Ⅰ 出酒少出酒慢出酒度數不高怎麼回事
1、 釀酒原料澱粉和糖份的含量
毫無疑問,釀酒原料的澱粉和糖份含量高者,其出酒率自然就高,例如大米的澱粉含量為74%,玉米的淀
粉含量為62%,自然採用大米釀酒,其出酒率當然就比玉米的出酒率高。
但是,大米是粳米還是秈米,玉米是黃玉米還是白玉米;是早稻還是晚稻都有區別,都會影響到出酒率。
還有,大米是老米還是新米,是碎米還是顆飽滿者,對出酒率也有一定的影響,更不需說霉的病的原料了。
2、原料發酵不完全徹底
釀酒原料發酵不完全徹底,是指原料內所含的澱粉沒有完全轉化為糖,糖沒完全發酵為酒精,其殘余淀
粉、殘余糖還很多。釀酒原料發酵不完全徹底,有很多因素影響和制約,下面還將論及這里即不多述。
釀酒原料發酵不完全徹底,不僅直接影響到出酒率,而且在蒸餾時還會造成焦鍋、煳鍋和淤鍋現象,這些現
象一旦產生,不僅是出酒率問題而是廢品問題。
3、原料在發酵時由於密封不嚴而產酸
在發酵時由於密封不嚴,外界空氣大量進入發酵容器,同時空氣中的雜菌也隨之進入。尤其是從空氣中
進入發酵容器的醋酸菌大量繁殖而造成醪液的酸敗。眾人皆知,發酵醪液的酒精成分即是醋酸菌的營養。醋
酸菌吸收酒精營養後大量繁殖從而使酒變為醋。酸敗的發酵醪液不但出酒率不高,而且其酒質也很差。
4、蒸酒設備的影響
傳統的甑桶在蒸餾酒醅時,其酒醅就能起到濃縮酒精的作用,但用於液態醪液的蒸餾卻沒有濃縮酒精的
機制,而且對醪液內的酒精成份還不能充分的提取。換句話說,採用傳統的甑桶來蒸餾生料發酵醪液,不僅
50度以上的高度酒得酒率不高,酒尾過多過長,而且不能將醪液內的酒精分子提盡而影響出酒率。
目前市場上的一些簡陋質劣的所謂「無酒尾」的蒸酒設備,雖然是為適應液態蒸餾而生產,但主要是從
「不糊鍋」的角度來考慮設計,雖然醪液不會糊鍋了,但缺乏濃縮酒精的裝置和提盡醪液內酒精分了的裝置。
因此,採用這種設備蒸餾液態醪液,不僅高度酒得酒率不多,而且也不能把醪液內的酒精分子提盡而也影響
出酒率。
筆者用上述兩種蒸餾設備作過如下試驗:將100斤大米發酵醪液蒸餾出100斤水來,測量其酒度為40度。
再蒸餾出100斤水來與前100斤40度酒混合,測其酒度為20度。然而,將這200斤20度酒全部倒入上述甑鍋內
去蒸餾出100斤水來。這100斤水的酒度,按理說應該同樣只有40度酒,然而結果是,這第二次蒸餾出來的
100斤水的酒度卻有45度!請問:這多出來的5度酒,是從什麼地方來的?筆者認為,這是甑鍋關系。由此
可見,選擇好的蒸酒設備能提高出酒率。
5、工藝和機械的損失
釀酒原料在粉碎、發酵、蒸餾和搬運的過程中,必然造成機械的、人工的損失。其損失的大小對出酒
率都有不同程度的影響。根據專家計算,在正常情況下,這種損耗率約為5%左右,如果操作不當和人為的
疏忽大意,這種損耗率更高,當然也就體現在出酒率上了。所以,為了保持和提高出酒率,應將釀酒原料
的損耗降到最低限度。
6、生料酒麴的質量
毫無疑問,生料酒麴的質量,是出酒率高低的關健。質量好的生料酒麴,能將原料內的澱粉和糖全部
發酵為酒精,出酒率自然就高。更深一層次說,質量好的生料酒麴,不僅能水解原料中的支鏈澱粉,還能
水解原料中的直鏈澱粉,甚至還能將原料中的纖維素水解並發酵成為酒精。
綜上所述,如果過上述5個影響到出酒率的因素問題都注意到了,而出酒率還是不高或不理想,那就
是酒麴的質量問題了。
關於生料酒麴問題,巳有文章專門論及就不在贅述。目前國內的生料酒麴產品與其它商品一樣,魚龍
混雜偽劣假冒比比皆是,再加上信息不靈,用戶很難選擇到質量較好的生料酒麴。不過一般說來,正規廠
家生產的生料酒麴,其質量肯定要好一些,什麼是正規的產品?根據國家規定有規范的商標標識,有技術
執行標准,有生產許可證等等即為正規產品,反之即為假冒偽劣產品。
三、影響原料完全徹底發酵的原因
在上節「影響出酒率的因素」里,我們討論了影響出酒率的諸多因素,在這些諸多因素中,除了生料
酒麴質量外,其主要和關鍵的因素,就是原料是否完全徹底發酵這個因素。然而,原料是否完全徹底發酵
,又受到諸多因素的影響,因此,討論影響原料完全徹底發酵的因素,對成功採用生料釀酒具有極為重要
的意義。
1、 生料酒麴的質量
生料酒麴質量的好壞,對原料能否完全徹底發酵具有決定性的作用。我單位研究和生產生料酒麴已有
10年以上的歷史,雖然其生料酒麴一天比一天有所改進和提高,但至今還不是完美無缺的。因此不敢狂妄
地自稱是「全世界最先進的」是「目前世界上獨一無二的產品」。
研究表明:酶制劑是採用黃麴黴或是黑麴黴生產;何種霉能水解支鏈澱粉,何種霉能水解直鏈澱粉;
酶制劑中採用何種原料作為填充劑;能產酒精的酵母有幾十種,選用何種酵母作為發酵劑;何種元素物質
能對發酵起到促酵作用;何種元素物質對發酵產生仰製作用;何種原料加入生料酒麴好,何種原料加入生
料酒麴沒有作用等等都有待於進一步的發掘、研究。這是生料酒麴研究者和生產者必須解決的課題。
生料酒麴的研究和生產是一門集微生物,發酵工程和釀酒技術於一身的復雜工程,並非如一些「發明
者」所說:「是由18種原料泡製而成」,更非是由幾個塑料桶和一把鐵鏟就能生產。由此可見,選擇質量
好的生料酒麴是原料完全徹底發酵的根本。
2、 水質問題
水的酸鹼度(PH值)對原料的完全徹底發酵有重要的影響。不同的酸鹼度(PH值)對其發酵產品都不
一樣。例如:黑麴黴在PH2-3時,生成檸檬酸;PH值近中性時生成草酸;酵母在PH5時其產物是酒精,而PH
值為8時其產物是甘油。可見,酸鹼度過高過低時,對酒精發酵都產生嚴重的影響。
因為,氫離子濃度(PH值)對微生物生命活動的影響,是由於氫離子濃度影響細胞原生質膜的電荷。
原生質膜具有膠體性質,在一定的PH值內,原生質膜帶正電荷;而在另一種PH值內則帶負電荷。這種正負
電荷的改變,同時又會引起原生質膜對個別離子滲透性的變化,從而影響微生物對營養物質的吸收。因此
,要求發酵用水第一、要符合飲用水的衛生標准,第二、其水的PH值一定調到4-5的范圍。PH值高於5者,
要用檸檬酸或醋酸調;PH值低於4者要用鹼性物質調。
3、 發酵時間和溫度(指室溫)
v原料是否完全徹底發酵與時間和溫度直接關系,換句話說,發酵時間長能保證完全徹底發酵;發酵時間短
可能不完全徹底發酵。發酵時間長短又與溫度有關系。例如:溫度在20℃以下時,發酵緩慢;在10℃以下
時很難發酵,甚至不發酵,微生物處於冬眠狀態。溫度超過42℃者要降溫,最佳發酵溫度為25-35℃之間,
同時要適當延長一點發酵時間,以保證原料的完全徹底發酵。
4、 攪拌
攪拌的目的是為了使所有的原料,尤其是使堆積於發酵容器底部的原料都能得到完全徹底的發酵,發
酵不完全徹底,尤其是發酵容器底部的原料沒有完全徹底發酵,不僅是影響到出酒率,而且蒸餾時還會出
