啤酒废酵母的综合利用
?综 述?
啤酒废酵母的综合利用
常雅宁,俞建瑛,袁勤生
(华东理工大学应用生物学系,上海 200237)
摘 要 概述了啤酒酵母的结构和组成,主要论述了啤酒废酵母在饲料工业、食品工业和医药工业中的广泛用途,并介绍了世界各国啤酒废酵母的研究和利用现状。
关键词 啤酒废酵母;利用
中图分类号 Q09 文献标识码 A 文章编号 1005-7021(2001)02-0030-03
啤酒酵母是一种单细胞微生物,细胞呈圆形或卵形,细胞大小一般为3～7μm×5～10μm,主要由细胞壁、细胞膜、细胞核、液泡等组成。啤酒酵母的含水量为75%～85%,它的干物质占湿重的15%～25%,细胞壁主要组成为葡聚糖[1]。啤酒酵母细胞内含有丰富的蛋白质、核酸、维生素、碳水化合物、类脂物质、矿物质等多种营养成分,干燥酵母的营养成分:水分5%～7%、蛋白质40%～50%、脂肪1.5%、灰分7%、粗纤维1.5%、碳水化合物30%～35%、含18种氨基酸[2,3]。其中人体必需的8种氨基酸含量及氨基酸的组成比例接近联合国粮农组织(FAO)推荐的理想氨基酸的比例,具有较重要的氨基酸药理作用,谷物中缺乏的赖氨酸,啤酒酵母中则含量丰富。另外,啤酒酵母中富含维生素B1,B2,B6,B12,麦甾醇、烟酸、叶酸、泛酸、肌醇等生理活性物质,还含有磷、铁、钙、钠、钾、镁等矿物质。其中麦甾醇和硒是其他食物中含量比较贫乏的,但又是人体所必需的。麦甾醇受紫外线照射后会转化为维生素D,而维生素D对骨骼的形成极为重要;硒是人体内不可缺少的微量元素之一,可以保护心脏,当食物中缺乏硒时,会引起心血管病、克山病等疾病。啤酒酵母中还含有丰富的核酸和其它含磷化合物,经研究啤酒酵母中含有RNA的量达4.5%～8.3%,且啤酒酵母本身是一个活细胞体,它的细胞内含有新陈代谢的完整酶系,因此可开发多种有价值的生化物质。
20世纪80年代,我国啤酒工业崛起,20世纪90年代,我国已成为世界啤酒生产大国。最近几年,啤酒生产仍会有一个稳定的发展时期。啤酒生产过程中,经主发酵和后发酵的酿造工序后,产生大量的泥状酵母称酵母泥。酵母泥除一部分留作下一批啤酒发酵接种之用外,大部分作为剩余的酵母泥而废弃。剩余的酵母泥数量一般约为啤酒产量的2%～3%,酵母泥是由啤酒和酵母细胞组成的泥浆状混合物,营养丰富,商品价值高,以前由于没有合适的处理方法,不但浪费了这样宝贵的资源,还因其丰富的营养而增加了排水的BOD负荷。若按每生产万吨啤酒产酵母15t(干重)计,1996年共计产1400万t,就有21万t啤酒废酵母资源可开发和利用[5],可制成干酵母4.9万t,经济效益和社会效益非常可观,是一种值得开发利用的原料。
1 啤酒废酵母在饲料工业中的应用
1.1 生产蛋白饲料添加剂
蛋白饲料添加剂,含有丰富的蛋白质,通常作为配制其它混合饲料的蛋白源,可配制畜牧、鱼虾等饲料,代替一直进口的秘鲁鱼粉,前景十分广阔。其生产过程如下:酵母泥搅拌
加热
_酵母浆_滚筒干燥_成品1.2 生产混合饲料
将酵母泥、糖化废麦糟、过酒后的废硅藻土分别压滤、干燥,再加入制麦所得废麦根进行混合粉碎,可制得颗粒混合饲料,产品广泛适用于饲养业,其生产工艺过程如下:酵母泥(麦糟、硅藻土)_压滤_干燥麦根
_混合、粉碎_制粒_成品
应用这种方式,对啤酒厂废弃固形物进行综合治理和利用,不仅减少环境污染,变废为宝,并且有可观的经济效益。一个年产12万t啤酒、1.6万t 麦芽的啤酒厂,每年可制成800t混合饲料,可创产值1120万元/年,获利润500万元以上[6]。
2 啤酒废酵母在食品工业中的应用啤酒酵母由于所含氨基酸、维生素和矿物质等营养成分比较丰富,因而在食品行业具有广阔的应用前景。
2.1 生产食用酵母蛋白质
随着世界人口的快速增长,食物缺乏日益显著,尤其是蛋白质食品出现短缺。研究者们在寻求其它新型的蛋白质食品资源,开拓了从含蛋白质的微生物中获取蛋白质的新领域—单细胞蛋白的生产(简称SCP)。
收稿日期:2000-08-01
作者简介:常雅宁 女,硕士,讲师。现从事酶及酶类药物的研究。
03微生物学杂志2001年6月第21卷第2期 JOURNAL OF MICROBIOLO GY J une2001Vol.21No.2
表1 酵母蛋白质的营养价值[7]
蛋白质源生物价可消化率净蛋白质利用动物蛋白 蛋 1009797
奶939790植物蛋白 燕麦粉796047
碎玉米727655
马铃薯697451
啤酒酵母(干) 52～8770～9036～78
啤酒酵母(1次生长)70～8091～9264～82
注:生物价—被吸收的蛋白质中,供给机体生长和维持生命的那部分蛋白质的比例;消化率—摄入总蛋白质中被机体吸收的部分;净蛋白利用率—生物价和消化率的乘积,该值是衡量蛋白质的尺度。
由表1可见,酵母蛋白质的营养价值低于动物蛋白,但接近甚至略高于植物蛋白质,添加蛋氨酸后,可大大提高酵母蛋白质的营养值。
2.2 生产酵母浸膏
酵母浸膏含有丰富的营养物质,既可作食品营养添加剂,又可作为发酵工业原料。制得的酵母通常含水份0.25%、蛋白质41%～45%、脂肪0.7%、碳水化合物1.8%、磷17mg/g、钙0.95mg/g、铁0.037mg/g,因此常食用酵母浸膏,有益于人体的健康[8]。
2.3 生产天然调味品[9]
利用酵母可生产富含十多种氨基酸、肽、呈味核苷酸、维生素多种微量元素的天然调味品,产品不仅滋味鲜美,而且营养丰富,是集调味、营养两大功能于一体的天然食品。每吨酵母泥(含水85%)可以制成2.5～3.5t的鲜酱油,可节约粮食750t。
2.4 生产甘露糖蛋白[10]
酵母泥(含水85%)提取甘露糖的工艺并不复杂,因为甘露糖蛋白分子中亲水基是甘露糖聚合物,亲油基一端是蛋白质的R部分,所以它作为水包油型(O/W)乳化剂,在饮料、奶制品(包括豆奶)的新品开发和乳化中很有现实意义。
2.5 其它
在食品中还有利用啤酒酵母作培养基的主成份,加入双岐因子经发酵生产双歧酵母保健食品。还有报道利用啤酒酵母制代可可粉[11],并用之加工巧克力和可可饮料,结果表明,其效果与天然可可粉类同。最近又有报道,酵母抽提物各组分和转移因子比较,不仅有相似活性而且作用更强。将超滤液和截留液分别配制成功能饮料。两种饮料淡黄色,清亮,无沉淀、无酵母味,味甜美[12]。
3 啤酒废酵母在生物制药工业上的
应用
啤酒酵母是单细胞微生物,一个酵母细胞就是一个生命体,具有生长、繁殖、新陈代谢等完整的生命功能。它的细胞内除了含有多种生物活性物质外,还含有许多完整的酶系,所以啤酒酵母是提取多种生化物质及生化药物的宝贵资源。
3.1 从酵母细胞中提取凝血质、麦甾醇和卵磷脂
酵母细胞中含有大量的凝血质,凝血质通过凝血酶的作用使人体或动物血浆内可溶性的纤维蛋白元变成不可溶的纤维蛋白,从而达到凝血。从酵母中提取凝血质工艺简便,安全性高,是凝血药品的理想资源[13]。麦甾醇即维生素D前体,工业生产麦甾醇主要是从酵母细胞中提取。在工业生产中,培养基中含氮增加时,酵母细胞麦甾醇积累减少;培养达16h时,含量达最高峰;鲜酵母经50～55℃水溶液中自溶12h,麦甾醇可增加20%。啤酒酵母由于本身富含麦甾醇,所以它是生产麦甾醇的较好原料。啤酒酵母在提取上述两物质同时,还可以得到酵母卵磷脂、酵母海藻糖和多种氨基酸[14]。
3.2 制取核酸、核苷酸、核苷类药物[15]
啤酒酵母中含有丰富的核糖核酸(RNA),主要存在于细胞质内,含量可达4.5%～8.3%。提取的核酸又可降解生成核苷酸,核苷酸可脱去磷酸根生成核苷。所以可以利用啤酒酵母作为提取核酸、核苷酸、核苷的原料。核酸和核苷类药物具有扩张末端血管,增加血红蛋白的浓度,增加红血球数、白血球数,减轻浮肿和抗病毒等作用。核酸包含在酵母细胞内,首先必须借助物理、化学或生物化学的方法破坏细胞壁,使核酸释放出来,然后再用各种方法使核酸和杂质分离得到要求纯度的核酸。核酸进一步降解,可以得到核苷酸。目前常用的是酶降解法或碱降解法,酶降解主要生成5′2核苷酸,所用的酶是5′2磷酸二酯酶;碱法降解核酸生成2′,3′2核苷酸,降解率可达90%,以上制得的核苷酸都是4种核苷酸的混合体,要制得纯净的单核苷酸,可以用离子交换树脂分离纯化。核苷可由核苷酸或核酸降解制取。目前工业上常用酵母自溶或加酶降解的方法,此药物临床上用于白血球减少症及肝炎等疾病,有一定的疗效。
