生物专业发酵工艺学总结5篇

生物专业发酵工艺学总结5篇【导读】这篇文档“生物专业发酵工艺学总结5篇”由三一刀客最漂亮的网友为您分享整理，希望这篇范文对您有所帮助，喜欢就下载吧！生物专业发酵工艺学总结1名词解释：1.（生产酒精）辅助原料：不直接用于酒精生产，制造糖化剂或补充氮源3.排乏汽：在间歇蒸煮过程中，每隔一段时间将锅内气体放出一部分，此过程叫排乏气。为保证醪液受热均匀和高的蒸煮质量，要进行剧烈和彻底的搅拌，同时，排出一些有害气体。4.糖化：用淀粉质原料生产酒精时，在酒精发酵前，要将淀粉全部或部分转变成可发酵性糖，这过程叫糖化。5.糖化剂：促使淀粉转化成糖的生物催化剂。6.液体曲：讲曲霉菌在液体培养基中进行通风培养，使它生长和产酶得到含酶培养液叫液体曲。7.糖化率（％）=还原糖／总糖×100％8.酒化酶：参与G→C2H5OH+CO2的反应的所有酶和辅酶的总称。包括己糖磷酸化酶，烯醇化酶，脱羧酶，氧化还原酶，及磷酸化酶。10.蒸馏：利用液体混合物中挥发性不同而分离组分的方法。粗馏：将发酵成熟醪中挥发性物质与非挥发性物质分离的过程。精馏：将粗酒精进一步除杂和提纯的过程，也就是将酒精与其他挥发性物质分离的过程。11.大曲：是酿制大曲酒的糖化发酵剂，在制曲过程中让自然界中的各种微生物富集到淀粉原料制成的曲胚上，经过人工培养形成各种有益的酿酒微生物菌系和酶系，再经过风干储存成为成品大曲。12.酒醅：已经发酵好的原料，也叫香醅，含有一定量的酒精与香味物质。13.醅（醅子）：固态发酵法白酒生产中蒸完酒的酒醅14.甑（甑桶甑锅）：固态酿造白酒间歇蒸馏的传统设备15.渣子（米渣子）：在白酒生产过程中，粉碎后的原料16.大渣：加入新原料多的酒醪或醅子17.小渣：加入少量新原料的酒醅或醅子18.回活（回糟）：不加新原料的醅子19.排：从新原料投料到发酵结束，蒸酒这一个生产小周期叫一排。20.立渣：新建的窖池第一次投产发酵叫做立渣。21.麸曲酒：以高粱；薯干；玉米为原料，以麸曲为糖化剂，以纯种培养的酵母为发酵剂，生产的蒸馏酒。24.啤酒：以大麦为主要原料，以淀粉质的谷类为辅助料，加入适量的酒花，生产出含有Co2，具有泡的，具有酒花香味和爽口的苦味，营养丰富，风味独特的酿造酒27.酒花油：多种芳香物质的总称，浅黄色油状液体，蒸馏后黄色油状物28.浸麦度：经过制麦之后大麦的含水率。=大麦吸收水量+大麦原水量/浸后大麦重量*100%。29.溶解：指麦粒中胚乳结构发生的化学和物理性质的变化30.麦芽的溶解：在发芽过程中，随着E的逐步形成，蛋白E作用于细胞间的Pr，半纤维素E作用于胚乳细胞壁，使胚乳细胞壁成为网状结构，随后淀粉E，PrE进入细胞内进行一系列的水解反应，便胚乳细胞松软，这个过程称为麦芽的溶解31.Pr的休止：糖化过程中Pr的分解过程32.Pr的休止温度：糖化过程中Pr的分解温度Pr的休止时间：糖化过程中Pr分解所需的时间。33.煮出糖化法：利用生物与物理作用，使物料糊化，使物质分解和溶出。34.发酵度：发酵过程中消耗浸出物浓度下降的百分率（可发酵型糖）。35.啤酒澄清：指啤酒与所含的固体粒子分离的过程叫啤酒澄清。36.啤酒的稳定性：啤酒是多种成分不稳定的胶体aq，容易受外界因素的影响而发挥变质，啤酒抵抗外界因素的影响而保持酒质不变的能力叫啤酒的稳定性。37.啤酒的非生物稳定性：啤酒排除物理化学因素的影响而保持酒质不变的能力。38.啤酒的生物稳定性：啤酒不被杂菌污染或不残留酵母细胞，防止产酸和再发酵的能力，叫啤酒的生物稳定性。39.糊化：温度升高60~80℃（α—淀粉酶作用）淀粉颗粒的体积膨胀至原体积50~100倍，淀粉分子间的联系减弱，引起淀粉颗粒的部分解体，形成了均一；粘稠的液体，淀粉颗粒结构从有规则的层状结构成网状结构。40.液化：温度大于130℃，支链淀粉完全溶解，网状结构被彻底破坏或粘度较低的流动性醪液。41粉碎比：粉碎前物料的最大直径与粉碎后物料的最大直径之比X=D/d。