光度,W——果皮重量g)。 7.入罐:分选葡萄果实,剔除病虫、生青、腐烂的果实。除梗,破碎30%,入罐。 四、结果及分析 评价浆果的成熟质量。

华南理工发酵工艺学试题

华南理工大学20XX年攻读硕士学位研究生入学考试试题科目名称:发酵工艺学 适用专业:发酵工程 一、选择题(每小题1分,21题共21分)daaba,abbbb,caaac,aaadb,c 1、细菌对革兰氏染色的不同反应主要是由于革兰氏阳性和阴性细菌在()的结构和化学组成上的差别所引起的。 A细胞核B细胞质C细胞膜D细胞壁E鞭毛 2、霉菌的有性孢子是() A.孢囊孢子 B.卵孢子C节孢子D厚垣孢子 E.分生孢子 3、干热法常用于()灭菌。 A.盐溶液 B.细菌培养基 C.油料物质 D.医院的毛毯 4、与细菌耐药性有关的遗传物质是()。 A鞭毛B质粒C细菌染色体D毒性噬菌体E异染颗粒 5、要制备原生质体,可采用()来破壁。 A溶菌酶 B.纤维素酶 C.蜗牛酶 D.甘露聚糖酶 E.果胶酶 6、BOD有助于确定()。 A.废水的污染程度 B.土壤的过滤能力 C. 100ml水样中的细菌数 D.生态系统中的生物群类型 7、下列脂肪酸中,属必需脂肪酸的是: A、油酸 B、亚油酸 C、软脂酸 D、棕榈酸 8、醛缩酶作用的底物是下列哪种物质? A、6-磷酸葡萄糖 B、6-磷酸果糖 C、1,6-二磷酸果糖 D、1,3-二磷酸甘油酸 9、一分子葡萄糖经EMP途径与TCA循环进行彻底氧化可产生几分子ATP? A、18分子ATP B、38分子ATP C、35分子ATP D、15分子A TP 10、果糖激酶所催化的反应生成下列哪种中间产物? A、1-磷酸果糖 B、6-磷酸果糖 C、1,6-二磷酸果糖 D、3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮 11、下列哪个酶是调控柠檬酸循环运转速度的变构酶? A、顺乌头酸梅 B、异柠檬酸脱氢酶 C、苹果酸脱氢酶 D、柠檬酸脱氢酶 12、利用PRPP作为合成前体的氨基酸有: A、Phe和Try B、Try和His C、Try和Tyr D、Tyr和His 13、tRNA分子具有下列何种功能: A、识别密码子 B、识别反密码子 C、识别氨基酸 D、将mRNA接到核糖体上 14、脂肪酸全合成过程中,延伸的二碳单位的直接供体是: A、乙酰CoA B、丙二酰CoA C、丙二酰ACP D、胆碱-CDP 15、酵解途径中各步反应是以下列哪种条件进行? A、需要氧气 B、需要二氧化碳 C、不需要氧气 D、需要氮气 16、甘油生物合成主要是下列哪种物质引起的? A、氢氧化钠 B、硫酸铵 C、酶 D、亚硫酸盐 17、强酸型阳离子交换树脂中含有以下哪种成分? A、磺酸基 B、磷酸基 C、羧基 D、酚羟基 18、使用化学消泡剂时应选用以下哪种类型?