3.3 利用啤酒酵母制取药物果糖二磷酸钠(FDP)
利用啤酒酵母以酶法制取果糖二磷酸钠是啤酒酵母深加工开发利用的一个新途径。工业酶法生产FDP即是利用啤酒酵母中的活性酶,用糖类和磷酸盐进行生物合成。
3.4 制取谷胱苷肽
利用啤酒酵母还可制取谷胱苷肽药物,谷胱苷肽(由谷氨酸、半胱氨酸、甘氨酸构成的三肽)具有参加肝细胞内的氧化还原反应及对SH酶的激活和提高Fe2+酶活性作用,它作为肝脏病与药物中毒的治
13
2期 常雅宁等:啤酒废酵母的综合利用
疗已经商品化。
3.5 用啤酒废酵母制碱不溶性葡聚糖[16]
利用啤酒厂排弃的废酵母,采用碱制备法或酶2碱制备2种方法,可生产出白色粉末状的β(123)2D 葡聚糖。碱法制备工艺为:废酵母处理后自溶,离心,沉淀物用3%NaOH60℃处理3.5h,离心,沉淀物再用2%NaOH90℃处理2h,离心,水洗,去脂干燥。
3.6 其它
由于酵母细胞中含有2%的B族维生素,所以还可用酵母细胞提取维生素、细胞色素C。在提取细胞色素C的同时,还可以得到辅酶A、酵母多糖和核糖核酸等多种产品。另外酵母是微量元素的载体,它能大量吸收和同化微量矿物质元素,并将其转化成有机形态,成为容易被人体所利用的微量矿物质元素。在啤酒废酵母的利用领域中,日本的研究者们做了大量的工作,处于领先地位。中国人也作出了一定的成绩。欧美各国在此领域中的报道较少,详细情况见表2。
表2 各国啤酒酵母利用情况一览表
国家 啤酒废酵母利用方式
比利时[17]啤酒酵母进行水解,水解产物作为一种酱色的
着色剂,成为食品中的风味香料。
西班牙[18]主要利用特殊设备尽可能回收酵母泥中的啤酒
匈牙利[19]从啤酒酵母中分离Cu,Zn2SOD基因,通过改变
物种品系提高SOD的产量。
美 国利用发酵废液,80度糖度的浓缩废糖浆通过适当稀释加入酵母生长素及酶,将这种糖浆转化为酒精。
澳大利亚利用酵母提取物制备酵母蛋白
日 本[20]进行了酵母制备甘露糖、葡萄糖、海藻糖的研究。
已产业化的其中制药17%～18%,食品20%,
强化饲料13%～12%,混合饲料50%。
中 国主要生产饲料添加剂,调味品以及生产核酸。
参 考 文 献
[1] 薛业敏.利用啤酒废酵母生产鲜味营养酱油[J].中国调味品,
1997,(4):20～21.
[2] Production ofβ2G lucan2mannan prepare actions by autolysis of cells
under certain p H,temperature and time conditions[P].Internation2 al Publication Number WO97/02356
[3] 李兴革,刘颖.双酶法啤酒酵母营养酱油的研制[J].酿酒,
1998,(5):34～35.
[4] Y okouchi,Hiroo,Utilization of beer yeast components[J].K o Kai
To KKyo K oho,1998,(10):20～25.
[5] M.Guzman2J uarez,Developments in Food productions22[M].B.J.
F,Hudson,ed,1983,262～289.
[6] 张君海,王异静,田瑞林等.从啤酒酵母泥中回收啤酒和酵母
[J].食品与发酵工业,1993,(5):24～28.
[7] 黄玲.食用酵母蛋白质的研究进展[J].食品与发酵工业,1992,
(1):56～62.
[8] 丁正国.啤酒酿造酵母的开发应用[J].酿酒科技,1995,(5):33
～34.
[9] 诸镇祺.啤酒酵母的开发利用[J].酿酒,1996,(6):7～9.
[10]Waka,Toshiaki,Recovery of mannose from sugar solutions by using
microorganisms[M].K okai Tokkyo K oho,1998,(3):23～27. [11]曹凯光,潜学基,姚仲西.啤酒酵母的开发应用及其代可可粉的
研究[J].天然产物研究与开发,1990,2(3):89～94.[12]席平,孙连魁,张兴群.啤酒酵母饮料的开发研究[C].全国生物
技术与功能食品研讨会论文集,1998,97～100.
[13]华炳生.酵母在医药工业中的应用[J].工业微生物,1987,17
(4):39～40.
[14]莫湘筠,黄玲,万宁.产麦角固醇酵母的选育及其发酵条件的研
究[J].食品与发酵工业,1990,(6):20～23.
[15]肖亚新.浅谈啤酒酵母的回收和利用[J].酿酒,1998,(4):66～
68.
[16]赵光远,钟文辉,殷蔚中.用废啤酒酵母自溶残渣制碱不溶性葡
聚糖[J].食品科学,1997,71(2):23～27.
[17]Popov,G;Vladimirov,G,Effect of some additives in sweet wort for
the production of caramel colorants.Ⅲ.Effect of hydrolyzates from waste brewers’yeast,Nauchni Tr.2Vissh Inst[J].Khranit.
vkusova promst,plovdiv,1993,41(4):97～103.
[18]Schlenker,Roland,Tangential flow filtration for the recovery of
beer and excess yeast[M].Cerveza Malta,1997,134934):23～
28.
[19]Mast2G erlach,E;stahl,u,SOD antioxidant in yeast[J].szeszipar,
1997,45(2):36～39.
[20]崛津浩章.酿造酵母简易生产海藻糖[J].日本酿造协会志,
1997,92(10):769～772.
COMPREHENSIVE UTI L IZATION OF WASTE BEER YEAST
Chang Yaning et al.
(Dept.Appl.Bio.,Huadong Univ.Sci.&Tech.Shanghai200237)
Abstract Structure and component of beer yeast were reviewed.Main utilization of it is in forage,food,and medical industries. Current study and its utilization the world over are introduced.
K eyw ords waste beer yeast,utilization.
(上接12页)
KERATINASE PR OD UCTION B Y Aspergillus terricola
Cao J un et al.
(Inst.Appl.Ecology,Chinese Academy of Sciences,Shenyang,110015)
Abstract A keratinase producing strain was screened and identified as Aspergillus terricola.The yield of it was increased by 80%after treated with UV and optimizing the fermentation conditions.It could be activated by DTT,and inhibited by Hg2+and formaldehyde etc.It has the specific property of serine protease.And its optimum p H and temperature are7.5and45℃respectively.
K eyw ords Aspergillus terricola,keratinase,mutation,condition optimization.
