乙醇甘油发酵过程.
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二.食品和饮料(1)离子色谱法:编号: APPBJ-IC-100108 白酒中乙醇、甘油及糖醇的测定检测项目乙醇、甘油及糖醇仪器型号 ICS-3000色谱柱类型尺寸及S/N号分析柱:CarboPac MA1,250*4mm,S/N:3254 保护柱:CarboPac MA1,50*4mm,S/N:3367检测方式积分脉冲安培检测,Au工作电极淋洗液组成及流速450 mM NaOH等度淋洗;0.40 mL/min进样体积及进样方式 25µL,自动进样1.方法来源及背景信息方法源于五粮液集团送检白酒检测其中的糖醇,蒸馏白酒中主体醇类为乙醇,发酵过程中还可能部分存在甘油(丙三醇),甚至还有赤藓醇、阿拉伯醇、甘露醇等糖醇存在。
为了改善白酒的口感和保存,还可能人为添加甘油、木糖醇和山梨醇等。
实验室暂无阿拉伯醇,因而主要关注甘油、赤藓醇、木糖醇、山梨醇和甘露醇这几种多元醇类组分的分析。
乙醇的灵敏度约为普通糖醇的千分之一,因而对于高含量的乙醇,亦可同时直接分析。
而甲醇的灵敏度仅为普通糖醇的1/20000(参见Dionex AN122),灵敏度非常低,因而本方法不能同时检测常规样品中的甲醇。
2.样品前处理方法:取白酒样品1 mL到10 mL容量瓶中,以超纯水稀释到刻度。
再取稀释液1mL 到10mL容量瓶中,以20 mg/L叠氮化钠溶液稀释至刻度,摇匀。
将摇匀后液体通过0.22μm尼龙滤膜和OnGuard RP柱(1 cc,经甲醇和水活化),弃去初始3 mL后收集1mL流出液,直接进样分析。
3.标准溶液分离谱图:乙醇,5000 mg/L;甘油,25 mg/L;赤藓醇,木糖醇,山梨醇,甘露醇 5 mg/L0.05.010.015.020.025.0-1001002003004005006007005p p mnCmin1 - 乙醇2 - 甘油3 - 赤藓醇4 - 木糖醇5 - 山梨醇6 - 甘露醇4. 样品分离谱图:(1)20mg/L 叠氮化钠空白溶液0.05.010.015.020.025.0-20255075100125150175200NaN3nCmin10.0(3)牛栏山二锅头样品稀释100倍分离谱图0.05.010.015.020.025.0-20255075100125150175200牛拦山二锅头nCmin1 - 乙醇2 - 甘油0.05.010.015.020.025.0-20255075100125150175200红星二锅头nCmin1 - 乙醇2 - 甘油3 - u n k n o w n(5)北京二锅头样品稀释100倍分离谱图20.00.05.010.015.020.025.0-20255075100125150175200五粮液nCmin1 - 乙醇2 - 甘油(7)某高粱酒样品稀释100倍分离谱图10.0(8)红星二锅头样品稀释100倍及样品加标谱图对比(9)五粮液酒某样品稀释100倍及样品加标谱图对比(10)某高粱酒样品稀释100倍及样品加标谱图对比5. 原样测定结果:牛栏山 二锅头茅台镇 二锅头北京 二锅头红星 二锅头高粱酒五粮液乙醇(酒精度*) 43 51 60 52 48 73 甘油(mg/L ) 0.56 1.65 58.03 141.1 21.11 0.73 赤藓醇(mg/L ) ND ND ND ND ND ND 木糖醇(mg/L ) ND ND ND ND ND ND 山梨醇(mg/L ) ND ND 13.84 ND 6.77 ND 甘露醇(mg/L ) ND ND ND ND ND ND *白酒中乙醇浓度一般以酒精度表示,每度代表每100 mL 白酒中含有的乙醇体积(mL ),此处乙醇密度以0.80 g/mL 计算。
糖酵解的反应过程糖酵解是一种重要的生物化学反应,它在生物体内起着至关重要的作用。
本文将从糖酵解的定义、过程、产物等方面进行详细介绍。