发酵工艺学总结

1.根据所掌握的知识和信息,分析中国啤酒工业发展的趋势。 ①企业集团化规模化加大②从价格大战到品牌大战③降低整体运作成本④产品竞争层次结构分明:普通酒打市场,中档酒创利润,高档酒树形象⑤新行业标准认证与实施⑥现代科技的应用⑦人才资格认证的规范化⑧包装生产技术装备发展⑨加强新产品开发:无糖、无醇和功能性保健啤酒2.啤酒生产的四大工序是什么?并简要说明作用。 ①粉碎(制麦):原料清选分级、浸麦、发芽、干燥、除根②糖化:利用麦芽中含有的及辅助添加的各种水解酶类,在水和热力的作用下,将麦芽和辅料中的高分子物质及其分解产物(淀粉、蛋白质、半纤维素、植酸盐等及其中间分解产物),逐步分解并溶解于水的过程③发酵④灌装 3.啤酒的分类 ①根据生产工艺(杀菌方法)分类: 鲜啤酒、纯生啤酒、熟啤酒②根据原麦汁浓度分类:低浓度啤酒、中浓度啤酒、高浓度啤酒③根据啤酒色泽分类:淡色啤酒、浓色啤酒、黑色啤酒④根据啤酒酵母性质分类:上面发酵啤酒、下面发酵啤酒4.啤酒: 以优质大麦为主要原料,大米、啤酒花为辅料,经过制麦芽、糖化、啤酒酵母发酵等工序制成的富含营养物质和二氧化碳的低度酒精饮料。5.啤酒生产为什么要选用大麦为原料,其他原料可行吗? ①大麦便于发芽,且发芽后可产生大量的水解酶类;②大麦种植遍及全球,原料易得;③大麦的化学成分适合酿造啤酒;④大麦不是人类食用的主粮,故啤酒酿造者一直沿席使用大麦酿造啤酒。 6.二棱大麦与六棱大麦的特点差异 ①六棱大麦的原始形态麦穗断面呈六角形,六行麦粒围绕一根麦轴而生,其中只有中间对称两行麦粒发育正常,因此六行大麦的籽粒不够整齐。麦粒基座弯曲。多用以制麦曲。其麦皮比二棱大麦厚。淀粉含量相对较低,蛋白质含量相对较高。②二棱大麦是六棱大麦的变种,麦穗扁形,沿穗轴只有成对的两行麦粒。其籽粒均匀整齐,比较大,籽粒饱满,内容物较多,表皮较少。淀粉含量较高,蛋白质含量较低。多酚物质和苦味物质较少,大麦浸出物含量较高。③二棱大麦的麦穗上只有两行籽粒,籽粒皮薄、大小均匀、饱满整齐,淀粉含量较高,蛋白质含量适当,是啤酒生产的最好原料。7.大麦蛋白质的种类、含量及与啤酒酿造关系:①种类:麦白蛋白、球蛋白、醇溶蛋白、谷蛋白②蛋白质含量高与啤酒的酿造关系:▲淀粉含量相对低,浸出率也低。大麦中蛋白质含量每增加1.0%,麦芽浸出物含量约减少0.6%。▲制得麦芽的溶解度较差,啤酒易混浊。▲形成的类黑素(Melanoidins)多,适合生产浓色啤酒,不宜做淡色啤酒(蛋白质含量<11.5-12%。▲可制造低浓度啤酒,以增强泡沫性能和酒体。▲制麦损失增高,生产费用如通风、冷却相应增加。麦胶物质含量高,制麦条件如浸麦、发芽、干燥要加强。蛋白质含量每高1%,制麦损失提高0.3%。▲制得啤酒口味粗重,风味稳定性较差。③蛋白质含量低与啤酒的酿造关系:蛋白质含量<9%,会影响啤酒的泡沫和适口性及酵母的营养等。8.大麦半纤维素和麦胶物质对啤酒影响:①含量:占麦粒干物质的10%~11%,是胚乳细胞壁的构成物,也存在于谷皮中。②半纤维素不溶于水而溶于稀碱溶液。谷皮中的半纤维素主要是戊聚糖及少量的β-葡聚糖和糖醛酸;胚乳中的半纤维素主要含β-葡聚糖及少量戊聚糖。③麦胶物质(Barley gum)在成分组成上与胚乳中的半纤维素无甚差别,只是相对分子质量较半纤维低,多糖混合物,易溶于热水。④半纤维素和麦胶物质中的β-葡聚糖的水溶液粘度极高。发芽过程中,溶解良好的麦芽,β-葡聚糖已大部分分解;溶解不良的麦芽,β-葡聚糖分解不完全,由此制出的麦汁粘度高,不利于麦汁过滤,还会造成啤酒口味不爽的感觉。β-葡聚糖也是引起啤酒混浊的成分之一。9.发芽率、发芽力及指标糖化辅料的作用:大米、玉米①发芽力:发芽力是指3天内发芽的百分数,要求不低于90%②发芽率:发芽率是指5天内发芽的百分数,要求不低于96%③指标糖化辅料的作用:▲大米:①优点:色泽浅、口味清爽、泡沫细腻、酒花香味突出、非生物性好。大米淀粉含量高,蛋白质、多酚类物质、脂肪含量较麦芽低。②缺点:大米用量过大时,会造成麦汁α-氨基氮含量过低,影响酵母的繁殖和发酵。▲玉米:玉米脂肪含量高,脂肪主要集中在胚中,所以一般先去胚,再用于啤酒生产。脂肪进入啤酒会影响啤酒的泡沫性能,同时脂肪容易氧化,会引起啤酒风味变坏。所以生产中要使用新鲜的玉米。 10.啤酒花化学成份及啤酒花的作用:①酒花在啤酒中的作用:▲赋予啤酒香味和爽口苦味▲提高啤酒泡沫的持久性▲促进蛋白质沉淀,有利啤酒澄清▲酒花有抑菌作用,加入麦芽汁中能增强麦芽汁和啤酒的防腐能力②酒花的主要有效成分:▲酒花油:10%~20 %▲酒花树脂(或酒花苦味物质):0.5%~2 %▲多酚类物质:2%~5 %▲其他:单糖、蛋白质、果胶、脂和蜡等11.酿造用水的卫生指标及处理方法—简单了解(重金属离子、硝酸根、亚硝酸根离子、游离氯) 卫生指标:①应无色透明,无异味、异臭。②碳酸盐含量,即碳酸根含量低一些好。③pH应为6.8~7.2,但pH在6.5~7.5之间一般尚可使用。④几种主要离子的含量:▲不允许存在有毒离子,如砷、汞、镉、铝和氰化物等,或以不超过生活饮用水的卫生标准为限。▲重金属离子以只含痕量为好,如铜、铁、锌、锡等,其中铁离子含量应低于0.3mg/L。▲硝酸根、亚硝酸根离子最好都不要超过0.1mg/g⑤游离氯的含量也

调味品发酵工艺学复习资料

第一章味精 1.谷氨酸发酵机制: 谷氨酸的生物合成途径大致是:葡萄糖经EMP途径或HMP途经生成丙酮酸,再氧化成乙酰辅酶A,然后进入TCA,再通过乙醛酸循环、CO2固定作用,生成a-酮戊二酸,a-酮戊二酸在谷氨酸脱氢酶的催化及有NH4+存在的条件下生成谷氨酸。 在微生物的代谢中,谷氨酸比天冬氨酸优先合成。谷氨酸合成过量时,谷氨酸抑制谷氨酸脱氢酶的合成,使代谢转向合成天冬氨酸;天冬氨酸合成过量后,反馈抑制磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的活力,停止草酰乙酸的合成。所以,在正常情况下,谷氨酸并不积累。 2.谷氨酸的大量积累: 代谢调节控制;细胞膜通透性的特异调节;发酵条件的适合 3.GA生物合成的内在因素 ①产生菌必须具备以下条件:α—KGA脱氢酶酶活性微弱或丧失(为什么α—KGA是谷氨酸发酵的限制性关键酶?这是菌体生成并积累α—KGA的关键,从上图可以看出,α—KGA是菌体进行TCA循环的中间性产物,很快在α—KGA脱氢酶的作用下氧化脱羧生成琥珀酸辅酶A,在正常的微生物体内他的浓度很低,也就是说,由α—KGA进行还原氨基化生成GA的可能性很少。只有当体内α—KGA脱氢酶活性很低时,TCA循环才能够停止,α—KGA才得以积累。); ②GA产生菌体内的NADPH的再氧化能力欠缺或丧失(1、NADPH是α—KGA还原氨基化生成GA必须物质,而且该还原氨基化所需要的NADPH是与柠檬酸氧化脱羧相偶联的。2、由于NADPH的再氧化能力欠缺或丧失,使得体内的NADPH有一定的积累,NADPH对于抑制α—KGA的脱羧氧化有一定的意义。); ③产生菌体内必须有乙醛酸循环(DCA)的关键酶——异柠檬酸裂解酶(该酶是一种调节酶,或称为别构酶,其活性可以通过某种方式进行调节,通过该酶酶活性的调节来实现DCA循环的封闭,DCA 循环的封闭是实现GA 发酵的首要条件) ④菌体有强烈的L—谷氨酸脱氢酶活性(L—谷氨酸脱氢酶,实质上GA产生菌体内该酶的酶活性都很强,该反应的关键是与异柠檬酸脱羧氧化相偶联) 4.GA发酵的外在因素

