发酵与酿造

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1、第一章 绪论传统的发酵（微生物学）:是指微生物进行的一切活动（广义发酵）。发酵与酿造的特点: 1.安全简单:发酵与酿造过程绝大数是在常温压下进行的生产过程安全 所需的生产条件比较简单:2.原料广泛 发酵与酿造通常以淀粉、糖蜜或其他农副产品主原料，添加少量营养因子即可。3. 反应专一 食品发酵与酿造过程是通过生物体的自动调节方式来完成的，反应专一性强。 可以得到较为单一的代谢产物，避免不利或有害副产物混杂其中。尤其是利用专一性的酶进 行的发酵4. 代谢多样 生物体代谢方式、代谢过程的多样化。5. 易受污染 发酵培养基营养丰富，各种来源的微生物都很容易生长。发酵环境周围存在各 种微生物，极易进入培

2、养基。发酵与酿造过程要严格控制杂菌污染，许多产品必须在密闭条 件下进行发酵，设备和培养基必须灭菌，反应过程中所需空气或流加营养物必须保持无菌状 态。发酵过程避免杂菌污染是发酵成功的关键。6.需不断进行菌种选育与复壮 菌种是发酵与酿造最重要的因素。 通过各种菌种选育手段得到高产的优良菌种，是能否创造显著经济效益键。生产过程中菌种 会不断地变异，因此，要不断进行菌种的复壮、选育和优工作，以保持菌种的基本特征、优 良性状、提高生产性能 发酵与酿造的四个转折点:单种微生物分离和纯化培养技术的建立，是食品发酵与酿造技术 发展的一个转折点。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。人工诱 变

3、育种和代谢控制发酵工程技术是发酵与酿造技术发展的第三个转折点。将化学合成与微生 物发酵有机地结合起来的工程技术，形成了发酵与酿造技术发展的第四个转折点。 第二章 菌种选育、保藏与复壮常用的菌种保藏方法有下列几种:（一）低温定期移植保藏法适应对象：细菌、酵母菌；不适合 贵重菌种和生产优良菌株优点：简便易行，对设备要求低。缺点：菌种处于抑制状态，易退 化，需3-6 个月转接一次，连续转代可使生产性状丢失，易被污染（二）石蜡油低温保藏法适应对象：不产孢子，不以石蜡为碳源的菌种优点：保存时间较长， 12年缺点：有的菌种对石蜡敏感，不适合用此法三）干燥保藏适应对象：细菌芽孢或产分生孢子的菌种（在发酵工业

4、中常用）。特点：保存时 间长（四）甘油管保藏法 利用微生物在甘油中生长和代谢受到抑制的原理达到保藏的目的（五）真空冷冻干燥法适应对象：病毒、细菌、放线菌、酵母及丝状菌孢子等。不宜于丝状真 菌的菌丝体。优点：菌种存活时间长，一般可保存5 年以上，有的保藏15 年以上不发生变 异。体积小、不易污染、便于运输等优点。（六）液氮超低温保存使用对象：病毒、噬菌体，立克氏体，各种细菌、放细菌、支原体，各 种丝状菌、酵母、藻类和原虫.特点:可以长期保存,需要保护剂 菌种的衰退（退化）：菌种的稳定性则是相对的，在使用和保存过程中要发生变异，性状不 一致，生产能力降低，这种现象叫做菌种的退化衰退的表现：生长缓慢

5、：生长的速度下降，达到对数期在平板上看不到菌落，或菌落小， 液体培养浑浊度低；原有的形态发生变化，不典型；生产能力下降；抗不良环境的能 力下降（如高温、低温、噬菌体）;侵染力下降。菌种保藏条件：低营养、干燥、隔氧、低温 菌种提纯：从已衰退的菌种中，通过分离纯化，将尚未退化的个体分离出来，以恢复和建立 具有原来生产性状的群体，继续供科研及生产使用。第三章微生物的代谢调控理论及其在发酵酿造中的应用合成代谢就是指简单化合物成复杂的细胞物质的代谢。分解代谢：把各种复杂的营养物质或 生物体自身组成物质分解成简单的化合物并释放能量的过程。初级代谢：营养物质转化为细胞结构物质、维持微生物正常生命活动的生理活

6、性物质或能量 的代谢次级代谢：微生物维持正常生命活动非必须物质的代谢。与微生物的生长、繁殖分化关系不 大。次级代谢产物：次级代谢产生的非生命必须物质代谢调节的部位 控制物质进、出细胞通道 控制酶的活性和酶的合成通量 通过膜的包裹、分隔限制其基质的有形接触(使不同物质的代谢发生在不同区域) 与代谢调节有关的酶主要有：同功酶(同工酶)某些物质在代谢过程中可以形成不同的代 谢产物(分支代谢)，在分枝点之前的反应可能有几种同功酶催化，分支代谢产物可以分别对 相应的同功酶产生抑制。别构酶(变构酶)是一类其结构可以发生变化的酶 合成代谢途径的终端产物的反馈调节很可能是借助变构酶实现的反馈抑制作用。有分支的