現焦鍋、煳鍋和淤鍋,而造成報廢。關於攪拌的次數和攪拌的方法,前面已講過就不在重復。
5、 原料粗細度的均勻性
實踐證明,原料的粒度越小越好,越細越好,原料的粒度小,對酒麴內的糖化劑的接觸面積就越大,
原料接觸酒麴的面積越大,原料不僅能得到完全徹底的發酵,而且還將大大縮短其發酵時間。同時原料的
粒度要求均勻,粗的粗細的細,使其發酵不同步進行同步結束,必然使粒度細者小者先發酵,粒度粗者大
者後發酵,給人造成錯覺認為:都完全徹底發酵了。結果蒸餾時不僅出酒率不高,而且不容易造成焦鍋、
煳鍋和淤鍋。因此,對原料的粒度要求:第一是大小均勻,第二是越細越好,便於原料的完全徹底發酵。
6、原料完全徹底發酵的標志
原料是否完全徹底發酵,可以檢測。即檢測其原料的殘余澱粉,殘余糖在1%以下時,即證明其原料已
完全徹底發酵。但是,廣大的中小酒廠不具有這種檢測手段時,則可以用眼直觀其發酵醪液的顏色:凡是
發酵醪液的顏色變為淡茶色或啤酒色時,即證明其原料已經完全徹底發酵了。
這里要特別注意的是:雖然發酵醪液的顏色已經變為淡茶色或啤酒色了,但要考慮原料粒度大者和堆
積於發酵容器底部的原料是否完全徹底發酵了。檢查原料粒度大者和堆積於發酵容器底部的原料是否完全
徹底發酵的簡便辦法是,首先用母指和食捏其發酵容器底部的原料,如果一捏就化無硬芯,即證明已完全
徹底發酵。其次是再徹底攪拌一次,如果再攪拌後的一二天內,不是淡茶色和啤酒色者,即證明其原料還
沒有完全徹底發酵,至少證明堆積於發酵容器底部的原料或者顆粒大者的原料還沒有完全徹底發酵。在這
種情況下,就不能進行蒸餾。否則,不僅出酒率不高還會產生焦鍋、煳鍋和淤鍋現象。沒有完全徹底發酵
者,就應該繼續進行發酵,直到能達到上述的標准為止。
四、 生產過程中出現的問題及其措施
在採用生料釀酒過程中,由於操作上的關系會產生種種問題,如處置不當即會造成不應有的損失,現
例舉幾種情況並加以說明供用戶參考。
1、 產酸的原因及其處理措施
發酵醪液產酸和酸敗有多種原因。如發酵溫度過高,發酵時間過長,用曲量過大等等都會導致酸度增
加。但是,目前許多採用生料釀酒者所反映的發酵醪液過酸的原因,都是在發酵時由於密封不嚴,漏氣而
產生的。如上所述,在發酵時其發酵容器一定要密封,不漏氣,不能讓外界空氣進入參與共酵。發酵醪液
過酸必然使出酒率降低。發酵醪液或酒質過酸,只能預防無法調整,唯一的辦法採用二次和多次再蒸餾。
2、 苦味的來源及其處理措施
用含單寧成份過高的原料,霉病的原料釀酒,酒有苦味.,發酵時間過長,用曲量過大密封不嚴等,
也會使酒產生苦味。但用戶所反映的酒中苦味,多半是由於在蒸酒時採用大火、大氣所產生的。
無論是熟料和生料發酵,在蒸餾時一定要堅持採用「慢火蒸酒,大火追尾」的原則。有的廠家希望一
二個小時內把酒蒸完,所以採用大火、大氣,結果把苦味物質蒸餾出來了。因為大部分苦味成份是高沸點
物質,蒸餾時溫度過高,壓力過大,把一般情況下蒸不出來的苦味成份也蒸餾出來了。
苦味是酒中必具的,沒有苦味即不是白酒。但苦味在白酒香味中所佔的比量微小,就是說白酒入口後
應微有一點苦味,但這種苦味在喉部應很快消失,不能長期停留。如長期停留者即不是好酒。為了避免酒
中苦味物質過多,應採取如下的措施:不要用霉病腐敗的原料釀酒;要控制酒麴的用量,發酵時要密封不
漏氣;控制發酵溫度不能過高;尤其在蒸餾時不能採用大火、大氣等等。
蒸餾出來的酒有苦味者,可採用如下措施處理:苦味不嚴重者,經過一段時間(30-60天)的存放苦味
自然消失;採用勾調方法處理,即用酸味劑(如檸檬酸)和甜味劑(如蛋白糖)勾調,雖然不能消除苦味
但能掩蓋苦味,而且會使酒的口感更好;如採用上述兩種方法,其苦味仍然突出者即可採用重新蒸餾的方
法。重新蒸餾當然要用小火,否則苦味仍然被再次蒸餾出來。
3、 酒味淡薄及其處理措施:
生料白酒最大的優點也是最大的弱點是:酒質純和、不燥辣。城市人很歡迎,但農村和山區的人則認
為「酒度不夠」,用酒表測量,明明有50度他說只有30多度。
究其原因,主要是生料內的酸味不夠,因此顯得水味重,後味差。酸是一種呈香物質,酒中酸味不夠
,很多芳香物質都難以表現出來。正如味精一樣,如菜和湯里沒有鹽和鹽不夠的情況一樣,即使加入再多
的味精,也不能使菜和湯鮮甜。
實踐經驗證明,在生料酒中適當地加入一些乙酸或檸檬酸,即能消除其淡水味,而且會使酒味更趨於
芳香和豐滿。如果還需要使酒味增加燥辣感,再適當微量地加入一些「乙縮醛」或市售的「增度劑」即能
滿足。
在加入上述物質時,要多作幾次小試驗,便於找到最佳的量比關系。
4、 發酵醪液不發酵的原因及其措施
有人反應,原料投入後幾十天者不見動靜,這是什麼原因呢?一是發酵溫度過低。如上所述,發酵溫度
低於10℃以下時很難發酵甚至是不發酵。因為在這個溫度條件下,生料酒麴內的微生物處於冬眠狀態,不會
生長繁殖,當然不能發酵。二是投料時,發酵容器內的料溫超過36℃下酒麴。應該知道,下,工後溫度要增
加5-8℃。品溫超過42℃時,酒麴內的發酵劑(酵母)即會因溫度高而衰老或死亡,因此也不發酵。品嘗其
發酵醪液時,有甜味而無酒味。
由此可見,溫度過高或過低,都會使原料長期不能發酵。蒸餾長期不能發酵的醪液,酒內還帶有一種臭
味。
長期不能發酵者的挽救措施如下:溫度過低不能發酵者,即時採取升溫措施,使溫度達到20℃以上時,
醪液即開始發酵。溫度高而不能發酵者,重新再加入生料酒麴或加入原料總量的0.3%左右的糖化酶和0.2%左
Ⅱ 試例舉幾種啤酒發酵設備,並闡明其特點。
啤酒發酵設備-發酵罐介紹 發酵罐:承擔產物的生產任務。它必須能夠提供微生物生命活動和代謝所要求的條件,並便於操作和控制,保證工藝條件的實現,從而獲得高產。
一個優良的發酵罐裝置和組成
(1)應具有嚴密的結構
(2)良好的液體混合特性
(3)好的傳質相傳熱速率
(4)具有配套而又可靠的檢測,控制儀表啤酒發酵設備-發酵罐發展歷史 第一階段:1900年以前,是現代發酵罐的雛形,它帶有簡單的溫度和熱交換儀器。
第二階段:1900-1940年,出現了200m3的鋼制發酵罐,在麵包酵母發酵罐中開始使用空氣分布器,機械攪拌開始用在小型的發酵罐中。
第三階段:1940-1960年,機械攪拌,通風,無菌操作和純種培養等一系列技術開始完善,發酵工藝過程的參數檢測和控制方面已出現,耐蒸汽滅菌的在線連續測定的pH電極和溶氧電極,計算機開始進行發酵過程的控制。發酵產品的分離和純化設備逐步實現商品化。
第四階段:1960-1979年,機械攪拌通風發酵罐的容積增大到80-150m3。由於大規模生產單細胞蛋白的需要,又出現了壓力循環和壓力噴射型的發酵罐,它可以克服—些氣體交換和熱交換問題。計算機開始在發酵工業上得到廣泛應用。