(完整版)氨基酸发酵工艺学要点

氨基酸发酵工艺学要点 1味精厂的主要生产车间:糖化车间、发酵车间、提取车间、精制车间 2淀粉生产的流程 原料→清理→浸泡→粗碎→胚的分离→磨碎→分离纤维→分离蛋白质→清洗→离心分离→干燥→淀粉3淀粉的液化及糖化定义。 在工业生产上,将淀粉水解为葡萄糖的过程称为淀粉的“糖化”所制的的糖液称为淀粉水解糖 液化是利用液化酶使淀粉糊化,黏度降低,并水解到糊精和低聚糖的程度 4淀粉液化过程使用淀粉酶,水解位置1,4糖苷键,糖化过程使用糖化酶,水解位置1,4糖苷键和1,6糖苷键。 5液化结束后,为何要进行灭酶处理,如何操作? 液化结束后反应快速升温灭酶,高温处理时,通过喷射器快速升温至120~145°,快速升温比逐步升温产生的“不溶性淀粉颗粒”少,所得的液化液既透明又易过滤。淀粉出糖率高,同时由于采取快速升温法,缩短了生产周期 6葡萄糖的复合反应。 7淀粉的糊化、老化定义及影响老化的因素。 (1)糊化 若将淀粉乳加热到一定温度,淀粉颗粒开始膨胀,偏光十字消失。温度继续上升,淀粉颗粒继续膨胀,可达原体积几倍到几十倍。由于颗粒的膨胀,晶体结构消失,体积膨胀大,互相接触,变成糊状液体,虽然停止搅拌淀粉也不会再沉淀,这种现象称为糊化。 (2)老化 分子间氢键已断裂的糊化淀粉又重新排列成为新氢键的过程。 (3)影响老化的因素①淀粉的成分(直链易老化,支链淀粉难老化)②液化程度③酸碱度④温度⑤淀粉糊浓度 8 DE值与DX值的概念. DE值表示淀粉水解程度或糖化程度。也称葡萄糖值 DE=还原糖浓度/(干物质浓度*糖液相对密度)*100% DX值指糖液中葡萄糖含量占干物质的百分率。 DX=葡萄糖浓度/(干物质浓度*糖液相对密度)*100% 9淀粉水解糖的质量要求有哪些? 1糖液透光率>90%(420nm)。2不含糊精、蛋白质(起泡物质)。3转化率>90%。DE值(Dextrose equivalent,葡萄糖当量值)4还原糖浓度:18%左右。5糖液不能变质。6pH4.6-4.8 10 说说酸水解法、酸酶法和酶水解法三种不同水解工艺的优劣? 酸水解法是利用无机酸为催化剂,在高温高压下,将淀粉转化为葡萄糖的方法。该法具有工艺简单,水解时间短,生产效率高,设备周转快的优点。该水解法要求耐腐蚀,耐高温,耐压的设备。 酸酶法是先将淀粉用酸水解成糊精或低聚糖,然后再用糖化酶将其水解为葡糖糖的工艺。采用酸酶法水解淀粉制糖,酸用量少,产品颜色浅,糖液质量高 酶水解法主要是将淀粉乳先用α-淀粉酶液化,过滤除去杂质后,然后用酸水解成葡萄糖的工艺。该工艺适用于大米或粗淀粉原料 11 固定化酶的定义及制备方法有哪几种? 固定化酶(immobilized enzyme):由于水溶性酶的缺点,所以将它与固相载体相连,由固相状态催化反应,称酶的固定化. ①吸附法②偶联法③交联法④包埋法 12生物素对谷氨酸生物合成途径影响。 1.生物素对糖代谢的速率的影响(主要影响糖降解速率)

糖化酶发酵、提取及活力测定

SHANDONGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY 发酵工艺学实验报告 糖化酶发酵、提取及活力测定实验 学院:生命科学学院 专业班级:生物工程1602 项目组成员:刘松良、张金中、蔡超、何建雨、周钻钻 指导教师:王丽娟 2018年6月

糖化酶发酵、提取及活力测定实验 何健雨王丽娟 生命科学学院生工1602班 1. 实验目的 (1)了解黑曲霉生长特性,学习糖化酶发酵工艺; (2)了解黑曲霉生长特性,学习糖化酶发酵工艺。 (3)学习并掌握糖化酶活力测定方法 2. 实验原理 葡萄糖淀粉酶( glucoamylase,EC.3.3.13)系统名为淀粉a-1,4-葡聚糖葡萄糖水解酶,俗称糖化酶,是国内酶制剂中产量最大的品种。糖化酶对淀粉分子的作用是从非还原性末端切开a-1,4键,也能切开a-1,3键和a-1,6键,生成葡萄糖。 生产糖化酶常用的菌种是黑曲霉,将活化好的黑曲霉制成孢子悬浮液,转接接到三角瓶直接进行发酵,或转接到三角瓶作为种子,进行一次扩大培养后,再转接到发酵罐进行糖化酶发酵。 黑曲霉糖化酶是一种胞外酶。首先采用过滤法将菌体等杂质除去,继而对滤液进行浓缩,最后用有机溶剂如乙醇将酶沉淀出来,对沉淀物进行干燥,加工成成品。 糖化酶有催化淀粉水解的作用,能从淀粉分子非还原性末端开始,分解a-1,4键,生成葡萄糖。葡萄糖分子中含有的醛基能被次碘酸钠氧化,过量的次碘酸钠钠,酸化后析出碘,再用硫代硫酸钠标准溶液标定,计算酶活力。 酶活力定义:1g固体酶粉(或1mL液体酶),于559CpH4.6的条件下,1h分解可溶性淀粉产生1mg葡萄糖,即为一个酶活力单位,以U/mL(U/g)表示。 3. 实验材料 优质大麦芽粉、大米粉、酒花;耐高温-α淀粉酶、糖化酶;乳酸(磷酸); 0.025 mol/L碘液;温度计(100℃)、恒温水浴锅、糖度计、布氏漏斗、分析天平、纱布、玻璃仪器。 4. 方法步骤