7、途 径，分支点后的第一个酶往往是别构酶(调节酶)，而终产物则是这个调节酶的效应物。 多功能酶是指具有两种或两种以上的催化活力或结合功能的蛋白质。1 大肠杆菌的 N- 磷酸核糖基氨基苯甲酸异构酶和吲哚甘油磷酸合成酶是同一条多肽链，一 端具有异构酶能力，另一端具有合成酶的能力。可以分别催化下列反应2N-磷酸核糖基氨基 苯甲酸一邻-羟基苯胺基脱氧磷酸核酮糖3邻-羟基苯胺基脱氧磷酸核酮糖一吲哚甘油磷酸。 第二节 微生物代谢的协调作用1诱导作用2分解代谢调节3反馈调节4能荷调节 诱导：是指培养基中某些化合物与微生物接触而增加 (诱导)细胞中相应酶的合成速率的现 象。诱导物：加入培养基后能够增加细胞中相应

8、酶合成速率的化合物诱导作用的机制：Jacob-Monod模型四个基因分别是：1调节基因:编码阻遏物(蛋白)的合成阻遏物：与DNA或RNA结合，而阻止转录或翻译的一类蛋白质负作用阻遏物：阻止或减弱转录进行 正作用阻遏物：在诱导物的作用下转化为转录激活剂，促进转录进行。2 操纵基因：控制结构基因的转录。一个操纵基因可以控制一个或多个结构基因。操纵基因(O)可被调节基因产生的阻遏物所阻 遏。操纵基因与阻遏物结合后，它所操纵的结构基因不能转录3结构基因：是指在操纵基因邻近(一般在下游处)存在一个或多个基因。结构基因(S)编码不 起调控转录作用的蛋白质4启动基因：1可以与RNA聚合酶结合，结合后才能进行

9、mRNA的合成。2启动基因(P)也可以与阻遏物结合。当阻遏物与启动基因结合后，RNA聚合酶就不能和启 动基因结合，就不能转录出互补于结构基因(S)的DNA顺序的mRNA。也就没有酶的生成 调控机制：调节基因(R)编码阻遏蛋白生成阻遏物，阻遏物可以结合到操纵基因(O)上。若阻遏物结合到操纵基因(O)上，转录时，RNA聚合酶不能移动，不会转录出信使RNA， 不能合成相应的酶。若操纵基因(O)没有结合阻遏蛋白，转录时，RNA聚合酶可以从启动基因(P)移动到结构基因(S)处，并转录S,合成相应的酶。对诱导酶，调节基因(R)编码的阻遏蛋白有活性，可直接与操纵基因(O)结合，使操纵基因(O)控制的结构基因

10、(S)不能转录合成诱导酶。有诱导物时，诱导物与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白失去活性，不能与操纵基因(O)结合，结 构基因(S)可被转录，可合成相应的诱导酶反馈调节：代谢过程的中间产物或终产物对于代谢早期阶段上关键酶的抑制作用。反馈抑制直链途径：分支途径1、协同反馈抑制2、合作反馈抑制3、累积反馈抑制4、顺序 反馈抑制反馈抑制：抑制酶的活性反馈抑制：生物合成途径的最终代谢物抑制途径前面的第一或第二 个酶的作用。反馈抑制的实质：是终产物结合到酶的变构部位，从而干扰酶和它底物的结合，影响其催化 能力。与此相反为酶活性的激活。协同反馈抑制：分支代谢途径中几个末端产物同时过量时才能抑制共同途径中的第一个酶的

11、 一种反馈调节方式。累积反馈抑制：每一分支途径末端产物按一定百分比单独抑制共同途径中前面的酶，所以当 几种末端产物共同存在时它们的抑制作用是积累的，各末端产物之间既无协同效应，亦无拮 抗作用。顺序反馈抑制：一种终产物的积累,导致前一中间产物的积累，通过后者反馈抑制合成途径 关键酶的活性，使合成终止。反馈阻遏：抑制酶的合成 反馈阻遏：某一代谢途径中当产物大量存在，并达到一定浓度时， 会与细胞中早已存在的阻遏物结合，阻止一个或几个酶的合成。生理意义：能调整细胞的总代谢活性，保证高生长效率和转化率。在阻遏调控作用中，调节基因 R 编码的阻遏蛋白没有活性，但可以被辅阻遏物(终产物) 激活。被激活的阻遏

12、蛋白可以与操纵基因O作用，使结构基因S不能转化为mRNA，从而 阻止了相应酶的合成。能荷：是一个表示细胞能量状态的参数。是细胞中所含腺苷酸中含有相当于ATP的数量百分比在糖代谢中，ATP可以看成糖代谢的末端产物。当ATP过量时，会对合成ATP系统产生反 馈抑制。当 ATP 分解、放出能量供给合成反应时， ATP 生物合成的反馈调节被解除， ATP 又得以合成巴斯德效应(Pasteur efect)：是指有氧呼吸抑制发酵的作用。产生原因：氧的存在使PFK活性降低，PFK活性下降影响了细胞对糖的分解利用和酵解产 物乙醇的生成。ATP、ADP、AMP和Pi的能荷起到重要调节作用第四章发酵与酿造工程学