23微 生 物 学 杂 志 21卷
生活中啤酒酵母菌的作用都有哪些
如对您有帮助，可购买打赏，谢谢 生活中啤酒酵母菌的作用都有哪些 导语：随着经济发展，啤酒酵母菌在我们日常生活中是非常常见的，使得现代人吃的好，啤酒酵母菌给我们提供了丰富的维他命B群等营养，可以增强病患 随着经济发展，啤酒酵母菌在我们日常生活中是非常常见的，使得现代人吃的好，啤酒酵母菌给我们提供了丰富的维他命B群等营养，可以增强病患的免疫系统。那么，生活中啤酒酵母菌的作用有哪些？ 什么是啤酒酵母？啤酒酵母是指用于酿造啤酒的酵母。多为酿酒酵母的不同品种。啤酒酵母是啤酒生产上常用的典型的上面发酵酵母。菌体维生素、蛋白质含量高，可作食用、药用和饲料酵母，还可以从其中提取细胞色素C、核酸、谷胱甘肽、凝血质、辅酶A和三磷酸腺苷等。在维生素的微生物测定中，常用啤酒酵母测定生物素、泛酸、硫胺素、吡哆醇和肌醇等。今天佳酿网小编就来跟大家谈谈啤酒酵母的那些事。 酵母在发酵过程中自身也在不断地繁殖，到发酵终了，酵母的重量可达啤酒重量的2.5%。优良的酵母菌种可保持10—12代酵母性质及形态——生 理特征的稳定性，因此，成熟啤酒中的酵母可重复使用，作为下一批麦芽汁发酵的酵母菌种。但重复使用的酵母只占一小部分，大部分的酵母要被排放掉或作其他用途。 啤酒营养丰富，不仅含有大量的蛋白质和人体必需的8种氨基酸，还含有多种维生素，其中b族维生素含量最为丰富，此外还有14种人体所需的矿物质。而作为啤酒酿造的副产物酵母的营养及医疗价值，同样不可小视。尤其引人注目的是啤酒酵母含有丰富的抗衰老的有效成分——核酸，特别是rna(核糖核酸)含量在4.5%-8.3%以上，还有约占 生活中的小知识分享，对您有帮助可购买打赏
啤酒发酵酵母扩培学习资料
啤酒发酵酵母扩培学习资料 啤酒厂获得接种酵母的方式有三种方式，其优缺点见图2.1： 这三种方式是：购买酵母泥；购买纯种酵母；自己保存和培养纯种酵母。 图2.1 啤酒获得酵母的方式和其优缺点 第一节纯种酵母的培养 一、培养啤酒纯种酵母工艺原理 酵母是一种兼性微生物，这就是说，细胞的新陈代谢和繁殖即可以在有氧的状态下也可以在无氧的状态下进行。 啤酒酵母菌的的繁殖过程分为四个阶段（见图2.7）： 1．迟缓期：在此期间，虽有营养物质存在，但酵母基本不繁殖； 2．对数生长期：此期间酵母繁殖最为迅速； 3．稳定期：此时，代谢产物CO2和酒精的积累使酵母繁殖逐渐变慢，活菌数最高； 4．衰亡期：营养物质耗尽和有毒代谢产物大量积累，酵母菌死亡率增加，活菌数减少。 酵母培养中，最重要的阶段是对数生长期，此时的营养、氧气供给及其他条件如：酵母细胞浓度和温度都必须达到最佳。酵母由于不断地消耗氧气，必须连续通入足够的无菌空气。因为氧气缺乏时，其中一部分酵母会进行发酵，从而产生CO2和酒精，而不是产生新细胞，这样生成的有活力的细胞数就减少了。 二、啤酒纯种酵母的分离培养 啤酒酵母的分离培养就是利用特殊的分离技术，将优良强壮的单细胞酵母从原菌中分离出来，加以扩大培养，供生产使用。分离培养的方法很多，工厂常用的是平板分离法或划
线分离法。 获得原菌的方法： （1）从实验室保存的原菌种中分离，原菌种必须先经过几次培养活化的再行分离； （2）从生产中的酵母泥或主发酵液中分离。 1．平板分离培养法（又称稀释分离法，见图2.2） 这种方法简单易行，适合于工厂现场使用。 先将盛有麦汁的琼脂试管培养基放在热水中融化，冷却至42～45℃，再将准备分离培养的酵母原菌用白金针移植到已融化的培养基内。如分离培养发酵液的酵母，则先使之静置，倾出上部清液，留少量发酵液，混合均匀后接种。如分离培养酵母泥，需加少量无无菌水或麦汁，稀释后再接种。 将分离培养的酵母移植于融化的培养基内后，充分振荡，使混合均匀，用白金针从该试管挑少许移植到第2支试管中，随即将第1支试管中的培养基倾注在已灭菌的培养皿中，均匀分布在培养皿底面，使之凝固。用同样方法再从第2支试管移植到第3支，而后第4支试管内，分别将取样后的培养基倾注在培养皿内，如图所示。然后，将培养皿置25～27℃保温箱中培养2～3天，每天检查菌落生长情况，剔除形态上有改变的菌落，选择菌落形态正常、细胞大小均匀的菌落进行培养。必要时应进行2～3次重复分离。 图2.2 平板分离培养法 2．划线分离培养法 此法和平板分离法的根据是相似的，各有优点。划线法简单，速度较快；平板法在平板上分离的菌落单一均匀，获得纯种的机率略高。 用接种针挑取适当稀释的菌液，直接在已灭菌的平面皿培养基上划线（图2.3），在第3或第4划线区可能得到单一菌落。然后将所需要的菌落移植到斜面培养基上，以待进一步检查。这个方法一般用于分离纯化生产上已有的菌种。 图2.3 划线分离培养法 1,2,3,4-分别表示第1,2,3,4次划线区
啤酒酵母泥综合利用
标题啤酒酵母泥综合利用与研究动态班级生物101 姓名陈征远孔飞翔 学号04 16
啤酒酵母泥综合利用与研究动态 啤酒酵母泥是啤酒生产的重要副产物，其量约占啤酒产量的0.15%（干固物）。2005 年我国啤酒产量为3060万吨，据此计算，啤酒废酵母干固物的总量为4.59万吨。 酵母是一种单细胞蛋白，营养价值很高，除含有50%左右的蛋白质、6%-8%的核酸外，还含有丰富的B族维生素、维生素D2原、脂肪、多糖和矿物质等成分，此外还含有多种经济价值很高的辅酶和生理活性物质，如辅酶A、辅酶Q、辅酶I、细胞色素C、凝血质、谷胱苷肽和麦角甾醇等。 目前，包括欧、美、日在内的世界各国，由于受环境保护法严格限制，啤酒酵母泥的综合利用获得高度重视。在我国，啤酒酵母泥的研究和利用起步较晚，但发展速度较快。除有些厂将酵母泥干燥处理后用作饲料酵母外，近年来有许多科研单位和企业在啤酒酵母泥高附价值产品的研究开发方面进行了大量的工作。下面就国内外啤酒酵母泥综合利用与研究动态作一介绍。 1蛋白饲料添加剂 我国是一个饲料缺乏大国，尤其是高蛋白精饲料严重缺乏，每年花大量外汇从国外进口鱼粉和饲料酵母等。啤酒废酵母是我国蛋白饲添加剂的一个宝贵资源。啤酒酵母中人体必需的八种氨基酸含量均很高，特别是谷物蛋白中含量较少的赖氨酸含量较高。 啤酒酵母泥经加热、自溶及干燥后制得的酵母粉，可以直接作为商品出售，也可用做饲料添加剂，这是目前国内外啤酒废酵母综合利用的最主要方法。如日本的啤酒废酵母有50%用作混合饲料，12%～13%用作强化饲料。我国七五、八五期间对啤酒废酵母开发蛋白饲料作了重点攻关，目前此项技术在国内己基本成熟，工业化推广程度较广，绝大部分回收的啤酒废酵母都制成了饲料和饲料添加剂。 2调味品 啤酒酵母泥生产的调味品，通过可食用的啤酒废酵母经自溶作用，即借助菌体的内源酶如蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等，将菌体内高分子物质分解成小分子可溶性物质，其中包括游离氨基酸（20种）、核苷酸、多肽、糖分、B族维生素、麦角甾醇、有机酸、矿物质及降解后独特的芳香类物质，同时又不含胆固醇及饱和脂肪酸。其中氨基酸的含量丰富、组分平衡，必需氨基酸之间的比例与人体需要模式非常接近，特别是赖氨酸的含量较高，有利于弥补谷物食品中赖氨酸量的不足。氨基酸中的天门冬氨酸和谷氨酸具有鲜味、丝氨酸、
啤酒酵母泥综合利用