葡萄品种学 练习题

葡萄品种学 第二、三章 一、填空题 1.结果枝率是结果枝占总数的百分率。 2.法国兰的果实出汁率属于中,则其出汁率在。 3.对成熟叶片的调查,应在时期进行。 4.叶片长度以长度为准。 5.与人类利用效果有关的全部生物学性状称为性状。 6.葡萄果实成熟期是从到果实完全成熟所需的天数。 7.单穗重量为80g的葡萄其果穗重量属于 8.一般认为葡萄果实颜色的遗传受对基因控制。 9.葡萄最主要的用途是。 10.葡萄在生长发育过程中,由环境条件引起的变异称为。 11.卵细胞不经过受精发育为果实的现象称为。 12.葡萄果汁的颜色属于性状的遗传。 13.一般认为,欧洲葡萄与抗病的野生种杂交,葡萄对白粉病的抗性为 性状的遗传。 14.在葡萄的芽变中层组织原细胞变异可以通过有性过程传递给 后代。 15.白色葡萄品种自交或互交,后代果实全部或绝大多数为。 16.一般情况下,发生芽变时只是个别细胞发生突变,因此,芽变开始发生时 总是以的形式出现的。 17.无核白果实的结实特性属于结实。 18.一般情况下,发生芽变时只是个别细胞发生突变,因此,芽变开始时总是 以的形式出现的。 19.葡萄杂交后代果实成熟期的遗传具有趋变异共同特点。 20.同一品种相同类型的芽变,可以在不同时期、不同地点、不同单株上重复 发生,这就是芽变的。 21.果实成熟期的遗传属于性状的遗传。

二、多项选择题 1.由葡萄中皮原细胞产生的突变,可引起葡萄○○○○○性状的变异。 ①胚珠②果皮③花粉④果实的表皮毛⑤果肉 2.葡萄晚熟品种间的杂交表现为○○○○○ ①多数晚熟②少数晚熟③多数中熟④少数中熟⑤全部晚熟 3.葡萄中熟品种间的杂交表现为○○○○○ ①多数中熟②少数中熟③多数晚熟④少数晚熟⑤一定数量 为早熟 4.植物性状的变异表现为○○○○○的变异 ①形态特征②组织结构③生理生化特征④生态特征⑤抗性 5.葡萄发生的变异中,○○○○○属于可遗传的变异 ①芽变②基因的重组和互作③饰变④细胞质突变⑤染色体变异 6.在葡萄抗病遗传中,研究较多的有○○○○○ ①霜霉病遗传②炭疽病遗传③白粉病遗传④毛毡病遗传⑤黑痘病遗传 7.芽变嵌合体的类型有○○○○○ ①周缘嵌合体②扇形嵌合体③周缘扇形嵌合体④嫁接嵌合体⑤异源嵌合体 8.果树杂种的遗传变异与一二年生的有性繁殖大田作物的区别主要表现在 ○○○○○ ①品种间杂种性状复杂分离②变异稳定③经济性状普遍退化 ④杂种群体若干经济性状趋中变异⑤基因重组率低 9.芽变具有○○○○○ ①多样性②重演性③稳定性④局限性⑤不可识别性 三、判断题 1.对枝条性状的观察可以在休眠期进行。

发酵工艺学论文1

传统大豆发酵食品的研究进展 学生姓名:钟宇航 学号:20090412310035 学院:材料与化工学院 年级专业:09生物与工程 2012年 6 月 10 日

传统大豆发酵食品的研究进展 摘要:豆豉、豆酱、酱油和腐乳并列为我国四大传统大豆发酵食品,生产历史悠久,分布广泛,具有丰富的营养价值和强大的保健功能。但是在其生产工艺、微生物分布、营养生理功能等方面存在着安隐患及需要解决的实际问题。 关键词:传统发酵食品、营养价值、保健功能、安全隐患 中国是大豆的故乡,几千年来,大豆为中华民族的繁衍生息做出了不可磨灭的贡献,而大豆发酵食品也成为中国传统食品中的一朵奇葩。大豆发酵食品不仅含有大豆中原有的丰富营养素,而且通过微生物发酵作用又产生很多种对人体有极高保健作用的功能性物质,因此,在许多国家都掀起了对大豆发酵食品的研究热潮。 豆豉、豆酱、酱油和腐乳并列为我国四大传统大豆发酵食品,它们均具有营养丰富、易于消化吸收等优点,在我国有悠久的生产历史,已成为我国饮食文化的重要组成部分,具有较好的消费基础。过去我国生产大豆发酵食品是以家庭作坊式为主,全靠自然发酵。这样不仅发酵周期长,而且存在食品安全隐患。因此,为了满足广大消费者的需求,必须寻求工业化的道路。而要想实现发酵豆制品生产的工业化,首先就要先了解自然发酵产品中的主要发酵微生物,然后才能从中筛选出适合工业发酵的菌株进行纯种发酵。 一、传统大豆发酵食品及其中微生物的分布 1、豆豉中微生物的分布 豆豉的起源可以追溯到汉朝以前,自古以来深受人民喜爱。现代研究表明豆豉中含有大量能溶解血栓的尿激酶,还富含一些能产生大量B 族维生素和抗菌素的人体益生菌[1]。根据发酵微生物不同豆豉可分为四大类:细菌型( 如四川水豆豉、日本纳豆) 、毛霉型( 如四川永川豆豉、潼川豆豉)、根霉型(如印尼天培)和曲霉型(如广东阳江豆豉、湖南浏阳豆豉) 。 自然发酵的豆豉中主要的微生物菌群为细菌和霉菌,而酵母菌较少,为非主要作用微生物,这与未经过酸浸工序的天培相似。其中芽孢菌的数量仅为4.5~4.6 ×105CFU/g,说明豆豉制曲过程是一个混合发酵过程。但由于细菌中除了芽孢菌外,其余菌株产蛋白酶和淀粉酶能力不高,所以制曲过程中的主要菌系应为霉菌而非细菌[2]。 曲霉型豆豉中的曲霉菌可以占霉菌总数的9 0 % 以上。天培和纳豆是由我国豆豉传到国外后,为适应当地气候和文化而改造的产品。自然发酵的天培中主要发酵微生物为米根霉、少孢根霉[3]等。而纳豆生产则主要是的纳豆杆菌[4]。