一、糖酵解的定义糖酵解是一种将糖分子分解成为能量和代谢产物的过程。
这个过程通常发生在细胞质中的细胞器中,被称为胞质酵素系统。
糖酵解是细胞内最重要的能量来源之一,不仅可以产生大量的ATP(三磷酸腺苷),还能产生其他重要的代谢产物。
二、糖酵解的过程糖酵解的过程可以分为三个阶段:糖分解、三碳糖氧化和乳酸或乙醇发酵。
1. 糖分解:在糖酵解开始阶段,葡萄糖(一种常见的糖分子)首先被分解成两个分子的三碳糖,即丙酮酸和甘油醛。
这一过程需要消耗两个ATP分子,称为糖分解的投入阶段。
2. 三碳糖氧化:在糖分解之后,丙酮酸和甘油醛进一步被氧化成为丙酮酸酸和乙醛酸。
这个过程中,每个三碳糖分子产生一个ATP和一个NADH,同时释放出大量的能量。
这一过程被称为产能阶段。
3. 乳酸或乙醇发酵:在乳酸发酵中,丙酮酸被进一步氧化成为乳酸,同时NADH被重新氧化为NAD+。
而在乙醇发酵中,丙酮酸被还原为乙醇,同时NADH也被重新氧化为NAD+。
这个过程能够在缺氧条件下继续产生ATP,但产能较低。
三、糖酵解的产物糖酵解的主要产物是ATP、NADH、乳酸或乙醇。
ATP是细胞内的主要能量储备物质,能够提供细胞进行各种生物活动所需的能量。
NADH则是一种重要的辅酶,参与细胞内的氧化还原反应。
乳酸或乙醇则是糖酵解的最终产物,它们在细胞中也有一定的功能。
四、糖酵解与细胞呼吸的关系糖酵解是细胞呼吸的一个重要组成部分。
细胞呼吸是指将食物中的营养物质转化为能量的过程,其中糖酵解是产生ATP的第一步。
在糖酵解之后,产生的丙酮酸酸进一步进入线粒体中,参与三羧酸循环和氧化磷酸化反应,进一步产生ATP。
总结:糖酵解是一种将糖分子分解成能量和代谢产物的生物化学反应。
它分为糖分解、三碳糖氧化和乳酸或乙醇发酵三个阶段。
糖酵解的产物包括ATP、NADH、乳酸或乙醇。
发酵工程的发展史如下是有关发酵工程的发展史:发酵的定义是通过微生物(或动植物细胞)的生长培养和化学变化,大量产生和积累专门的代谢产物的反应过程。
近百年来,随着科学技术的进步,发酵技术发生了划时代的变革,已经从利用自然界中原有的微生物进行发酵生产的阶段进入到按照人的意愿改造成具有特殊性能的微生物以生产人类所需要的发配产品的新阶段。
现代意义上的发酵工程是一个由多学科交叉、融合而形成的技术性和应用性较强的开放性的学科。
约9000年前,我们的祖先就会利用微生物将谷物、水果等发酵成酒精饮料。
一、传统(古老)发酵技术的追溯在几千年前,人们就开始从事酿洒、酱、醋,奶酪的发酵生产,并积累了许多有关发酵的经验,但当时人们是知其然而不知所以然。
据考古发掘证我国在龙山文化(跟今4000-4200年)已有酒器出现先秦的《周礼天宫》一书中记载有主管王室、官用造酒事的“酒正”、“酒人”等官职说明酿酒已成为专门的职业。
3000年前,中国已有用长霉的豆腐治疗皮肤病的记载,我们今天知道,这可能是抗生素的缘故。
国外酿酒的传说则可推溯到更早,相传埃及和中亚两河流域在公元前40-30世纪就已开始酿酒,烘制面包。
二、纯培养技术的建立1857年,巴斯德通过著名的曲颈瓶试验,彻底否定了生命的自然发生说。
在此基础上,他提出了加热灭菌法,后来被人们称为巴氏消毒法成功地解决了当时困扰人们的牛奶、酒类变质问题。
巴斯德还研究了酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等,并发现这些发酵过程都是由不同的发酵菌引起的,从而奠定了初步的发酵理论。
1897年德国的毕希纳进一步发现腐碎了的酵母仍能使精发酵而形成酒精,并将此具有发酵能力的物质称为酶,揭开了发酵现象的本质。
1905年德国的罗伯特·柯赫等首先应用固体培养基分离培养出炭疽芽孢杆菌、结核芽孢杆菌、霍乱芽孢杆菌等病原细菌,建立。
一套研究微生物纯培养的技术方法此后,随着纯种微生物的分离及培养技术的建立,以及密闭式发酵罐的设计成功,使人们能够利用某种类型的微生物,在人工控制的环境条件下。
