糖化发酵剂.ppt

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糖化发酵剂

第三章 糖化发酵剂;第一节 糖化剂生产;酒精生产中所用的糖化剂主要有大麦芽、 麸曲、液体曲和糖化酶等 。 2. 我国使用的糖化剂种类和生产方法的演变过 程示意如下: 麦芽→木盒曲→帘子曲→通风制曲→液体曲→糖化酶 3.微生物菌株的演变: 米曲霉→甘薯曲霉→乌沙米曲霉→轻研二号 →东酒一号及白曲→Pr3→UV-11 (As.3.4309)→UV-11的各个变种;二、与糖化剂生产有关的微生物;2. 乌沙米曲霉(Asp.usamii) 属黑曲霉群,是从数千种黑曲霉中选育出来的。菌丛黑色至褐黑色,小梗两层,分生孢子头黑褐色,含有较多的糖化型淀粉酶,耐酸能力强,含有单宁酶,对原料的适应性较强。我国常用的糖化菌种东酒一号、轻研二号等菌种就是以乌沙米曲霉为出发菌株,经物理与化学诱变复合处理而获得的优良菌种。该菌种生长时,要求较高的湿度、较低的温度。东酒一号菌种在制曲时,前期生长缓慢,升温慢,但在中后期则较快。曲块较疏松,制曲总时间约需28~32h,糖化力较高。 3. 黄曲霉(Asp.flavus link) 属黄曲霉群。菌落生长较快,最初生长时为黄色,后来变为黄绿色,老熟后变成揭绿色。培养最适温度为37℃。其产液化型淀粉酶比黑曲霉强,蛋白质分解能力比米曲霉弱。 4. 米曲霉(Asp.oryzae) 属于黄曲霉群。常用菌种As.3870,菌丛一般为黄绿色,成熟后一般为黄褐色。最适生长温度为37℃,最适pH为5.5~6.0,含有多种酶类。该菌糖化型淀粉酶和蛋白质分解酶含量较丰富,生产上可用于酒精、白酒和黄酒的糖化菌,但工厂通常用该菌制作米曲汁和制备酱油曲。 ;(二)根霉 一般来说,根霉菌(Rhizopus ehrenberg)在培养基上生长时,营养菌丝体数生匍匐枝,在匍匐枝的末端有假根。根霉含有较多的淀粉酶,酿酒工业常用根霉作为淀粉原料的糖化菌。 1. 黑根霉(Rhizopus nigricans ehrenberg) 该菌在一些生霉的物质上可以找到,瓜果、蔬菜的腐烂及甘薯的软腐都与此菌有关。其最适生长温度为30℃,超过37℃时生长停止。该菌有一定的酒精发酵和产生果胶酶的能力。 2.米根霉(Rhizopus oryzae went et Pr. Geerl.) 在我国酿酒用的酒曲中常看到,在土壤、空气以及其它许多物质中亦常见到。该菌发育温度为30~35℃,最适生长温度为37℃,有一定的耐高温能力,在41℃时亦能生长;能糖化淀粉及生成少量的酒精,具有较强的乳酸生成能力。 3.华根霉(Rhizopus chinensis saito) 该菌有较强的耐高温能力,存在于我国的酒曲中,发育温度为15~45℃,最适温度为30℃;淀粉糖化力强,能生产酒精、芳香脂类、左旋乳酸、反丁烯二酸,也能转化甾族化合物。 另外,日本根霉、台湾根霉、爪哇根霉、日本发研3号根霉等也常用于酒精糖化生产。;第二节 发酵剂生产;二、酒精酵母及其特性;2. 培养条件对酵母生长的影响 (1)温度 酵母生存和繁殖的温度范围很宽,但是,其正常1的生活和繁殖温度是29℃~30℃,在很高或很低的温度下,酵母的生命活动削弱或停止,酵母生长发育的最高温度是38℃,最低温度为-5℃,在50℃时酵母死亡。 (2)pH 培养基的活性酸度(即氢离子浓度)对酵母的生命活动也有显著影响。离子浓度改变细胞原生质膜胶体的电荷,所以,随着氢离子浓度的变化,原生质膜对某些物质和离子的通透性会发生变化,这表明营养物质进入细胞的速度与培养基的pH值有关。 pH在2~8范围之间,酵母都能保持其生命活动。但酵母生长的最适pH值则为4.8~5。当pH降到4.2以下时,酵母仍能继续繁殖,但此时,乳酸菌已停止生长。酵母的这的耐酸的性能能常用来消除污染醪液中的细菌,即将该培养液加酸调至pH3.8~4.0并保持一段时间,在此期间酵母生长并占绝对优势,细菌污染就可消除。;3. 影响酵母生长的其他因素;(3)糠醛、氨基糖等的影响 当醪液中存在糠醛时,出芽的酵母细胞数会减少,细胞也变小。即使微量的糠醛也会造成从糖蜜发酵醪中分离得到的面包酵母的麦芽糖酶和酒化酶活力的降低。 酒精酵母细胞表面具有负电荷,因此,它将具有正电荷的氨基糖分子吸附在自己的表面。随着pH值的降低,酵母细胞的负电荷加强,氨基糖的吸附量也随之增加。氨基糖使得酵母变成褐色,并促使酵母细胞死亡,结果使酵母的转化酶和过氧化氢酶等酶的活力降低,当醪液中氨基糖含量从0.0005增加到0.3g/100mL,经24h,酵母细胞数降低0.3~1倍。用水洗酵母细胞,使pH值上升到9时,各种色素从酵母细胞表面解脱下来,当pH值较低,即在3附近时,各种色素不会从细

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