氨基酸发酵工艺学要点

氨基酸发酵工艺学要点 味精厂的主要生产车间:糖化车间、发酵车间、提取车间、精制车间 淀粉生产的流程。 淀粉的液化及糖化定义。 淀粉液化过程使用淀粉酶,水解位置1,4糖苷键,糖化过程使用糖化酶,水解位置1,4糖苷键和1,6糖苷键。 液化结束后,为何要进行灭酶处理,如何操作? 葡萄糖的复合反应。 淀粉的糊化、老化定义及影响老化的因素。 DE值与DX值的概念 淀粉水解糖的质量要求有哪些? 说说酸水解法、酸酶法和酶水解法三种不同水解工艺的优劣? 固定化酶的定义及制备方法有哪几种? 生物素对谷氨酸生物合成途径影响。 在谷氨酸发酵中如何控制细胞膜渗透性。 诱变育种概念。 谷氨酸生产菌的育种思路 现有谷氨酸生产菌主要有哪四个菌属。 谷氨酸发酵生产菌的主要生化特点。 日常菌种工作。 菌种扩大培养的概念和任务 谷氨酸发酵一级种子和二级种子的质量要求 影响种子质量的主要因素 氨基酸生产菌菌种的来源有哪些。 工业微生物菌种保藏技术是哪几种? 冷冻保藏的分类 菌种衰退和复壮的概念 代谢控制发酵的定义 谷氨酸发酵培养基包括哪些主要营养成分。 生长因子的概念 影响发酵产率的因素有哪些。 谷氨酸发酵过程调节pH值的方法 谷氨酸发酵不同阶段对PH的要求:前期pH7.3、中期pH7.2 、后期pH7.0 放罐pH6.8 谷氨酸发酵时,出现泡沫过多,一般是什么原因,该怎样处理? 谷氨酸发酵过程,菌体生长缓慢或不长的原因及解决方法? 谷氨酸发酵过程,耗糖快,pH偏低, 产酸低原因及解决方法 谷氨酸生产菌最适生长温度为?,发酵谷氨酸最适发酵温度?,最适合生长pH为?。 发酵过程中CO 2迅速下降,说明污染噬菌体, CO 2 连续上升,说明污染杂菌 消泡方法有哪几种?一次高糖发酵工艺 噬菌体侵染的异常现象染菌的分析

氨基酸生产工艺

氨基酸生产工艺 主讲人:韩北忠 刘萍 氨基酸是构成蛋白成分 目前世界上可用发酵法生产氨基酸有20多种。 氨基酸 α 碳原子分别以共价键连接氢原子、羧基和氨基及侧链。侧链不同,氨基酸的性质不同。 氨基酸的用途 1. 食品工业: 强化食品(赖氨酸,苏氨酸,色氨酸于小麦中) 增鲜剂:谷氨酸单钠和天冬氨酸 苯丙氨酸与天冬氨酸可用于制造低热量二肽甜味剂(α-天冬酰苯丙氨酸甲酯),此产品1981年获FDA批准,现在每年产量已达数万吨。 2. 饲料工业: 甲硫氨酸等必需氨基酸可用于制造动物饲料 3. 医药工业: 多种复合氨基酸制剂可通过输液治疗营养或代谢失调 苯丙氨酸与氮芥子气合成的苯丙氨酸氮芥子气对骨髓肿瘤治疗有效,且副作用低。 4. 化学工业:谷氨基钠作洗涤剂,丙氨酸制造丙氨酸纤维。 氨基酸的生产方法 发酵法: 直接发酵法:野生菌株发酵、营养缺陷型突变发酵、抗氨基酸结构类似物突变株发酵、抗氨基酸结构类似物突变株的营养缺陷型菌株发酵和营养缺陷型回复突变株发酵。 添加前体法 酶法:利用微生物细胞或微生物产生的酶来制造氨基酸。 提取法:蛋白质水解,从水解液中提取。胱氨酸、半胱氨酸和酪氨酸 合成法:DL-蛋氨酸、丙氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸。 传统的提取法、酶法和化学合成法由于前体物的成本高,工艺复杂,难以达到工业化生产的目的。 生产氨基酸的大国为日本和德国。 日本的味之素、协和发酵及德国的德固沙是世界氨基酸生产的三巨头。它们能生产高品质的氨基酸,可直接用于输液制剂的生产。 日本在美国、法国等建立了合资的氨基酸生产厂家,生产氨基酸和天冬甜精等衍生物。 国内生产氨基酸的厂家主要是天津氨基酸公司,湖北八峰氨基酸公司,但目前无论生产规模及产品质量还难于与国外抗衡。 在80年代中后期,我国从日本的味之素、协和发酵以技贸合作的方式引进输液制剂的制造技术和仿造产品, 1991年销售量为二千万瓶,1996年达六千万瓶,主要厂家有无锡华瑞,北京费森尤斯,昆明康普莱特,但生产原