13、基础及主要设备菌种的扩大培养：就是把保藏的菌种，即砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的菌种接入试 管斜面上进行活化，再经过扁瓶或摇瓶和种子罐逐级扩大培养后达到一定的数量和质量的纯种培养过程。实验室阶段沙土管 - 斜面菌种 / 生产车间阶段摇瓶 、试管斜面摇瓶 固体培养基种子罐 发酵罐固体培养基/培养基的类型 按纯度：合成培养基和天然培养基。 按状态：固体培养基、半固体培养基和液体培养基。 按用途：斜面培养基、种子培养基和发酵培养基。培养基的营养物质：水、碳源、氮源、无机盐、生长因子 配制原则：1、根据不同微生物的营养需要配制不同的培养基.2. 合适的碳氮比。影响微生物的生物繁殖、pH值及产物形成

14、。不同生长阶段，要求不一样3. 适宜的pH：不同微生物适宜的pH不同。要注意生理酸性、碱性物质，pH缓冲剂的加入 和搭配，也可采用中间补料来控制 pH。4. 渗透压：营养物质的浓度要合适，防渗透压过高。5. 氧化还原电位 （对多数微生物影响不大）对专性厌气细菌，自由氧对其有毒害作用，配制培 养基时加入还原剂。6. 生产上选择的碳源、氮源要考虑培养基的成本 发酵与酿造技术下游加工过程包括哪些？ 一般流程:1酵液的预处理与分离2初步纯化3高度纯化4成品加工等过程 具体流程:（一）发酵液的预处理和过滤（二）细胞的破碎与分离（三）提取（四）精制（五） 成品加工 从发酵液中分离、精制有关产品的过程称为发

15、酵生产的下游加工过程。发酵液预处理（加热、调PH、絮凝）细胞分离（过滤、离心）细胞破碎（匀化、研磨） 细胞碎片分离（离心、过滤、萃取） 初步纯化（吸附、离子交换、沉淀、萃取、超滤） 高度纯化（沉淀、超滤、层析、结晶） 成品加工（浓缩、无菌过滤、干燥） : 发酵的类型:分批培养. 补料分批培养 .半连续培养 .连续培养 分批、连续操作方式的比较 分批发酵优点1 一般投资小2 易转产、生产灵活3 操作中某一阶段可获得高的转化率4 发 酵周期短，菌种退化率小 缺点 1 因放罐、灭菌等原因，非生产时间长2 经常灭菌会降低仪器寿命3 前培养和种子的 花费大 4 需较多操作人员或自动控制系统 连续发酵优点

16、1可实现有规律的机械、自动化2 操作人员少3 反应器体积小、非生产时间 少 4 产品质量稳定 5 操作人员接触毒害物质可能性小6 测量仪器使用寿命长 缺点1 操作不灵活 2 操作条件不易改变，原料质量须稳定3 若连续灭菌，加上控制系统和 自动化设备，投资较大4须不断地排除一些非溶性的固型物5 易染菌，菌种易退化 温度对发酵的影响及其控制发酵热：发酵过程中释放的净热量称为发酵热（KJ/m3 h）发酵热 =生物热 +搅拌热 -蒸发热 -辐射热1 生物热：产生菌在生长繁殖过程中，释放的量热量。影响生物热的因素：与菌种遗传特性有关。与菌龄有关：对数生长期生物热最大。与营养基 质有关。与产量有关。2 搅

17、拌热：由于搅拌器的转动引起液体的摩擦产生的热量。3 蒸发热：发酵液通气蒸发水分带走的热量4 辐射热：由于罐内外的温差，辐射带走的热量。辐射热大小，取决于罐内外温度差。 发酵过程温度的控制：细胞生长和代谢产物积累的最适温度往往不同，不同发酵时间控制不 同温度。接种后应适当提高些培养温度。待发酵液的温度表现为上升时，发酵液的温度应控 制在微生物的最适生长温度。主发酵旺盛阶段，温度的控制可比最适生长温度低些。发酵后期，温度出现下降的趋势，至发酵成熟即可放罐。发酵过程中的温度如何控制在发酵罐上安装夹套和冷却管，通过循环冷却水控制pH 对发酵过程的影响1 影响微生物细胞膜所带电荷，影响酶的活性2 从而改

18、变细胞的渗透性，影响微生物对营养物质的吸收和代谢产物的排泄。3 影响培养基中某些营养物质和中间代谢产物的离解，从而影响微生物对这些物质的利用4 pH 不同，往往引起菌体代谢过程的不同，使代谢产物的质量和比例发生改变影响发酵过程 pH 变化的因素发酵过程中pH的变化决定于微生物的种类、培养基的组成和培养条件。1. 引起发酵液pH下降的因索有：培养基中碳、氮比不当，碳源过多。消泡油加得过多 生理酸性物质过多，氨被利用发酵过程pH的控制:2. 引起发酵液pH上升的因素有：培养基中碳、氮比不当，氮源过多。生理碱性物质过多。 中间补料时氨水或尿素等碱性物质加入的量过多。1、调节基础培养基的配方。调节碳氮

19、比C/N）。添加缓冲剂。2、 补料控制：直接加酸加碱。补加碳源或氮源3.调整通风量控制pH可采用的应急措施：改变搅拌转速或通风量，以改变溶解氧浓度，控 制有机酸的积累量及其代谢速度。改变温度，以控制微生物代谢速度。改变罐压及通风 量，改变溶解二氧化碳浓度。改变加入的消泡油用量或加糖量等，调节有机酸的积累量。常用消泡剂：天然油脂类：玉米油、豆油、棉子油、米糠油、猪油、鱼油等 。聚醚类：如 聚氧丙烯甘油（GP）和聚氧乙烯氧丙稀甘油（泡敌）。高级醇类：最常用的是十八醇、聚 二醇 。硅酮类：主要是聚二甲基硅氧烷及其衍生物。发酵过程中产生的泡沫对发酵的影响1 泡沫过多会引起发酵液溢出而造成浪费和污染。2