第五階段:1979年至今。生物工程和技術的迅猛發展,給發酵工業提出了新的課題。於是,大規模細胞培養發酵罐應運而生,胰島素,干擾素等基因工程的產品走上商品化。啤酒發酵設備-發酵罐的特點 (1)發酵罐與其他工業設備的突出差別是對純種培養的要求之高,幾乎達到十分苛刻的程度。因此,發酵罐的嚴密性,運行的高度可靠性是發酵工業的顯著特點。
(2)現代發酵工業為了獲取更大的經濟利益,發酵罐更加趨向大型化和自動化發展。在發酵罐的自動化方面,作為參數檢測的眼睛如pH電極,溶解氧電極,溶解CO2電極等的在線檢測在國外巳相當成熟。發酵檢測參數還只限於溫度,壓力,空氣流量等一些最常規的參數。啤酒發酵設備-發酵罐的種類發酵工業上最常用的是通風攪拌罐。除了通風攪拌發酵罐外,其它型式的發酵罐如:氣提式發酵罐,壓力循環發酵罐,帶超濾膜的發酵罐等。
典型發酵設備:種子制備設備、主發酵設備、輔助設備(無菌空氣和培養基的制備)、發酵液預處理設備、粗產品的提取設備、產品精製與乾燥設備、流出物回收,利用和處理設備發酵罐工藝操作條件
1。溫度:25~40℃。
2。壓力:0~1kg/cm3(表壓)。
3。滅菌條件;溫度100~140℃,壓力0~3kg/cm3(表壓)。
4。pH:2~11。
5。需氧量:0。05~0。3kmo1/m3·h。
6。通氣量:0。3~2VVM。
7。功率消耗:0。5~4kW/m3。
8。發酵熱量:5000~20000kcal/m3。h。啤酒發酵設備-發酵罐的類型 1。按微生物生長代謝需要分類
好氣:抗生素,酶制劑,酵母,氨基酸,維生素等產品是在好氣發酵罐中進行的;需要強烈的通風攪拌,目的是提高氧在發酵液中的傳質系數。厭氣:丙酮丁醇,酒精,啤酒,乳酸等採用厭氣發酵罐。不需要通氣。
2。按照發酵罐設備特點分類
機械攪拌通風發酵罐:包括循環式,如伍式發酵罐,文氏管發酵罐,以及非循環式的通風式發酵罐和自吸式發酵罐等。非機械攪拌通風發酵罐:包括循環式的氣提式,液提式發酵罐,以及非循環式的排管式和噴射式發酵罐。這兩類發酵罐是採用不同的手段使發酵罐內的氣,固,液三相充分混合,從而滿足微生物生長和產物形成對氧的需求。
3。按容積分類
一般認為500L以下的是實驗室發酵罐;500-5000L是中試發酵罐;5000L以上是生產規模的發酵罐。密閉厭氧發酵罐
對這類發酵罐的要求是:能封閉;能承受一定壓力;有冷卻設備;罐內盡量減少裝置,消滅死角,便於清洗滅菌。
酒精和啤酒都屬於嫌氣發酵產物,其發酵罐因不需要通入昂貴的無菌空氣,因此在設備放大,製造和操作時,都比好氣發酵設備簡單得多。
它的容積常大於50m3,H:Dt=1-2,罐的上,下部都是錐形的。
上部有物料口,冷卻水口,CO2和氣體出口,人孔和壓力表開口等。
溫度控制採用罐內蛇管和罐外壁直接水噴淋相結合,排料管在罐的底部。
一,酒精發酵罐
酵母將糖轉化為酒精高轉化率條件
(1)滿足酵母生長和代謝的必要工藝條件
(2)一定的生化反應時間
(3)及時移走在生化反應過程中將釋放的生物熱
酒精發酵罐的結構要求:滿足工藝要求,有利於發酵熱的排出,從結構上有利於發酵液的排出,有利於設備清洗,維修以及設備製造安裝方便等問題。
啤酒發酵設備-發展趨勢 近年來,啤酒發酵設備向大型,室外,聯合的方向發展,迄今為止,使用的大型發酵罐容量已達1500噸。大型化的目的是:
(1)由於大型化,使啤酒質量均一化;由於啤酒生產的罐數減少,使生產合理化,降低了主要設備的投資。
發酵容器材料的變化。由陶器向木材---水泥----金屬材料演變。現在的啤酒生產,後兩種材料都在使用。我國大多數啤酒發酵容器為內有塗料的鋼筋水泥槽,新建的大型容器一般使用不銹鋼。
(2)開放式發酵容器向密閉式轉變。
小規模生產時,一般用開放式,對發酵的管理,泡沫形態的觀察和醪液濃度的測定等比較方便。隨著啤酒生產規模的擴大,發酵容器大型化,並為密閉式。從開放式轉向密閉發酵的最大問題是發酵時被氣泡帶到表面的泡蓋的處理。可用吸取法分離泡蓋。
(3)密閉容器的演變。
原來是在開放式長方形容器上面加弓形蓋子的密閉發酵槽;隨著技術革新過渡到用鋼板,不銹鋼或鋁制的卧式圓筒形發酵罐。後來出現的是立式圓筒體錐底發酵罐。目前使用的大型發酵罐主要是立式罐,如奈坦罐,聯合罐,朝日罐等。由於發酵罐容量的增大,要求清洗設備裝置也有很大的改進,大都採用CIP自動清洗系統。啤酒前,後發酵設備及計算。啤酒發酵設備-前後發酵設備(一)前發酵設備
傳統的前發酵槽均置於發酵室內,發酵槽大部分為開口式。前發酵槽可為鋼板制,常見的採用鋼筋混凝上製成,也有用磚砌,外面抹水泥的發酵槽。形式以長方形或正方形為主。前發酵槽內要塗布一層特殊塗料作為保護層。採用不飽和聚脂樹脂,環氧樹脂或其他特殊塗料較為廣泛,但還未完全符合啤酒低溫發酵的防腐要求。
前發酵槽的底略有傾斜,利於廢水排出離槽底10-15cm處,伸出有嫩啤酒放出管為了維持發酵槽內醪液的低溫,在槽中裝有冷卻蛇管或排管。前發酵槽的冷卻面積,根據經驗,對下面啤酒發酵取每立方米發酵液約為0。2平方米冷卻面積,蛇管內通入0-2度的冰水。注意CO2的排放,防止中毒。
後發酵設備
主要完成嫩啤酒的繼續發酵,並飽和二氧化碳,促進啤酒的穩定,澄清和成熟。
根據工藝要求,貯酒室內要維持比前發酵室更低的溫度,一般要求0-2℃,特殊產品要求達到-2℃左右。後發酵過程殘糖較低,發酵溫和,故槽內一般無須再裝置冷卻蛇管。貯酒室的建築結構和保溫要求,均不能低於前發酵,室內低溫的維持,是借室內冷卻排管或通入冷風循環而得。後發酵槽是金屬的圓筒形密閉容器,有卧式和立式兩種。工廠大多數採用卧式。發酵過程中需飽和CO2,後發酵槽應製成耐壓0。1-0。2MPa表壓的容器。後發酵槽槽身裝有人孔,取樣閥,進出啤酒接管,排出二氧化碳接管,壓縮空氣接管,溫度計,壓力表和安全閥等附屬裝置。後發酵槽的材料,一般用A3鋼板製造,內壁塗以防腐層。貯酒槽全部放置在隔熱的貯酒室內,維持一定的後酵溫度。毗鄰貯酒室外建有絕熱保暖的操作通道,在通道內進行後發酵過程的調節和操作。貯酒室和通道相隔的牆壁上開有一定直徑和數量的玻璃窺察窗,便於觀察後發酵室內部情況。通道內保持常溫,開啟發酵液的管道和閥門都接通到通道里。啤酒發酵設備-新型啤酒發酵設備1。圓筒體錐底發酵耀
圓簡體錐底立式發酵罐(簡稱錐形罐),已廣泛用於上面或下面發酵啤酒生產。錐形罐可單獨用於前發酵或後發酵,還可以將前,後發酵合並在該罐進行(一罐法)。這種設備的優點:在於能縮短發酵時間,而且具有生產上的靈活性,故能適合於生產各種類型啤酒的要求。
設備特點
