发酵食品工艺学复习资料
第一章酱油的生产技术：1、酱油发酵中主要微生物及其在酱油酿造中的作用
2、固态低盐法酿造酱油的工艺流程及关键步骤
3、酱油颜色与风味等的形成机理（重点）
酱油：是以植物蛋白及碳水化合物为主要原料,经过微生物酶的作用,发酵水解生成多种氨基酸及各种糖类,并以这些物质为基础,再经过复杂的生物化学变化,形成具有特殊色泽、香气、滋味和体态的调味液。
酿造酱油: 以蛋白质原料和淀粉质原料为主料，经微生物发酵制成的具有特殊色泽、香气、滋味和体态的调味液。
按发酵工艺分为两类：
1）高盐稀态发酵酱油：①高盐稀态发酵酱油②固稀发酵酱油
2）低盐固态发酵酱油
配制酱油:以酿造酱油为主体，与酸水解植物蛋白调味液，食品添加剂等配制成的液体调味品
( 配制酱油中的酿造酱油比例不得少于50%。配制酱油中不得添加味精废液、胱氨酸废液以及用非食品原料生产的氨基酸液)
化学酱油:也叫酸水解植物蛋白调味液，是以含有食用植物蛋白的脱脂大豆、花生粕、小麦蛋白或玉米蛋白为原料，经盐酸水解，碱中和制成的液体调味品(安全问题：氯丙醇。) 生抽——是以优质的黄豆和面粉为原料，经发酵成熟后提取而成，并按提取次数的多少分为一级、二级和三级。
老抽——是在生抽中加入焦糖，经特别工艺制成浓色酱油，适合肉类增色之用。
酱油酿造的原料包括：蛋白质原料、淀粉质原料、食盐、水、其他辅助原料
（重点）酿造酱油的主要微生物：酱油酿造主要由两个过程组成，第一个阶段是制曲，主要微生物是霉菌；第二个阶段是发酵，主要微生物是酵母菌和乳酸菌。
用于酱油酿造的霉菌应满足的基本条件：1）不生产真菌毒素、2）有较高的产蛋白酶和淀粉酶的能力；3）生长快、培养条件粗放、抗杂菌能力强；4）不产生异味。
一、曲霉
1、米曲霉
是生产酱油的主发酵菌。
碳源：单糖、双糖、有机酸、醇类、淀粉。
氮源：如铵盐、硝酸盐、尿素、蛋白质、酰胺等都可以利用。
基本生长条件：最适生长温度32-35℃，曲含水48%-50%，pH约6.5-6.8，好氧。
主要酶系：蛋白酶、淀粉酶、谷氨酰胺酶、果胶酶、纤维素酶、半纤维素酶等。
蛋白酶分为3类：
——酸性蛋白酶（最适pH3.0）
——中性蛋白酶（最适pH7.0）
——碱性蛋白酶（最适pH9.0-10.0
2、酱油曲霉
酱油曲霉分生孢子表面有突起，多聚半乳糖羧酸酶活性较高。
3、黑曲霉
含有较高的酸性蛋白酶。
二、酵母
鲁氏酵母——发酵型酵母，发酵葡萄糖和麦芽糖生成酱油的风味物质，随糖浓度降低和pH降低开始自溶。（与酱油质量关系密切）
球拟酵母（易变球拟酵母、埃契氏球拟酵母）——酯香型酵母，参与了酱醪的成熟。三、乳酸菌
适当的乳酸是酱油的风味物质之一；乳酸还可以和醇类结合生成酯；降低酱醅的pH值，有利于酵母菌的生长，同时抑制杂菌的生长；和酵母菌共同作用产生糠醛，赋予酱油特别的风味。
四、有害微生物
毛霉、青霉、根酶、产膜酵母、枯草芽孢杆菌、微球菌等，这些微生物的生长可以降低成曲的酶活，影响原料的利用率，产生异味，使酱油浑浊。
细菌污染——酱油中卫生指标规定，细菌数≤5×104 cfu/ml。
固态低盐发酵操作要点
①注意食盐水的浓度：浓度要求12~13°。
②控制制醅用盐水的温度。一般温度在50-55℃之间，使拌曲后酱醅开始的发酵温度达
到42-44℃之间。
③拌水量必须恰当：在制曲总重量的65%左右。
④上部加盐水量较下部稍多（有挥发）。
⑤防止表层过度氧化
用食盐将醅层和空气隔绝，从而既防止空气中杂菌的侵入，又避免氧化层的大量产生，对酱醅表层还具有保温、保水作用。
由于盖面盐不可避免的溶化，又使表层相当深度的酱醅含盐量偏高，从而影响到酶的作用和全氮利用率的提高。可用塑料薄膜代替。
⑥保温发酵和管理
发酵前期：控制在40-45℃的发酵温度，一般维持15 d左右，
后期发酵：温度可以控制在33℃左右；
整个发酵周期：25-30 d范围。
如发酵周期在20天左右：最高温度不超过50℃；发酵温度前期以44-50℃为宜；
后期酱醅品温可控制在40-43℃。
⑦倒池
目的：使酱醅各部分温度、盐分、水分以及酶的浓度趋向均匀；排出酱醅内部产生的有害气体；增加酱醅的含氧量。
时间：一般发酵周期20 d左右时只需在第9-10 d倒池一次。如发酵周期在25-30 d
可倒池二次。
酱油的生产工艺
（重点）酱油色香味体的形成
1、色素的形成：1）非酶褐变Mallard反应、焦糖化反应
2）酶褐变
2、香气的形成
酱油应具有酱香及酯香气，无不良气味。
200多种化学物质共同作用产生，主要的20多种。
醇、醛、酯、酚、有机酸、缩醛和呋喃酮等多种成分。
醇类：甲、乙、丙、丁醇，异戊醇，苯甲醇等。
有机酸类：醋酸、乳酸、琥珀酸、葡萄糖酸等。
酯类物质：香气主体。
所有风味物质均来自原料、发酵产物及加热过程。
3、味
酱油的味觉是咸而鲜，稍带甜味，具有醇和的酸味，不苦，其成分中包括呈咸、鲜、甜、酸、苦的物质，作为调味料以鲜味最主要。
鲜味——肽类、氨基酸、核苷酸；
咸味——来自所含的食盐，肽、氨基酸、有机酸和糖类等咸味柔和
甜——糖类(3-4g/100ml)，以及一些甜味氨基酸；
酸味——乳酸、醋酸等（总酸应<1.5g/100ml），其他的乙酸、丙酮酸、琥珀酸等；
微苦味——酪氨酸等苦味氨基酸，能增加酱油的醇厚感，但不能有焦苦味。
酱油的呈味必须做到咸、鲜、甜、酸、苦五味调和。
4、体
酱油的浓稠度，俗称酱油的体态。由无盐的可溶性固形物组成（主要有可溶性蛋白、氨基酸、维生素、糖类物质）。是酱油的质量指标之一，优质酱油的无盐可溶性固形物应大于20g/100ml。
二、工艺流程
原料处理——制曲——发酵——滤油——酱油后处理技术
三、操作要点
制曲
种曲是制酱油曲的种子，在适当的条件下由试管斜面菌种经逐级扩大培养而成。
制曲是种曲在酱油曲料上的扩大培养过程。
制曲操作
①冷却、接种及入池
迅速冷却到40 ℃，并打碎结块接种。
接种温度：夏天38℃，冬天42℃左右。
入池料层：30 cm
②培养
曲料入池：应保持料层松、匀、平，利于通风，使湿度和温度一致。
温度管理：及时掌握翻曲的时间。
③翻曲的目的
疏松曲料便于降温；
供给米曲霉旺盛繁殖所需的氧气。
④制曲时间长短的确定
制曲时间长短应根据所应用的菌种、制曲工艺以及发酵工艺而定。日本的米曲霉或酱油曲霉菌株采用低温长时间发酵，其制曲时间一般为40-46 h。
据报导低温长时间制曲对于谷氨酰胺酶、肽酶的形成都有好处，而这些酶活力的高低又对酱油质量有直接影响。
⑤注意事项
曲料混合润水要求均匀。
原料蒸熟要求适度。
通风制曲时，由于水分挥发较多，所以熟料水分应尽量大些，可在45%-51%之间（视季节及具体条件作适当调整），水大利于米曲霉生长，但过大易于污染细菌。
制曲产酶时品温尽量低于30℃，能增加酶的活性。
接种应均匀。
要有足够的风量。
⑥成曲质量标准
感官特性
——外观：菌丝丰满，质地均匀，密生黄绿色孢子，无杂色、夹心。
——香气：具有曲香气，无霉臭及其它异味。
——手感：曲料蓬松柔软，具有弹性，不粗糙。
理化指标
——水分：一、四季度含水量多为28%-32%；
二、三季度含水量多为26%-30％。
——蛋白酶活力：1000单位～1500单位(福林法)。
——细菌数：不超过50亿／g（干基）。
2、发酵
酱醪——成曲拌入大量盐水，成为浓稠的半流动状态的混合物。
酱醅——成曲拌入少量盐水，使其成不流动的状态。
将酱醪和酱醅装入发酵容器中，利用曲中的酶和微生物发酵作用，将其中的原料分解、转化，形成酱油独有的色、香、味、体成分。
第二章啤酒生产：1、啤酒生产的工艺流程
2、麦芽汁的制备（浸麦、大麦发芽、麦芽干燥、煮麦）
3、啤酒生产过程的操作要点
本章重点：啤酒的生产工艺及生产过程操作要点、酒花添加的作用、双乙酰形成的原因。啤酒的概念：以麦芽为主要原料，添加酒花，经酵母发酵酿制而成的一种含二氧化碳、起泡、低酒精度的饮料酒。
啤酒生产工艺：
碎
麦汁的糖化
糖化时的主要物质变化
⑴淀粉的分解
影响淀粉糖化效果的因素
1、麦芽的质量及粉碎度
2、糖化的温度为65～70℃和时间
3、糖化醪的pH α-淀粉酶最适pH5.3～5.8；β-淀粉酶最适pH5.0～5.4；β-葡聚糖酶最适pH4.8～5.5(β-葡聚糖为大麦胚乳细胞壁组分);
4、综合考虑糖化pH为5.2～5.8
⑵蛋白质的分解影响蛋白质分解的因素
麦芽的溶解度、休止温度和时间、糖化醪pH的影响、糖化醪浓度的影响
⑶其它物质的分解
纤维素麦胶物质的分解、多酚物质的降解、脂类的降解、磷酸盐的降解
㈤麦汁过滤与煮沸
1.麦芽醪的过滤方法
①过滤槽法②压滤法③快速渗出槽法
2.麦汁的煮沸
（1）麦汁的煮沸目的①蒸发水分，浓缩麦汁，达到规定浓度; ②钝化酶及杀菌；
③蛋白质变性和絮凝，避免由蛋白质造成的啤酒浑浊；④酒花有效成分的溶出；
冷凝固物除去方法：自然沉降、浮选法
.主发酵过程中的物质变化
⑴糖代谢发酵终点的pH为4.2～4.0
⑵氨基酸代谢与高级醇的生成
⑶双乙酰的生成及消失
.主发酵过程泡沫形成和消退的四个阶段
①低泡期②高泡期③落泡期④泡沫盖形成期
麦芽制造及质量评定
麦芽制造：1.大麦分选 2.浸麦 3.大麦发芽 4.麦芽干燥5除根
麦芽质量评定：
1.感官特征
优质浅色麦芽具淡黄色，而具有光泽感
2.物理检验
3.化学检验
2.浸麦
⑴浸麦的目的
①提高大麦的含水量，使大麦吸水充足，达到发芽的要求。麦粒含水25%～35%，即可均匀发芽。但对酿造用麦芽，要求胚乳充分溶解，含水必须达到43%～48%。
②除去麦粒表面的灰尘、杂质和微生物
③使有害物质的浸出
添加石灰乳、Na2CO3、NaOH、KOH、甲醛等可加速酚类、谷皮酸等有害物的浸出，提高发芽速度和缩短制麦周期，降低麦芽的色泽。
浸麦的方法①湿浸法、②浸水断水法、③喷淋浸麦法
3.大麦发芽
⑴发芽的目的：①激活酶原；②生成新酶；③物质转化；
⑵发芽工艺条件控制
①浸麦度
浸麦度=浸麦后大麦质量-大麦干物质质量/ 浸麦后大麦质量
发芽最适水分含量为38～40%；酶的形成和物质溶解需浸麦度43～48%；高浸麦度有利于酶的形成和物质溶解但浸麦度高麦，芽色度增加。浅色麦芽43～46%，深色麦芽45～48%。
②发芽温度
恒温发芽（低温发芽12～15℃，发芽均匀蛋白质溶解度高；高温发芽17～20℃，发芽不均匀，适于生产深色麦芽）
升温发芽起始温度12～13℃，旺盛期可达18～20℃
降温发芽
③发芽时间
与发芽温度、浸麦度、麦层中CO2浓度和麦芽类型有关；发芽温度高、浸麦度高、麦层中CO2浓度低，发芽时间短。
④CO2含量
CO2含量4～8%即可抑制麦粒呼吸
4.麦芽干燥
(1)干燥目的：
①除去绿麦芽多余的水分，使麦芽水分降低到5%以下.