20、 泡沫上升到罐顶，可能从轴封渗漏，造成杂菌污染3 若泡沫过多就必须减少发酵罐的装填系数，降低设备利用率。4 泡沫影响氧传递，影响通气搅拌效果。5 当泡沫稳定难以消除时，代谢产生的气体不能及时排出、影响菌体正常呼吸作用，甚至造 成菌体自溶6 加入消泡剂会对发酵工艺及后期分离提取造成不便。 泡沫的控制1减少培养基中易起泡的成分2减少培养基中粘度大的成分 3适当减少通气量及搅拌转速4采用机械消泡5采用剂消泡 粉碎的方法：挤压；冲击；磨碎；劈碎发酵终点判断（一）考虑产品质量因素1 发酵时间过短，残留营养物多2发酵时间过长，菌体 自溶（二）考虑经济效益1 时间短，产率低，得率低2残留营养，菌体自溶影响后

21、续工序成本（三）考虑异常因素：主要是染菌。（四）临近发酵终点，加糖、补料或补消泡油都要慎重。主要是对后续工序的影响。发酵罐的类型1.按微生物生长代谢需要分类 好气和厌气：抗生素、酶制剂、酵母、氨基酸、维生素等产 品在好气发酵罐中进行；需通风。丙酮、丁醇、酒精、啤酒、乳酸采用厌气发酵罐。不需通 风主要差别是对无菌空气的需求不同，前者需要强烈的通风搅拌，以提高氧在发酵液中的体 积氧传递系数KL a,后者则不需要通气2.按照发酵设备特点分类：机械搅拌通风发酵罐、非机械搅拌通风发酵罐 这两类发酵罐采用不同的手段使发酵罐内的气、固、液三相充分混合,从而满足微生物生长 和产物形成对氧的需求。3按容积分类：

22、一般认为：500L以下的实验室发酵罐、5005000L是中试发酵罐、5000L 以上是生产规模的发酵罐。4按微生物生长环境分类：悬浮生长系统和支持生长系统。悬浮生长系统中的微生物细胞是浸泡在培养液中且伴随着培养液一起流动； 在支持生长系统中,微生物细胞生长在与培养液接触的界面形成一层薄膜 一般说来,大多数发酵罐都有这两种系统。5按操作方式分类：批发酵和连续发酵 分批发酵时,发酵工艺条件随营养液的消耗和产物的形成而变化。每批发酵结束,要放罐清 洗和重新灭菌,再开始新一轮的发酵。批发酵系统是非稳定态。连续发酵时,新鲜营养液连续流加入发酵罐内,同时产物连续地流出发酵罐。批发酵优点：污染杂菌的比例小,

23、操作灵活性强,可用来进行几种不同产品的生产。缺点： 发酵罐非生产停留时间所占比重大,非稳态工艺过程的设计和操作困难。连续发酵缺点:容易染菌 优点：可连续运行几个月的时间,非生产时间很短；较高的底物转 化系数。具有较高的反应体积速率。不同级数的发酵罐的条件可以不同第五章酒精发酵与酿酒发酵原料： （-）1、淀粉质原料：薯类原料（木薯、甘薯、马铃薯）谷物原料（玉米、高粱、 小麦、大米）2、非淀粉质原料：糖质原料、纤维质原料、其他原料（二）糖质原料：常用的有糖蜜、甘蔗、甜菜和甜高梁等。（三）纤维质原料：纤维类物质是自然界中的可再生资源,其含量十分丰富。天然纤维原 料由纤维素、半纤维素和木质素组成,均较

24、难被降解。（四）其他原料：造纸废液、食品生产废渣等与酒精发酵有关的微生物1、常用糖化菌：曲霉、根霉和毛霉。2、用于酒精生产的发酵微生物是酒精酵母（酒母）酒精发酵工艺：1 .原料预处理2.蒸料3.糖化曲制备4.糖化5.酒母制备6.乙醇发酵原料预处理 1）除杂：去除铁钉、泥块、杂草、石块等杂质。2）粉碎：增加原料受热面积,有利于淀粉粒吸水膨胀、糊化,缩短后续处理时间,提高热处理 效率。粉碎的方法：干粉碎、湿粉碎。设备：锤式粉碎机。分粗碎和细碎两级粉碎 糖化曲分成固体曲和液体曲两种。制曲过程实际上是将糖化菌扩大培养,并让糖化菌产生高 活力的各种淀粉酶等酶类的过程。糖化方法分成间歇糖化和连续糖化两类白

