淀粉质原料酒精生产工艺-酵母及培养.ppt
17页l五、酵母及其生产五、酵母及其生产l(一)酒精生产对酵母菌的要求(一)酒精生产对酵母菌的要求l酒精生产中要求酵母菌具有下述性能:酒精生产中要求酵母菌具有下述性能:–(1) (1) 较强的酒化酶体系,发酵能力强,发酵速度快;较强的酒化酶体系,发酵能力强,发酵速度快;–(2) (2) 具有很强的增殖能力,繁殖速度快;具有很强的增殖能力,繁殖速度快;–(3) (3) 耐酒精能力强,能在较高浓度的酒精发酵醪中进行耐酒精能力强,能在较高浓度的酒精发酵醪中进行发酵;发酵;–(4) (4) 耐温性能好,能在较高温度下进行繁殖和发酵;耐温性能好,能在较高温度下进行繁殖和发酵;–(5) (5) 抵抗杂菌能力强;抵抗杂菌能力强;–(6) (6) 耐酸能力强;耐酸能力强;–(7) (7) 生产性能稳定,变异性小;生产性能稳定,变异性小;–(8) (8) 发酵时产生泡沫少;发酵时产生泡沫少;l目前淀粉质原料酒精生产用酵母的特性:目前淀粉质原料酒精生产用酵母的特性:l1 1.繁殖速度(快).繁殖速度(快)–繁殖速率:拉斯繁殖速率:拉斯1212号号> >拉斯拉斯2 2号,拉斯号,拉斯1212号还具有产生泡号还具有产生泡沫少,发酵平静,耐酒精能力强的优点,(最高可达沫少,发酵平静,耐酒精能力强的优点,(最高可达1313%%v/v)v/v)。
适宜于淀粉质原料发酵生产酒精适宜于淀粉质原料发酵生产酒精l2 2.醪液浓度(高,好).醪液浓度(高,好)–醪浓度与酒精浓度直接相关;醪浓度与酒精浓度直接相关;–>5 5%%( (容量容量) )时,发酵能力就减弱;时,发酵能力就减弱;–=12=12%%( (容量容量) )时,则停止发酵时,则停止发酵–糖化醪浓度糖化醪浓度=15=15~18Bx←→18Bx←→酒精含量约为酒精含量约为8 8~9 9%%( (容量容量) )l3 3.温度(高,好).温度(高,好) –酒母培养酒母培养2828~30℃30℃–发酵发酵3030~33℃33℃l4 4..pHpH值(低,好)值(低,好) –pHpH值与氧化还原电势、膜的通透性等有关系;值与氧化还原电势、膜的通透性等有关系;–生长与发酵:生长与发酵:pH5.0pH5.0~5.55.5–生产:生产:4.04.0~4.54.5l(三)酒母扩大培养(三)酒母扩大培养l 1 1、概念、概念–““自然纯粹培养自然纯粹培养””法法(如何创造适合酵母生长的条件?)(如何创造适合酵母生长的条件?)l 2 2、基本过程和方法与其它微生物的培养、基本过程和方法与其它微生物的培养相似。
相似lA A 酵母生长条件酵母生长条件l 1 1、温度和酸度、温度和酸度l 2 2、营养(、营养(C C、、N N、、P P、无机盐、生长因子)、无机盐、生长因子)– 碳碳4747,氧,氧3131,氮,氮7.5-107.5-10,磷,磷1.6-3.51.6-3.5– ((1 1)碳源浓度)碳源浓度– ((2 2)氮源浓度)氮源浓度– ((3 3)无机盐)无机盐 Mg++ Mg++可以刺激酵母的活力,可以刺激酵母的活力,K+K+可以促进可以促进酵母细胞的增大,促进发酵酵母细胞的增大,促进发酵– ((4 4)维生素)维生素 一克酵母干物质中含有维生素一克酵母干物质中含有维生素B1 120B1 120一一200200微克,维生素微克,维生素B2 20B2 20一一3030微克,维生素微克,维生素B5 280-500B5 280-500微微克,维生素克,维生素B6 50B6 50微克l2 2、酵母扩大培养流程与工艺、酵母扩大培养流程与工艺l 原种原种→→斜面种斜面种→→液体试管液体试管→→三角瓶三角瓶→→小酒母罐小酒母罐→→大酒母罐大酒母罐→→成熟酒母罐成熟酒母罐l((1 1)间歇:上述流程的简单重复;)间歇:上述流程的简单重复;l((2 2)半连续(分割培养法):)半连续(分割培养法):l 小酒母分割:小罐酒母的小酒母分割:小罐酒母的2/32/3进大罐,进大罐,1/31/3留用留用作小罐种子。