這種設備一般置於室外。已滅菌的新鮮麥汁與酵母由底部進入罐內;發酵最旺盛時,使用全部冷卻夾套,維持適宜的發酵溫度。冷媒多採用乙二醇或酒精溶液,也可使用氨(直接蒸發)作冷媒;CO2氣體由罐頂排出。罐身和罐蓋上均裝有人孔,罐頂裝有壓力表,安全閥和玻璃視鏡。在罐底裝有凈化的CO2充氣管。罐身裝有取樣管和溫度計接管。設備外部包紮良好的保溫層,以減少冷量損耗。
優點:
(1)是能耗低,採用的管徑小,生產費用可以降低。
(2)最終沉積在錐底的酵母,可打開錐底閥門,把酵母排出罐外,部分酵母留作下次待用。
影響發酵設備造價的因素
發酵設備大小,形式,操作壓力及所需的冷卻工作負荷。容器的形式主要指其單位容積所需的表面積,以m2/100L表示,這是影響造價的主要因素。2.通用罐
用於多罐法及一罐法生產。因而它適合多方面的需要,故又稱該類型罐為通用罐。
結構:主體是一圓柱體,是由7層1。2m寬的鋼板組成。總的表面積是378m3,總體積765m3。
聯合罐是由帶人孔的薄殼垂直圓柱體,拱形頂及有足夠斜度以除去酵母的錐底所組成。錐底的形式可與浸麥槽的錐底相似。聯合罐的基礎是一鋼筋混凝土圓柱體,其外壁約3m高,20cm厚。基礎圓柱體壁上部的形狀是按照罐底的斜度來確定的。有30個鐵錨均勻地分埋入圓柱體壁中,並與罐焊接。圓柱體與罐底之間填入堅固結實的水泥沙漿,在填充料與罐底之間留25。4cm厚的空心層以絕緣。
3。朝日罐
前發酵和後發酵合一的室外大型發酵罐朝日罐是用4—6mm的不綉鋼板製成的斜底圓柱型發酵罐。其高度與直徑比為1:1-2:1外部設有冷卻夾套,冷卻夾套包圍罐身與罐底。外面用泡沫塑料保溫內部設有帶轉軸的可動排油管,用來排出酒液,並有保持酒液中CO2含量均一的作用。
朝日罐特點
朝日罐與錐形罐具有相同的功能,但生產工藝不同。
(1)利用離心機回收酵母
(2)利用薄板換熱器控制發酵溫度
(3)利用循環泵把發酵液抽出又送回去。
優點:
三種設備互相組合,解決了前,後發酵溫度控制和酵母濃度的控制問題,加速了酵母的成熟。使用酵母離心機分離發酵液的酵母,可以解決酵母沉澱慢的缺點利用凝聚性弱的酵母進行發酵,增加酵母與發酵濃接觸時間,促進發酵液中乙醛和雙乙醯的還原,減少其含量。啤酒發酵設備-啤酒的連續發酵罐種類1。兩個攪拌罐和一個酵母分離罐串聯起來,加入酒花的麥芽汁流加入第一個攪拌罐,經發酵後,成熟啤酒從分離罐中流出。這種流程已達到日產100m2的規模。
2。由數個高度6~9m的塔式發酵罐串聯起來,附加一些酵母分離和啤酒貯藏設備。
還有一個由主發酵塔和一個發酵塔組成,發酵周期40,50小時,連續發酵兩個月,各項經濟指標均優於間歇法。
丙酮—丁醇發酵罐
生產丙酮,丁醇的發酵罐比酒精發酵罐高,罐身需承受高壓,罐壁較厚,用鋼板製成。頂蓋和底部採用球形封頭,罐內表面平整光滑,無內部件,採用表面噴淋冷卻。種子罐採用夾套冷卻。一,機械攪拌發酵罐
機械攪拌發酵罐是發酵工廠常用類型之一。它是利用機械攪拌器的作用,使空氣和醪液充分混合促使氧在醪液中溶解,以保證供給微生物生長繁殖,發酵所需要的氧氣。
啤酒發酵設備-發酵罐的結構1,罐體
2,攪拌器和擋板
3,消泡器
4,聯軸器及軸承
5,變速裝置
6,空氣分布裝置
7,軸封
8,冷卻裝置
罐體
由圓柱體及橢圓形或碟形封頭焊接而成,材料為碳鋼或不銹鋼,對於大型發酵罐可用襯不銹鋼板或復合不銹鋼製成,襯里用的不銹鋼板厚為2-3毫米。為了滿足工業要求,在一定壓力下操作,空消或實消,罐為一個受壓容器,通常滅菌的壓力為2。5公斤/厘米2(絕對壓力)。
攪拌器
攪拌器有平葉式,彎葉式,箭葉式三種其作用是打碎氣泡,使氧溶解於醪液中,從攪拌程度來說,以平葉渦輪最為激烈,功率消耗也最大,彎葉次之,箭葉最小。為了拆裝方便,大型攪拌器可做成兩半型,用螺栓聯成整體。
通用發酵罐的攪拌槳類型
(1)通用發酵罐的攪拌槳最廣泛使用的是平葉渦輪攪拌槳,國內採用的大多數是六平葉式,其各部分尺寸比例已規范化。這種攪拌槳具有很大的循環液體輸送量,功率消耗大。因此特別適用於絲狀菌發酵。
(2)船用螺旋攪拌器,它具有比渦輪槳更為強烈的軸向流動,但是氧傳遞效率低。
(3)振動混合器,盡管可以提供較高的氧傳遞效率,但剪切力較低。
(4)多棒攪拌槳,已用於粘稠的絲狀鏈黴菌發酵的發酵罐中。這種攪拌槳具有較好的剪切分散能力和較低的功率消耗,在整個發酵過程中功率變化相對渦輪槳要小的多。
(5)氣體導入式攪拌器,是由一個空心的攪拌槳組成,安裝在空心的攪拌軸上。攪拌槳上至少有一個暴露在液體中的開口。由於攪拌槳轉動,開口處的壓力隨之減少,使導入的氣體沿著攪拌軸向下流動。它適應於低粘度的發酵液。
消泡裝置
消泡方式有兩種:一是加入化學消泡劑消除泡沫,但高濃度的化學消泡劑會對發酵產生抑製作用,故不能添加太多;第二種方式,即機械消泡。機械消泡裝置主要有四種。
一是鋸齒式消泡槳。它安裝於罐內頂部,高出液面的位置,固定在攪拌軸上,隨攪拌軸轉動,不斷將泡沫打破。
二是半封閉式渦輪消泡器,它是由前者發展改進而來,泡沫可直接被渦輪打碎或被渦輪拋出撞擊到罐壁而破碎。
三是離心式消泡器,它們置於發酵罐的頂部,利用高速旋轉產生的離心力將泡沫破碎,液體仍然返回罐內。
第四種是刮板式消泡器,它安裝於發酵罐的排氣口處,泡沫從氣液進口進到高速旋轉的刮板中,刮板轉速為1000—1450rpm,泡沫迅速被打碎,由於離心力作用,液體披甩向殼體壁上,返回罐內,氣體則由汽孔排出。
擋板
擋板的作用是改變液流的方向,由徑向流改為軸向流,促使液體激烈翻動,增加溶解氧。通常擋板寬度取(0。1-0。12)D,裝設4-6塊即可滿足全擋板條件。所謂"全擋板條件"是指在一定轉速下再增加罐內附件而軸功率仍保持不變。要達到全擋板條件必須滿足下式要求:
D—罐的直徑(mm)
Z—擋板數
W—擋板寬度(mm)
豎立的列管,排管,也可以起擋板作用,故一般具有冷卻列管或排管的發酵罐內不另設擋板。(但冷卻管為盤管時,則應設擋板。)擋板的長度自液面起到罐底為止。擋板與罐壁之間的距離為(1/5~1/9)W,避免形成死角,防止物料與菌體堆積。
聯軸器及軸承
大型發酵罐攪拌軸較長,常分為二至三段,用聯軸器使上下攪拌軸成牢固的剛性聯接。常用的聯軸器有鼓形及夾殼形兩種。小型的發酵罐可採用法蘭將攪拌軸連接,軸的連接應垂直,中心線對正。為了減少震動,中型發酵罐一般在罐內裝有底軸承,而大型發酵罐裝有中間軸承,底軸承和中間軸承的水平位置應能適當調節。罐內軸承不能加潤滑油,應採用液體潤滑的塑料軸瓦(如石棉酚醛塑料,聚四氟乙烯等)。軸瓦與軸之間的間隙常取軸徑的0。4-0。7%,以適應溫度差的變化。罐內軸承接觸處的軸頸極易磨損,尤其是底軸承處的磨損更為嚴重,可以在與軸承接觸處的軸上增加一個軸套,用緊固螺釘與軸固定,這樣僅磨損軸套而軸不會磨損,檢修時只要更換軸套就可以了。