发酵工艺学试题库

发酵工程发展史包括:传统发酵技术: 自然发酵、纯培养技术的建立、深层培养技术的建立、人工诱变育种、基因工程菌、发酵动力学、发酵的连续化自动化工程技术的建立 反馈调节包括:反馈抑制和反馈阻遏 在通气不充足时,糖和脂肪的氧化不完全,产生有机酸类的中间产物,这些都使培养基的pH 值下降。 如果无机氮源被同化,则培养基pH值会发生不同变化:生理酸性盐(被微生物利用后生酸的盐)的铵盐利用后,与其结合的酸游离,使pH值下降;生理碱性盐的硝酸盐(或有机酸盐)被利用后,则释放碱使其pH值上升。 啤酒按灭菌方式分 ◆熟啤酒:经过巴斯德灭菌不含活体酵母(瓶,3-6个月;易拉罐,1年) ◆鲜啤酒:不经过巴斯德灭菌含活体酵母(存不大于7天) ◆纯生啤酒:特殊过滤以除去活体酵母(可长达1年) 啤酒发酵的原料包括: 麦芽、辅料(德、挪不加)、酒花、水 麦芽粉碎方法 1 干法粉碎 2 回潮干法湿法 4 连续浸渍湿法粉碎(70年代) 发芽力:发芽三天发芽麦粒百分率, 96% 活性物质产生菌的筛选的步骤: 筛选步骤: 样品采集样品预处理增殖培养菌种初筛菌种复筛性能鉴定传代稳定性实验菌株终选 代谢控制发酵: 利用遗传学或其他生化方法,人为的在DNA水平上来改变和控制微生物的代谢,使得有用的产物大量积累的发酵称为代谢控制发酵。 诱导作用 定义:生物与一种化学物质--诱导物接触的结果大大地增加了酶合成的速度。 分解代谢物阻遏 1、定义:培养基中某种基质的存在会减少(阻遏)细胞中相应酶的合成速率。如葡萄糖、精氨酸等受分解代谢物阻遏的酶. 反馈抑制:是一生物合成途径的最终代谢物抑制那一途径的前面第一或第二个酶的活性。反馈阻遏:终产物或其结构类似物阻止了催化途径中一个或几个酶的合成。 能荷 能荷= {[ATP]+ [ADP]}/ {[ATP]+ [ADP] + [AMP]} 能荷不仅调节形成ATP的分解代谢酶类的活性,而且调节利用ATP的生物合成酶类的活性。异柠檬酸脱氢酶和磷酸果糖激酶受高能荷的抑制,而丙酮酸羧化酶、乙酰CoA羧化酶等在同一高能荷下被激活。 巴士德效应:啤酒酵母对各种可发酵性糖类的发酵均是通过EMP途径代谢生成丙酮酸后,进入无氧酵解或有氧循环,酵母在有氧TCA循环可获得更多生物能(38ATP),此时无氧发酵代谢就会抑制,这种抑制厌氧发酵代谢称为“巴士德效应”。 临界氧浓度:一般指不影响菌的呼吸所允许的最低氧浓度。 浸麦度(%) 浸麦后大麦的含水率即浸麦度(%) 浸后大麦总含水量 = ———————×100% 浸后大麦质量

酒精工艺学复习题

酒精发酵工艺学复习题 一、填空题(请把答案填写到空格处) 1.酒精生产常用的淀粉质原料有玉米、甘薯、木薯等。 2. 酒精生产常用的谷物原料有玉米、高粱、大麦等。 3. 酒精生产常用的薯类原料有甘薯、木薯、马铃薯等。 4.木质纤维素的主要组成成分是纤维素、半纤维素、木质素。 5.常用的原料粉碎方法有湿式粉碎、干式粉碎两种。 6.常用的原料除杂方法有筛选、风选、磁力除铁三种。 7.常用的原料输送方式有机械输送、气流输送、混合输送三种。 8. 酒精厂常用的粉碎设备是滚筒式粉碎机、锤式粉碎机。 9.酒精厂常用的输送机械有皮带输送机、螺旋输送器、斗式提升机三种。 10.玉米淀粉和甘薯淀粉的糊化温度分别是(65~75)℃、(53~64)℃。 11.双酶法糖化工艺中使用的两种酶制剂是耐高温α-淀粉酶、葡萄糖淀粉酶。 12.淀粉质原料连续糖化工艺分成混合前冷却糖化工艺、真空冷却糖化工艺、二级真空冷却糖化工艺三种。 13. 酒精发酵过程中产生的副产物主要有甘油、杂醇油、琥珀酸等。 14.酒精发酵常污染的细菌有醋酸菌、乳酸菌、丁酸菌。 15.酒精蒸馏塔按作用原理可分为鼓泡塔、膜式塔。 16.从精馏塔提取杂醇油的方式可以是液相取油,也可以是气相取油。 17.酒精蒸馏塔按其塔板结构可分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔。 18.酒精的化学处理是提高酒精质量的一种辅助措施,常用的化学试剂是高锰酸钾、氢氧化钠。19.无水酒精的制备方法有氧化钙吸水法、离子交换树脂法、共沸法、分子筛法等。 20. 共沸法制备无水酒精常用的共沸剂是苯、环己烷。 21. 连续发酵可分为_全混(均相)连续发酵、梯级连续发酵两大类。 二、判断题(正确打√,错误打×) 1.酒母培养罐和酒精发酵罐的构造是一样的。× 2. 酒化酶是参与淀粉水解和酒精发酵的各种酶和辅酶的总称。(×) 3. 薯干的果胶质含量较多,使发酵醪中甲醇含量较高。(√) 4. 减少发酵过程中二氧化碳的产生量就能提高酒精生成量。(×) 5.采用高细胞密度酒精发酵时,必须定期向发酵罐中供应氧气。(√) 6.异戊醇在酒精中的挥发系数随着酒精浓度的增大而减小,但始终大于1。(×) 7.只要酒精发酵正常,发酵醪中就不会有甘油生成。(×) 8. 玉米中蛋白质含量较多,使发酵醪中杂醇油含量较高。(×) 9. 甲醇不是由酵母菌代谢活动产生的,而是由原料中的果胶质分解而来。(√) 10. 甲醇是由酵母菌代谢活动产生的。(×)

发酵工艺学课程教学大纲

发酵工艺学课程教学大纲 (适用于:制药工程专业) 一、课程基本情况 二、课程教学目的 通过本课程的教学,要求学生系统掌握发酵的基本理论、基本知识和基本技能,建立较深刻的微生物学观点,形成科学的思维方式,同时要求学生能了解发酵行业主流产品的新工艺、新技术,突出实用性及先进性。通过理论教学和实验实训相结合,可巩固学生课堂所学理论知识,从而提高学生分析问题、解决问题以及实际动手能力。进而使学生比较全面了解我国发酵行业现状及发展前景,掌握必备的发酵基本技术,为从事发酵产品的生产、科研工作奠定坚实的基础。 三、教学方法与手段 本门课程采用灵活多样的授课方式。讲课;讨论;互动式教学;实验教学;作业;问答式和书面解答并用。通过各种渠道随时了解学生对教学的意见和要求,不断改进教学方法和教学手段以提高教学质量。 四、课程的重点、难点 重点:发酵代谢调控的基本原理与方法、发酵工程中的灭菌操作。 难点:发酵过程优化和工艺控制、发酵产物的常用提取分离方法、工业微生物的育种与种子制备、工业生产用培养基。