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啤酒酵母泥综合利用与研究动态 啤酒酵母泥是啤酒生产的重要副产物，其量约占啤酒产量的%（干固物）。2005年我国啤酒产量为3060万吨，据此计算，啤酒废酵母干固物的总量为万吨。 酵母是一种单细胞蛋白，营养价值很高，除含有50%左右的蛋白质、6%-8%的核酸外，还含有丰富的B族维生素、维生素D2原、脂肪、多糖和矿物质等成分，此外还含有多种经济价值很高的辅酶和生理活性物质，如辅酶A、辅酶Q、辅酶I、细胞色素C、凝血质、谷胱苷肽和麦角甾醇等。 目前，包括欧、美、日在内的世界各国，由于受环境保护法严格限制，啤酒酵母泥的综合利用获得高度重视。在我国，啤酒酵母泥的研究和利用起步较晚，但发展速度较快。除有些厂将酵母泥干燥处理后用作饲料酵母外，近年来有许多科研单位和企业在啤酒酵母泥高附价值产品的研究开发方面进行了大量的工作。下面就国内外啤酒酵母泥综合利用与研究动态作一介绍。 1蛋白饲料添加剂 我国是一个饲料缺乏大国，尤其是高蛋白精饲料严重缺乏，每年花大量外汇从国外进口鱼粉和饲料酵母等。啤酒废酵母是我国蛋白饲添加剂的一个宝贵资源。啤酒酵母中人体必需的八种氨基酸含量均很高，特别是谷物蛋白中含量较少的赖氨酸含量较高。 啤酒酵母泥经加热、自溶及干燥后制得的酵母粉，可以直接作为商品
出售，也可用做饲料添加剂，这是目前国内外啤酒废酵母综合利用的最主要方法。如日本的啤酒废酵母有50%用作混合饲料，12%～13%用作强化饲料。我国七五、八五期间对啤酒废酵母开发蛋白饲料作了重点攻关，目前此项技术在国内己基本成熟，工业化推广程度较广，绝大部分回收的啤酒废酵母都制成了饲料和饲料添加剂。 2调味品 啤酒酵母泥生产的调味品，通过可食用的啤酒废酵母经自溶作用，即借助菌体的内源酶如蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等，将菌体内高分子物质分解成小分子可溶性物质，其中包括游离氨基酸（20种）、核苷酸、多肽、糖分、B族维生素、麦角甾醇、有机酸、矿物质及降解后独特的芳香类物质，同时又不含胆固醇及饱和脂肪酸。其中氨基酸的含量丰富、组分平衡，必需氨基酸之间的比例与人体需要模式非常接近，特别是赖氨酸的含量较高，有利于弥补谷物食品中赖氨酸量的不足。氨基酸中的天门冬氨酸和谷氨酸具有鲜味、丝氨酸、苏氨酸、丙氨酸等具有甜味，使酵母抽提物具有增鲜、增香赋予食品醇厚味的功能，并能掩盖食品中的异味和异臭，从而将独特的营养性与呈味性融为一体，成为一种天然、营养型调味料，在食品行业中将具有广泛的应用前景。 酵母抽提物 酵母抽提物，又称为酵母精、酵母味素，是通过自溶、加酶水解等方法将酵母细胞内的蛋白质降解成氨基酸、核酸降解成核苷酸，并将它们和其他有效成分，如B族维生素、谷胱甘肽(GSH)、微量元素
苏教版高中化学必修二专题3有机化合物的获得与应用综合练习2.docx
高中化学学习材料 专题3 有机化合物的获得与应用 综合练习2 一、选择题（本题包括8小题，每小题只有一个选项符合题意。） 1．人们使用四百万只象鼻虫和它们的215磅粪物，历经30年多时间弄清了棉子象鼻虫的四种信息素的组成，它们的结构可表示如下（括号内表示④的结构简式） 以上四种信息素中互为同分异构体的是（ ） A ①和② B ①和③ C ③和④ D ②和④ 2．胆固醇是人体必需的生物活性物质，分子式为C 25H 45O ，一种胆固醇酯是液晶材料，分子式为C 32H 49O 2，生成这种胆固醇酯的酸是（ ） A.C 6H 13OOOH B.C 6H 5OOOH C.C 7H 15OOOH D.C 6H 5CH 2OOOH 3．1，2，3-三苯基环丙烷的3个苯基可以分布在环丙环平面的上下，因此有如下2个异构体。[Φ是苯基，环用键线表示，C 、H 原子都未画出] 据此，可判断1，2，3，4，5-五氯环戊烷（假定五个碳原子也处于同一平面上）的异构体数是（ ） A.4 B.5 C.6 D.7 4．下列烷烃进行一氯取代后，只生成两种沸点不同的有机产物的是（ ） （A ）（CH 3）2CHCH 2CH 2CH 3 （B ）（CH 3CH 2）2CHCH 3 （C ）（CH 3）2CHCH （CH 3）2 （D ）（CH 3）3CCH 2CH 3 5.将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中。相当一段时间后，取袋内液体分别与碘水、新制氢氧化铜（加热）和浓HNO 3（微热）作用，其现象分别是（ ） A.显蓝色、无现象、显黄色 B.显蓝色、红色沉淀、无现象
啤酒酵母 的介绍
导言： 啤酒酵母是啤酒生产的灵魂，啤酒酵母的种类和质量的不同将影响啤酒的发酵和成品啤酒的质量。本章主要介绍啤酒酵母、啤酒发酵机理、啤酒发酵技术等内容。啤酒酵母部分主要包括啤酒酵母的分类、结构和组成，啤酒酵母的新陈代谢、特性，酵母的选育与扩大培养，啤酒酵母质量的鉴别方法。重点是酵母的扩大培养和啤酒酵母质量的鉴别；啤酒发酵机理主要涉及发酵过程中主要物质的转化、代谢主产物（乙醇）的合成途径和副产物（高级醇、双乙酰、酯类、醛类、有机酸、含硫化合物等）的合成与有关控制理论，要求重点掌握啤酒发酵过程中糖类和含氮物质是如何转化的？代谢主要副产物高级醇、双乙酰等是如何形成的？对啤酒质量有何影响？如何控制其产生量？啤酒发酵技术主要包括传统发酵技术、现代发酵技术（以圆柱锥形发酵罐发酵法为主）和其他发酵技术。重点学习锥形罐发酵技术及其相关知识。 第一节啤酒酵母 一、酵母的分类、结构和组成 （一）啤酒酵母的分类 在微生物分类学上，通常将微生物分为门、纲、目、科、属、种，种以下有变种、型、品系等。啤酒酵母属于真菌门，子囊菌纲，原子囊菌亚纲、内孢霉目，内孢霉科，酵母亚科，酵母属，啤酒酵母种。酵母采用双名法命名，前一个是属名，后一个是种名，后面还跟有首次描述这个种的科学家名字。根据啤酒酵母的发酵（棉子糖发酵）类型和凝聚性的不同可分为上面酵母与下面酵母、凝聚性酵母与粉状酵母。 凝聚性酵母与粉状酵母：发酵时容易相互凝聚而沉淀的酵母称为凝聚性酵母。一般发酵期间，酵母由于带相同电荷不会相互凝聚，发酵快结束时pH降至4.3～4.7接近酵母细胞的等电点，使酵母细胞相互凝聚而沉淀。使用凝聚性酵母，啤酒澄清快，但发酵度较低。酵母的凝聚性既受基因的控制，又与环境条件有关且凝聚作用是可逆的；粉状酵母在发酵期间始终悬浮于发酵液中，不易沉淀，酵母回收困难，啤酒难以澄清，但发酵度高。 （二）啤酒酵母的结构 通过显微镜观察啤酒酵母的细胞，可以看到有细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、液泡、内质网膜、线粒体、颗粒等。 （三）酵母细胞的组成
啤酒酵母