變速裝置
試驗罐採用無級變速裝置,發酵罐常用的變速裝置有三角皮帶伸展動,圓柱或螺旋圓錐齒輪減速裝置,其中以三角皮帶變速傳動效率較高,但加工,安裝精度要求高。採用變極電動機作階段變速,即在需氧高峰時採用高轉速,而在不需較高溶解氧的階段適當降低轉速。這樣,發酵產率並不降低,而動力消耗則有所節約。自動化程度較高的發酵罐,採用可控硅變頻裝置,根據溶氧測定儀連續測定發酵液中溶解氧濃度的情況,並按照微生物生長需要的耗氧及發酵情況,隨時自動變更轉速,這種裝置進一步節約了動力消耗,並可相應提高發酵產率,但其裝置頗為復雜。
空氣分布裝置
空氣分布裝置的作用是吹入無菌空氣,並使空氣均勻分布。分布裝置的形式有單管及環形管等。常用的為單管式,管口對正罐底中央,裝於最低一擋攪拌器下面,管口與罐低的距離約40mm,並且空氣分散效果較好。若距離過大,空氣分散效果較差。該距離可根據溶氧情況適當調整,空氣由分布管噴出上升時,被攪拌器打碎成小氣泡,並與醪液充分混合,增加了氣液傳質效果。通常通風管的空氣流速取20米/秒。為了防止吹管吹入的空氣直接噴擊罐底,加速罐底腐蝕,在空氣分布器下部罐底上加焊一塊不銹鋼補強。可延長罐底壽命。通風量在0。02~0。5ml/sec時,氣泡的直徑與空氣噴口直徑的1/3次方成正比。也就是說,噴口直徑越小,氣泡直徑也越小。因而氧的傳質系數也越大。但是生產實際的通風量均超過上述范圍,因此氣泡直徑僅與通風量有關,而與噴口直徑無關。
軸封
軸封的作用:使罐頂或罐底與軸之間的縫隙加以密封,防止泄露和污染雜菌。常用的軸封有填料函軸封和端面軸封兩種。填料函軸封是由填料箱體,填料底襯套,填料壓蓋和壓緊螺栓待零件構成,使旋轉軸達到密封的效果。安裝在旋轉軸與設備之間的部件,它的作用是阻止工作介質(液體,氣體)沿轉動軸伸出設備之處泄漏冷卻裝置
5M3以下發酵罐一般採用夾套冷卻。大型發酵罐採用列管冷卻(四至八組)。帶夾套的發酵罐罐體壁厚要按外壓計算[即3。5Kg/厘米2(絕對壓力)]夾套內設置螺旋片導板,來增加換熱效果,同時對罐身起加強作用。冷卻列管極易腐蝕或磨損穿孔,最好用不銹鋼製造。啤酒發酵設備-標准通用式發酵罐編輯本段 通用式發酵罐是最廣泛應用的深層好氣培養設備。
在工業生產中,尤其是制葯工業中,使用得最廣泛的就是通用式發酵罐。這種發酵繞既具有機械攪拌裝置,又具有壓縮空氣分布裝置。發酵罐的攪拌軸既可置於發酵罐的頂部,也可置於其底部,其高徑比為2:1-6:19有關的重要因素是氧傳遞效率,功率輸入,混合質量,攪拌槳形式和發酵罐的幾何比例等。
自吸式發酵罐
它與通用發酵罐的主要區別是:①有一個特殊的攪拌器,攪拌器由轉子和定子組成;②沒有通氣管。
具有轉子和定子的攪拌器的吸氣原理:浸在發酵液中的轉子迅速旋轉,液體和空氣在離心力的作用下,被甩向葉輪外緣。這時,轉子中心處形成負壓,轉子轉速愈大,所造成的負壓也愈大。由於轉子的空膛與大氣相通,發酵罐外的空氣通過過濾器不斷地被吸入,隨即甩向葉輪外緣,再通過異向葉輪使氣液均勻分布甩出。轉子的攪拌,又使氣液在葉輪周圍形成強烈的混合流,空氣泡被粉碎,氣液充分混合。
自吸式發酵罐的攪拌器
①回轉翼片式自吸攪拌器;
②噴射式自吸攪拌器;
③具有轉子和定子的自吸攪拌器。
氣泡塔式發酵罐
塔式發酵罐系一直立長圓筒,筒內安裝孔板,有的還在罐內安裝攪拌器,罐壁四周裝擋板。與分批的機械攪拌發酵罐類似,有的塔頂橫截面擴大,供以降低流速,截留液體夾帶的懸浮物。發酵液和空氣可以並流,也可逆流。
_罐的特點是:罐身高,高徑比為6;土黴素等生產用的設備,高徑比達到7。由於液位高,空氣利用率高,節省空氣約5%,節省動力約30%,但底部存在沉澱現象;溫度高時降溫較難。
現代發酵罐的大型化給STF帶來—系列難以克服的困難。要大於1000kW的機械攪拌;大量的冷卻水和排除熱量;能量的均勻分布;溶解氧,碳源和其它營養與pH控制等。
帶升式發酵罐
帶升式發酵罐也稱為氣流攪拌發酵罐,不用機械攪拌,借通風起到攪拌作用並供給氧氣。
特點:結構簡單,冷卻面積小,無攪拌傳動設備,料液充滿系數大,無須加消泡劑,維修,操作及清洗簡便,節省動力,減少染菌等。
工作原理:外循環氣流攪拌罐是將空氣上升管裝在罐外,下端與罐底連通,管底裝空氣噴嘴,壓縮空氣以250~300m/s高速噴出,與上升管內醪液接觸,由於氣液混合體密度小於罐內醪液,所以在管內上升,管上端與罐身切線相連,液體由切線進入在罐內迴旋下降,形成激烈循環。
液提式發酵罐
液提發酵罐是液體藉助於一個液體泵進行輸送,同時氣體在液體的噴嘴處被吸入發酵罐。
噴嘴是這類發酵罐的一個特殊部件,製造要求精密。
氣提式發酵罐
空氣壓縮機是氣提式發酵罐的重要組成部分,它的效率決定於它的形式。
壓縮氣體通過空氣分布器進入液體後,最初形成的氣泡是由液體劇烈翻動來分散的,所以氣泡的分散程度決定於功率消耗速率。
(一)噴嘴塔式
這是由一個兩相噴嘴和鼓泡柱組成的發醉罐,它的通氣效率比多孔管式或多孔板式好得多。
這種形式的反應器常用於廢水處理,如在一個15000m'的活性污泥池中,安裝56個噴嘴,每天可轉化30000kg的氧。
(二)噴嘴塔循環式
它以兩相噴嘴作為通氣裝置,具有高的液體循環速度。
(三)噴璃循環式
它利用噴嘴的噴射力,吸入氣體,使氣體在罐體內部循環,達到較好的傳氧效果。
的傳氧效果。
(四)噴射通道式
在這種反應器里,液體在細長形的噴嘴裡被加速,使循環液體的位能更有效地轉變成動能。噴嘴最窄處液體的速度最大,而靜壓最低,空氣通過小孔或狹窄處被吸入和分散,在噴嘴處形成的氣泡被向下流動的液體帶到罐的底部。在窄管的終端,氣體向上運動並離開液體排出。
(五)滴流床式
液體在罐頂部被分散,然後向下滴流通過已被固定化的微生物細胞。空氣是在罐底導入並與液體逆向流動。它在好氧廢水處理中有著廣泛的應用。
(六)多級塔循環式
這種罐以多孔盤管或篩孔發作為一級分離器。液休平面由溢流管控制。(七)管道循環式
空氣以3-4m/s的速度導入液體流中,然後通過—個多孔過濾器在
旋風分離器中分離,最後排出系統。這種液流以單向通過泵和流量計。採用這種可以有很高的細胞濃度〔可達t659(乾重細胞)/L和高的氧傳遞速率。然而功率輸入也是相當高的。(八)液體流化床式
近年來,沉化床生化反應器的研究報道很多,它主要應用在3個方面
①酶固定在固體基質上;
②完整細胞固定在固體基質上進行純培養;
③生化流化床廣泛應用於廢水處理過程。
Ⅲ 為什麼用選擇性培養基篩選出來的菌株還需要進行搖瓶發酵篩選
選擇性培養基是篩選目的菌株的。搖瓶發酵是驗證和摸發酵條件的。它們的作用不一樣。