25、酒生产白酒的类型:1 按原料分：粮食酒（ 高梁酒、玉米酒）、瓜干酒 （红薯酒） 、代用原料酒（粉渣酒、米糠酒）。2 按生产工艺分：固态法白酒、液态法白酒、调香白酒、串香白酒。3 按糖化剂分：大曲酒、小曲酒、麸曲酒等。4 按香型分：浓香型 （ 五粮液、泸州特曲） 、清香型 （ 汾酒 ） 、酱香型 （ 茅台酒 ） 、米香型 （ 广西 桂林三花酒） 、其它香型凤香型（西凤酒）、兼香型（白云边酒）、特香型（四特酒）、芝麻香型 等。按酒精含量分：高度酒（40 度以上）、低度酒（40 度）。5 按获得酒液的方法分：蒸馏酒、压榨酒白酒的成分酒精：白色透明液体，有独特的辛辣气味，有较强的刺激性，是衡量白酒酒度

26、高低的标志。 总酸：白酒中各种酸的总称。包括挥发性的甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、巳酸、辛酸；不挥 发的乳酸、苹果酸、葡萄糖酸，酒石酸，柠檬酸，琥珀酸等。主要有乙酸、丁酸、己酸和乳 酸。作用:乙酸可以给酒带来愉快的酸香味，过多使酒呈尖酸味；丁酸有窖泥香且带微甜，含量 少时，与其他香味物质共同形成香气和香味成分，含量过多臭气突出；已酸有窖泥香且带辣 味，过量有脂肪臭；乳酸比较柔和，给白酒带来良好的风味，使酒质醇和浓厚，过量则出现 涩味总酯：是白酒中各酯类的总称。作用酯类是白酒的主要呈味物质。12个碳的酯香气弱，持续时间短；35个碳的酯具有 脂肪臭，含量不宜过多；612个碳的酯香气浓，持续时间较长；12

27、个碳以上的酯几乎没有 香气。不同酯类的含量和比例决定了白酒的香味。总醛：白酒中的醛主要是乙醛、乙缩醛、丙烯醛及糠醛。作用：醛类多数是醇氧化酸的中间产物，有强烈的刺激性和辛辣味，饮后头晕，含量多， 质量次。醛类的毒性大，十克甲醛即能使人致死。白酒中醛类的含量极少时，可以增加芳香。 高级醇（杂醇油）：杂醇油是制酒过程中由蛋白质、氨基酸和糖类分解而成的。主要是异戊 醇、异丁醇、正丙醇和少量其它高级醇。我国对白酒中高级醇的含量有限制。 作用：高级醇既是芳香成分，也是呈味物质，对白酒风味有一定的作用。高级醇除异戊醇 微甜外，其余的苦味重。含量过少会失去传统的白酒风格；含量过高会导致辛辣苦涩，且容 易上头

28、，容易醉。甲醇 ：主要来源于原料中的果胶物质，水解后生成甲醇，薯类原料中果胶物质含量较高， 成品酒中甲醇含量高，影响酒的质量。一般原料酿酒，也会产生一定量的甲醇。甲醇有毒，对人的视觉神经损伤可致失明。氰化物：以木薯为原料酿造的白酒，原料中的成 分在发酵中分解形成氰化物，氰化物有剧毒，对人体健康有害无益。甘油：可影响白酒风味 大曲的类型：1高温大曲:制曲最高品温达60C以上。主要用于酱香型大曲酒2中温大曲:制曲最高品温50C以下。主要用于清香型大曲酒。高温大曲的生产特点：1、制曲温度高达 6065C； 2、酿酒过程中大曲用量大，与酿酒原料高粱比为 1:1 左右，如折算成制曲原料小麦，小麦用量超过

29、高粱，大曲在酿酒时 也充当了酿酒原粮； 3、成品曲的香气成为高温大曲酒（茅台酒）酱香的主要来源，直接影 响着曲酒的特点。大曲中的主要微生物及其作用 细菌：分解蛋白质、产酸，对酒的香型、风味有重要作用。中温大曲主要有乳酸杆菌、乳链 球菌、醋酸菌、芽孢杆菌、产气杆菌等。高温大曲主要有枯草芽孢杆菌、地衣芽孢杆菌、凝 结芽孢杆菌、葡萄球菌、微球菌等。能产生酱香气味。 霉菌：主要是分解蛋白质和淀粉糖化。长出孢子后可以呈现出黄、绿、青、棕、橙等多种染 色。中温大曲主要有根霉、毛霉、曲霉、犁头霉、白地霉等。高温大曲主要有曲霉、毛霉、 红曲霉、地霉、青霉、拟青霉、犁头霉等 酵母菌：进行酒精发酵，产酯、产香。中

30、温大曲中主要有酵母属、汉逊酵母属，还有假丝酵 母属、拟内胞霉等。高温大曲中主要有：酵母属、汉逊酵母属、假丝酵母等。大曲中酵母含 量随制曲温度的升高而减少。高温大曲中含量最少，中温大曲中含量最多。 两种大曲的作用比较中温大曲制曲的最高品温在50C以下，其中的微生物种类和数量均比高温大曲多，但液化 力和分解蛋白质的能力弱。高温大曲制曲温度高，主要是细菌和霉菌，曲的糖化力和发酵力低，但液化力较高，蛋白质 分解能力强，产酒较香。大曲白酒生产：续渣法：将粉碎后的生原料与酒醅混合后在甑筒内进行蒸酒（混烧），冷凉 后加入大曲继续发酵，如此不断反复。浓香型、酱香型白酒均采用此法。请渣法：将原辅料单独清蒸后不配