啤酒酵母 酵母菌(SaCCharomyCeS)的分类 在分类学上的地位 真菌门 子囊菌纲 原子囊菌亚纲 内孢霉目内孢霉科酵母亚科酵母属酿 酒酵母人们已知的有1000 多个酵母种 啤酒酵母 啤酒酵母概述及生理特性 啤酒酵母的生活史及选育方式初步 啤酒酵母的生产特性 优良啤酒酵母的评估啤酒酵母概述及生理特性 分类学家进行分类时没有考虑次要差异，通常统分为啤酒酵母( SaCCharomyCeS CereviSiae)根据生产技术特性以及传统习惯，仍把进行啤酒生产的啤酒酵母分成两类： 上面啤酒酵母—SaCCharomyCeS CereviSiae 下面啤酒酵母—SaCCharomyCeS CarlSbergenSiS 两种啤酒酵母的主要区别 两种啤酒酵母的区别-2 上面啤酒酵母(爱尔啤酒酵母) 具有一定的正电荷与带有负电荷的二氧化碳吸引形成团粒，浮力大于重力，故上浮至液面，可用撇沫法去除 下面啤酒酵母(贮藏啤酒酵母，lager 酵母) 带有一定的负电荷与二氧化碳互相排斥，酵母始终悬浮于发酵液中，到达一定的发酵度时，即细胞密度达到一定时，重力大于浮力，则沉于器底啤酒酵母的生理特性 啤酒酵母的巨大菌落形态啤酒酵母的出芽及芽痕啤酒酵母的结构啤酒酵母的结构 ——啤酒酵母的细胞壁结构——啤 酒酵母的细胞膜 酵母巨大菌落形态的作用 把明胶作为麦汁固化剂，比琼脂作固化剂更能增加菌落形态上的差别特征不同的酵母在明胶麦汁平板上的形态不一 ale 酵母每个菌株都具有自己特征性的菌落形态Lager 酵母不明显，更趋向于具有比较单一的形态。 主要的缺点： 为了获得特征性菌落形态，至少要在21 C下培养3周 不能提供有关个别菌株是否具有酿造价值的信息 这些照片能够鉴定出其它一些个性，而这些是麦芽制造者、酿造师和科学家不能提供的 酵母的出芽及芽痕 酵母细胞一般以出芽方式繁殖 子细胞长到与母体一样大时，从母细胞脱落，母细胞上留下的痕迹称为“出芽痕”，子细胞上留下的痕迹称为“诞生痕” 酵母细胞壁的同一位点上只能出一次芽。通过出芽痕的数量可以知道某一细胞的出芽数量。这可以用来测量细胞的年龄 一般细胞的最多出芽次数为5~6 次 酵母细胞的细胞壁结构
啤酒酵母
总介： 用于酿造啤酒的酵母。多为酿酒酵母（Sac-charomyces cerevisiae）的不同品种。E．C．Hansen（1883）开始分离培养酵母并将它用于酿造啤酒。丹麦Carlsberg酿造研究所的下面酵母是有名的。细胞形态与其它培养酵母相同，为近球形的椭圆体，与野生酵母不同。啤酒酵母是啤酒生产上常用的典型的上面发酵酵母。菌体维生素、蛋白质含量高，可作食用、药用和饲料酵母，还可以从其中提取细胞色素C、核酸、谷胱甘肽、凝血质、辅酶A 和三磷酸腺苷等。在维生素的微生物测定中，常用啤酒酵母测定生物素、泛酸、硫胺素、吡哆醇和肌醇等。 主要分类 分类学：微生物界-真菌门-子囊菌纲-内孢霉目-内孢霉科-酵母属-啤酒酵母种啤酒酵母在麦芽汁琼脂培养基上菌落为乳白色，有光泽，平坦，边缘整齐。无性繁殖以芽殖为主。能发酵葡萄糖、麦芽糖、半乳糖和蔗糖，不能发酵乳糖和蜜二糖。 DHC啤酒酵母 按细胞长与宽的比例，可将啤酒酵母分为三组。第一组的细胞多为圆形、卵圆形或卵形（细胞长/宽<2），主要用于酒精发酵、酿造饮料酒和面包生产。第二组的细胞形状以卵形和长卵形为主，也有圆或短卵形细胞(细胞长/宽≈2)。这类酵母主要用于酿造葡萄酒和果酒，也可用于啤酒、蒸馏酒和酵母生产。第三组的细胞为长圆形(细胞长/宽>2)。这类酵母比较耐高渗透压和高浓度盐，适合于用甘蔗糖蜜为原料生产酒精。活性用途发酵各类酒非活性用途：医药类原料、饲料类蛋白源、医药试剂发酵蛋白源（简称发酵氮源）、食品类营养品、第四代调味品原料（通过氨基酸呈味——可牛肉味、鸡肉味、虾味等）。 酵母的工业发展史 早在公元3000年前，人类开始利用酵母来制作发酵产品。最早在市场上销售的产品是酵母泥，这种产品的特点是发酵速度快，但运输和使用不便，产品的商业化受到了一定的限制。从销售酵母泥算起，把制造酵母作为一种工业来看，酵母工业的发展已有200余年的历史了。酵母已成为世界上研究最多的微生物之一，是当今生物技术产品研究开发的热点和现代生物技术发展、基因组研究的模式系统。目前，全球酵母生产能力总计（以干酵母计）超过100万吨，年销售收入超过25亿美元。20世纪80年代以来，中国酵母工业取得了跨越式发展，拥有了畅销全球的自主创新品牌，酵母产品的研究、生产和应用达到了
生活中啤酒酵母菌的作用都有哪些
生活中啤酒酵母菌的作用都有哪些 随着经济发展，啤酒酵母菌在我们日常生活中是非常常见的，使得现代人吃的好，啤酒酵母菌给我们提供了丰富的维他命B群等营养，可以增强病患的免疫系统。那么，生活中啤酒酵母菌的作用有哪些？ 什么是啤酒酵母？啤酒酵母是指用于酿造啤酒的酵母。多为酿酒酵母的不同品种。啤酒酵母是啤酒生产上常用的典型的上面发酵酵母。菌体维生素、蛋白质含量高，可作食用、药用和饲料酵母，还可以从其中提取细胞色素C、核酸、谷胱甘肽、凝血质、辅酶A和三磷酸腺苷等。在维生素的微生物测定中，常用啤酒酵母测定生物素、泛酸、硫胺素、吡哆醇和肌醇等。今天佳酿网就来跟大家谈谈啤酒酵母的那些事。 酵母在发酵过程中自身也在不断地繁殖，到发酵终了，酵母的重量可达啤酒重量的2.5%。优良的酵母菌种可保持10—12代酵母性质及形态——生
理特征的稳定性，因此，成熟啤酒中的酵母可重复使用，作为下一批麦芽汁发酵的酵母菌种。但重复使用的酵母只占一小部分，大部分的酵母要被排放掉或作其他用途。 啤酒营养丰富，不仅含有大量的蛋白质和人体必需的8种氨基酸，还含有多种维生素，其中b族维生素含量最为丰富，此外还有14种人体所需的矿物质。而作为啤酒酿造的副产物酵母的营养及医疗价值，同样不可小视。尤其引人注目的是啤酒酵母含有丰富的抗衰老的有效成分——核酸，特别是rna(核糖核酸)含量在4.5%-8.3%以上，还有约占酵母细胞重量20%的由多糖构成的啤酒酵母细胞壁，它有使胆固醇代谢正常化和防癌的功效。啤酒酵母的综合利用，20世纪70年代在欧美国家已经开始了。后来日本等发达国家对啤酒酵母作了更广泛的研丸提高了回收利用率，进行深度加工，变废为宝。这说明了啤酒酵母的综合利用有着广阔的前景。 看完上面生活中啤酒酵母菌的作用有哪些的介绍之后，相信大家对于心中的疑问都有了自己的答案。这里要提醒的是：啤酒酵母菌也是可以帮助我们实现由内养外的美容塑身效果，能使皮
啤酒废酵母的综合利用分析研究进展
啤酒废酵母的综合利用研究进展 苏海荣，王家林 <青岛科技大学生物工程与技术系发酵工程实验室，山东青岛 266042） 摘要：啤酒废酵母是啤酒工业的副产物，它含有丰富的营养成分及生理活性物质，应用前景广阔，本文主要从啤酒酵母泥的营养成分、生理活性物质及其在污水处理方面的作用等方面介绍了啤酒废酵母的应用研究进展。 关键词：啤酒废酵母；生理活性物质；污水处理 我国是啤酒生产大国，产量居世界之首，而啤酒废酵母是啤酒行业的主要副产物之一，充分合理利用酵母泥，变废为宝，不仅可获得一定的经济效益，而且还具有明显的环境效益和一定的社会效益。啤酒酵母属于真菌，含有丰富的营养成分，据测定，它含有50%左右的蛋白质，6%～8%的RNA，细胞壁中含有25%～35%的酵母多糖，维生素和矿物质含量也十分丰富[1]。同时，啤酒酵母还含有丰富的酶系和生理活性物质，如辅酶A、辅酶Q、辅酶I、细胞色素C、凝血质、谷胱甘肽等，应用前景广阔。国外对啤酒酵母泥的综合利用研究比较深入，而国内研究则相对落后，没有将其充分利用。随着科学技术的进步和生物技术的不断发展，啤酒酵母泥的利用与开发越来越受到人们的关注。 1.啤酒废酵母营养成分的应用研究 啤酒废酵母含有丰富的蛋白质、碳水化合物、脂肪、粗纤维、矿物质等营养成分，蛋白质含量高达细胞干重的50%，含有人体和动物必需的8种氨基酸，在食品工业与饲料生产行业中应用广泛。 1.1食用营养酵母 食用营养酵母是一种可食用的、营养丰富的单细胞微生物，是一种无酶活力、干燥的死酵母，既不需要提取，也不需要附加物。将废啤酒泥回收，经过清洗、脱苦、干燥工艺即可得到低水分含量的干酵母粉末[2]。目前直接食用营养酵母，以获取酵母的丰富、均衡的营养，发挥酵母的各种保健作用，正在欧美等发达国家和地区流行。随着我国居民营养知识的普及和对酵母的认识，食用酵母的营养价值逐渐被接受。食用酵母的主要营养成分包括：蛋白质及氨基酸、B族维生素、矿物质、多糖、麦角固醇、谷胱甘肽等。