用選擇性培養基篩選出來目的菌株後,還要考查目的菌株產生產物的能力,以及什麼樣的條件才是該菌株產生目的產物的最適條件。這些是在平板培養基上無法得到或准確得到的。再說,在該菌株用於生產時,也只能是在液體培養環境中。
在固體培養基上得到的目的菌株,最多隻能看到產生的透明圈或抑菌圈之類的大小,不能得到最適培養條件。而搖瓶發酵,就是做這個用的。
在搖瓶發酵中,用不同的培養基配方,看在不同條件下產生目標產物的多少、在什麼溫度下能產多少、在什麼PH值下能產多少、是否需要中途添加或改變某些營養成分、培養時間與產物產生速率之間的關系等等,這些初步的發酵動力學參數都必須在搖瓶發酵中進行測試。這些都是在固體培養基上做不到的。
在搖瓶發酵結束後,找到的最佳參數還要在小型(5L、10L、20L)的玻璃發酵罐中進行再次驗證、再次調整,才能得到該菌株的發酵動力學參數。
Ⅳ 全自動生物發酵罐實現原理和基本知識
現代全自動生物發復酵罐生產制利用了很多檢測裝置,通過檢測裝置對發酵過程進行有效的監控,同時能夠增強控制精度,為發酵過程提供更好的條件。例如發酵的PH,一般現在使用的電極為PH電極,它能夠有效的耐受溫度和滅菌的壓力,使用的疲勞度較高,當然也要安裝使用說明進行維護和保養。當然檢測裝置還有其它的,消泡電極及配套的執行裝置,如補料泵,開關閥等。
Ⅳ 生物發酵尾氣分析有哪些常用的儀器都在什麼價位有了解的嘛
目前,常見的生物發酵尾氣檢測儀器有兩種,一種為基於質譜原理的發酵尾氣質譜儀,一種是基於不分光紅外(CO2)和順磁/電化學方法(O2)的發酵尾氣分析儀。下面,我們就對兩者的不同點進行分析。
1、 工作原理
發酵尾氣質譜儀採用的為質譜原理,當發酵尾氣進入進樣系統後被送入電子轟擊型離子源(EI)內,EI可產生一定能量的電子,並在電離室中將待發酵尾氣電離形成分子離子碎片及碎片離子,由質量分析器篩選所需離子後按質荷比大小依次抵達檢測器,信號經過放大、記錄得到發酵尾氣濃度變化趨勢圖。
發酵尾氣分析儀則僅可測定發酵尾氣中的CO2和O2,且測定兩者的原理不同,測定CO2的原理為不分光紅外線的方法,而O2則採用順磁的方法。不分光紅外線CO2氣體分析原理是:CO2的紅外吸收峰在2.6-2.9μm和4.1-4.5μm之間有兩個吸收峰,根據吸收峰值可以計算出CO2所含的濃度。採用順磁的方法測定O2的原理為:O2具有高順磁性,將發酵尾氣通入磁場後,磁場由於O2的濃度不同而產生不同的磁場變化,從而計算出O2的含量。採用電化學的方法測定O2的原理為:不同O2含量的發酵氣體進入電極後產生的電流不同從而推算出O2的含量。
2、 檢測組分
從以上原理可知,基於質譜原理的發酵尾氣質譜儀,其測定的組分無限制,可對發酵氣體進行全組分的分析,如O2、CO2、N2、H2、乙醇、CO、Ar等氣體及其它可揮發分子組分。結合生物過程多參數在線監測,可得到DO、OUR、CER、RQ、Kla等細胞生理代謝狀態參數,用於微生物細胞培養過程宏觀生理代謝特性參數的採集與分析;還可得到13CO2、13C/12C用於13C同位素胞內代謝途徑通量的分析。
而基於不分光紅外線和順磁等方法的發酵尾氣分析儀則僅可測定發酵尾氣中的O2和CO2,由於測定組分的限制,結合生物過程多參數在線監測軟體,只能得到OUR、CER和RQ三個代謝參數,對於全面了解發酵過程具有一定的限制性。
3、 檢測范圍
基於質譜原理的發酵尾氣質譜儀其線性范圍廣、測量精度高,可對發酵尾氣中0~100%濃度范圍內的氣體進行分析,且連續30天RSD≤0.5%。而發酵尾氣分析儀由於其原理的限制,導致測量的O2和CO2需在一定的量程范圍內,例如CO2需在0~10%范圍內,O2需在0~30%范圍內。
4、 進樣系統
發酵尾氣質譜儀採用進口的16通道旋轉閥,可同時測定16路氣體,其中一路接壓縮空氣作為對比,另外15路可同時接15個發酵罐,一台質譜儀可同時檢測多路發酵尾氣,最大限度地節省儀器采購成本。
發酵尾氣分析儀通常則採用的是1-4通路進樣,僅可接1-4個發酵罐。
5、 數據穩定時間
發酵尾氣質譜儀無需穩定時間,樣品進入儀器後即可測定到正確的數據,而發酵尾氣分析儀則不同,它每個通道需要穩定5-10min左右,如需測定4路發酵氣體,則需20-40min的穩定時間。
6、 氣體前處理裝置
發酵尾氣含有大量的水分,並含有泡沫顆粒等雜質,隨著反應的進行,溫度和壓力也有較大的變動,這樣的尾氣直接進入檢測儀器會造成儀器的損害並且測量誤差也會很大。針對此情況,舜宇恆平結合大量的客戶現場情況開發了氣體前處理系統,創新的多通道樣氣處理技術,具備除塵、除濕、除泡沫及樣氣壓力調節等功能,經過在線氣體前處理系統的處理,能使樣氣在進入分析器時,達到近於標准氣的品質,確保在線分析儀器系統長期連續運行的可靠性和安全性。而發酵尾氣分析儀則僅僅採用裝滿活性炭的緩沖瓶,這一方法即可能改變氣體組分,也不能很好的凈化發酵尾氣,會影響檢測數據。
7、 流量需求
發酵尾氣質譜儀對流量要求不大,只需大於100ml/min即可。而發酵尾氣分析儀對發酵氣體的流量要求較高,雖不同品牌尾氣分析儀要求不同,但基本都是需要1-3L/min較恆定的流量。而很多發酵客戶在實驗過程中,發酵罐中產生不了這么多的氣體的,為了解決這個問題,發酵尾氣分析儀廠家一般會採取進樣口加泵的方法,這樣很有可能會對影響發酵的正常進程。
以上為對發酵尾氣分析儀與質譜儀在工作原理、檢測組分、范圍、進樣系統、穩定時間、前處理及流量需求上的對比,綜合以上不難發現,發酵尾氣質譜儀由於其優點突出,對發酵客戶而言誘惑力更強。
Ⅵ 關於高中生物探究酵母菌呼吸方式。
一、活動目標
1.進行酵母菌細胞呼吸方式的探究。
2.說出酵母菌細胞呼吸的方式。
二、背景資料
1.相關知識
(1)活細胞都要進行細胞呼吸。細胞通過細胞呼吸獲得生命活動所需的能量和中間產物。細胞呼吸分成兩種類型,即有氧呼吸和無氧呼吸。
(2)酵母菌是一種單細胞真菌,在有氧和無氧條件下都能生存,屬於兼性厭氧菌。酵母菌取材方便,培養簡單,是做細胞呼吸研究的好材料。
(3)檢測酵母菌細胞呼吸產物的方法簡單易行。
(4)制酒業普遍使用不同的釀酒酵母生產葡萄酒、啤酒等。例如,啤酒生產過程就分為麥芽製造、麥芽汁製造、前發酵、後發酵、過濾滅菌、包裝等幾道工序。
麥芽的製造 大麥(也正在試驗用小麥)浸漬吸水後,在適宜的溫度和濕度下發芽,發芽時產生各種水解酶,如蛋白酶、糖化酶、葡聚糖酶等,這些酶可將麥芽本身的蛋白質分解成肽和氨基酸,將澱粉分解成糊精和麥芽糖等。發芽到一定程度,就要中止發芽,經過乾燥,製成水分含量較低的麥芽。