42间歇蒸煮：从投料到成醪在一个容器内进行的操作叫间歇蒸煮。43回流比：R=回流量/产品量，最适R：3-4.44蒸馏酒：凡是用水果，乳糖，糖类，谷物等原料经过酵母菌发酵后，蒸馏得到无色透明的液体，再经陈酿和调制制成的透明的含酒精浓度大于20%的酒精性饮料。45制麦：由原料大麦制成麦芽的过程，是啤酒生产的开始。46煮沸强度：每小时蒸发出水分的百分率。=混合麦汁数量-最终麦汁数量/混合麦汁数量*煮沸时间*100%。47发酵度：浸出物浓度下降的百分率。简答：第一编1.酒精生产的原料在工艺上的要求：凡是含有可发酵性糖或者可以转变为可发酵性糖的物质都可以作为酒精生产的原料。原料：1.淀粉质原料（谷类、薯类、废糖蜜）2.糖质材料。3.纤维质材料4.其他常用原料的化学组成和作用：A.碳水化合物（淀粉、纤维素，蔗糖、麦芽糖，G/F）作用：1.提供微生物所需的碳源、氮源。2.生成酒精，含量增多酒精增多。B.蛋白质经过蛋白质酶水解成肽和氨基酸，被微生物利用。……（7页）常用原料淀粉质及特点（7页）2.酒精生产原料的清理目的：除去沙石，铁钉，杂草，绳头以防损伤机器，堵塞管路，泵，阀门，溢流管。3.酒精生产原料粉碎的目的：①原料中的淀粉是植物体内的贮备物质，受植物组织和细胞壁的保护，既不溶于水也不易和淀粉酶接触，通过粉碎增大物料表面积，提高热处理效益，有利于酶的作用；②粉末状的物料加水调浆后便宜流动输送。方法：1.干法粉碎：锤式粉碎机2.湿法粉碎4.原料粉碎工艺的影响：粗粉碎的原料要采用快速加热的方法，细粉碎原料要采用缓慢加热的方法。5.原料预热的目的：①植物组织和细胞在一定温度和压力下，吸水膨胀破裂，淀粉变成溶解的糊液，易于受酶的作用，水解成可发酵性糖；②杀死附着于原料表面的微生物，使糖化发酵在纯种情况下进行；要求：①质量均匀②灭菌要彻底③少生成有害物质④减少损失。要求：1.质量均匀2.灭菌彻底3.减少有效成分的损失4.少生成有害物质淀粉的溶解和膨胀：1.膨胀：淀粉是一种亲水性的胶体，遇到水后水分子在渗透压的作用下渗入淀粉颗粒内部，使淀粉分子体积和质量增加。水化阶段：吸水20%-25%放热。膨胀节段：吸水是原来的几倍体积质量增加，吸热，淀粉链打开。2.糊化：温度70-80度，吸水量是原来的50-100倍。糊化使淀粉间的联系减弱，引起淀粉颗粒的部分解体，形成均一粘稠的液体—无限膨胀。3.液化：糊化后温度升高达到130度以上，支链淀粉几乎全部溶解，网状结构被彻底破坏，淀粉溶液变成粘度低的流动性醪液。水热处理中原料的变化（14页）6.水热处理中糖分的变化：①己糖在高温情况下，产生5-羟甲基糠醛，继续反应生成有机酸和色素类物质；②戊糖脱水可以产生糠醛；③焦糖化反应：糖在接近熔化温度下加热形成褐红色无定形水解产物—焦糖，造成原料的损失，对酵母生长不利；④AA+低分子糖→类黑素影响糖分变化的因素：a.氨基糖反应的速度与还原糖的种类，反应的温度，浓度有关，温度高浓度高，反应速度快；b.果糖最容易焦化，高浓度糖容易教化，局部过热容易焦化，蒸煮的压力越高时间越长，焦糖越多。降低糖分损失的措施：a.在调降预热阶段尽量避开淀粉酶的最适作用温度50~60℃，；b.适当加大加水比；c.加强搅拌；d.采用低温短时间蒸煮工艺。7.排乏汽的作用：为保证醪液受热均匀和高的质量要进行剧烈和彻底搅拌同时排除一些有害气体（甲醇）。8.与糖化有关的酶种类的特点：㈠淀粉酶⑴α-淀粉酶（液化酶；内切酶；淀粉-1,4-糊精酶；）作用方式：在淀粉链内部，任意切割α—1,4糖苷链，将淀粉长链迅速水解为短链以糊精和低聚糖，然后慢慢水解成G或果糖，使醪液粘度迅速下降，不能切割—α—1,6键及其附近的α—1,4键。①特点:a.耐热（90℃以上不失活）b.不耐酸c.使醪液粘度下降,产生液化现象.②应用:原料粘度大,醪液浓度高时可以加入该酶.⑵淀粉1,4—葡萄糖苷酶（糖化酶；外切酶）作用方式：从淀粉非还原性末端开始，每隔一个G单元切一次。作用于α—1,4键，也能作用于α—1,6键，或其附近的1,4键。