在日本，食用营养酵母作为减肥食品，深受消费者欢迎。 1.2酵母抽提物 酵母抽提物又称酵母精等，是以啤酒废酵母为原料，采用一定的方法，将酵母细胞内蛋白质降解成氨基酸和多肽，核酸降解成核苷酸，并把它们和其他有效成分一起从酵母细胞中抽提出来所制得的人体可直接吸收利用的可溶性营养及风味物质的浓缩物。酵母抽提物中含有丰富的氨基酸、小分子肽类、呈味核苷酸、 维生素B族、微量元素和挥发性芳香化合物等组分，具有营养、调味和保健功能，在食品工业方面具有广泛的应用前景。制备方法主要有自溶法、酶解法、酸碱分解法、高压均质机法等。 袁仲，杨继远[3]以啤酒废酵母为原料，采用复合酶解法制备酵母抽提物，通过各酶制剂间互相复合的实验，最终筛选出碱性蛋白酶A和风味蛋白酶A进行复合酶解的最佳酶解工艺技术路线，制备酵母抽提物。陈军[4]以啤酒废酵母为原料，利用木瓜蛋白酶及自身酶系的共同酶解作用制备酵母抽提物。实验表明，脱苦的最佳条件为：0.5%NaHCO3搅拌1h，酶解的最佳条件为：酶量0.3%<以酵母干基计），pH6.0，温度50℃，时间36h。张霁等[5]以啤酒生产的废弃酵母为原料，制备酵母抽提物。经各种单酶及各单酶间的复合实验，筛选
啤酒废酵母的综合利用
?综 述? 啤酒废酵母的综合利用 常雅宁,俞建瑛,袁勤生 (华东理工大学应用生物学系,上海 200237) 摘 要 概述了啤酒酵母的结构和组成,主要论述了啤酒废酵母在饲料工业、食品工业和医药工业中的广泛用途,并介绍了世界各国啤酒废酵母的研究和利用现状。 关键词 啤酒废酵母;利用 中图分类号 Q09 文献标识码 A 文章编号 1005-7021(2001)02-0030-03 啤酒酵母是一种单细胞微生物,细胞呈圆形或卵形,细胞大小一般为3～7μm×5～10μm,主要由细胞壁、细胞膜、细胞核、液泡等组成。啤酒酵母的含水量为75%～85%,它的干物质占湿重的15%～25%,细胞壁主要组成为葡聚糖[1]。啤酒酵母细胞内含有丰富的蛋白质、核酸、维生素、碳水化合物、类脂物质、矿物质等多种营养成分,干燥酵母的营养成分:水分5%～7%、蛋白质40%～50%、脂肪1.5%、灰分7%、粗纤维1.5%、碳水化合物30%～35%、含18种氨基酸[2,3]。其中人体必需的8种氨基酸含量及氨基酸的组成比例接近联合国粮农组织(FAO)推荐的理想氨基酸的比例,具有较重要的氨基酸药理作用,谷物中缺乏的赖氨酸,啤酒酵母中则含量丰富。另外,啤酒酵母中富含维生素B1,B2,B6,B12,麦甾醇、烟酸、叶酸、泛酸、肌醇等生理活性物质,还含有磷、铁、钙、钠、钾、镁等矿物质。其中麦甾醇和硒是其他食物中含量比较贫乏的,但又是人体所必需的。麦甾醇受紫外线照射后会转化为维生素D,而维生素D对骨骼的形成极为重要;硒是人体内不可缺少的微量元素之一,可以保护心脏,当食物中缺乏硒时,会引起心血管病、克山病等疾病。啤酒酵母中还含有丰富的核酸和其它含磷化合物,经研究啤酒酵母中含有RNA的量达4.5%～8.3%,且啤酒酵母本身是一个活细胞体,它的细胞内含有新陈代谢的完整酶系,因此可开发多种有价值的生化物质。 20世纪80年代,我国啤酒工业崛起,20世纪90年代,我国已成为世界啤酒生产大国。最近几年,啤酒生产仍会有一个稳定的发展时期。啤酒生产过程中,经主发酵和后发酵的酿造工序后,产生大量的泥状酵母称酵母泥。酵母泥除一部分留作下一批啤酒发酵接种之用外,大部分作为剩余的酵母泥而废弃。剩余的酵母泥数量一般约为啤酒产量的2%～3%,酵母泥是由啤酒和酵母细胞组成的泥浆状混合物,营养丰富,商品价值高,以前由于没有合适的处理方法,不但浪费了这样宝贵的资源,还因其丰富的营养而增加了排水的BOD负荷。若按每生产万吨啤酒产酵母15t(干重)计,1996年共计产1400万t,就有21万t啤酒废酵母资源可开发和利用[5],可制成干酵母4.9万t,经济效益和社会效益非常可观,是一种值得开发利用的原料。 1 啤酒废酵母在饲料工业中的应用 1.1 生产蛋白饲料添加剂 蛋白饲料添加剂,含有丰富的蛋白质,通常作为配制其它混合饲料的蛋白源,可配制畜牧、鱼虾等饲料,代替一直进口的秘鲁鱼粉,前景十分广阔。其生产过程如下:酵母泥搅拌 加热 _酵母浆_滚筒干燥_成品1.2 生产混合饲料 将酵母泥、糖化废麦糟、过酒后的废硅藻土分别压滤、干燥,再加入制麦所得废麦根进行混合粉碎,可制得颗粒混合饲料,产品广泛适用于饲养业,其生产工艺过程如下:酵母泥(麦糟、硅藻土)_压滤_干燥麦根 _混合、粉碎_制粒_成品 应用这种方式,对啤酒厂废弃固形物进行综合治理和利用,不仅减少环境污染,变废为宝,并且有可观的经济效益。一个年产12万t啤酒、1.6万t 麦芽的啤酒厂,每年可制成800t混合饲料,可创产值1120万元/年,获利润500万元以上[6]。 2 啤酒废酵母在食品工业中的应用啤酒酵母由于所含氨基酸、维生素和矿物质等营养成分比较丰富,因而在食品行业具有广阔的应用前景。 2.1 生产食用酵母蛋白质 随着世界人口的快速增长,食物缺乏日益显著,尤其是蛋白质食品出现短缺。研究者们在寻求其它新型的蛋白质食品资源,开拓了从含蛋白质的微生物中获取蛋白质的新领域—单细胞蛋白的生产(简称SCP)。 收稿日期:2000-08-01 作者简介:常雅宁 女,硕士,讲师。现从事酶及酶类药物的研究。 03微生物学杂志2001年6月第21卷第2期 JOURNAL OF MICROBIOLO GY J une2001Vol.21No.2
对啤酒生产废料进行综合利用的前景
选修课结业作业 姓名班级学号平时成绩作业成绩总成绩格式内容参考文献文献格式可读性 《科技论文写作》课程综合大作业 黑龙江八一农垦大学
目录 1 啤酒酿造过程中的废弃物概述 (3) 2 啤酒废酵母在食品工业的应用 (3) 2.1用于生产酵母浸膏 (4) 2.2 生产营养调味品 (4) 2.2.1 酵母抽提物 (4) 2.2.2 营养酱油 (4) 2.3 生产胞壁多糖 (5) 2.4 其他 (5) 3 啤酒糟在食品工业的应用 (5) 3.1 生产啤酒干糟,制作食品 (5) 3.2 生产调味品、食品添加剂 (6) 3.3 生产复合氨基酸 (6) 3.4 用作食用菌栽培原料 (6) 3.5 酒糟发酵生产燃料乙醇 (6) 3.6 微生物发酵啤酒糟制甘油 (6) 3.7 利用啤酒糟进行厌氧发酵生产沼气 (7) 4啤酒糟在制药工业的应用 (7) 4.1制取超氧化物歧化酶(SOD) (7) 4.2制取谷耽甘肤(GSH) (7) 4.4制取β一葡聚糖 (8) 4.5制取甘露聚糖 (8) 4.6制备药用干酵母 (9) 4.7制取核糖核酸 (10) 5结语 (10) 参考文献 (11)