麥芽汁的製造 麥芽經過適當的粉碎,加入溫水,在一定的溫度下,利用麥芽本身的酶,進行糖化,主要是將麥芽中的澱粉水解成麥芽糖。為了降低生產成本,還可以加入一定比例的大米粉作輔料,大米粉先加水煮沸。製成的麥芽醪,用過濾槽進行過濾,得到麥芽汁,將麥芽汁輸送到麥芽汁煮沸鍋中,將多餘的水分蒸發掉,並加入酒花。酒花是一種植物的花,加到啤酒中,可使啤酒帶有特殊的酒花香味和苦味,同時,酒花中的一些成分還具有防腐作用,可延長啤酒的保存期。
發酵 麥芽汁經過冷卻後,加入酵母菌,輸送到發酵罐中。一般先通入少量空氣,酵母菌可進行短時間的有氧呼吸,使自身增殖,而後開始發酵。傳統工藝分為前發酵和後發酵,分別在不同的發酵罐中進行。現在流行的作法是在一個罐內進行前發酵和後發酵。前發酵主要是利用酵母菌將麥芽汁中的麥芽糖轉變成酒精,後發酵主要是產生一些具有特殊風味的物質,除掉啤酒中的異味,並促進啤酒的陳熟。這一期間,需要控制一定的罐內壓力,使後發酵中產生的二氧化碳保留在啤酒中。
過濾滅菌 經過兩個星期左右的發酵,有些啤酒發酵期可能長達幾個月,將啤酒經過過濾,除去啤酒中的酵母菌和微小的顆粒,再經過62℃左右的滅菌,然後冷卻,啤酒就可以包裝。
包裝 包裝方式主要有瓶裝和罐裝,還有桶裝等。
(5)重鉻酸鉀可以檢測酒精的存在。這一原理可以用來檢測司機是否喝了酒。具體做法是:讓司機呼出的氣體直接接觸到載有用硫酸處理過的重鉻酸鉀或三氧化鉻的硅膠(二者均為橙色),如果呼出的氣體中含有酒精,重鉻酸鉀或三氧化鉻就會變成灰綠色的硫酸鉻。
2.實驗原理
(1)在有氧條件下,酵母菌進行有氧呼吸,可以將葡萄糖氧化分解形成二氧化碳和水,並釋放能量。在無氧條件下,酵母菌進行無氧呼吸,能將葡萄糖轉變成酒精和二氧化碳。
酵母菌有氧呼吸: C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量
酵母菌無氧呼吸:C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量
(2)檢驗酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸產生的CO2的量的多少
①將酵母菌兩種呼吸方式產生的氣體分別通入澄清的石灰水,根據產生的碳酸鈣沉澱的多少,即可判斷兩種方式產生的CO2的量的多少,辨別酵母菌的呼吸類型。反應式如下:CO2+Ca(OH)2→CaCO3+H2O
有條件的地區可考慮用Ba(OH)2代替Ca(OH)2,現象將更明顯。
②將酵母菌兩種呼吸方式產生的氣體分別通入溴麝香草酚藍溶液,根據溶液顏色的變化,判斷兩種方式產生的CO2的量的多少。
溴麝香草酚藍溶液在pH6.0~7.6的環境中,其顏色隨著pH值的降低,將發生由藍→綠→黃綠→黃的顏色變化。
有氧呼吸釋放的CO2多,生成的H2CO3多,使溴麝香草酚藍溶液由藍→綠→黃綠→黃的時間短;無氧呼吸釋放的CO2相對較少,溴麝香草酚藍溶液由藍→綠→黃綠→黃的時間較長。根據溴麝香草酚藍溶液顏色變化的時間長短,可以比較酵母菌兩種呼吸方式中CO2釋放量的多少。
(3)檢驗酵母菌無氧呼吸產生酒精
酵母菌無氧呼吸產生的酒精,在酸性條件下很容易與重鉻酸鉀反應生成灰綠色的硫酸鉻。稀的重鉻酸鉀溶液為透明的橙色。化學反應式為: 3C2H5OH+2K2Cr2O7+8H2SO4=3CH3COOH+2K2SO4+2Cr4(SO4)3+11H2O
三、製作指南
1.材料 新鮮酵母(或乾酵母),質量分數為5%的葡萄糖溶液。
2.用具 玻璃棒,玻璃導管,試管,研缽,燒杯,量筒,500 mL廣口瓶或錐形瓶,膠塞,滴管。
3.試劑 質量分數為10%的NaOH溶液,澄清的石灰水(或Ba(OH)2溶液),蒸餾水,濃硫酸,重鉻酸鉀晶體,色拉油,溴麝香草酚藍溶液。
4.操作要點
(1)制備酵母液
取兩份新鮮酵母,每份10 g,分別放入兩個編好號的500 mL廣口瓶或錐形瓶中,再向瓶中分別加入200 mL質量分數為5%的葡萄糖溶液,製成酵母發酵液,簡稱酵母液。
(2)實驗裝置
裝置1:
(在裝置2的酵母液中加一些色拉油,以隔絕空氣)
裝置3:同裝置1或裝置2,但要將酵母液換成葡萄糖液。
(3)檢測
①使用石灰水(或Ba(OH)2溶液)檢測CO2的生成
在室溫25℃、濕度55%條件下,10 min時,可見裝置1中石灰水變混濁,裝置2中石灰水剛冒出氣泡;20 min時,裝置2中石灰水變混濁。
實驗現象:比較單位時間內兩種裝置中石灰水混濁的程度。
可觀察到裝置1與裝置2中的酵母液均有氣體產生,並使石灰水變渾濁,但裝置1中石灰水的混濁程度(沉澱)多於裝置2,裝置1中石灰水變混濁的時間早於裝置2。裝置3中不出現石灰水變混濁的現象。
②使用溴麝香草酚藍溶液檢測CO2的生成
溴麝香草酚藍溶液的配製:在錐形瓶中加入5 mL質量濃度為10-4 g/mL的溴麝香草酚藍溶液、100 mL蒸餾水、1滴質量濃度為0.1 g/mL的NaOH溶液。此時溶液為藍色。
注意:仍使用裝置1和裝置2,但要將瓶中的石灰水換成溴麝香草酚藍溶液,按裝置圖將反應容器連接好,裝置1和裝置2要同時連通溴麝香草酚藍溶液。
實驗現象:在室溫25℃、濕度55%條件下,20 min時可見以下現象。
裝置1溴麝香草酚藍溶液在130 s時由藍色變成綠色;190 s時變成黃綠色;270 s時變成黃色。
裝置2溴麝香草酚藍溶液需330 s才變成黃色。
裝置3溴麝香草酚藍溶液仍為藍色。
③檢測酒精的生成
取3支試管,按裝置標號分別給試管標上1、2、3號。向1、2、3號試管中各加入0.1 g重鉻酸鉀晶體,然後分別向3支試管中小心地加入0.5 mL濃硫酸,振盪試管使晶體溶解,待溶液冷卻後備用。在室溫25℃、濕度55%條件下,20 min時,將裝置1和裝置2中的酵母液和裝置3中的葡萄糖液取出,分別過濾,將濾液盛在3支幹凈的試管中。各取出2 mL濾液,分別加入1、2、3號試管中,振盪試管。
實驗現象:看單位時間內溶液顏色的變化。
1號試管的溶液(即裝置1的溶液)橙色略有變化,即有一點灰綠色出現。
2號試管的溶液(即裝置2的溶液)由橙色變為灰綠色(在橙色背景中可能顯青黃色)。
3號試管的溶液(即裝置3的溶液)仍為橙色。
5.需要注意的幾個問題
(1)各裝置的連通管盡量不漏氣。
(2)檢測酒精生成時,配葯後要馬上檢測。
(3)由於裝置簡單,不可能形成完全的有氧或無氧條件,因此不排除裝置1中有酒精生成。檢測酒精生成的實驗中,裝置1可能出現少許的灰綠色。
(4)注意對照裝置3的實驗結果。
(5)建議將全班學生分成若干個小組進行實驗,每組4~6人。
四、教學設計
1.提出問題
創設情境:可從工業制酒引入。
圍繞學生對酵母菌的了解,以及如何進行酵母菌細胞呼吸的實驗展開教學。
2.作出假設
引導學生圍繞酵母菌細胞呼吸的兩種可能方式進行討論。
3.設計實驗
重點在引導學生思考以下問題。
(1)如何控制實驗中的有氧條件和無氧條件?