作小罐种子l 大酒母分割:大罐大酒母分割:大罐4/54/5去发酵罐,去发酵罐,1/51/5留用作大留用作大罐种子l((3 3)连续)连续l(四)酒母质量指标(四)酒母质量指标(???)(???)l((1 1)数)数ll l亿/毫升左右;亿/毫升左右;l((2 2)出芽率)出芽率l衡量繁殖旺盛与否的一项指标,衡量繁殖旺盛与否的一项指标,15~30% ;l((3 3)死亡率)死亡率l能被美蓝染成蓝色的细胞能被美蓝染成蓝色的细胞<1% ;l((4 4)耗糖率)耗糖率l酒母培养液中消耗糖量与初始糖量之比;酒母培养液中消耗糖量与初始糖量之比;4040~5050%,耗%,耗糖率太高,说明太糖率太高,说明太““老老””,反之则,反之则““嫩嫩””;;l((5 5)酸度)酸度l几乎不变,是否感染产酸的杂菌;几乎不变,是否感染产酸的杂菌;如何理解“酵母菌在生长繁殖过程中需要消耗大量能量”?l(五)影响酒母质量的因素???(五)影响酒母质量的因素???l((1 1)接种量(细胞增加速率、培养时间))接种量(细胞增加速率、培养时间)l((2 2)接种时间(对数期))接种时间(对数期)l((3 3)培养温度(因种各异,最适)培养温度(因种各异,最适T T))l((4 4)氧供给情况)氧供给情况(为何需要供给(为何需要供给O O2 2?在工程中,采用何种?在工程中,采用何种方式来完成方式来完成? ?))l((5 5)杂菌污染)杂菌污染–染菌的危害??防止方法??染菌的危害??防止方法??l环境清洁、过程严格、定期纯化菌种。
环境清洁、过程严格、定期纯化菌种l(六)液体曲酒母的制备(六)液体曲酒母的制备l1 1.原料.原料 –采用大米(或木薯)5%+米糠饼粉1%+麸皮1%+硫酸铵0.1%+尿素0.1%糊化后分别打入液体曲种子罐和液体曲培养罐,冷却到36-38℃l2 2.液体曲酒母培养过程.液体曲酒母培养过程–将培养成熟的液曲种子接入培养罐培养8小时,然后接入酵母种子,再通风培养32小时即成熟l3. 3. 培养温度培养温度 –前8小时32—34℃,后32小时32℃l(七)活性干酵母的应用方法(七)活性干酵母的应用方法l 活性干酵母是以固体形式存在,而不失去活性活性干酵母是以固体形式存在,而不失去活性的酵母细胞产品的酵母细胞产品l活性干酵母有两个基本特征:活性干酵母有两个基本特征:–一是常温下长期贮存而不失去活性;一是常温下长期贮存而不失去活性;–二是在一定条件下复水活化可恢复到自然状态(活性)二是在一定条件下复水活化可恢复到自然状态(活性) l 其中,细胞含量超过其中,细胞含量超过200200亿亿cfucfu//g g,含水量小于,含水量小于6 6%的活性干酵母被称为高活性干酵母%的活性干酵母被称为高活性干酵母。
lcfu cfu ::colony formine unitcolony formine unit,菌落形成单位菌落形成单位l 活性干酵母的应用方法有:活性干酵母的应用方法有:l((1 1)分割主发酵法)分割主发酵法–1# + 1# + 酵母酵母→→→→主发酵主发酵→→1/2→→1/2分割分割→→ 2# →→ 2# →→→→加满加满→→→→主发酵主发酵→→1/2→→1/2分割分割→→ 3# →→→→ 3# →→加满加满→→→→主发酵主发酵→→1/2→→1/2分割分割→→4#→→4#l优点:酵母用量少,易于形成生长优势优点:酵母用量少,易于形成生长优势l((2 2)驯化法)驯化法l大酒母罐大酒母罐→→ →→ 泵入糖化醪泵入糖化醪+TH+TH--AADY(15AADY(15~2020公斤公斤) →→) →→通风或搅拌通风或搅拌→→→→间歇通风(间歇通风(5 5~10 10 ming/1h) →→ming/1h) →→驯化驯化4 4~6h (1.06h (1.0亿亿/ml) →→/ml) →→发酵罐l((3 3)直接投入法)直接投入法l 发酵罐发酵罐 + + 少量糖化醪少量糖化醪 + TH + TH--AADY→→AADY→→满罐。
满罐l优点:优点:– 操作简单,染菌少,出酒率稍高操作简单,染菌少,出酒率稍高l缺点:缺点:– 用量大,达到主发酵阶段的时间稍长用量大,达到主发酵阶段的时间稍长lTH- AADYTH- AADY的特点:的特点:–THTH--AADYAADY耐高温(耐高温(42℃42℃),耐乙醇(),耐乙醇(1313%%V V););–THTH--AADYAADY耐低耐低pHpH((3.63.6););END。