31、酒醅直接发酵，成熟的酒醅单独蒸酒。清香型白酒采用此 法发酵。、啤酒的分类1、按啤酒色泽：淡色啤酒：呈淡黄或金黄色，含酒精3.3%3.8%。浓色啤酒：呈红褐色或 红棕色，含酒精4%5%。麦芽香味突出，回味醇厚，苦味较轻。黑色啤酒：呈红褐色乃至 黑褐色，含酒精 5%以上。麦芽香味突出，回味醇厚，泡沫细腻，不同产品苦味差别较大。 白啤酒：以小麦芽为主料酿造，就业白色、清亮透明酒花香突出、泡沫持久2、按是否经灭菌分： 1鲜啤酒（生啤酒）：不经巴氏杀菌的啤酒。 2 纯生啤酒：不经过高温杀 菌采用无菌过滤技术除菌，既无菌灌装的啤酒。保持新鲜啤酒的口感，又延长保藏期。 3 熟啤酒（杀菌啤酒）：经巴氏杀菌的啤

32、酒。这类啤酒可瓶装或罐装。3、按麦芽汁的浓度分类 高浓度啤酒：生产啤酒的原麦汁浓度为16%以上。 中浓度啤酒：生产啤酒的原麦汁浓度为8%16%。低浓度啤酒：生产啤酒的原麦汁浓度低于8%。4、按酵母性质分类 上面发酵啤酒：用上面酵母发酵生产的啤酒。 下面发酵啤酒：用下面酵母发酵生产的啤酒。新型啤酒：干啤酒、冰啤酒、无醇啤酒、低醇啤酒、果味啤酒、暖啤酒。二、啤酒酿造原料（）主料：大麦（二棱大麦）、水分、酒花、酵母 辅料：大麦、小麦、大米、糖和去胚玉米、小麦、淀粉。（二）啤酒花：成分：酒花树脂（1020）、酒花油（0.52）、多酚物质（25）、 单糖、果胶、蛋白质（约 15）、脂和蜡等酒花树脂赋予啤

33、酒特有的苦味、防腐；括*酸、卩-酸%酸：是衡量啤酒花质量的重要指标。新鲜酒花含5-10%。啤酒苦味85%来源酸。卩-酸：苦味小，难溶。啤酒苦味15%来源酸。 酒花油气味芳香，赋予啤酒香味；易挥发。 多酚物质澄清麦汁和赋予啤酒醇厚酒体。可使啤酒混浊。保藏：要求低温贮存，以避免 a-酸被氧化。使用辅料的作用：降低啤酒生产成本，有利于提高啤酒的非生物稳定性和降低啤酒色度 提咼设备利用率，简化生产工序。四麦芽汁制备工艺流程：原料粉碎一糖化一过滤和洗糟一煮沸和添加酒花由麦芽制出的浸出物就是麦芽汁。分选红葡萄酒生产工艺流程庄榨一市发酵酒调整成份后发酵J添福“ J第一次换福*1干红原酒1-陈酿袂福酒脚均衡调

34、配*皮匿A皮渣白兰地葡萄酒酿造一、葡萄酒的种类匚一 包裳希营一 严红葡萄酒1、按色泽分类：白葡萄酒：呈浅黄、禾杆黄色等 红葡萄酒：呈宝石红、紫红或石榴红色。桃红葡萄酒：呈淡玫瑰红、桃红、浅红色等。2、按二氧化碳压力类：平静葡萄、起泡葡萄酒、加气起泡葡萄酒3、 按含糖量：干葡萄酒：含糖量W4g/L、 半干葡萄酒：含糖量4.112g/L、半甜葡萄酒：含糖量12.150g/L、甜葡萄酒：含糖量三50 g/L二、葡萄酒生产原料1、葡萄的成分糖：果糖、葡萄糖，在酵母作用下发酵生成酒精、CO2和多种副产物。酸：主要是酒石酸和苹果酸、少量的柠檬酸。游离或以盐的形式存在，存在形式随pH的不 同而改变。pH在3

35、.33.5时在适宜发酵 果胶质：少量果胶能增加酒的柔和味，过多，对酒的稳定性有影响。 无机盐：钾、钠、铁、镁等，与酒石酸、苹果酸形成盐2、白砂糖：用于配酒和改良葡萄汁。3、酒精：用于配酒。4、酒石酸、柠檬酸：用于配酒和葡萄汁增酸。5、二氧化硫：杀菌、澄清、溶出果皮色素、增酸、抗氧化。6、澄清剂：果胶酶、皂土、明胶、丹宁等。用于葡萄汁的澄清。黄酒酿造一）黄酒分类1按含糖量分：干黄酒：糖分10g/L。代表一“元红酒”半干黄酒：糖分10-30g/L。代表 加饭酒，酒质较为醇厚，香气浓郁。半甜黄酒：糖分30-100g/L。代表一善酿酒。发酵过 程中加入黄酒，酒度较高，残糖也较高。甜黄酒：糖分100-2