②终止绿麦芽的生长和酶的分解作用，并最大限度地保持酶的活力。
③经过加热分解并挥发出DMS的前体物质，改善啤酒的风味。
④除去绿麦芽的生腥味，经过焙焦使麦芽产生特有的色、香、味。
⑤干燥后易于除去麦根。
⑵麦芽干燥过程中的变化
①物理变化 a.含水量的变化
凋萎阶段麦芽含水量从45%下降到10%；焙焦阶段含水量从10%下降到要求的含水量；浅色麦芽3.5～4.0%，深色麦芽1.5～2.0%
b.质量变化
c.色度变化：绿麦芽色度为1.8～2.5EBC单位，干燥后浅色麦芽色度为
2.3～4.0EBC单位，深色麦芽色度为9.5～21EBC单位(欧洲啤酒厂协会标准EBC
②酶的变化
③物质的变化
a.淀粉、蛋白质的分解
b.有色物质与香味物质的形成
类黑素的形成：还原糖与氨基酸或简单含氮物在较高温下互相作用形成的氨基糖，是麦芽的重要风味物质，对麦芽的色香味起决定作用；类黑素不能发酵，部分可溶，溶液中呈胶体状态有利于啤酒泡沫
焦糖的形成：糖分在接近熔化的温度下加热形成无定型脱水产物。
二甲硫（DMS）的形成
阈值低，但容易挥发（38℃）
1.酒花添加量及方法
麦汁浓度高的、酿造水硬度小的(pH低)酒花添加量多；浅色啤酒酒花用量比浓色啤酒多；
酒花分三次添加：第一次加总量的20%，增加苦味及防止泡沫升起；第二次加总量的40%，
第三次加总量的40%(鲜酒花)获得酒花香味。
啤酒花使用的主要目的是利用酒花的苦味、香味、防腐能力和澄清麦芽汁的能力，而起到增加麦芽汁和啤酒的苦味、香味、防腐能力和澄清麦芽汁的作用。
二）酒花的成分及在酿造中的作用
1.酒花油：赋予啤酒特有的酒花香
2.α-苦味酸：具有粗糙强烈的苦味与很高的防腐力，又有降低表面张力的能力，可增加啤酒泡沫稳定性。α－酸为律草酮及其同族化合物的总称。
3.β-苦味酸：β－苦味酸(即β－酸)及β－软树脂其苦味程度约为α－酸的1/9，但苦味酸细腻爽口。其防腐能力约为α－酸的1/3，也具有降低表面张力并改善啤酒泡沫稳定性的作用。
4.多酚物质：多酚物质在啤酒酿造中的作用为
①在麦汁煮沸时和蛋白质形成热凝固物;
②在麦汁冷却时形成冷凝固物;
③在麦汁和啤酒中形成色泽物质和涩味。
双乙酰的生成及消失
丙酮酸与焦磷酸硫胺素(TPP)结合生成活性丙酮酸，脱羧后成活性乙醛，活性乙醛与丙酮酸缩合为无嗅、无味的α-乙酰乳酸，α-乙酰乳酸在α-乙酰乳酸脱羧、脱氢后转化为双乙酰。
第五章黄酒生产工艺：1、黄酒的分类
2、黄酒酿造的原料及黄酒酿造工艺
3、黄酒生产工艺操作要点
4、黄酒发酵过程中的化学变化
重点：黄酒生产工艺操作要点和黄酒发酵过程中的化学变化。
中国的黄酒，也称米酒(rice wine)，属于酿造酒，在世界三大酿造酒（黄酒、葡萄酒和啤酒）中占有重要的一席。酿酒技术独树一帜，成为东方酿造界的典型代表。
黄酒：黄酒生产是以米和水主要原料,辅料是小麦。用麦曲或小曲做糖化发酵剂制成的酿造酒。
一、黄酒的分类
1.按黄酒的含糖量分
干黄酒：含糖量小于1.00 % (以葡萄糖计，质量体积比
半干黄酒：含糖量在1.00~3.00%
半甜黄酒：含糖3.00~10.00%
甜黄酒：糖份含量达到10.00-20.00%
半甜黄酒：这种酒含糖份3.00~10.00%之间。这种酒采用的工艺独特，是用成品黄酒代水，加入到发酵醪中，使糖化发酵的开始之际，发酵醪中的酒精浓度就达到较高的水平，在一定程度上抑制了酵母菌的生长速度，由于酵母菌数量较少，对发酵醪中的产生的糖份不能转化成酒精，故成品酒中的糖份较高。
2.按酿酒工艺方法分
淋饭（法）黄酒、喂饭法（法）黄酒、摊饭法（法）黄酒
3.按酿酒用曲的种类来分
小曲黄酒、麦曲（生、熟）黄酒、红曲黄酒、乌衣红曲黄酒、黄衣红曲黄酒 二、黄酒生产的原料
生产黄酒的主要原料为大米(糯米、粳米、籼米、黍米、粟米、玉米)和水，辅料是小麦；麦曲或小曲做糖化发酵剂。 对米类原料的要求：
淀粉含量高，蛋白质和脂肪含量低，以使产酒多、酒气香、杂味少、酒质稳定 胚乳结构疏松、吸水快而少，体积膨胀小
支链淀粉比例高，易糊化、糖化发酵，使产酒多、糟粕少，酒液中残留的低聚糖较多，口味醇和
大米的主要成分是淀粉,是高分子化合物，其中80％的支链淀粉，20％的直链淀粉。因此，一般选择的是安徽产的特制糯米，支链淀粉含量较高，出酒率相应也较高。
㈢现代黄酒酿造
在发酵过程中，脂肪大多被微生物的脂肪酶分解成甘油和脂肪酸。 甘油赋予黄酒甜味和粘厚感。 脂肪酸与醇结合形成酯。
酯和高级醇等都能形成黄酒特有的芳香。
.液化 ⑴概念：利用α-淀粉酶将淀粉液化转化为糊精及低聚糖，使淀粉的可溶性增加，这个过程称为液化(1iquification
三、黄酒的生产工艺操作 Ⅰ米的精白 1.米精白的目的
⑴提高酒的质量 糙米的糠层含有较多的蛋白质、脂肪，给黄酒带来异味，降低黄酒的质量；
⑵提高糊化效果，利于糖化 糠层的存在，妨碍大米的吸水膨胀，米饭难以蒸透，影响糖化发酵；
⑶减少杂菌生长 糠层所含的丰富营养会促使微生物旺盛发酵，品温难以控制，容易引起生酸菌的繁殖而使酒醪的酸度生高。 Ⅱ浸米
1.浸米的目的
⑴使原料吸水膨胀（氢键部分破坏）利于蒸煮糊化，缩短蒸煮时间；
⑵浸米过程中乳酸链球菌的生长繁殖使浆水酸度慢慢升高，促进了米粒结构的疏松； 2.浸米的要求
⑴吸水量一般为25-30% ；⑵浸米温度控制在30℃或35 ℃以下；
Ⅲ原料的蒸煮
1.原料蒸煮的目的
⑴使淀粉糊化、⑵对原料进行灭菌、⑶挥发掉原料的怪杂味，使黄酒的风味纯净。
淀粉糊化：浸米后淀粉链之间变疏松，经加热处理结晶型的β-型淀粉转化为三维网状结构的α-型淀粉，淀粉链舒展而粘度升高
2.蒸煮的要求
⑴熟而不糊，透而不烂，外硬内软，疏松均匀
Ⅳ冷却
1.冷却的方法
⑴淋饭法、特点：速度快，表面光滑，有利于拌曲搭窝及好氧菌的生长繁殖。
⑵摊饭法、特点：速度较慢，易感染杂菌和出现淀粉老化现象。
淀粉老化现象：经过糊化的淀粉在较低温度下放置后，变得不透明甚至凝结而沉淀，这种现象为淀粉的老化。
Ⅴ糖化与发酵
1.黄酒酿造过程中的主要微生物
霉菌（黄曲霉、黑曲霉、根霉、红曲霉）、酵母菌、有害微生物（乳酸菌、醋酸菌）
2.黄酒发酵的主要特点
⑴开放式发酵、⑵典型的边糖化边发酵工艺
⑶酒醅的高浓度发酵、⑷低温长时间发酵和高酒精度醪液的形成
3.发酵过程中的物质变化
⑴淀粉、蛋白质的降解、⑵酒精发酵、⑶有机酸含量变化、⑷脂肪分解
⑸氨基甲酸乙酯的形成
影响糊化的因素
①淀粉粒结构；（分子间缔合程度，支直链比例，颗粒大小）②温度高低；
③共存的其它组分；糖、脂类、盐会不利于糊化
④pH值在pH 4～7 的范围内酸度对糊化的影响不明显，当pH 大于10.0，降低酸度会加速糊化。
影响老化的因素
①温度;淀粉老化的适宜2~4 ℃，＞60或＜-20，不易老化；
②含水量:含水量30%~60%，易老化；含水量过低或过高，均不易老化；
③结构:直链淀粉易老化；聚合度中等的淀粉易老化；
④pH值；＜7或＞10，因带有同种电荷，老化减慢；
⑤共聚物的影响：脂类和乳化剂可抗老化；多糖（果胶例外）、蛋白质等亲水大分子，可与淀粉竞争水分子及干扰淀粉分子平行靠拢，从而起到抗老化的作用
第三章食醋的酿造工艺：1、食醋酿造中的微生物发酵剂
2、食醋酿造过程中色、香、味、体的形成原因。
3、食醋酿造中糖化剂的制备。
4、掌握常用的食醋酿造的方法。
重点是食醋酿造过程中色、香、味、体的形成原因
食醋概念：含有一定量醋酸的适合人类食用的液体。
食醋是淀粉质为原料经淀粉糖化、酒精发酵、醋酸发酵，或糖质原料经酒精发酵、醋酸发酵，或酒精质原料经醋酸发酵，再经后熟陈酿而制成的一种酸性调味品。
凡含有淀粉质、糖质、酒精三类物质的都可以作为酿醋的原料。辅料一般采用细谷糠、麸皮、豆粕等，不但含有碳水化合物，而且还有丰富的蛋白质。辅料与食醋的色、香、味有密切的关系。
因制造食醋的方法、原料、糖化曲、醋酸发酵方式及成品颜色风味的差异。归纳起来有酿造醋、合成醋、再制醋三大类。
1）酿造醋酿造醋是以淀粉质、糖质、酒质为原料，经过醋酸发酵酿制而成。
2）合成醋合成醋是用冰醋酸加水兑制而成的。
3）再制醋再制醋是在酿造醋中添加各种辅料配制而成的食醋系列花色品种。
一、食醋的营养成分及保健功能
有机酸、蛋白质和氨基酸、糖类、维生素和矿物质、☆.香气成分
酿制食醋所用的添加剂有4种。
①食盐，在发酵成熟后加入食盐能抑制醋酸菌的活动和调和食醋风味；
②砂糖，有增加甜味的作用；
③芝麻、茴香、桂皮、生姜等，赋予食醋特殊的风味；
④炒米色，增加色泽和香气。
二、食醋酿造用微生物
●曲霉：黑曲霉和黄曲霉、黑曲霉更适合于酿醋工业中的制曲。因为黑曲霉的淀粉
糖化酶活力强，而其淀粉液化酶和蛋白酶的活力较弱，有较强的单宁酶活力。
●酿酒酵母：在酵母菌的酒精发酵中，除生成酒精外还有少量有机酸、杂醇油、酯类
等物质生成，这些物质对形成醋的风味有一定作用。
●醋酸菌：醋酸菌具有氧化酒精生成醋酸的能力。醋酸是在酿制过程中继酒精生成之
后由醋酸菌将酒精转化成的。
常用的醋酸菌⑴AS1. 41醋酸菌⑵沪酿1.01醋酸菌
三、食醋生产中的生化变化
生化作用
1、糖化作用：将糊化后的淀粉在酶的作用下转变成可发酵性糖。
2、酒精发酵：
酵母菌在厌氧条件下经过菌体内一系列酶的作用，把可发酵性糖转化成酒精和二氧化碳，然后通过细胞膜把产物排出菌体外的过程。
在酒精发酵的同时会形成一系列的副产物如甘油、高级醇、有机酸等。
3、醋酸发酵
醋酸发酵是依靠醋酸菌氧化酶的作用，将酒精氧化生成醋酸，其反应式为：
C2H5OH＋O2→CH3COOH＋H2O＋485.6KJ