五、课程教学内容及教学环节安排 课程教学环节学时分配表(五号宋体,加黑) 第一章绪论 【知识点提示】 了解微生物发酵基本概念、现在、发展趋势,掌握微生物发酵特征。 【教学要求】 了解:微生物发酵的基本概念、微生物发酵技术的发展历史、微生物发酵的产品种类、我国微生物发酵工业的现状和今后发展趋向。 理解:微生物发酵的特征与发酵方式。 掌握:微生物发酵的特征、微生物发酵方式。 【重、难点提示】 重点:微生物工业发酵的基本过程及产物类型。 难点:微生物发酵方式。 第一节微生物发酵的基本概念 一、微生物发酵的含义 二、微生物工业发酵的基本过程及产物类型 第二节微生物发酵技术的发展历史 一、对发酵本质的认识过程 二、微生物发酵技术发展的不同阶段 第三节微生物发酵的产品种类 第四节微生物发酵的特征与发酵方式 一、微生物发酵的特征 二、微生物发酵方式

抗生素发酵工艺学知识要点

《抗生素发酵工艺学》知识要点 (1)发酵工业的生产水平取决于三个要素,即生产菌种、生产工艺、生产设备。 (2)目前无菌检测的方法主要四种,即镜检法、肉汤培养法、平板划线培养和发酵过程异常现象观察法。 (3)发酵醪中菌体分离一般采用离心分离和过滤分离两种方法。(4)在微生物培养过程中,引起培养基pH值改变的原因主要有营养成份的消耗和代谢物的累积等。 (5)发酵过程控制的目的就是得到最大的比生产率和最大的得率。 (6)发酵工业中常用灭菌方法:化学灭菌、射线灭菌、干热灭菌、湿热灭菌。 (7)常用工业微生物可分为细菌、酵母菌、霉菌、放线菌四大类。(8)常用菌种保藏方法有斜面保藏法、沙土管保藏法、液体石蜡保藏法和真空冷冻保藏法等 (9)发酵高产菌种选育方法包括自然选育、杂交育种、诱变育种、基因工程育种、原生质体融合 (10)发酵产物整个分离提取路线可分为预处理、固液分离、初步纯化、精细纯化和成品加工等五个主要过程。 (11)工业微生物菌种可以来自自然分离,也可以来自从微生物菌种保藏机构单位获取。 (12)环境无菌的检测方法有显微镜检查法、肉汤培养法、平板培养法、发酵过程的异常观察法等。 (13)发酵罐发酵过程中的物理检测参数有温度、转速、压力、搅拌转速和空气流量)。 (14)前体:是指某些化合物加入到发酵培养基中,能直接彼微生物在生物合成过程中合成到产物物分子中去,而其自身的结构并没有多大变化,但是产物的产量却因加入前体而有较大提高的化合物。

(15)发酵生长因子:从广义上讲,凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子。 (16)生理性酸性物质:经微生物代谢等作用后能形成酸性物质使培养基pH值下降的营养物质。 (17)限制性基质:微生物生长速率与底物浓度有一定的依赖关系,当底物浓度很小,微生物生长速率与底物浓度成正比,此时基质叫限制性基质。 (18)发酵热:所谓发酵热就是发酵过程中释放出来的净热量。什么叫净热量呢? 在发酵过程中产生菌分解基质产生热量,机械搅拌产生热量,而罐壁散热、水 分蒸发、空气排气带走热量。这各种产生的热量和各种散失的热量的代数和就 叫做净热量。发酵热引起发酵液的温度上升。发酵热大,温度上升快,发酵热 小,温度上升。 (19)染菌率:总染菌率指一年发酵染菌的批(次)数与总投料批(次)数之比的百分率。染菌批次数应包括染菌后培养基经重新灭菌,又再次染菌的批次数在 内。 (20)连消:连消也叫连续灭菌,就是将将配制好的并经预热(60~75℃)的培养基用泵连续输入由直接蒸汽加热的加热塔,使其在短时间内达到灭菌温度 (126~132℃),然后进入维持罐(或维持管),使在灭菌温度下维持5~7分钟 后再进入冷却管,使其冷却至接种温度并直接进入已事先灭菌(空罐灭菌)的 发酵罐内的培养基灭菌方法。其过程均包括加热、维持和冷却等灭菌操作过程。(21)DE值(葡萄糖值):表示淀粉水解程度及糖化程度,指葡萄糖(所有测定的还原糖都当作葡萄糖来计算)占干物质的百分率。 (22)补料分批培养:在分批培养过程中补入新鲜的料液,以克服营养不足而导致的发酵过早结束的缺点。在此过程中只有料液的加入没有料液的取出,所以 发酵结束时发酵液体积比发酵开始时有所增加。在工厂的实际生产中采用这种 方法很多。 (23)次级代谢产物:从初级代谢途径中形成分枝代谢途径,并用初级代谢产物生成与菌体生长繁殖无关的物质或功能还未明的化合物,这个过程称次级代谢。

有机酸发酵工艺学试卷

2006~2007学年第二学期期末考试 生物工程专业《有机酸工艺学》课程试卷 注意事项:1. 考生务必将自己姓名、学号、专业名称写在指定位置; 密封线和装订线内不准答题。 一、单选题(从四个答案中选一个正确答案,将代号添入括号,每题2分,共10分) 1. 深层发酵法生产柠檬酸时,若泡沫过多,可以加入下列那种物质( )。 A .植物油 B 碳酸钙 C. 氢氧化钠 D.黑曲霉孢子 2. 定性, 定量测定柠檬酸的反应中,柠檬酸经氧化后生成的3-酮戊二酸与溴作用能生成( )沉淀。 A .五溴丙酮 B.碳酸钙 C.硫酸钡 D. 以上都不对 3. 某些( )能利用以烷烃为主要成分的石油原料产生柠檬酸。 A .放线菌 B .黑曲霉 C .青霉 D . 酵母 4. 筛选产柠檬酸菌株时,判断产酸能力大小的依据是 ( )。 A.透明圈直径 B.菌落直径 C.变色圈与菌落直径比值 D.其它 5. 糖蜜预处理过程中的EDTA 处理法是为了除去( )。 A .淀粉 B 葡萄糖 C. 氯化钠 D.金属离子 二、多项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分) 1. 在积累柠檬酸的情况下,必须要有另外的途径提供草酰乙酸。现在已公认草酰乙酸是由( )羧化形成的。 A .丙酮酸 B .磷酸烯醇丙酮酸 C. 丁酮 D. 丁酸 2. 验收糖蜜时考察的指标有那些( )。 A .微生物数量 B .含糖量 C.蛋白质 D .以上都不对 3. 在柠檬酸发酵工业生产上有价值的微生物有( )。