(2)怎樣鑒定細胞呼吸的產物?重點放在如何檢測二氧化碳和酒精的生成,如何比較兩種呼吸產物的多少。
4.實施計劃
同前面的「操作指南」。
5.分析結果
(1)如果在室溫25℃、濕度55%條件下,安裝好裝置,一般在實驗開始後25 min左右就會出現比較明顯的實驗現象。
(2)無論是酵母菌的有氧呼吸還是無氧呼吸,都可以檢測到二氧化碳的生成。二氧化碳的生成量可依據單位時間內石灰水變混濁的程度來判斷。
(3)在酵母菌有氧呼吸和無氧呼吸的裝置中都可以檢測到酒精的生成。這是因為在我國目前中學生物實驗室的條件下,難以做到讓有氧裝置中的每一個酵母菌細胞都處於有氧環境中。因此在有氧呼吸裝置中也可能有部分酵母菌進行無氧呼吸,產生酒精。
6.得出結論
教師引導學生通過討論,得出以下結論。
(1)細胞呼吸有兩種方式:有氧呼吸和無氧呼吸。
(2)細胞的無氧呼吸包括兩種形式:生成酒精的無氧呼吸和生成乳酸的無氧呼吸。
7.表達交流
從學生開始進行實驗,到得到實驗結果,大約需要30 min。實驗結束後可以安排時間讓學生討論並整理實驗結果,各小組派代表匯報、交流。
五、評價建議
1.評價等級分為優、良、及格、不及格四個檔次。
2.能比較完整地完成探究活動的學生或小組獲得「良」以上的成績。
3.在探究活動的某個環節有創意、有想法,並進行認真思考和實踐的學生或小組獲得提高一檔的評價。
Ⅶ 有沒有做饅頭面團水分測量儀
可能因為你做的時候水放少了,或你做的時候沒等它發酵,變得鼓鼓的(大概4~5小時)我的阿姨就是這樣做的。這樣做出來的饅頭就會好吃些。
做的話,有遼寧石墨饅頭麵粉,自發饅頭小麥粉
1.表面易塌陷
①成型時有斷層,成型時注意排出氣泡,使面團內外形成均一整體
②面團醒發速度太快,可降低面團發酵溫度
③蒸汽不旺,可旺火急蒸
④酵母後勁不足,可使用饅頭伴侶發面
⑤麵粉質量差,筋力不夠,可採用中筋麵粉
2.饅頭過於膨脹蓬鬆
①醒發時間過長,可縮短醒發時間
②麵粉筋度不夠,可採用筋力強的中筋麵粉
③酵母用量太大,可適當降低酵母的使用量
3.饅頭表面不白
①麵粉質量差,可採用質量好的中筋粉和佳利牌饅頭伴侶
②成型不好,成型時要保持面團表面光潔,可適當壓面,撒些乾粉
4.表皮無光澤、起皺或開裂
①醒發速度太快,可降低發酵溫度
②蒸汽不足,可用旺火急蒸
③饅頭成型粗糙,保持面坯光滑,可用壓面機壓延3-4次
④麵筋含量低,可改用中筋麵粉和佳利牌饅頭伴侶
5.成品易老化、發硬、掉渣
①麵粉質量差,可改用中筋麵粉,用安琪酵母伴侶
②饅頭成型時水分不足,可適量用水
③攪拌不足,可充分攪拌,使麵筋形成網路
④發酵不足,可選用發酵力強的佳利牌饅頭伴侶
6.內部組織粗糙
①麵粉質量差,可改用中筋麵粉,用佳利牌饅頭伴侶
②面團發酵時間過長,溫度高,可縮短發酵時間,降低發酵溫度
③攪拌時撒手粉太多,可少撒手粉
7.發酵慢
①酵母量少或活力下降,可適當加大酵母用量,注意酵母低溫保存。
②和面時面團溫度較低,醒發溫度不夠 和面時可用溫水
③糖,油,鹽比例重,可降低糖、油、.表皮起泡
①醒發濕度太大,可降低醒發濕度
②成形時有氣泡,可成形操作時盡量趕出氣泡
③蒸時水滴在饅頭表面 旺火急蒸,避免水直接滴在表面
9.饅頭體積小
①麵筋不夠,可改用中筋麵粉
②酵母用量不夠,可適量添加佳利牌饅頭伴侶③發酵時間不夠,可延長發酵時間
10.表皮起皺、收縮
①麵粉筋力太強
②發酵過度
③面團未鬆弛
11.饅頭沒有發起來,成死面
和面水溫過高,將酵母燙死,可改用佳利牌饅頭伴侶
鹽用量
Ⅷ 請問:晚飯後多久運動是最佳時間,我每天晚飯後半個小時去做運動可以嗎
剛吃完飯是不可以進行劇烈運動的...但是如果吃完飯後的半個小時不動的話特別容易發胖....你可以吃完飯以後先洗洗碗,做的別的,不要坐著不動....飯後的30-40分鍾就到樓下散散步....這樣不容易有小肚子....我覺得晚飯前運動30-60分鍾比較好,慢跑或者快走...
Ⅸ 酵母怎麼保存
1、活性乾酵母的正確儲存方法
酵母開袋後把開口封嚴,可在常溫儲存1年左右,保質期不低於6個月,無需冷藏。活性乾酵母是具有強壯生命活力的壓榨酵母,經過低溫脫水後製得的干菌體,含水分7%-8.5%,使用前需用30℃溫水活化,發酵力高,所以價格較高。
2、高活性乾酵母的正確儲存方法
高活性乾酵母儲存期可達2年多,保質期不低於12個月,無需低溫儲存,放置在20℃以下陰涼,乾燥處即可。高活性乾酵母發酵速度快,溶解性好,含水分5%-6%,使用方便,不需要提前活化,使用量少且發酵速度快。
3、鮮酵母的正確儲存方法
0~4℃(不高於6℃)冷藏環境下可保存45天左右(不可冷凍)。鮮酵母活性不穩定,儲存時間的延長與儲存條件不當,會使酵母活性迅速降低,但鮮酵母發酵力較大,發酵耐力強,後勁大、入爐膨脹力好,價格也稍微便宜些。
要根據自己的口味調整天然酵種麵包的酸度其實不難,在喂養天然酵種時,新加的麵粉和水沖淡酵種里 的酸度,這時的天然酵種是最不酸的,而在這之後,酵母菌固然在努力發酵,乳酸菌也沒閑著,也在努力把面團變酸,所以發酵時間越長,面團越酸,反之發酵時間越短,面團越不酸。
參考資料網路-酵母
網路-發面酵母
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