理论上，1份酒精能生成1.304份醋酸，实际生产中，由于醋酸的挥发、氧化分解、酯类的形成、醋酸被醋酸菌作为碳源消耗等原因，一般1kg酒精只能生成1kg醋酸，也就是1L酒精可以生成20升醋酸含量为5%的食醋
四、食醋色、香、味、体的形成
1 食醋的色
色素来源：
①原料本身的色素带入醋中，
②原料预处理时发生化学反应而产生有色物质进入食醋中
③发酵过程中由化学反应、酶反应而生成的色素，
④微生物的有色代谢产物，
⑤薰醅时产生的色素以及进行配制时人工添加的色素。
其中酿醋过程中发生的美拉德反应是形成食醋色素的主要途径。熏醅时产生的主要是焦糖色素，是多种糖经脱水、缩合后的混合物，能溶于水，呈黑褐色或红褐色。
2 食醋的香气
食醋的香气成分主要来源于食醋酿造过程中产生的酯类、醇类、醛类、酚类等物质。有的食醋还添加香辛料如芝麻、菌香、桂皮、陈皮等。
酯类以乙酸乙酯为主；
食醋中的醇类物质除乙醇外，还含有甲醇、丙醇、异丁醇、戊醇等。
醛类有乙醛、糠醛、乙缩醛、香草醛、甘油醛、异丁醛、异戊醛等；
酚类有4-乙基愈创木酚等。
双乙酰、3-羟基丁酮的过量存在会使食醋香气变劣。
3 食醋的味
酸味：
食醋是一种酸性调味品，其主体酸味是醋酸。醋酸是挥发性酸，酸味强，尖酸突出，有刺激气味。
食醋还含有一定量的不挥发性有机酸，如琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、葡萄糖酸、乳酸等，它们的存在可使食醋的酸味变得柔和食醋的甜味。
甜味：来自于残存在醋液中的由淀粉水解产生出的但未被微生物利用完的糖。发酵过程中形成的甘油、二酮等也有甜味。
咸味：酿醋过程中添加食盐，可以使食醋具有适当的咸味，从而使醋的酸味得到缓冲，口感更好。
鲜味：食醋中因存在氨基酸、核苷酸的钠盐而呈鲜味。其中氨基酸是由蛋白质水解产生的；酵母菌、细菌的菌体自溶后产生出各种核苷酸，如：5’-鸟苷酸、5’-肌苷酸，它们也是强烈助鲜剂。
4 食醋的体态
食醋的体态是由固形物含量决定的。
固形物包括：有机酸、酯类、糖分、氨基酸、蛋白质、糊精、色素、盐类等等。
用淀粉质原料酿制的醋因固形物含量高，所以体态好
五、糖化剂及其制备
糖化剂1、糖化剂将淀粉转变成可发酵性糖所用的催化剂。2、种类：曲和酶制剂。
以麸皮、碎米等为原料，以曲霉菌纯菌制曲或多菌种混合进行微生物培养制得的糖化剂或糖化发酵剂。
种类：大曲、小曲、麸曲、红曲、液体曲。
目前酿醋中常用的是麸曲和液体曲。
①麸曲：它是以麸皮为主要制曲原料，纯培养的曲霉菌为制曲菌种，采用固体培养法制得。
其优点是：曲的制备成本低、制曲周期短、糖化力强、对酿醋原料适应性强、出醋率高。
②液体曲：
以纯培养的曲霉菌为菌种，经发酵罐深层培养，得到一种液态的含淀粉酶和糖化酶的糖化剂，可替代固体曲用于酿醋。
其优点是：液体曲的生产机械化程度高，可节约劳动力，但设备投资和动力消耗较大。
大曲和小曲酒的本质区别就在于原料的不同，大曲酒是以大麦、小麦或豌豆为原料 小曲：以大米粉和米糠为原料，以隔年的小曲为菌种，经自然发酵而成。 糖化剂的制备 1 麸曲
麸曲的糖化力强，用作酿醋糖化剂时出醋率高，麸曲能适用于各种酿醋原料，是食醋工业使用最多的糖化剂，但麸曲不宜长期保存，酿成的醋其风味比用老法曲的差。
麸曲制作的工艺流程
① 配料：麸皮88%，谷糠10%，豆饼2%，水占原料总量的80%。 ② 润料：30～60min 。
③ 蒸料：常压40～50min 。
④ 接种：迅速冷却到38～40℃。接种0.3～0.5%。 ⑤ 培养：曲料入池厚度25～30cm
麸曲生产的主要方法有：盒子曲法；帘子曲法；通风制曲法。
入池后先静止培养，约经5～8h ，品温升至34～35℃，开始间歇通风，风温为28～30℃，湿度要求较大。
通风3～4次以后，曲霉菌生长旺盛，品温上升很快，要连续通风，风温25℃左右，湿度可稍低，使品温控制在38℃左右，不得超过40℃。
至后期，曲霉菌生长缓慢，水分不断减少，为了有利于糖化酶的产生，品温应控制不超过30℃，可间歇通入风。
培养时间为28～34h 。培养时间的确定应通过测定曲子糖化力达到最高峰掌握。 2 液体曲
(1) 特点：将曲霉菌在发酵罐中进行深层液体通风培养，得到含有丰富酶系的培养液，这种培养液称之为液体曲。其生产过程是在机械化和无菌状态下完成的。节约原料，原料利用率高，劳动效率高，可实现机械化生产。 (2)工艺流程
原料 → 配料 → 蒸煮 → 冷却 → 入发酵罐 → 接种通风培养 → 液体曲 ① 原料：将豆饼粉1.2%、米糠2%、硫酸铵0.16%和甘薯粉5.2%配成干物质浓度为8.5%的培养液。
② 蒸煮：135℃，40～50min 。 ③ 冷却：31～32℃。
④ 入灭菌的发酵罐，接种量5～10%。通无菌空气培养，30～32℃培养36h 。 六、常用的酿醋方法 1、固态发酵法制醋
麸皮 谷糠
水
冷却
接种堆积
成曲
2、酶法液化通风回流制醋
本法的特点是：α-淀粉酶制剂将原料进行淀粉液化后再加麸曲糖化，提高了原料的利用率；采用液态酒精发酵、固态醋酸发酵的发酵工艺；醋酸发酵池近底处设假底的池壁上开设通风洞，让空气自然进入，利用固态醋醅的疏松度使醋酸菌得到足够的氧，全部醋醅都能均匀发酵；利用假底下积存的温度较低的醋汁，定时回流喷淋在醋醅上，以降低醋温度醅调节发酵温度，保证发酵在适当的温度下进行。
3、液态深层发酵制醋
4、液体发酵法制醋
在液体状态下进行的醋酸发酵称为液态发酵法制醋。常见的有表面发酵法、淋浇发酵法、液态深层发酵法、固定化菌体连续发酵法。液态发酵法不用辅料，可节约大量麸皮和谷糠，使环境卫生得到改善，减轻劳动强度，有利于实现管道输送，提高了机械化程度，生产周期较固态法缩短。但其风味、色泽及稠厚度较固态法相比要差，需采取其他方法改善。
5、表面发酵法制醋
表面发酵法分为白醋(或酒醋)、糖醋、和米醋等不同生产方法
淋浇发酵法不同于前面的固态发酵法，固态发酵法是以酒醪拌麸皮，发酵一批出渣一批，需要消耗大量的辅料；而淋浇发酵法是以谷糠和麸皮等为填充料，酒醪回流喷洒于上，可以连续回流，麸皮等可连续使用。
第七章发酵乳制品：
重点：乳酸发酵剂的选择、制备和发酵剂质量要求及检验；酸乳发酵
发酵乳制品是以乳为原料，经乳酸菌或酵母等特定微生物发酵而制成的乳制品。
发酵乳制品的分类：酸性发酵乳和醇性发酵乳。
醇性发酵制品是酵母菌的酒精发酵为主，配以乳酸菌的乳酸发酵，其代谢产物既有乳酸，又有乙醇，具有显著的乙醇风味，又称为酒精发酵乳，也称为乳酒。
酸性发酵乳：单独用乳酸菌进行乳酸发酵，分解乳糖产生乳酸，并赋予产品特有的风味。酸乳是指在添加（或不添加）乳粉（或脱脂乳粉）的乳中，由于保加利亚杆菌和嗜热链球菌的作用进行乳酸发酵制成的凝乳状产品，成品中必须含有大量相应的活菌。
发酵剂（starter）是指生产发酵乳制品时所用的特定微生物培养物。
酵乳的营养保健作用
①具有极好生理价值的蛋白质②更多易于吸收的钙质③提高了维生素的含量
①调节肠道菌群③缓解乳糖不耐受症④抗菌作用⑦合成维生素⑥降低胆固醇
酸乳发酵剂
1.发酵剂分类
⑴按发酵剂制备过程分类：乳酸菌纯培养物（种子发酵剂）、母发酵剂、生产发酵剂
⑵根据所用菌种种类的多少：单一发酵剂、混合发酵剂
2.使用发酵剂的目的
⑴乳酸发酵：乳糖转变成乳酸。
⑵产生风味物质，如丁二酮、乙醛等，从而使酸乳具有典型的风味；
⑶具有一定的降解蛋白质、脂肪的作用，改善风味，并使产品更利于消化吸收；
⑷酸化过程抑制了致病菌的生长。
3发酵剂用菌种的选择
选择发酵剂应从以下几方面考虑：①产酸能力和后酸化作用②滋气味和芳香味的产生、
③粘性物质的产生、④蛋白质的水解性
4.发酵剂的制备
⑴种子发酵剂注意定期分离、复壮
母发酵剂一般用高质量无抗菌素残留的脱脂奶粉制备，培养基干物质含量为10%～12%，培养基杀菌温度和时间：100℃保持30min或高压蒸汽灭菌（121℃，15min）
⑵生产发酵剂的制备
将脱脂乳、新鲜全脂乳加热到90℃，保持30min后，冷却到菌种要求的温度，接种母发酵剂，发酵到酸度>0.8%后冷却到4℃。
制取生产发酵剂的培养基最好与成品的原料相同，以使菌种的生活环境不致急剧改变而影响菌种的活力。
生产发酵剂的添加量为发酵乳的2%～3%，最高不超过5%
5.发酵剂的质量要求
⑴凝块应有适当的硬度，均匀而细滑，富有弹性，组织状态均匀一致，表面光滑，无龟裂，无皱纹，未产生气泡及乳清分离等现象。
⑵具有优良的风味，不得有腐败味、苦味、饲料味和酵母味等异味。
⑶若将凝块完全粉碎后，质地均匀，细腻滑润，略带粘性，不含块状物。
⑷按规定方法接种后，在规定时间内产生凝固，无延长凝固的现象。测定活力（酸度）时符合规定指标要求。
6.发酵剂的质量检验
⑴感观检验⑵活力测定：①酸度测定②刃天青还原试验⑶发酵剂污染的检验
（时间补充）
第八章干酪生产工艺：重点：干酪的加工工艺流程及工艺步骤
干酪是指在乳中（包括脱脂乳、稀奶油等）加入适量的乳酸菌发酵剂和凝乳酶，使乳蛋白质（主要是酪蛋白）凝固后，排除乳清，将凝块压成所需形状而制成的产品。
干酪划分为三大类：⑴天然奶酪⑵再制奶酪⑶奶酪食品
干酪的组成水分脂肪. 酪蛋白. 白蛋白和球蛋白. 乳糖无机物
1、天然干酪的生产工艺流程图
原料乳→标准化→杀菌→冷却→添加发酵剂→调整酸度→加氯化钙→加色素→加凝乳剂→凝块切割→搅拌→加温→排出乳清→成型压榨→盐渍→成熟→上色挂蜡
2.生产工艺步骤
⑴原料乳的预处理
