酒精發(fā)酵課件.ppt

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1、第八章酒精發(fā)酵第一節(jié)酒精酵母的培養(yǎng)第二節(jié)淀粉質(zhì)原料的酒精發(fā)酵8-1酒精酵母的培養(yǎng)8-1-1酵母的生長原理1.巴斯德效應(yīng)2.反巴斯德效應(yīng)C6H12O6+2ADP+2Pi→2C2H5OH+2CO2+2ATPC6H12O6+6O2+38ADP+38Pi→6CO2+6H2O+38ATP8-1酒精酵母的培養(yǎng)8-1-2酵母的生長條件溫度：25-35℃生長良好，取28-30℃＜28℃→生長慢；＞30℃→易衰老pH值：4-6生長良好，取下限糖濃度：5-18%可生長，取下限氨基酸、無機(jī)鹽8-1酒精酵母的培養(yǎng)8-1-3酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)1.實(shí)驗室培養(yǎng)原菌→斜面→液體試管→三角瓶→卡氏罐米曲汁米曲汁米曲汁

2、酒母糖化醪28-30℃28-30℃28-30℃28-30℃3-4天24h15-20h18h一環(huán)1:15-201:108-1酒精酵母的培養(yǎng)8-1-3酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)2.車間培養(yǎng)卡氏罐→小酒母罐→大酒母罐→酵母成熟醪酒母糖化醪酒母糖化醪28-30℃28-30℃12h±8h±1:81:5耗糖率40-45%耗糖率45-50%8-1酒精酵母的培養(yǎng)8-1-4酵母的質(zhì)量指標(biāo)細(xì)胞數(shù)：1-1.5億/ml出芽率：15-30%耗糖率：40-50%酸度：不增高死亡率：＜1%8-1酒精酵母的培養(yǎng)8-1-5影響酵母質(zhì)量的主要因素菌種狀態(tài)：應(yīng)使用處于旺盛期的種子；留種＜20代溫度：溫度高→易衰老；溫度低→時間長

3、；取28℃±pH值：4.0-4.5氧氣：巴斯德效應(yīng)；2-3m3空氣/m3醪液.h雜菌污染：用硫酸調(diào)pH值，或加入青霉素抑制細(xì)菌生長，0.5-1μ/mL醪液8-1酒精酵母的培養(yǎng)8-1-6酵母培養(yǎng)中異?，F(xiàn)象的處理1.細(xì)胞數(shù)少原因：接種量少或酒母醪液有問題處理：補(bǔ)種、通風(fēng)、延長培養(yǎng)時間。查醪液糖度、酸度、溫度8-1-6酵母培養(yǎng)中異常現(xiàn)象的處理2.耗糖率低原因：糖濃度低、細(xì)胞少、時間短處理：調(diào)整糖的濃度或補(bǔ)加酶；增加接種量或旺盛發(fā)酵醪；適當(dāng)延長酵母培養(yǎng)時間8-1-6酵母培養(yǎng)中異?，F(xiàn)象的處理3.出芽率低、酵母空胞大原因：糖化醪營養(yǎng)不足，時間過長；處理：添加糖化醪或營養(yǎng)物質(zhì)，縮短培養(yǎng)時間4.

4、酵母死亡率高原因：酸度高、溫度高、含抑制物；處理：調(diào)酸、調(diào)溫、補(bǔ)加營養(yǎng)、補(bǔ)種8-1-6酵母培養(yǎng)中異?，F(xiàn)象的處理5.酵母醪中雜菌多原因：設(shè)備殺菌不徹底、糖化醪帶雜菌處理：無菌操作、酸處理、加青霉素8-1-7活性干酵母（AADY）的應(yīng)用1.工藝流程活性干酵母→復(fù)水活化↓糖化醪→酒母糖化罐→大酒母培養(yǎng)罐→泵入發(fā)酵罐8-1-7活性干酵母（AADY）的應(yīng)用2.工藝條件復(fù)水活化：5Kg活性干酵母、40L糖化醪、80L水混合,30℃、30min;（15m3）大酒母：糖化醪經(jīng)100℃滅菌冷卻至30℃后與活化酵母混合，32-34℃培養(yǎng)6-8h8-2淀粉質(zhì)原料的酒精發(fā)酵8-2-1目的和要求目的：將可

5、發(fā)酵性糖轉(zhuǎn)化為乙醇要求：保證酵母迅速繁殖并占生長優(yōu)勢保證后糖化的進(jìn)行保證厭氧發(fā)酵、防止雜菌污染8-2淀粉質(zhì)原料的酒精發(fā)酵8-2-2乙醇發(fā)酵機(jī)理1.特點(diǎn)：底物為葡萄糖等可發(fā)酵性糖—需糖化為放熱反應(yīng)—需要冷卻為胞內(nèi)反應(yīng)—需要保持酵母活性8-2淀粉質(zhì)原料的酒精發(fā)酵8-2-2乙醇發(fā)酵機(jī)理2.過程前發(fā)酵：10h±28-30℃，酵母繁殖、后糖化主發(fā)酵：12h±＜34℃，乙醇發(fā)酵后發(fā)酵：40h±30-32℃，殘?zhí)前l(fā)酵8-2淀粉質(zhì)原料的酒精發(fā)酵8-2-2乙醇發(fā)酵機(jī)理后發(fā)酵時間長的原因：1.6鍵的水解速度慢;乙醇的反饋抑制作用;酵母失活;酶失活;8-2淀粉質(zhì)原料的酒精發(fā)酵8-2-2乙醇發(fā)酵機(jī)理3.

6、酒精發(fā)酵機(jī)制EMPC6H12O6→CH3COCOOH→CH3CHO→C2H5OH↓CO28-2-2乙醇發(fā)酵機(jī)理4.酒精發(fā)酵過程中主要副產(chǎn)物的生成二氧化碳：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2甘油：CH2O-PCH2O-PCH2OH│││C=O→CHOH→CHOH│││CH2OHCH2OHCH2OH磷酸二羥丙酮3-磷酸甘油甘油8-2-2乙醇發(fā)酵機(jī)理4.酒精發(fā)酵過程中主要副產(chǎn)物的生成雜醇油：大于二個碳的一元醇的混合物，異戊醇占50%±。通式：RCH(NH2)COOH+H2O→RCH2OH+CO2+NH38-2-2乙醇發(fā)酵機(jī)理4.酒精發(fā)酵過程中主要副產(chǎn)物的生成異戊醇的生成(CH3)

7、2CHCH2CH(NH2)COOH+H2O→亮氨酸(CH3)2CHCH2CH2OH+CO2+NH3異戊醇還有：琥珀酸-由谷氨酸脫氫、脫羧生成；醛、酯的形成等。8-2-3酒精發(fā)酵工藝1.間歇時發(fā)酵工藝（在一個罐中完成全過程）一次加滿法：10%酒母，配套間歇糖化工藝流程：糖化醪→加酒母→發(fā)酵→發(fā)酵成熟醪→去蒸餾工藝條件：發(fā)酵罐填充系數(shù)0.9糖化醪溫度27-30℃發(fā)酵溫度＜34℃、發(fā)酵時間60-72h8-2-3酒精發(fā)酵工藝1.間歇時發(fā)酵工藝（在一個罐中完成全過程）分次添加法：10%酒母