36、00g/L。代表一香雪酒。发酵过 程中加入小曲白酒，酒度高，残糖高。浓甜黄酒：糖分三200g/L2 按原料分：稻米黄酒（糯米、粳米、籼米）。非稻米黄酒（黄米、玉米、甘薯等） 3按糖化剂分：麦曲黄酒、红曲黄酒、乌衣红曲酒、小曲酒等4 按色泽分：深色（褐色）黄酒、黄色黄酒、和浅色黄酒。 糖化发酵剂及其制备酒药：又称小曲、酒饼、白药。用于生产淋饭酒母或淋饭甜黄酒。 酒曲：分米曲、麦曲。酿造黄酒的糖化剂 酒母：酵母的扩大培养物，酒化。酒药（小曲、白药、酒饼）：用米粉为原料，添加少量中药材或辣蓼草，接种曲母，人工控制 培养温度而制成。因颗粒小，习惯上称为小曲。1、小曲糖化力很强，并具有一定的酒化活性。常

37、作小曲白酒和黄酒的糖化发酵剂。2、制作小曲添加中药材可以促进酿酒微生物的生长繁殖，增加酒的香味3、小曲常用于酿制黄酒或淋饭酒母，生产甜型、半甜型的黄酒，如封缸酒、香雪酒、沉缸 酒等。 4、小曲也用于酿造以米为原料的小曲白酒，其酒味纯净，香气优雅、风味独特。乳 酸乙酯、乙酸乙酯、0-苯乙醇等是它的主题香味物质。酒母：是酵母菌扩大培养形成的酵母醪液。 四、黄酒酿造工艺传统工艺：淋饭法、摊饭法、喂饭法 淋饭法：大米原料经过浸渍、蒸煮，以凉水淋冷，然后在大缸中拌入酒药，经过糖化发酵制 成。摊饭法：大米原料经过浸渍、蒸煮，把米饭摊散开来，用风吹凉，然后拌入麦曲、酒母，进 行糖化发酵喂饭法：将酿就的原料分

38、为几批，第一批制成酒母，然后分批加入新原料，使发酵持续进行， 直至成品。新工艺： 1、浸米、蒸饭、摊凉、发酵、压榨、包装等机械化管道生产 2、糖化发酵采用纯 种或纯混种相结合的方法；3、采用摊、淋、喂相结合和的工艺；4、利用微机调控、机械化、自动化生产。乳酸发酵乳酸菌及其发酵类型 一）乳酸菌是一群能利用碳水化合物（主要指葡萄糖）发酵产生乳酸的细菌的通称。在乳酸发酵工业、食品及饲料中常用的有：乳杆菌属；乳球菌属；链球菌属；双歧 杆菌属；明串珠菌属；片球菌属；芽抱乳杆菌属；肠球菌属。代谢途径不同分为：同型发酵途径、异型发酵途径、双歧发酵途径 醋酸发酵食醋发酵工艺类型（一）固态发酵法：传统生产方法，

39、如老陈醋、镇江醋、熏醋等优点：色香味俱佳 缺点：劳动强度大，原料出醋率低，卫生条件差等。（二）静置表面发酵法（三）载体滴下发酵工艺（回流法（四）液体深层发酵（一）食醋发酵的生化过程淀粉f糖f酒精f醋酸 淀粉糖化：分糊化、液化和糖化三个阶段 酒精发酵： C6H12O6f2C2H5OH2CO2 乙醇氧化形成醋酸是食醋生产的重要环节，直接影响食醋的产量和质量醋酸的形成 CH2H5OH+O2=CH3COOH+H2O+481J （2）蛋白质水解：水解成氨基酸，成为食醋的主要鲜味成分。发酵微生物的氮源；形成色素 的成分之一。 （3）酯化反应：一些有机酸与醇结合成酯。芳香气味、甜味等。酿醋原料 主料：是能被

40、微生物发酵而生成醋酸的主要原料含淀粉、含糖或含酒精的物质，如谷物、薯类、果蔬、糖蜜、酒类及野生植物等。 辅料：细谷糠、麸皮或豆粕作用：提供微生物活动所需要的营养物质；增加食醋中糖分和氨基酸的含量；有助于形 成食醋的色、香、味；吸收水分、疏松醋醅及贮藏空气的作用。 填充料：谷糠、花生壳、谷壳、玉米芯。作用：疏松醋醅，使空气流通，利于醋酸菌进行好 氧发酵。添加剂：食盐、蔗糖、香料、炒米色 食盐：抑制醋酸菌活动，防止其对醋酸的进一步分解。调和食醋风味的作用。 砂糖：增加甜味芝麻、茴香、生姜等：赋予食醋特殊的风味 炒米色：增加色泽和香气第九章 发酵豆制品 酱和酱油酿造原料一）蛋白质原料1、大豆：为黄豆

41、、青豆、黑豆的统称。 含蛋白质和脂肪，是酿造酱油、豆豉和豆腐乳等的主要原料。2、豆饼：是大豆压榨法提取油脂后的产物 热榨豆饼适于酿造酱油。冷榨豆饼适宜做腐乳。3、豆粕：大豆经溶剂浸提取油后的产物。豆粕中蛋白质含量高，脂肪，水分均较低，是酿 造酱油的理想材料。某些压榨机也产片状豆粕4、其他饼粕 花生饼、菜籽饼、葵花子饼、棉籽饼、芝麻饼等（特点） 酱油中的氮素物有75%来自蛋白质原料二）淀粉质原料1、小麦：以红皮小麦为佳。 是曲霉、酵母菌生长所需的碳源。 谷氨酸含量高，是酱油鲜味的主要来源 淀粉水解生成葡萄糖是酱和酱油甜味主要成分 2、麸皮：质地疏松，含多种维生素及无机盐。是曲霉良好的培养基，在酱