①净乳用离心除菌机进行净乳处理，除去大量杂质和90%的细菌，尤其是芽孢菌。通常不用均质。原因是均质导致结合水（水分）能力的大大上升，致使很难生产硬质和半硬质类型的干酪。
②标准化调整原料乳中的乳脂率和酪蛋白的比例，使其比值符合产品要求。酪蛋白/脂肪的比例（C/F），一般要求C/F=0.7。
③原料乳的杀菌
加热杀菌使部分白蛋白凝固，留存于干酪中，可以增加干酪的产量。
⑵添加发酵剂和预酸化
将干酪槽中的牛乳冷却到30-32℃，然后加入发酵剂。
发酵剂最重要的特性：生产乳酸的能力；降解蛋白的能力；产生CO2的能力。
但主要任务是在凝块中产酸。
⑶加入添加剂与调整酸度
①添加氯化钙（CaCl2）以调节盐类平衡，促进凝块的形成。②添加色素
③添加CO2 降低牛乳的pH值使凝乳时间的缩短④硝石
⑤调整酸度为使干酪成品质量一致
⑷添加凝乳酶和凝乳的形成
⑸凝块切割（Cutting）
⑹凝块的搅拌及加温
⑺排除乳清
⑻堆积乳清排除后，将干酪粒堆积在干酪槽的一端或专用的堆积槽中，上面用带孔木板或不锈钢板压5-10min，压出乳清使其成块，这一过程即为堆积。
⑼压榨成型
⑽加盐
①加盐的目的改进干酪的风味、组织和外观；排除内部乳清或水分，增加干酪硬度；
限制乳酸菌的活力，调节乳酸的生成和干酪的成熟，防止和抑制杂菌的繁殖。
②加盐的方法干盐法（Dry Salting）湿盐法（Brine Salting）混合法
⑾干酪的成熟（Ripening Curing
将生鲜干酪置于一定温度和湿度条件下，经一定时期，在乳酸菌等有益微生物和凝乳酶的作用下，使干酪发生一系列的物理和生物化学变化的过程，称为干酪的成熟。
干酪的收得率受原料的成分和成品含水量以及加工技术等因素的影响。
干酪的缺陷及其防止方法
1.物理性缺陷及其防止方法
⑴质地干燥较高温度下“热烫”引起
⑵组织疏松即凝乳中存在裂隙。
⑶多脂性（Geasy）脂肪过量存在于凝乳块表面
⑷斑纹（Gottling）操作不当引起
2.化学性缺陷及其防止方法
⑴金属性黑变由铁、铅等金属与干酪成分生成黑色硫化物
⑵桃红或赤变色素与干酪中的硝酸盐结合而成更浓的有色化合物
3.微生物性缺陷及其防止方法
⑴酸度过高预发酵速度过快⑵干酪液化液化酪蛋白的微生物引起
⑶发酵产气微生物引起干酪产生大量气体⑷苦味生成酵母或非发酵剂菌都可引起
⑸恶臭厌气性芽孢杆菌会分解蛋白质生成硫化氢、硫醇、亚胺等
⑹酸败微生物分解乳糖或脂肪等生成丁酸
《酿酒工艺学》复习思考题答案
7ru 《酿酒工艺学》复习思考题（答案仅供参考，非标准答案） 浸麦度:浸麦后大麦的含水率。 煮沸强度:指煮沸锅单位时间（h）蒸发麦汁水分的百分数。 原麦汁浓度:发酵前麦汁中含可溶性浸出物的质量分数。 无水浸出率:100g干麦芽中浸出物的克数。 浸出物:在一定糖化条件下所抽提的麦芽可溶性物质。 糊化：淀粉受热吸水膨胀，从细胞壁中释放，破坏晶状结构，并形成凝胶的过程 液化：淀粉长链在受热或淀粉酶的作用下，断裂成短链状，粘度迅速降低的过程。 糖化：指将麦芽和辅料中高分子贮藏物质及其分解产物通过麦芽中各种水解酶类作用，以及水和热力作用，使之分解并溶解于水的过程。 浸出糖化法：麦芽醪纯粹利用其酶的生化作用，用不断加热或冷却调节醪的温度，使之糖化完成。麦芽醪未经煮沸。用于制作上面发酵的啤酒。 煮出糖化法：麦芽醪利用酶的生化作用和热力的物理作用，使其有效成分分解和溶解，通过部分麦芽醪的热煮沸、并醪，使醪逐步梯级升温至糖化终了，用于全麦发酵生产下面发酵啤酒 复式糖化法：糖化时先在糊化锅中对不发芽谷物进行预处理——糊化、液化（即对辅料进行酶分解和煮出），然后在糖化锅进行糖化的方法。用于添加非发芽谷物为辅料生产下面发酵啤酒 蛋白质休止：利用麦芽中的内、外肽酶水解蛋白质形成多肽和氨基酸， 泡持性：通常，啤酒倒入干净的杯中即有泡沫升起，泡沫持久的程度即为泡持性。 挂杯：倒一杯酒，轻轻摇杯，让酒液在杯壁上均匀地转圈流动，停下来酒液回流，稍微等会儿，你就会看到摇晃酒杯的时候，酒液达到的最高的地方有一圈水迹略为鼓起，慢慢地就在酒杯的壁面形成向下滑落的酒液，象一条条小河，这就是挂杯。 清蒸清碴：酒醅和碴子严格分开，不混杂。即原料清蒸、清碴发酵、清蒸流酒。 清蒸混碴：酒醅先蒸酒，后配粮混合发酵。 混蒸混碴：将酒醅与粮粉混合蒸馏，出甑后冷却、加曲，混合发酵。 粮糟：母糟配粮后称之粮糟 酒醅（母糟）：指正在发酵或已经发酵好的材料。 喂饭法发酵：将酿酒原料分成几批，第一批先做成酒母，在培养成熟阶段，陆续分批加入新原料，起扩大培养、连续发酵的作用，使发酵继续进行。 生啤酒：不经巴氏灭菌，而采用其他方式除菌达到一定生物稳定性的啤酒。 鲜啤酒：不经巴氏灭菌的新鲜啤酒。 干型酒：酒的含糖量<15g/L的酒，以葡萄糖计。 淋饭酒母：传统的自然培养法，用酒药通过淋饭酒制造的自然繁殖培养酵母菌，这种酒母为淋饭酒母。串蒸：食用酒精或白酒经香醅料层再次蒸馏生产白酒的工艺。 酒的分类。 发酵酒：以粮谷、水果、乳类等为原料，主要经酵母发酵等工艺制成的、酒精含量小于24%（V/V）的饮料酒。 蒸馏酒：以粮谷、薯类、水果等为主要原料，经发酵、蒸馏、陈酿、勾兑制成的、酒精度在18%~60%（V/V）的饮料酒。 配制酒：以发酵酒、蒸馏酒或食用酒精为酒基，加入可食用的辅料或食品添加剂，进行调配、混合或在加工制成的、已改变其原酒基风味的饮料酒。 黄酒的分类。 1.按生产方法分类：
食品工艺学考试重点及复习完整版
食品工艺学考试重点及 复习 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
食品工艺学考试重点 一、干藏 食品的复水性：指新鲜食品干制后能从新吸会水分的程度。 复原性：干制品重新吸收水分后在重量、大小和性状、质地、颜色、风味、结构、成分以及可见因素（感官评定）等各个方面恢复原来新鲜状态的程度。 水分活度：食品表面测定的水蒸汽压(p)与相同温度下纯水的饱和蒸汽压(p0)之比，Aw值的范围在0～1之间。 Aw = P/P。 导温性：由于水分梯度，使食品水分从高水分处转移或扩散的现象，即导湿现象。 导湿温性：在物料内部会建立一定的温度梯度，温度梯度会促使固态和液态水分从高温处向低温处转移的现象。 1.影响原料品质的因素主要有哪些？ ①微生物的影响；②酶的作用；③呼吸；④蒸腾与失水；⑤成熟和后熟；⑥动植物组织的龄期与其组织品质的关系。 2.常见食品的变质主要由哪些因素引起如何控制 影响因素：（1）微生物；（2）天然食品酶；（3）物化因素：热、冷、水分、氧气、光、时间。 ①若短时间保藏，有两个原则： （1）尽可能延长活体生命；（2）如果必须终止生命，应该马上洗净，然后把温度降下来。 ②长时间保藏则需控制多种因素 （1）控制微生物：加热杀灭微生物、巴氏杀菌灭菌、冷冻保藏抑制微生物、干藏抑制微生物、高渗透、烟熏、气调、化学保藏、辐射、生物方法。 (2)控制酶和其它因素 控制微生物的方法很多也能控制酶反应及生化反应，但不一定能完全覆盖比如：冷藏可以抑制微生物但不能抑制酶。加热、辐射、干藏也类似 (3)其他影响因素包括昆虫、水分、氧、光可以通过包装来解决。 3.干燥的机制是什么？ 简单情况下，食品表面水分受热后首先由液态转变为气态（及水分蒸发），而后水蒸气从食品表面向周围介质中扩散，于是食品表面水分含量低于它的内部，随即在食品表面和内部区间建立了水分差或水分梯度，会促使食品内部水分不断减少。但在复杂情况下，水份蒸发也会在食品内部某些区间或甚至于全面进行，因而食品内部水分就有可能以液态或蒸汽状态向外扩散转移。同时，食品置于热空气的环境或条件下。食品一与热空气接触，热空气中的热量就会首先传到食品表面，表面的温度则相应高于食品内部，于是在食品表面和内部就会出现相应的温度差或温度梯度，随着时间延长，食品内部的温度会达到于表面相同温度，这种温度梯度的存在也会影响食品干燥过程。 4.干制条件主要有温度、空气流速、空气相对湿度、大气压和真空度、蒸发和温度。A温度：对于用空气作为干燥介质时，提高空气温度，干燥加快。 由于温度提高，传热介质和食品间的温差越大，热量向食品传递的速率越大，水分外逸速率因而加速。对于一定湿度的空气，随着温度的提高，空气相对饱和湿度下降，这会使水分从食品表面扩散的驱动力更大。另外，温度高，水分扩散速率也加快，使内部干燥也加速。
发酵工程工艺原理复习思考题答案。修改版
《发酵工程工艺原理》复习思考题 第一章思考题： 1．何谓次级代谢产物？次级代谢产物主要有哪些种类？举例说明次级代谢产物 在食品中的应用及对发酵食品的影响。P50 初级代谢：指微生物的生长、分化和繁殖所必需的代谢活动而言的。初级代谢过程所生成的产物就是初级代谢产物。 关系不大，生理功能也不十分清楚，但可能对微生物的生存有一定价值。次级代谢过程所生成的产物就是次级代谢产物。通常在细胞生成的后期形成。 次级代谢产物有抗生素、生物碱、色素和毒素等。 2．典型的发酵过程由哪几个部分组成？ 发酵工程的一般过程可分为三个步骤：第一，准备阶段；第二，发酵阶段；第三，产品的分离提取阶段。 准备阶段的任务包括四个方面，即各种器具的准备，培养基的准备，优良菌种的选择或培育，器具和培养基的消毒。 优良菌种是保证发酵产品质量好、产量高的基础。优良菌种的取得，最初是通过对自然菌体进行筛选得到的。20世纪40年代开始使用物理的或化学的诱变剂，如紫外线、芥子气等处理菌种，进行人工诱发突变，从而迅速选育出比自然菌种更优良的菌种。后来，又运用细胞工程和遗传工程的成果来获取菌种。例如，使用大肠杆菌生产人类的胰岛素、生长素、干扰毒等等。 在发酵过程中，还要防止“不速之客”来打扰。发酵工程要求纯种发酵，以保证产品质量。因此，防止杂菌污染是确实保证正常生产的关键之一。其方法是，对于这些不受欢迎的“来客”进行灭菌消毒。在进行发酵之前，对有关器械、培养基等也进行严格的消毒。 第二章思考题： 1．食品发酵对微生物菌种有何要求？举例说明。 ?能在廉价原料制成的培养基上迅速生长，并能高产和稳产所需的代谢产物。 ?可在易于控制的培养条件下迅速生长和发酵，且所需的酶活性高。 ?生长速度和反应速度快，发酵周期短。 ?副产物尽量少，便于提纯，以保证产品纯度。 ?菌种不易变异退化，以保证发酵生产和产品质量的稳定性。 ?对于用作食品添加剂的发酵产品以及进行食品发酵，其生产所用菌种必须符合食品卫生要求。 2．什么叫自然突变和诱发突变？诱变育种的实质是什么？P17 自然突变：在自然状况下发生的突变；