A.黑曲霉B. 大肠杆菌C. 解脂假丝酵母D.啤酒酵母 4. 柠檬酸的发酵工艺包括()。 A.表面发酵B 深层发酵C.固体发酵D.钙盐提取工艺 5.柠檬酸发酵时通常可用作产酸促进剂的有( )。 A.低级醇B.络合剂C.有机酸D.多元醇 6.柠檬酸的提取工艺有() A.钙盐法B. 萃取法C. 离子交换法D. 电渗析法 7.柠檬酸生产的原料包括下列那几种()。 A.淀粉质原料B. 制糖工业副产品C. 粗制糖类D. 二氧化碳 8.糖蜜原料的预处理方法有()。 A.钙盐法B. 黄血盐处理法C. 离子交换法D. EDTA法 9.柠檬酸发酵中的无菌空气过滤系统包括()。 A.除油过滤B. 除菌过滤C. 加热D. 以上都不对 10.影响深层发酵的因素包括()。 A.温度B. pH值C. 酸解时加酸量D. 通风 三、填空题(每空1分,共20分) 1.柠檬酸又名( ),英文名( ),学名为( )。 2. 1952年,美国Miles实验室首先采用( )法大规模生产柠檬酸。 3. 我国柠檬酸工业在解放前是个空白。但目前我国柠檬酸产量是世界( )。 4. 一水柠檬酸是从低于( )度的水溶液中结晶析出。 5. 柠檬酸钙盐有3种类型:( )、( ) 、( )。在工业生产中的柠檬酸钙指的是( )。 6. 柠檬酸是一种较强的有机酸,完全电离时可以电离出( )个H+。 7. 利用发酵法可以生产的有机酸有( )、( ) 、( )、( )、( ) 、( )。 8.现在普遍认为柠檬酸是经过( )途径、( )羧化和( )循环而合成的。

传统发酵食品工艺学复习提纲

发酵工艺学 1、我国发酵食品的工艺特色 采用多种原料,且多以淀粉质原料为主。多菌种混合发酵,且多以霉菌为主的微生物群(国外多以细菌、乳酸菌)。工艺复杂、多用曲:董酒生产制的曲用72味中药。多为固态发酵:醅、醪。 2、生产酱油用的原料、菌种有哪些?P7 原料包括蛋白质原料(豆粕、豆饼、花生饼、大豆、其它蛋白质原料)、淀粉质原料(麸皮、小麦、碎米、米糠、玉米、甘薯、大麦、粟、高粱等)、食盐、水及一些辅助原料(苯甲酸钠、山梨酸钠,丙酸)。 菌种①霉菌主要为曲霉(米曲霉、黑曲霉、甘薯曲霉、黄曲霉)、毛霉和根霉,其中最重要的是米曲霉(有些酱油发酵料会受到黄曲霉的污染),其产酶能力较强。②细菌有有益的醋酸杆菌、乳酸菌等,有害的小球菌、短杆菌、马铃薯杆菌、芽孢杆菌和粪链球菌等;③酵母菌有有益的鲁氏酵母、假丝酵母、汉逊酵母,有害的醭酵母、毕赤氏酵母和圆酵母等菌属。 3、酱油发酵剂: 酱油发酵料中微生物的数量在发酵前和发酵后有很大的变化,这是因为在发酵前温度较低,适合各类微生物生长,当进入高温期(55~60℃)后,大部分微生物被淘汰,仅剩下一些高温且耐盐的微生物继续生长。 从微生物优势菌群变化情况来看,低温发酵时细菌占绝对优势,其次为霉菌,再次是酵母菌;当发酵进入高温期后,细菌大量衰亡,被霉菌中少数耐热种取代,但芽孢菌的数量和优势变化不大。 酱油发酵料中的主要霉菌为曲霉、毛霉和根霉,其中最重要的是米曲霉(有些酱油发酵料会受到黄曲霉的污染),其产酶能力较强。酱油发酵料中主要的细菌有有益的醋酸杆菌、乳酸菌等,有害的小球菌、短杆菌、马铃薯杆菌、芽孢杆菌和粪链球菌等;酵母菌有有益的鲁氏酵母、假丝酵母、汉逊酵母,有害的醭酵母、毕赤氏酵母和圆酵母等。 酱油发酵醪液的初始pH值一般为6.5-7.0,由于蛋白质被酶降解成氨基酸和低肽以及乳酸菌的发酵,pH会迅速降低。酱油醪中的主要乳酸菌为酱油足球菌、大豆足球菌以及植物乳杆菌。 如果pH低于5.5-5.0,这些菌生长将逐渐趋缓。在酱油醪中主要发酵酵母的耐渗透压酵母,在18%的盐溶液中最适pH为4.0-5.0。因此当醪液的pH降至5.5-5.0时,酵母发酵取代乳酸发酵。 当pH在这个范围内时,常添加耐酸酵母菌的纯培养种子。在酱油发酵醪中,耐渗透压酵母、假丝酵母,耐渗透压酵母和假丝酵母的水活度分别为0.78 -0.8 1和0.84-0.98。这两种酵母都能在24%和26%的盐溶液中生长。 产膜酵母是引起酱油污染的主要菌。比如异常汉逊酵母和膜醭毕赤氏酵母这两种酵母就会在酱油表面氧化生长,并形成白色的薄膜,从而降低酱油的感官和营养品质。当酱油的盐分降低至15%以下还会生成一些对酱油品质产生不利影响的乳酸菌,如胚芽乳杆菌,降低酱油的风味。 4、酱油加工的生化变化有哪些?P21 ①原料植物组织的分解②蛋白质分解③淀粉糖化④脂肪的水解⑤酒精发酵⑥酸类发酵 5、生酱油需经过加热的目的是什么? 杀灭酱油中残存微生物,延长酱油保存期。破坏微生物所产生的酶,特别是脱羧酶和磷酸单酯酶,避免继续分解氨基酸而降低酱油质量。还有澄清、调和香味,增加色泽作用。 6、简述酱油的酿造原理和工艺流程。P12 原料中的蛋白质经过米曲霉所分泌的蛋白酶作用,分解成多肽、氨基酸,谷氨酰胺酶使谷氨酰胺转化为谷氨酸。原料中的淀粉质经米曲霉分泌的淀粉酶糖化作用,水解成糊精和葡萄糖。

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