42、油生产中有利于 淋油。3、其它淀粉质原料 碎米、米糠、甘薯、玉米，大麦，高粱，小米及米糠等三）食盐作用：调味 与谷氨酸化合成氨基酸钠盐（鲜味） 在酱油发酵，保存期中起防腐作用 要求：含氯化钠成分高，洁白，水分少，杂质（卤汁：氯化钾、氯化镁、硫酸钙、硫酸镁、 硫酸钠等混合物）少。酱油酿造和制酱的微生物（一）曲霉 1、米曲霉：有较强的蛋白质分解能力及糖化能力。常用菌株：中科3.324 米曲霉、中科 3.951、沪酿 3.042 2、酱油曲霉:多聚半乳糖醛酸酶活性较高。3、黑曲霉：具有淀粉的液化、糖化，以及蛋白质分解能力。 如 As3.350、As3.4309 等。4、宇左美曲霉：糖化力强，如AS3

43、.4309 与酱油质量关系密切的酵母是鲁氏酵母、酱油结合酵母、易变球拟酵母、埃契氏球拟酵母、 无名球拟酵母等。和酱油发酵关系最密切的是乳酸菌，包括嗜盐片球菌、酱油片球菌、酱油四联球菌和植物乳 杆菌等，发酵前期嗜盐片球菌多，微球菌后期多些。五）酱油色素 酱油色素形成途径有二： 第一个途径是通过美拉德反应。 氨基化合物与羰基化合物之间的氨基-羰基反应，形成褐色物质。是色素形成的主要途径。 第二条途径是酶促褐变反应。曲生成的多酚氧化酶将蛋白质的水解产物酪氨酸氧化成黑色素。六）酱油的风味 各种变化所产生的鲜味、甜味、酒味、酸味与盐水的咸味混合，构成酱油特有的色、香、味、 体。酱油的香气和香味成分 香气

44、成分包括：酯、醇、羰基化合物、缩醛类及酚类，组成复杂。 酱油的香味成分包括烃类、醇类、酯类、醛类、醛缩醇类、酮类、酸类等超过 200 余种。 第二节腐乳制造腐乳类型一）腌制型二）豆腐坯不经发霉阶段而直接进入后期发酵。 设备要求少，操作简单。但蛋白酶源不足，发酵期长，产品不细腻，氨基酸含量低。（二）发霉型（三）细菌型 利用纯细菌（嗜盐小球菌）接种在腐乳坯上，让其生长繁殖，并产生大量的酶。 成形较差，但口味鲜美。三、原料 蛋白质：大豆、脱脂大豆（豆饼、豆粕） 水：水质好、硬度小胶凝剂（凝固剂）：盐卤、石膏、葡萄糖酸内酯等食盐： 酒类：黄酒、白酒、甜酒酿、糟米 曲类：红曲、面曲其他辅料：花椒、胡椒、

45、茴香、陈皮、大蒜、葱、姜四、豆腐坯制作五、腐乳发酵工艺流程 豆腐坯接种培养（发花凉花搓毛 毛霉菌六、腐乳生产中常见的几种质量问题（一）杂菌污染及预防1、沙雷氏菌 细小红色污染物，由少到多，由浅到深，有异味，发黏，有恶臭。2、嗜温性芽孢杆菌接种后4-6h，出现“黄衣”，有刺鼻味，6h后，坯身发黏，室内充满氨气。3、防止杂菌污染措施 保持发酵室和木格（笼）的卫生。发酵容器消毒。 前期发酵要专人管理。入发酵室前豆腐坯降温至30C以下，接种均匀。 毛霉菌种要纯且新鲜，菌丝要生长旺盛、孢子多。二）腐乳白点腐乳白点：附着在腐乳表面上直径约为1mm乳白色圆形小点，有时呈片状，悬浮于腐乳汁 液中或沉积于容器底

46、部。原因：大豆蛋白受发酵前期产生的酶系催化，水解出酪氨酸。措施：前期发酵控制在45h，室温26-28C，相对湿度90%以上。 腐乳表面的无色结晶物据袁振远分析，结晶物为磷酸铵镁Mg（NH4）PO4和磷酸镁Mg3（PO4）2的混合物，分子比为 6:2。原因：大豆中磷酸酯受磷酸酯酶催化产生磷酸，蛋白水解产生氨基酸，产生游离氨。未精制 食盐中含有氯化镁。措施：防止原辅材料污染，酿造用水Mg2+要少，食盐要精制。（四）腌煞坯 用盐量过大或腌制时间过长引起的，使坯子含盐过高，腐乳过度脱水收缩变硬，不利于酶解 作用，结果使腐乳粗硬、咸苦不鲜。严格工艺要求，腌期控制8d,氯化钠控制在17-18%。五）白腐乳的褐变 离开液汁的白腐乳暴露在空气中逐渐褐变，从褐到黑逐步加深。 原因：儿茶酚氧化酶在游离氧作用催化酚类成醌，聚合为黄色素；催化酪氨酸，氧化聚合为 黑色素措施：隔绝氧气