酿造工艺学
酿造工艺学 1.简述浓香型酿酒工艺的基本特点，以代表企业的生产工艺叙述其区别。 2.叙述提高浓香型大曲酒质量的技术措施，从微生物学的理论论述人工培养老窖泥的特 点，回窖发酵的特点。 3.中国白酒根据其香型分为几类，简述各类生产工艺的大曲、酿酒工艺中微生物菌系的 特点及作为规律 酱香、浓香、清香和兼香 大曲的微生物：霉菌、酵母菌、细菌、放线菌 高温曲（酱香型） 制曲微生物动态 在制曲的初始阶段，主要是毛霉类 第二次翻曲后，曲霉和红曲霉类代之而起，直到除仓曲霉出现。 整个过程细菌是优势菌群，高温阶段主要嗜热芽孢杆菌 微生物种类及演变规律 曲坯入库：细菌的种类和数量都比较多，以G-为主（假单胞菌，兼性好氧菌，芽孢杆菌）进入升温阶段：细菌生长繁殖，假单胞菌，兼性好氧菌，芽孢杆菌，G-转换为G+ 为主。高温成香阶段：主要以G+ 为主，如周身鞭毛，无荚膜的菌株B43、B19、B4等菌株，产芽孢的有夹膜、无鞭毛的菌株B58、B17、B43等菌株（105-106 cfu/g 曲） 大曲的干燥阶段：主要以G+ 为主 各种微生物作用 细菌： 主要动力源泉：中后期借助微生物的代谢作用（香草醛、阿魏酸、丁香酸），从中分离的可培养细菌菌株生产的大曲均有酱香味——嗜热芽孢杆菌等有益微生物和茅台酒的香味有密切关系。 生物催化剂的合成：代谢过程形成的淀粉酶类、蛋白酶、纤维素酶，参与氧化还原反应的各种脱氢酶。次级代谢产物的形成，赋予酒体风格 真菌：酵母菌、霉菌 代谢过程形成的淀粉酶类、蛋白酶、纤维素酶，酯化酶 多菌株混合发酵：不同微生物间不同代谢途径的相互组合，切断或阻遏某种微生物的部分代谢途径，从而产生了多种基因工程菌的作用，以合成目的产物 多种微生物的相互作用，相互制约，共同代谢，共同发酵得到独特风格的产物 中低温（浓香型） 整个制曲过程微生物消长的基本规律 微生物总数在前半个培养周期中，总数呈增长趋势，进入培养中期，微生物总数达到最高。随着培养过程进行，进入培养后期，微生物总数呈现递减的趋势。 培养温度在30－45℃的范围，变化最大，增长速率最大，只要有一定的水分和养分，各类中温微生物都能很好地生长，出现高峰。 当培曲过程中进入到高温阶段（>50℃），大部分菌类的生长繁殖受到明显的抑制，甚至被淘汰，此时的负增长速度最快，高温是造成微生物大幅减少的主要原因。出房前一段时期，主要是由于曲坯水分的大量散失，含水量小于20％，影响了微生物的生长繁殖，温度的影响已成为次要的因素，其微生物负增长速率变化也缓和得多，大部分微生物已处于休眠状态。低温期时细菌占优势，其次是酵母、再其次为霉菌。进入培菌的高温时期后，不耐温的细菌
最新发酵工程复习资料重点
发酵工程复习资料重 点
发酵工程（Fermentation Engineering）的定义 应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会服务的一门科学。 淀粉质原料进行蒸煮的目的是使植物组织和细胞膜彻底破裂，淀粉成为溶解状态进行液化；同时对进料进行灭菌；排除原料中的一些不良成分及气味。 为了实现这些目的，蒸煮设备必须达到下列要求： (1)能使淀粉细胞完全破裂，淀粉溶解成均匀的糊状物； (2)尽量减少淀粉和糖分的损耗，避免产生其它不必要的有害的化学变 化； (3)节省蒸汽，减少热损失； (4)设备能承受较高的压力，具有耐磨性，能使物料在锅内充分翻动，受 热均匀； (5)结构简单，操作方便，投资少。 连续蒸煮有低温长时间的罐式连续蒸煮，中温的柱式连续蒸煮和高温短时间的管式连续蒸煮 后熟器 在连续蒸煮中，后熟器是利用经加热器或蒸煮锅(罐)加热后的料液余热，在一定压力和温度下维持一定时间的继续蒸煮，因此，后熟器又称维持器。对后熟器的要求是，料液在后熟器中的整个截面上均匀地由下向上推动，力求做到先进先出。
真空冷却指的是醪液在一定的真空度下（即醪液进入负压状态）醪液本身产生大量蒸气（二次蒸气），并被抽出，这样便消耗了醪液大量的热量，因而醪液很快冷到与真空度相应的温度，这种醪液冷却法就称为真空冷却 糖化设备主要是糖化罐，其容积按1m3的糖化醪需要的1.3m3容积来计算。其旋转方向与冷却水在蛇管中水流的方向相反 ?连续糖化罐的作用是连续地把糊化醪与水稀释，并与液体曲或麸曲乳混 合，在一定温度下维持一定时间，保持流动状态，以利于酶的活动。二级真空冷却的连续糖化法。对蒸煮醪的前冷却和后冷却均采用真空冷却的糖化工艺，叫二级真空冷却糖化法 发酵罐的定义：是为一个特定生物化学过程的操作提供良好而满意的环境的容器。 ?1．按微生物生长代谢需要分类： ?好气：抗生素、酶制剂、酵母、氨基酸，维生素等产品是在好气发酵罐 中进行的；需要强烈的通风搅拌，目的是提高氧在发酵液中的传质系 数； ?厌气：丙酮丁醇、酒精、啤酒、乳酸等采用厌气发酵罐。不需要通气。 ? 2. 按照发酵罐设备特点分类： ?机械搅拌通风发酵罐：包括循环式，如伍式发酵罐，文氏管发酵罐，以 及非循环式的通风式发酵罐和自吸式发酵罐等。
食品工艺学考试复习
第二章食品的脱水 1.食品中水分含量和水分活度的关系？ 答：(1)水分吸附等温线，BET吸附等温线，S形, 第一转折点前(水分含量< 5%), 单分子层吸附水( I 单层水分); 第一转折点与第二转折点之间, 多分子层吸附水( II多层水分); 第二转折点之后,在食品内部的毛细管内或间隙内凝结的游离水( III自由水或体相水) 要会画书上图2-2 2.水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？ 答：对微生物：大多数新鲜食品的水分活度在0.98以上，适合各种微生物生长（易腐食品）。大多数重要的食品腐败细菌所需的最低aw都在0.9以上，肉毒杆菌在低于0.95就不能生长。只有当水分活度降到0.75以下，食品的腐败变质才显著减慢；若将水分降到0.65，能生长的微生物极少。一般认为，水分活度降到0.7以下物料才能在室温下进行较长时间的贮存。对酶：呈倒S型，开始随水分活度增大上升迅速，到0.3左右后变得比较平缓，当水分活度上升到0.6以后，随水分活度的增大而迅速提高。Aw<0.15才能抑制酶活性 对其他：氧化反应：呈倒S型，开始随水分活度增大上升迅速，到0.3左右后变得比较平缓，当水分活度上升到0.6以后，随水分活度的增大而迅速提高。Aw<0.15才能抑制酶活性 对褐变反应：见书上p31 3.食品水分活度受到哪些因素影响？ 答：取决于水存在的量；温度；水中溶质的种类和浓度；食品成分或物化特性；水与非水部分结合的强度 4. 简述吸附和解吸等温线的差异及原因 答：在这两个相反的过程中，吸附和解吸之间的水分吸附等温线两者之间不能重合（有差异），形成了滞后圈。 滞后现象的几种解释 （1）这种现象是由于多孔食品中毛细管力所引起的，即表面张力在干燥过程中起到在孔中持水的作用，产生稍高的水分含量。 （2）另一种假设是在获得水或失去水时，体积膨胀或收缩引起吸收曲线中这种可见的滞后现象。 5.简述食品干燥机制 答：内部水分转移到表面, 表面水分扩散到空气中。 6. 简述干制过程中食品水分含量、干燥速率和食品温度的变化，画出曲线图 答：食品水分含量：干制过程中食品绝对水分和干制时间的关系曲线干燥初始时，食品被预热，食品水分在短暂的平衡后（AB段），出现快速下降，几乎是直线下降（BC），当达到较低水分含量（C点）时（第一临界水分），干燥速率减慢，随后趋于平衡，达到平衡水分（DE）。平衡水分取决于干燥时的空气状态 干燥速率：食品被加热，水分被蒸发加快，干燥速率上升，随着热量的传递，干燥速率很快达到最高值；是食品初期加热阶段； 然后稳定不变，为恒率干燥阶段，此时水分从内部转移到表面足够快，从而可以维持表面水分含量恒定，也就是说水分从内部转移到表面的速率大于或等于水分从表面扩散到空气中的速率，是第一干燥阶段； 到第一临界水分时，干燥速率减慢，降率干燥阶段，说明食品内部水分转移速率小于食品表面水分蒸发速率；干燥速率下降是由食品内部水分转移速率决定的；当达到平衡水分时，干燥就停止。 食品温度：初期食品温度上升，直到最高值——湿球温度，整个恒率干燥阶段温度不变，即
发酵工艺及设备复习资料