对啤酒生产废料进行综合利用的前景 摘要:啤酒废弃物主要是啤酒废酵母和啤酒糟,在食品工业中有广泛应用。啤酒废酵母可用于生产酵母浸膏、营养调味品、胞壁多糖及蛋白粉;啤酒糟可用于制作面包饼干,生产调味品、食品添加剂、复合氨基酸,用作食用菌栽培原料,发酵生产燃料乙醇、甘油及沼气。啤酒废弃物在食品工业中具有非常广阔的应用前景,具有较好的社会效益和经济效益。 关键词:啤酒;啤酒废酵母;啤酒糟;食品 啤酒是以谷物为原料,经麦汁糖化和酵母发酵而成,在整个酿制过程中不可避免的会产生一定量的副产物或者称之为废弃物。啤酒酿制过程中的废弃物主要是啤酒糟和废酵母,也有硅藻土污泥和少量废蛋白沉淀物,另外还有废CO2气体等。据统计, 2000年中国啤酒产量已达2000万t左右, 2005年中国啤酒产量首次突破3000万t大关,达到3061万,t产销量已连续四年位居世界第一。随着中国啤酒产量的连年增加,啤酒酿造过程中的废弃物如啤酒糟、废酵母也迅速增加, 啤酒酿造所产生的大量副产品及废弃物如果没有很好地被利用,将造成资源的巨大浪费和对周围环境的严重污染。在欧美发达国家,由于受环境保护法的严格制约,啤酒副产品及废弃物的开发利用获得高度重视。在中国,人们也逐步重视这个问题,近几年,啤酒企业和高校、研究所联手,共同寻找出了许多啤酒副产品及废弃物的应用领域和综合利用途径。对啤酒废弃物的综合利用不仅可以减轻对环境的污染,还能开发出潜在的高附加值的产品,可以大大提高企业的经济效益。 1 啤酒酿造过程中的废弃物概述 啤酒整个生产过程中主要的副产品及废弃物有:制麦过程中的麦根,糖化过程中的糖化糟、酒化糟沉淀蛋白,发酵过程中的剩余酵母,以及各工艺中排出的废水和废水处理沉淀下来的活性污泥等。啤洒废酵母全身都是宝,它含有50%左右的蛋白质, 6% 8%的核糖核酸, 2%的B族维生素, 1%的谷胱苷肽及辅酶A,还有人体必需的8种氨基酸等多种营养成分。 啤酒糟的主要成分是麦芽壳,其粗蛋白含量在25%左右,粗纤维含量在17%以上。啤酒糟是啤酒生产中最主要的副产品,占废弃物总量的80%以上。废酒花糟中含有芦草酮5%,异萍草酮5Y,蛇麻灵酮1%,蛇味酮2000,总树脂34%。啤酒生产中产生的酒花糟,对一个中型厂来说,每年约有几百吨的数量。麦根的主要成分为:含N物质2414%、无N浸出物4212%、粗纤维1412%。麦根内还含有多种酶类,主要是磷酸酯酶。麦根的数量约占大麦原料投入量的3%左右。啤酒废水含有酒糟、酵母、废啤酒液、麦汁等等成份相当复杂。各工艺排放的废水特性不同,糖化麦糟水含固形物含量高,是高浓度的有机废水。活性污泥粗蛋白含量46%左右,高于三级鱼粉。污水处理产生的污泥的量约占污水量的013% 015% (体积),故污泥量较大。 2 啤酒废酵母在食品工业的应用 啤酒酵母由于所含氨基酸、维生素和矿物质等营养成分比较丰富,因而在食品行业也有广泛的应用前景。目前,主要用于生产酵母浸膏、天然调味品等营养食品。
啤酒酵母
啤酒酵母 酵母菌(Saccharomyces)的分类 在分类学上的地位 真菌门 子囊菌纲 原子囊菌亚纲 内孢霉目 内孢霉科 酵母亚科 酵母属 酿酒酵母 人们已知的有1000多个酵母种 啤酒酵母 ?啤酒酵母概述及生理特性 ?啤酒酵母的生活史及选育方式初步 ?啤酒酵母的生产特性 ?优良啤酒酵母的评估 啤酒酵母概述及生理特性 ?分类学家进行分类时没有考虑次要差异，通常统分为啤酒酵母（Saccharomyces Cerevisiae) ?根据生产技术特性以及传统习惯，仍把进行啤酒生产的啤酒酵母分成两类： 上面啤酒酵母—Saccharomyces Cerevisiae 下面啤酒酵母—Saccharomyces Carlsbergensis 两种啤酒酵母的主要区别 两种啤酒酵母的区别-2 上面啤酒酵母（爱尔啤酒酵母） 具有一定的正电荷 与带有负电荷的二氧化碳吸引形成团粒，浮力大于重力，故上浮至液面，可用撇沫法去除 下面啤酒酵母（贮藏啤酒酵母，lager酵母） 带有一定的负电荷 与二氧化碳互相排斥，酵母始终悬浮于发酵液中，到达一定的发酵度时，即细胞密度达到一定时，重力大于浮力，则沉于器底 啤酒酵母的生理特性 ?啤酒酵母的巨大菌落形态 ?啤酒酵母的出芽及芽痕 ?啤酒酵母的结构 ?啤酒酵母的结构 ——啤酒酵母的细胞壁结构 ——啤酒酵母的细胞膜 酵母巨大菌落形态的作用 ?把明胶作为麦汁固化剂，比琼脂作固化剂更能增加菌落形态上的差别特征 ?不同的酵母在明胶麦汁平板上的形态不一 ? ale酵母每个菌株都具有自己特征性的菌落形态 ? Lager酵母不明显，更趋向于具有比较单一的形态。 ?主要的缺点： ?为了获得特征性菌落形态，至少要在21℃下培养3周
啤酒酵母自溶的原因及解决措施
啤酒酵母自溶的原因及解决措施 发酵过程实际是酵母代谢过程，要获得高品质啤酒，必须首先具有生命力旺盛、自身强壮、性能良好、风味有益的酵母菌种。而酵母性能受发酵工艺条件及外观环境等因素的影响而发生 发酵过程实际是酵母代谢过程，要获得高品质啤酒，必须首先具有生命力旺盛、自身强壮、性能良好、风味有益的酵母菌种。而酵母性能受发酵工艺条件及外观环境等因素的影响而发生变化，不可避免会出现酵母衰老、死亡与自溶，如何减少酵母自溶，延长酵母使用寿命，是保证啤酒质量稳定的根本基础。 一、酵母自溶原因 酵母细胞的胞液中含有较多的胞内蛋白分解酶，在正常工艺条件下，酵母强壮，酵母胞内蛋白分解酶不会外泄。而当工艺环境恶化，酵母衰老或死亡后，胞内蛋白分解酶便会发生外泄，并作用于酵母细胞壁的蛋白结构，使酵母细胞发生破裂，酵母自溶随之产生，俗称“酵母内耗”。酵母自溶后细胞质溶液中一些物质如多糖、氨基酸、蛋白质、多肽类、核苷酸、少许盐类等大量进入啤酒，使啤酒中总氮、ɑ－氨基氮、pH值、电导率等指标发生变化，则对啤酒的风味、胶体稳定性等产生影响。 啤酒发酵过程酵母自溶是不可避免的，只是自溶程度和自溶速度不同而已。我们的目的不是杜绝酵母自溶，而是控制酵母自溶程度，延缓酵母衰老死亡的进程。 二、影响酵母自溶的因素 1. 酵母菌种 因酵母本身性能不良，表现为衰老、变异、酵母活性低。在工艺条件变化时极易死亡而自溶。 2. 麦汁组成 麦汁营养成分组成不合理，导致酵母营养不良，特别时缺乏ɑ－氨基氮、可发酵糖、维生素、生长素等。麦汁中含锌量过高也会加速酵母自溶。 3. 酵母添加量 酵母添加量过高，导致麦汁中一些营养成分短时间内被耗完，致使酵母在以后进程中处于贫养状态而“内耗”。添加量过高，新生酵母生成少，也会造成酵母衰老、自溶。
啤酒酿造过程中废弃物的综合利用
啤酒酿造过程中废弃物的综合利用 啤酒是以谷物为原料，经麦汁糖化和酵母发酵而成，在整个酿制过程中不可避免的会产生一定量的副产物或者称之为废弃物。啤酒酿制过程中的废弃物主要是啤酒糟和废酵母，也有硅藻土污泥和少量废蛋白沉淀物，另外还有废CO：气体等。 据统计，2000年中国啤酒产量已达2000万t左右，2005年中国啤酒产量首次突破3000万t大关，达到306l万t，产销量已连续四年位居世界第一。随着中国啤酒产量的连年增加，啤酒酿造过程中的废弃物如啤酒糟、废酵母也迅速增加。啤酒酿造所产牛的大量副产品及废弃物如果没有很好地被利用，将造成资源的巨大浪费和对周围环境的严重污染。 在欧美发达国家，由于受环境保护法的严格制约，啤酒副产品及废弃物的开发利用获得高度重视。住中国，人们也逐步重视这个问题，近几年，啤酒企业和高校、研究所联手，共同寻找出了许多啤酒副产品及废弃物的应用领域和综合回收利用途径。对啤酒废弃物回收利用不仪可以减轻对环境的污染，还能开发出潜在的高附加值的产品，可以大大提高企业的经济效益。 1啤酒酿造过程中的废弃物概述 啤酒整个生产过程中主要的副产品及废弃物…有：制麦过程中的麦根，糖化过程中的糖化糟、酒化糟、沉淀蛋白，发酵过程中的剩余酵母，以及各工艺中排出的废水和废水处理沉淀下来的活性污泥等。 啤洒废酵母全身都是宝，它含有50％左右的蛋白质，6％～8％的核糖核酸，2％的B族维生素，1％的谷胱苷肽及辅酶A，还有人体必需的8种氨基酸等多种营养成分。 啤酒糟的主要成分是麦芽壳，其粗蛋白含量在25％左右，。粗纤维含量在17％以t。啤酒糟是啤酒生产中最主要的副产品，占废弃物总量的80％以上。 废泊花糟中舍有芦草酮5％，异萍草酮5Y，蛇麻灵酮1％，蛇味酮2000，总树脂34％。