（缓慢）⑶淀粉1,4—麦芽糖苷酶（β—淀粉酶）作用特点：从淀粉的非还原性末端开始，每隔两个G单位切一次，水解的产物主要是麦芽糖，不能水解α—1,6键，所以产物中一定有糊精。⑷界限糊精酶：专门水解α—1,6键。㈡转移葡萄糖苷酶G+G（E）→α—1,4麦芽糖（可发酵）/α—1,4异麦芽糖（不可发酵）；G+麦芽糖→α—1,4潘糖（不可发酵）㈢其他酶：①PrE：水解蛋白质→胨，肽，月示，AA。②磷酸脂酶：磷酸糊精→G+H3PO4。③单宁酶。4.果胶酶：理想糖化剂菌种：要求：含有较多糖化酶，液化酶的含量中等或略少，含有β—淀粉酶和界限糊精酶，一定量的PrE单宁酶，不含或少含转移葡萄糖苷酶，能够耐较高的酸度。9.影响曲霉的生长和产酶的因素：㈠菌种本身的性能。（内因）㈡培养基的组分（外因）1.碳源：是微生物生长的能源，是贮藏物质的原材料，是菌种细胞的骨架物质。种类：淀粉；糊精；低聚糖；G（F）；果糖酶活力顺序：淀粉糊精低聚糖G果糖直接使用淀粉→工艺上培养曲霉菌的M不需要糖化，蒸煮或冷却直接接种原因：目的获得大量淀粉酶，是诱导酶，必须有底物存在时才能够大量产生，所以M不需要糖化。2.N源：酶本身是一种特殊的蛋白质，所以氮源是构成或菌体和酶的主要成分。在一定范围内氮源含量越高，菌丝生长旺盛，E产量增加。①常用的氮源：1有机氮：豆饼，米糠，麸皮。2.无机氮：①NaNO3NA+→NaOH+酸→中和，pH变化不大→对α—淀粉酶形成有利。②（NH4）2SO4酸度下降，PH上升对糖化酶的形成有利C/N影响PH变化：C/N增高，ph下降，酸度增加糖化酶增加，液化酶降低；C/N下降ph升高酸度下降，液化酶上升，糖化酶下降。3.无机盐①功能：是菌体的组成分，可以调节渗透压ph值，氧化还原电位，作为酶的活性集合组成分，或者可以维持酶的活性。4.水分：功能：在微生物代谢过程中，营养物质的输送和热量的排除。水分含量：液体曲：80-88%，固体曲：48-50%（三）培养条件1.空气：曲霉菌好氧微生物→供氧①固体曲通风供氧除了曲霉菌呼吸所需要的氧气外还能够驱除菌体的代谢过程中产生的热量和CO2，有利于保持曲料的温度和湿度。②液体曲通风供氧是为了补充营养液中的溶解氧，供给曲霉菌呼吸，溶解氧充足，菌丝生长良好，酶活力高。2.pH：4~7.曲霉生长较好。pH值可以改变质膜和营养物质的渗透性，影响微生物的生命活动，还可以抑制杂菌，影响代谢产物的组成和酶系组成。3.温度：曲霉菌形成淀粉酶的温度比菌丝生长的最适温度要稍高，在工厂里，一直采用前期温度低，后期温度稍高的工艺。4.时间：固体曲20-80小时，液体曲：36-48小时培养液体曲应注意的问题1.留种不超过3-4代，留种关键：无菌2.液体曲马上使用，若不马上使用，首先降温25度以下，保压可贮藏一周，期间酶活力变化不大，酸度略有提高。糖化工艺控制（27页）10.糖化过程中物质变化：①淀粉：液化、糖化同时进行。②蛋白质：眎、胨、肽、氨基酸；蛋白酶最佳作用条件：PH4.3～5.0。温度：47℃。③果胶质、半纤维素传统工艺：水解；新工艺：不变化。④含磷物质：在磷酸酯酶的作用下，磷酸游离出来，温度57度，PH5.5-6.0⑤酸度的变化：糖化醪酸度》蒸煮醪酸度。原因：蛋白质水解→氨基酸。磷酸盐的分解。果胶酸分解产生果胶酸。11.酒精生产对酵母菌种的要求：①要含有较强的酒化酶、发酵能力强而且要迅速；②繁殖速度要快；③具有较高的耐酒精能力，对本身代谢产物的稳定性高；④抵抗杂菌能力要强、耐酸能力强；⑤对培养基的适应性强；⑥生产性能稳定、变异性小；⑦发酵过程中产生的泡沫少。（填空）12.酒精酵母的特性：①繁殖速度快。②对醪液浓度的要求：a在含5%（v/v）酒精的发酵醪中，发酵力减弱；b在含12%（v/v）酒发酵醪中，发酵力停止；c生产上，糖化醪浓度16~18Bx。③培养温度：25~30℃；发酵温度：30~33℃。④pH：4.0~6.0繁殖，pH＜3时，活力大大降低；酒母糖化醪P