《发酵工程》复习资料 一、单项选择题 1、被现代誉为微生物学鼻祖、发酵学之父的巴斯德。 A、首次观察到大量活着的微生物； B、建立了单种微生物的分离和纯培养技术； C、阐明了微生物产生的化学反应本质； D、首次证明酒精发酵是酵母菌所引起的。 2、关于Pirt方程π＝a + bμ，不正确的有。 A、a=0、b≠0：可表示一类发酵； B、a≠0、b ≠ 0：可表示二类发酵； C、a=0、b≠0：可表示三类发酵； D、第二类发酵表明产物的形成和菌体的生长非偶联。 3、代谢参数按性质分可分。 A、物理参数、化学参数和间接参数； B、中间参数和间接参数； C、物理参数、化学参数和生物参数； D、物理参数、直接参数和间接参数。 4、关于菌种低温保藏的原理正确的有。 A、低于最低温度，微生物很快死亡； B、低于最低温度，微生物代谢受到很大抑制，并不马上死亡； C、高于最高温度，微生物很快死亡； D、低于最低温度，微生物胞内酶均会变性。 5、下列不是利用热冲击处理技术提高发酵甘油产量的依据的有。 A、酵母在比常规发酵温度髙10~20℃的温度下经受一段时间刺激后，胞内海藻糖的含量显著增加； B、Lewis发现热冲击能提高细胞对盐渗透压的耐受力； C、Toshiro发现热冲击可使胞内3-磷酸甘油脱氢酶的活力提高15~25%，并导致甘油产量提高； D、Lewis发现热冲击可使胞内3-磷酸甘油脂酶的活力提高15~25%，并导致甘油产量提高。 6、霉菌生长pH为5左右，因此染为多。 A、细菌； B、放线菌； C、酵母菌； D、噬菌体。 7、放线菌由于生长的最适pH为7左右，因此染为多 A、细菌； B、酵母菌； C、噬菌体； D、霉菌。 8、不是种子及发酵液无菌状况检测方法的有。 A、酚红肉汤培养基检测； B、平板划线； C、显微镜观察； D、尘埃粒子检测。 9、要实现重组大肠杆菌的高密度培养，最常用和最有效的方法就是。 A、反复分批培养； B、分批补料流加培养法； C、连续培养法； D、反复分批流加培养法。 10、微生物菌种的筛选最关键的是要找到一个合适的“筛子”，在耐高酒精浓度酿酒酵母的筛选中，这个“筛子”是。 A、平板培养基中高葡萄糖含量； B、种子培养基中高酒精含量； C、平板培养基中高酒精含量； D、发酵培养基中高酒精含量。 11、在摇瓶发酵法生产糖化酶实验中，糖化酶比酶活力单位应为。 A、U/mL粗酶液； B、U/g淀粉； C、U/g酶； D、U/mL培养基。 12、在反复分批发酵过程中，细胞回用操作必须在进行。 A、密闭条件下； B、无菌条件下； C、稳定条件下； D、任何条件下。 13、现代发酵工程采取的优化策略是。 A、高产量； B、高转化率； C、高产率； D、高产量、高得率和高生产强度的相对统一。 14、下列叙述正确的是。 A、在稳定期，细胞增加速度和死亡速度达到平衡，细胞浓度达最大，活细胞重量基本维持恒定； B、稳定期往往是微生物次级代谢产物大量产生的时期； C、在稳定期，细胞的能量贮备已消耗完，细胞开始死亡； D、在工业生产中，通常在对数生长期的末期或衰亡期开始之后结束发酵过程。 15、在微生物培养过程中，消耗的底物。 A、只用于菌体生长、菌体维持和产物生成； B、只用于菌体生长和产物生成； C、用于菌体生长、菌体维持和产物的生成，有的底物还与能量的产生有关； D、只用于菌体生长。 16、现代发酵工程采取的优化策略是。 A、高产量； B、高转化率； C、高产率； D、高产量、高得率和高生产强度的相对统一。
食品发酵与酿造工艺学提纲(期末复习)
酿造工艺学 一、填空题 1.发酵的基本要素：发酵基质、环境条件、发酵微生物 2.参与发酵的微生物：霉菌、酵母菌、细菌 3.菌种选育的常用方法：自然选育，诱变育种，菌种的基因重组 4.制曲其实就是种曲扩大培养的过程 5.大曲白酒通常采用固态制醅发酵工艺，固态蒸馏工艺。 6.我国白酒的分类方法多样，其中以香型分类为常用，一般认为白酒可分为四种，即浓香型酒，以泸州老窖酒为代表；酱香型，以茅台酒为代表；清香型，以山西汾酒为代表；米香型，以桂林三花酒为代表。 浓香型白酒主要香气成分是己酸乙酯和丁酸乙酯，酱香型白酒主要香气成分是高沸点羟基化合物和酚类化合物，清香型白酒主要香气成分是乙酸乙酯和乳酸乙酯。 7.种曲作用是提供大量的孢子，而曲通常用来提供大量的菌体或酶。 8.发酵工艺按发酵基质的物理性质分类，分为固态发酵、液态发酵、半固态发酵三种。 9.根据制曲过程中控制曲坯最高温度不同，可将大曲分为：高温大曲、偏高温大曲和中温大曲。 10.葡萄酒发酵过程中最重要的微生物是酵母菌，乳酸菌也起到一定作用。 11.发酵过程中的消泡可分为机械消泡和化学消泡二类。 12.乳酸发酵类型一般分同型乳酸发酵途径、异型乳酸发酵途径和双歧途径。 13.菌种扩大培养可分2个阶段实验室种子制备阶段和生产车间种子制备阶段。 14.谷物酿造分为两类谷物发芽、谷物制曲 二、名词解释 1.酿造：是我国人们对一些特定产品发酵生产的特殊称法，是未知的混合微生物区系参与的一种自然发酵。 2.菌种选育：是利用微生物遗传变异的特性，采用各种手段改变菌种的遗传性状，经筛选获得新的适合生产的菌株。 3.大曲：是以小麦或大麦和豌豆等为原料，经破碎、加水拌料、压成砖块状的曲坯后，再在人工控制的温度和湿度下培养、风干而制成。 4.小曲：是以米粉或米糠为原料，添加或不添加中草药，自然培育或接种母曲，或接种纯粹根霉和酵母，然后培养而成，呈颗粒状或饼状。 5.淀粉糊化：淀粉在水中经加热会吸收一部分水而发生溶胀，如果继续加热至一定温度（一般60～80℃），淀粉粒即发生破裂，造成黏度迅速增大，体积也随之迅速变大，这种现象称为淀粉的糊化。经糊化的淀粉称为α-淀粉。 6.淀粉液化：淀粉发生糊化之后，继续升温，支链淀粉也开始溶解，胶体状态破坏，形成黏度较低的流动性醪液，这种现象称淀粉的溶解，或称液化。 7.固态发酵：指在没有或几乎没有游离水的不流动基质上培养微生物的过程，此基质称为“醅”。 8.糖酵解：生物体内葡萄糖被降解成丙酮酸的过程称为糖酵解。
发酵工程知识点
第一章发酵工程概述 一、发酵工程：是利用微生物特定的形状和功能，通过现代化工程技术生产有用物质或直接应用与工业化生产的技术体系，是将传统发酵与现代的DNA重组、细胞融合、分子修饰和改造等新技术结合并发展起来的发酵技术。 二、发酵工程简史： 1590 荷兰人詹生制作了显微镜 1665 英国人胡克制作的显微镜观察到了霉菌近代发酵工程建立初期 1864 巴斯德灭菌法 1856 psateur 酵母导致酒精发酵 19世纪末 Koch 纯种分离和培养技术 三、发酵工程技术的特点 （1）主体微生物的特点 ①微生物种类繁多，繁殖速度快、代谢能力强，容易通过人工诱变获得有益的突变株； ②微生物酶的种类很多，能催化各种生化反应 ③微生物能够利用有机物、无机物等各种营养源 ④可以用简易的设备来生产多种多样的产品 ⑤不受气候、季节等自然条件的限制等优点 （2）发酵工程技术的特点 ①发酵工程以生命体的自动调节方式进行，数十个反应能够在发酵设备中一次完成 ②反应通常在常温下进行，条件温和，耗能少，设备简单
③原料通常以糖蜜，淀粉等碳水化合物为主 ④容易生产复杂的高分子化合物 ⑤发酵过程中需要防止杂菌污染 (3)发酵工程反应过程的特点 ①在温和条件下进行的 ②原料来源广泛，通常以糖、淀粉等碳水化合物为主 ③反映以生命体的自动调节形式进行（同（2）①） ④发酵分子通常为小分子产品，但也很容易生产出复杂的高分子化合物 四、发酵工程的一般特征 ①与化学工程相比，发酵工程中微生物反应具有以下特点： 作为生物化学反应，通常在常温常压下进行，没有爆炸之类的危险，不必考虑防爆问题，还有可能使一种设备具有多种用途 ②原料通常以糖蜜、淀粉等碳水化合物为主，加入少量的各种有机或无机氮源，只要不含毒，一般无精制的必要，微生物本身就有选择的摄取所需物质 ③反应以生命体的自动调节方式进行因此数十个反应过程能够像单一反应一样，在称为发酵罐的设备内很容易进行 ④能够容易的生产复杂的高分子化合物，是发酵工业最有特色的领域 ⑤由于生命体特有的反应机制，能高度选择性的进行复杂化合物在特定部位的氧化还原官能团导入等反应 ⑥生产发酵产物的生物物质菌体本身也是发酵产物，富含维生素、蛋白质、酶等有用物质，因此除特殊情况外，发酵液等一般对生物体无害。 ⑦发酵生产在操作上最需要注意的是防止杂菌污染。进行设备的冲洗、灭菌，空气过滤
食品工艺学复习资料
《食品工艺学》复习题 1. 罐头食品(Canned Food/Tinned Food)：是指将符合标准要求的原料经处理、调味后装入金属罐、玻璃罐、软包装材料等容器，再经排气密封、高温杀菌、冷却等过程制成的一类食品。 2. 商业无菌: 罐头食品经过适度的热杀菌后,不含有对人体健康有害的致病性微生物(包括休眠体)，也不含有在通常温度条件下能在罐头中繁殖的非致病性微生物。 3. 平盖酸坏：指罐头外观正常而内容物却在平酸菌活动下发生腐败，呈现轻微或严重酸味的变质现象。 4. 平酸菌：导致罐头食品出现平盖酸坏变质腐败的细菌。即该类细菌代谢有机物质产酸而不产气。 5. D 值：指在一定的条件和热力致死温度下，杀死原有菌数的90%所需要的杀菌时间。 (D 值与菌种有关、与环境条件有关、与杀菌温度有关。D 值越大，表示微生物的耐热性越强。令b = a10-1,则 D=t) 6. Z 值：在一定条件下，热力致死时间呈10倍变化时，所对应的热力致死温度的变化值。 7. TDT 值：(Thermal Death Time ，TDT)热力致死时间，是指热力致死温度保持不变，将处于一定条件下的食品(或基质)中的某一对象菌(或芽孢)全部杀死所必须的最短的热处理时间。 8. TRT 值：热力指数递减时间(Thermal Reduction Time,TRT)在任何热力致死温度条件下将细菌或芽孢数减少到某一程度(如10-n)时所需的热处理时间(min)。 9. 反压冷却：为防止玻璃罐跳盖或铁罐变形，而需增加杀菌锅内的压力，即利用空气或杀菌锅内水所形成的补充压力来抵消罐内的空气压力，这种压力称为反压力。 