啤酒生产中产生的酒花糟，对一个中型厂来说，每年约有几百吨的数量。 麦根的主要成分为：含N物质24.4％、无N浸出物42.2％、粗纤维14.2％。麦根内还含有多种酶类，主要是磷酸酯酶。麦根的数量约占大麦原料投入量的3%左右。 啤酒废水含有酒糟、酵母、废啤酒液、麦汁等等成分相当复杂。各工艺排放的废水特性不同，糖化麦糟水固形物含量高，是高浓度的有机废水。 活性污泥粗蛋白含量46％左右，高于三级鱼粉。污水处理产生的污泥的量约占污水量的0.3％～0.5％(体积)，故污泥量较大。 2啤酒酿造过程中的废弃物在食品工业中的应用 2.1啤酒废酵母在食品工业中的应用 2.1.1用于生产酵母浸膏 酵母浸膏是借酵母菌体的内源酶(蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等)将菌体的高分子物质水解成小分子而溶解所得的物质。酵母浸膏可用于生物培养、食品工业调味滋补剂及医药工业高级营养制品等。酵母浸膏的生产工艺流程：啤酒废酵母→预处理→自溶→浓缩调配→成品。 为了提高成品的感官质量，成品中α-NH2，含量及收率，去除酵母泥中残余的酒花苦味，须对废弃啤酒酵母进行预处理，使细胞壁组织疏松，便于提取。Shotipruk.A等人㈦发现采用旋转式微滤装置对啤酒废酵母进行脱苦处理，效果较好，并且可以通过调整旋转速率来平衡蛋白质提取率及脱苦效率。 2.1.2生产营养调味品 利用废酵母可以生产富含多种氨基酸、多肽、呈味核苷酸、维生素、多种微量元素的调味品，产品不仅滋味鲜美，而且营养丰富，是当今市场较流行的集调味、营养功能于一体的大然食品。 啤酒酵母泥生产的调味品，通过可食用的啤酒废酵母经自溶作用，即借助菌体的内源酶如蛋白酶、核酸酶、碳水化合物水解酶等，将菌体内高分子物质分解成小分子可溶性物质，其中包括游离氯基酸(20种)、核苷酸、多肽、糖分、B族维生素、麦角甾醇、有机酸、矿物顾及降解后独特的芳香类物质，同时又不含胆固醇及饱和脂肪酸。其中氨基酸的含量丰富、组分平衡，必需氨基酸之间的比例与人体需要模式非常接近，特别是赖氨酸的含量较高，有利于弥补谷物食品中赖氯酸量的不足。氯基酸中的天门冬氨
微生物小题综合版(1)解析
《绪论》小题 一、选择题 1、在微生物学发展史上，真正看见并描述微生物的第一位科学家是（） A、巴斯德 B、柯赫 C、列文虎克 D、瓦克斯曼 2、在微生物学发展史上，形态学时期的代表科学家是（） A、巴斯德 B、柯赫 C、列文虎克 D、瓦克斯曼 3、在微生物学发展史上，创立了免疫学说的科学家是（） A、巴斯德 B、柯赫 C、列文虎克 D、瓦克斯曼 二、填空题 1、微生物菌种的命名采用“双名法”，即由和构成。 2、微生物菌种的命名采用“双名法”，在前，在后。 3、微生物学作为一门科学，发展经历了三个时期：、和现代微生物学的发展。 4、微生物的基本分类单位是，而实际应用上的基本单位是。 5、微生物在食品中应用的三种方式是：、和 。 6、证明某种微生物是否为某种疾病病原体的基本原则是。 三、判断题 （）1、微生物系统分类单元从高到低依次为界、门、纲、科、目、属、种。（）2、原核微生物的主要特征是细胞内无核。 （）3、原核微生物与真核微生物的DNA结构不同，为非闭合螺旋状结构。 （）4、巴斯德的曲颈瓶试验验证了“自然发生”学说。 （）5、列文虎克制作的显微镜放大倍数约为50～300倍。 四、名词解释 1、微生物 2、食品微生物学 3、菌株：
《第二章微生物主要类群及其形态与结构》小题 一、选择题 1、下列微生物中具有多细胞结构的是（） A、细菌 B、酵母 C、放线菌 D、曲霉 2、细菌生长的最适pH值为( ) A、4-5 B、10-12 C、7.0-8.0 D、3-4 3、下列微生物器官耐温顺序为（） A、营养体＞孢子＞芽孢 B、芽孢＞孢子＞营养体 C、孢子＞营养体＞芽孢 D、芽孢＞营养体＞孢子 4、好气性微生物在液体培养中表现为（） A、菌膜 B、沉淀 C、混沌 D、三者都有 5、下列霉菌中是_____分别具有假根和足细胞。 A、米根霉和桔青霉 B、总状毛霉和展黄青霉 C、高大毛霉和黑曲霉 D、黑根霉和红曲霉 6、酵母菌属于（）微生物 A、好氧型 B、厌氧型 C、兼性厌氧型 D、微厌氧型 7、组成病毒粒子核髓的化学物质是（） A、糖类 B、蛋白质 C、核酸 D、脂肪 8、根据微生物菌落的粘稠度和扩展性可对其进行大致归类，一个湿润而不能无限扩展的菌落则可能是：（） A、细菌和放线菌 B、放线菌和酵母菌 C、细菌和霉菌 D、酵母菌和细菌 9、链霉菌属于（） A、原核生物界 B、真核生物界 C、霉菌 D、细菌 10、下列哪种孢子属于真菌的有性孢子（） A、节孢子 B、孢囊孢子 C、分生孢子 D、子囊孢子 11、下列微生物中能通过细菌滤器的是（） A、细菌 B、酵母菌 C、病毒 D、霉菌 12、能用于观察细菌运动特征的培养基是（） A、固体培养基 B、液体培养基 C、半固体培养基 D、三者都行 13、一般来说，革兰氏阴性菌普遍产生（） A、外毒素 B、内毒素 C、类毒素 D、都有可能
年处理3000啤酒酵母泥吨深加工工厂设计
年处理3000啤酒酵母泥吨深加工工厂设计
总论 (一)设计任务 利用学习的生物工程工厂设计的知识，将3000吨啤酒酵母泥经过深加工，变废为宝，制取出酵母精的工厂设计。 (二)设计指导思想 参考高等学校专业级教材《生物工程工厂设计概论》为依据 参考网上利用啤酒酵母泥制取酵母精的相关文献。 (三)设计特点 本设计严格按照微生物发酵工厂设计的要求，严格注意环境的清洁卫生，注意工厂车间对防火，卫生的影响，充分注意“三废”的影响和处理，保护环境。工厂设计采用现代化生产工艺，能实现自动化、连续化、高效率的生产。 (四)设计范围 本设计为处理啤酒酵母泥，加工生产酱油的初稿内容： 1.以啤酒厂的废啤酒酵母泥为原料，经过洗涤过筛，脱苦等预处理，提 出酵母乳液，在经过发酵酱油的工艺流程提取蛋白质 2.全厂水、电、汽、冷及压缩空气用量的计算 3.主要设备的选型 4.工艺流程平面图 5.全厂平面图布置图 6.全厂的技术经济指标及经济效益计算 （五）设计背景 酵母精，又称为酵母抽提物（yeast extract）国内一般称为酵母
味素、酵母浸膏、酵母精粉。酵母抽提物营养丰富，蛋白质含量高、并且含有8种人体必须的氨基酸和功能性多肽——谷胱甘肽，含有膳食纤维葡聚糖和甘露聚糖及人体不可缺少的核酸（RNA）及核苷酸、含有维生素B族和钙，富含磷、锰、锌、镁、硒等多种微量元素，是一种营养价值很高的天然调味剂。 作为啤酒第二生产大国，我国有着广泛的废弃啤酒酵母资源。目前，我国主要利用面包酵母生产酵母精，利用废啤酒酵母生产的酵母精质量同样好，而且具有成本低廉的优势。酵母精的生产方法很多，有自溶法、机械破碎法(包括高压匀浆法和高速球磨法)、加酶法等。本文主要研究利用酵母细胞本身的酶系，在添加一定的自溶促进剂、控制一定的条件(温度、pH值)下，降解细胞内的蛋白质和核酸，形成构成酵母精的营养和风味成分物质。白溶后的酵母残渣，可烘干作饲料酵母。（六）建设规模 1.年处理量：3000吨废啤酒酵母泥 2．旺季每天处理12吨，淡季每天处理6吨，每年工作天数300天，其中旺季按200天算，淡季按100天算。一年处理3000吨。 3.年生产量：150吨酵母精粉，100万L酵母精液，100吨酵母精膏（七）产品方案 1.产品品种： 酵母精粉500克/瓶 酵母精液500毫升/瓶 酵母精膏500克/瓶 2.产品包装（如下图）