10. 传热曲线：将罐内食品某一点（通常是冷点）的温度随时间变化值用温-时曲线表示，该曲线称传热曲线。 11. 热力致死温度：表示将某特定容器内一定量食品中的微生物全部杀死所需要的最低温度。 12. 热力致死时间曲线：又称热力致死温时曲线，或TDT 曲线。以热杀菌温度T 为横坐标，以微生物全部死亡时间t （的对数值）为纵坐标，表示微生物的热力致死时间随热杀菌温度的变化规律。 13. F 0值：单位为min ，是采用121.1℃杀菌温度时的热力致死时间。 杀菌锅的类型：间歇式或静止式杀菌锅：标准立式杀菌锅、标准卧式杀菌锅 1. 影响罐头食品中微生物耐热性的因素及作用。 答：（1）热处理温度：可以导致微生物的死亡，提高温度可以减少致死时间。（2）罐内食品成分：①pH ：微生物在中性时的耐热性最强，pH 偏离中性的程度越大，微生物耐热性越低，在相同条件下的死亡率越大。②脂肪：能增强微生物的耐热性。③糖：浓度很低时，对微生物耐热性影响较小；浓度越高，越能增强微生物的耐热性。④蛋白质：含量在5%左右时，对微生物有保护作用；含量到15%以上时，对耐热性没有影响。⑤盐：低浓度食盐（<4%）对微生物有保护作用，高浓度（>4%)时，微生物耐热性随浓度长高明显降低。⑥植物杀菌素：削弱微生物的耐热性，并可降低原始菌量。 （3）污染微生物的种类及数量：①种类：菌种不同耐热程度不同；同一菌种所处生长状态不同，耐热性也不同。②污染量：同一菌种单个细胞的耐热性基本一致，微生物数量越大，全部杀死所需时间越长，微生物菌群所表现的耐热性越强。 2. 果蔬罐头食品原料护色的目的和方法？ 答:目的：维持果蔬本身的颜色,防止变色； 方法：（1）防止酶褐变方法：①选择含单宁、酪氨酸少的加工原料②创造缺氧环境，如抽真空、抽气充氮③钝化酶：热烫、食盐或亚硫酸盐溶液浸泡；（2）防止非酶褐变的方法①选用氨基酸或还原糖含量少的原料②应用SO 2处理。对非酶和酶都能防止③热水烫漂④保持产品低水分含量，低温 Z T t F 1 .121l g 10-=-
食品发酵与酿造工艺学复习资料
食品发酵工艺学 第一章绪论 一、食品发酵与酿造的历史 1.列文虎克Leeuwenhoek Antoni Van ( 1632-1723 )：成功制造了世界上第一台显微镜，并在人类历史上第一次通过显微镜发现了单细胞生命体-----微生物。 2. 巴斯德（Louis Pasteur,1822~1895）巴斯德的主要贡献：发明了巴斯德灭菌法。1861年，巴斯德实验，结束了绵延100多年的争论，把自然发生论赶出了科学界。1865年，巴斯德受农业部长的重托，解决了法国南部蚕业上遇到的疾病使蚕大量死亡的难题。发明了狂犬病疫苗，他还指出这种病原物是某种可以通过细菌滤器的“过滤性的超微生物”。 3.科赫（Koch, Robert 1843~1910）科赫的主要贡献：1881年后，创用了固体培养基划线分离纯种法。建立了单种微生物的分离和纯培养技术。1882年3月24日科赫在德国柏林生理学会上宣布了结核菌是结核病的病原菌。单种微生物分离和纯培养技术的建立，是食品发酵与酿造技术的第一个转折点。 4. 20世纪40年代，好气性发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第二个转折点。 5. 人工诱变育种技术和代谢调控发酵工程技术成为发酵与酿造技术发展的第三个转折点。6．20世纪70年代发展起来的DNA重组技术，又大大推动了发酵与酿造技术的发展。 二、食品发酵与酿造的特点以及与现代生物技术的关系 （一）食品发酵与酿造的特点 发酵：泛指利用微生物制造工业原料和工业产品的过程。通常所说的发酵指生物或离体的酶，不彻底地分解代谢有机物，并释放出能量的过程。 酿造：是我国劳动人民对一些特定产品进行发酵生产的一种称谓，通常把成分复杂、风味要求较高，诸如黄酒、白酒、啤酒、葡萄酒等酒类以及酱油、酱、食醋、腐乳、豆豉、酱腌菜等食佐餐调味品的生产称谓酿造。 酿造与发酵的区别：利用生物体或生物体长生的酶进行的化学反应。与化学工业相比，发酵与酿造工业的特点：安全、简单；原料广泛；反应专一；代谢多样；易受污染；菌种选育发酵技术的两个核心：生物催化剂、生物反应系统 第二章菌种选育、保藏与复壮 菌种选育的方法有：自然选育、诱变育种、杂交育种、原生质体融合、基因工程。 一、微生物菌种选育的理论基础 微生物的遗传性和变异性的特点：a、微生物由于繁殖速度快、生活周期短；b、微生物由于个体微小，比表面积大，大多以单细胞或极少分化的多细胞存在；c、微生物大多以无性生殖为主，且营养体多数为单倍体。 诱变育种：人为地将对象生物置于诱变因子中，使该生物体发生突变，从这些突变体中筛选具有优良性状的突变株的过程。 （一）突变：微生物的遗传物质存在于变动着得的环境中，染色体上的遗传信息以及染色体组受到环境的作用而改变，这种改变或多或少是永久性的，从生物表型上说是突然发生可遗传的变换，这种变化就称为突变。自发突变：在自然状况下发生的突变，也称自然突变。诱发突变：人为地利用物理或化学因素诱发的突变。 （二）诱变的基本原理 1.诱变剂：用来处理微生物并能提高生物体突变频率的这些物理或化学因素成为诱变因素，又称诱变剂。诱变剂有物理诱变因子（紫外线、Ｘ射线）、化学诱变因子（亚硝基胍、亚硝酸、亚硝基甲基胍）生物诱变因子（噬菌体） 2. 诱变剂作用机理
发酵工程讲义
发酵工程讲义 长江大学生科院生物技术系《发酵工程》讲义第一章绪论教学目的：了解发酵工程的意义及组成，我国发酵工程的发展现状；掌握微生物发酵的纯培养技术和深层培养技术的相关内容及发酵工程发展历史上的五个转折点；掌握发酵工程的产业化及其发展前景。教学重点、难点：微生物发酵的纯培养技术和深层培养技术；发酵工程的产业化及其发展前景。发酵工程的意义及组成传统生物技术：抗生素、生物制药、氨基酸、核苷酸、有机酸、饲料添加剂、微生态制剂、生物农药、生物肥料等。现代生物技术：基因工程菌发酵，基因工程药物、疫苗及抗体生产。发酵工业范围：了解发酵工程与现代生物技术的关系发酵工程是生物技术的重要组成部分，是生物技术产业化的重要环
节。它是应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。于它以培养微生物为主，故又称为微生物工程。发酵工程的组成：从广义上讲，三部分组成，上游工程、发酵工程、下游工程上游工程：- genetics, cell ? - inoculum development -media formulation -sterilization - inoculation 下游工程：- product extraction, purification & assay - waste treatment - by product recovery 发酵的定义： 1.传统发酵发酵最初是来自于拉丁语“发泡”这个词，是指酵母作用于果汁或发芽的谷物时产生二氧化碳的现象。 2.生化和生理学意义的发酵指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式，如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出CO2。 3.工业上的发酵泛指利用生物细胞制造某些产品或净化环境的
(完整版)食品工艺学复习重点
食品工艺学复习提要 热烫：生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方式，称为热烫。其目的主要为抑制或破坏食品中酶以及减少微生物数量。 巴氏杀菌：在100℃以下的加热介质中的低温杀菌方法，以杀死病原菌及无芽孢细菌，但无法完全杀灭腐败菌，因此巴氏杀菌产品没有在常温下保存期限的要求。 商业杀菌：將病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐敗的微生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常溫无冷藏狀況的商业贮运过程中，在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种加热处理方法称为商业灭菌法。 胀罐：加工工艺不合理或违章操作而使罐头的罐盖或罐底向外凸出的现象。 平盖酸坏：外观正常，内容物变质，呈轻微或严重酸味，pH可能可以下降到0.1-0.3 D值：在一定的处理环境中和在一定的热力致死温度条件下某细菌数群中每杀死90%原有残存活菌数时所需要的时间。 Z值：热力致死时间按照1/10，或10倍变化时相应的加热温度变化（℃） F值：在一定的致死温度（通常为121.1℃）下杀死一定浓度的细菌所需要的时间。 顶隙：罐盖内表面到食品内容物上表面之间的距离。 杀菌公式：（t1-t2-t3）P/T (t1-升温时间、t2-恒温时间、t3-冷却时间、T-杀菌温度、p-反压) 超高温杀菌（UHT）：采用132-143℃温度对未包装的流体食品短时杀菌。 复水性：新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度，一般用干制品吸水增重的程度来表示 复原性：干制品重新吸收水分后在重量、大小和性状、质地、颜色、风味、结构、成分以及可见因素（感官评定）等各个方面恢复原来新鲜状态的程度 水分活度：食品中水的逸度和纯水的逸度之比称为水分活度。或食品在密闭容器内测得的蒸汽压(p)与同温下测得的纯水蒸汽压(p0)之比。 导温性：水分扩散一般总是从高水分处向低水分处扩散，亦即是从内部不断向表面方向移动。这种水分迁移现象称为导湿性。 导湿温性：温度梯度将促使水分（无论是液态还是气态）从高温向低温处转移。这种现象称为导湿温性。 冻藏：就是采用缓冻或速冻方法将食品冻结，而后再在能保持食品冻结状态的温度下贮藏的保藏方法 冷藏：将食品的品温降低到接近冰点，而不冻结的一种食品保藏方法。 冷害：在冷却贮藏时，有些水果、蔬菜的品温虽然在冻结点以上，但当贮藏温度低于某一温度界限时，果、蔬的正常生理机能受到障碍，失去平衡，称为冷害 寒冷收缩：宰后的牛肉在短时间内快速冷却，肌肉会发送显著收缩，以后，即使经过成熟过程，肉质也不会十分软化，这现象就是寒冷收缩 回热：出货前或运输途中，保证空气中水分不会在食品表面上冷凝的情况下，逐渐提高食品温度，最后达到与外界空气相同的温度的过程，即冷却的逆过程 速冻：迅速冷冻使食物形成极小的冰晶,不严重损伤细胞组织,从而保存了食物的原汁与香味,且能保存较长时间 返砂：当糖制品中液态部分的糖在某一温度下浓度达到过饱和时，呈现结晶现象，亦称晶析，流汤：如果糖制品中转化糖含量过高，在高温高湿季节，形不成糖衣而发粘。 转化糖：蔗糖、麦芽糖等双糖在稀酸与热或酶的作用下，可以水解为等量的葡萄糖和果糖栅栏技术：把存在于肉制品中的这些起控制作用的因子，称作栅栏因子。栅栏因子共同防腐作用的内在统一，称作栅栏技术 半干半湿食品：水分含量20-25%，Aw0.70-0.85，处于半干半湿状态，中等水分含量食品 卤水：在食盐的渗透压和吸湿性的作用下，使食品组织渗出水分并溶解其中，形成食盐溶液
发酵食品工艺设计学期末复习资料
第一章绪论 1. 名词解释：发酵、酿造、发酵工业、酿造工业 （1）、传统发酵：描述酵母菌作用于果汁或麦芽汁产生气泡的现象，或者是指酒的生产过程。 （2）、生化和生理学意义的发酵：是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。（3）、工业上的发酵：利用微生物在无氧或有氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物 酿造(brewing)：我国人们对对一些特定产品发酵生产的特殊称法，是未知的混合微生物区系参与的一种自然发酵。 酿造工业：经自然培养、不需提炼精制、产品由复杂成分构成并对风味有特殊要求的食品或调味品的生产过程。如黄酒、白酒、清酒、葡萄酒、酱油、醋、腐乳、豆豉、面酱等。 发酵工业：经纯种培养和提炼精制获得的成分单纯、无风味要求的产品的生产过程。如酒精、抗生素、柠檬酸、氨基酸、酶、维生素、某些色素等。 2.发酵食品历史上的几个阶段和重要的转折点 天然发酵阶段（古代--）→纯培养技术的建立（1905年--）→通气搅拌发酵技术（1940年--青霉素→抗菌素）→代谢控制发酵（1950年--氨基酸,核酸）→开拓发酵原料时期（1960年--）→基因工程阶段 第一个转折点：纯培养技术
第二个转折点：深层培养技术 第三个转折点：人工诱变育种和代谢控制发酵工程技术 第四个转折点：发酵动力学、发酵的连续化自动化工程技术 第五个转折点：DNA重组技术，动、植物细胞发酵，海洋生物资源的利用 3.请画出工业发酵的流程示意图。 空气保藏菌种碳源、氮源、无 机盐等营养物 空气净化处理斜面活化 扩大培养 种子罐 灭菌 主发酵 产物分离纯化 成品 4.影响发酵产物生产的因素有哪些？主要有哪几个因素？ 营养物质的浓度、种类、比例
食品发酵与酿造工艺学
食品发酵与酿造工艺学 第一章绪论 1、什么是发酵和酿造，发酵与酿造有何特点？ 发酵是指微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备生物菌体或其代谢产物的过程；酿造是指把成分复杂、风味要求较高的辅食佐餐调味品的生产。 发酵与酿造的特点：安全简单、原料广泛、反应专一、代谢多样、易受污染和菌种选育2、发酵与酿造发展的历程（三代五个转折） 第一代微生物发酵技术——纯种发酵的建立为发酵工业的第一个转折点；第二代微生物发酵技术——深层培养技术中的通气搅拌技术为发酵技术进步的第二个转折点，代谢控制发酵技术则为发酵技术发展的第三个转折点，期间还实现了微生物对化合物的转化，发酵原料的转变成了发酵技术的第四个转折期；第三代微生物发酵技术——基因工程菌的构建发展成了发酵工程的第五个转折点。 第二章菌种选育、保藏与复壮 1、生产菌为什么会发生退化，如何防止？ 生产菌发生退化的原因有：有关基因的自发突变，育种后未经很好的分离纯化，培养条件的 改变和污染杂菌的影响 防止退化的措施： （1）控制传代次数，降低自发突变的几率 （2）创造良好的培养条件 （3）利用不易衰退的细胞传代 （4）采用有效的保藏方法 （5）经常进行分离纯化 2、常用的菌种保藏方法、原理及其适合的对象。 菌种保藏的要求：不死、不衰、不污染，不降低生产性能 菌种保藏的基本原理：根据微生物的生理、生化特点，选用优良菌株，最好是它们的休眠体，人工地创造适合于休眠的环境条件，即干燥、低温、缺乏氧气和养料等，使微生物的代谢活动处于最低的状态但又不至于死亡，从而达到保藏的目的。 常用的菌种保藏方法： 斜面冰箱保藏法，此法一般可保藏3个月左右，适合于各种菌进行保藏
发酵工程思考题含答案资料全
发酵工程课后思考题 第一章绪论 1、发酵及发酵工程定义？答：它是应用微生物学等相关的自然科学以及工程学原理，利用微生物等生物细胞进行酶促转化，将原料转化成产品或提供社会性服务的一门科学。由于它以培养微生物为主，所以又称为微生物工程。 2、发酵工程基本组成部分？答：从广义上讲分为三部分：上游工程、发酵工程、下游工程 3、发酵工业产业化应抓好哪三个环节？答：发酵工程产业化就是将有关应用微生物的科学研究成果转化为发酵产品，并投向市场的过程。三个环节：投产试验、规模化生产和市场营销。 ①投产试验：涉及到”上、中、下三游”工作，即研究成果的验证、小试、中试和扩大试验。 ②规模化生产：值得注意的是产品质量问题，其检测必须符合相应产品标准。 ③市场营销：市场开拓对技术本身影响不大，但参与市场竞争却是产业化成败的决定因素。 4、当前发酵工业面临三大问题是什么？ 答：菌种问题纯种，遗传稳定性，安全，周期短、转化率高产率高抗污染能力强：噬菌体、蛭弧菌；合适的反应器生产规模化原料利用量大，并且具有一定选择性，节能，结构多样化、操作制动化，节劳力。 基质的选择价廉原料利用量大，并且具有一定选择性易被利用、副产物少，满足工艺要求。 5、我国发酵工业应该走什么样的产业化道路？发酵过程的组成部分？ 答第一步为技术积累阶段、第二步为产业崛起阶段、第三步为持续发展阶段 典型的发酵过程可划分成六个基本组成部分： （1）繁殖种子和发酵生产所用的培养基组份设定； （2）培养基、发酵罐及其附属设备的灭菌； （3）培养出有活性、适量的纯种，接种入生产容器中； （4）微生物在最适合于产物生长的条件下，在发酵罐中生长； （5）产物分离和精制； （6）过程中排出的废弃物的处理。 第二章菌种的来源（1） 1、自然界分离微生物的一般操作步骤？答：标本采集，预处理，富集培养，菌种分离（初筛，复筛），发酵性能鉴定，菌种保藏 2、从环境中分离目的微生物时，为何一定要进行富集？答：让目的微生物在种群中占优势，使筛选变得可能。 3、什么叫自然选育？自然选育在工艺生产中的意义？答：不经人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程称为自然选育。意义：自然选育是一种简单易行的方法，可达到纯化菌种、防止菌种退化、稳定生产、提高产量的目的。虽然其突变率很低，但却是工厂保证稳产高产的重要措施。 4 、诱变育种对出发菌株有哪些要求？
发酵工程实验结果淀粉发酵产酒精
五、实验报告 (一)实验结果 1. 详细记录实验过程中各参数及数据。 结果记录如表： 糖化后，加入可乐瓶中的上清：约400ml. 加入400ml蒸馏水。活化的酵母种液：5ml 2.对实验结果的判断与分析。 ○1二氧化碳生成的检验：培养约一星期后，观察瓶中混合液，淀粉大部分沉降在瓶底，上清浓度较稀，靠瓶壁边缘有一连串微小气泡 接种完，擦干瓶外壁，于天平上称量W1=727.5g；培养结束，取出瓶轻轻摇动，使二氧化碳尽量溢出，在同一天平上称量W2=725.0g 计算得：二氧化碳生成量= W1-W2=2.5g ○2酒精生成的检验：打开瓶塞，闻到有明显酒精气味。 取发酵液5ml, 加10%硫酸2ml,加1%K2Cr2O7溶液 10-20滴，颜色由黄色变为黄绿色。 左：蒸馏水5ml,颜色偏黄，透明度高 右：发酵液5ml,黄绿色，与对照管有明显差异 左图：酒精生成的检验结果 （二）思考题 现有3株不同来源的酒精酵母，请设计实验判断哪株酵母发酵酒精能力最强？ 答：按实验步骤配制等量的三组醪液，加入等量糖化酶进行糖化作用，将原料中的淀粉转化为可发酵性糖，向三组糖化后的淀粉上清中加入等量3株不同来源的酒精酵母种液，相同条件下培养一段时间，分别测定三组实验产生的CO2的质量，进行比较。产CO2越多表示发酵酒精能力越强。 （三）注意事项 1. 淀粉糖化过程中，需要不断进行搅拌，直至粘度下降到一定程度，使淀粉完全糖化。 2. 检验酒精生成时需要用到H2SO4,使用时应该注意安全，不要溅到皮肤上。 3. 使用天平测量可乐瓶质质量时，应遵守天平使用规则用镊子夹取砝码。以免出现误差，导致CO2质量测量不准确。