甘油和酒精的对应关系
甘油和酒精都是常见的化学物质,它们之间有一些对应关系,
让我来详细解释一下。
首先,化学上来说,甘油和酒精都属于醇类化合物。
甘油的化
学名称是丙三醇,化学式为C3H8O3,而酒精通常指乙醇,化学名称
是乙醇,化学式为C2H5OH。
它们在化学结构上都含有羟基(-OH官
能团),这是醇类化合物的特征之一。
其次,在用途上,甘油和酒精也有一些对应关系。
甘油常用于
食品工业、药品工业和化妆品工业,作为溶剂、甜味剂、防腐剂等。
而酒精,特指乙醇,常用于酒类饮料的制作,也是常见的溶剂,在
医药、化工等领域有广泛的应用。
此外,从生物学角度看,甘油和酒精在人体内的作用也有一定
的对应关系。
甘油在人体内是三酯的组成部分,参与脂肪代谢,也
可作为能量来源。
而酒精(乙醇)在适量饮用时可被人体吸收并分解,但过量饮酒会对身体健康造成危害。
最后,从化学合成角度来看,甘油和酒精的生产也有一定的联
系。
甘油通常是从动植物油的水解过程中得到,而酒精则是通过发酵和蒸馏过程制备而成。
总的来说,甘油和酒精在化学结构、用途、生物学作用和生产过程等方面都有一定的对应关系,但它们又各自有着不同的特点和应用领域。
希望以上解释能够全面回答你关于甘油和酒精对应关系的问题。
发酵工程(西农生技复习)——望海1973整理第一章发酵工程概述发酵的现代概念:利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程统称为发酵。
发酵工程的概念:利用微生物或其他生物细胞,在特定的生物反应器内生产某种特定的产品的工业化生产过程和技术体系。
发酵工程反应过程的特点——与化学工程相比核心过程是生物学过程而非化学过程(系统性、间接控制性、非线性)条件温和、特别注重生产过程的无菌发酵工程:就是化学工程中各有关单元操作结合了微生物特性的一门学科。
与化学工程相比,发酵工程的特点是:1.常温常压反应2.原料无毒,很多发酵行业生产比较粗放3.遵循生物代谢规律4.较易生产复杂的高分子化合物5.发酵液下游提取常需预处理6.注重发酵过程染菌的防止7.育种是提高产量的重要途径发酵罐的分类按微生物生长代谢需要分类:分为好氧和厌氧二类按照发酵罐设备特点分类:分为机械搅拌通风发酵罐和非机械搅拌通风发酵罐按容积分类:实验室用(1~50L)中试用(50~5000L)生产用(5000L 以上)按微生物生长环境分类:悬浮生长发酵罐和支持生长发酵罐机械搅拌通气发酵罐1.通用型机械搅拌通气发酵罐为发酵工厂最常用的发酵罐,特点:由压空系统负责通气,机械搅拌系统机械搅拌。
缺点:能耗较大,机械剪切力较大,容易产生死角。
2.自吸式发酵罐空气靠叶轮带动发酵液高速流动或液体喷射形成的真空自行吸入,无需通风装置。
优点:传质效率高,能耗低;缺点:罐内为负压,机械剪切力大,应用范围有限。
分批发酵又称分批培养,是指将所有的物料(除空气、消沫剂、调节pH值的酸碱物外)一次性加入发酵罐,然后灭菌、接种、培养,最后将整个罐的内容物放出,进行产物回收。
清罐结束后,重新开始新的装料发酵的发酵方式分批发酵的特点:1.半封闭体系,非稳态过程2.发酵周期长,工作重复3.微生物体现典型生长曲线,生产效率没有最大化补料分批发酵补料分批发酵又称半连续培养或半连续发酵,是指在分批发酵过程的中后期,给发酵罐间歇或连续地补加某些成分的发酵方式。
甘油生产方法研究进展甘油又称丙三醇,分子式C3H5(OH)3,是一种粘稠液体,有甜味,所以称为甘油;能与水以任意比混溶,有强烈的吸湿性,是重要的基本有机原料。
1779年,瑞典化学家谢勒(Scheele)偶然从橄榄油与一氧化铅的反应中获得了甘油,这是人们第一次知道甘油的存在。
·最早,人们只将甘油作为皮肤的滋润剂,至1846年,沙勃里罗(Sobrero)将甘油与硝酸反应,得到硝化甘油。
20年以后,诺贝尔将硝化甘油与硅藻土制成了安全炸药,使硝化甘油能顺利地应用于达纳炸药的生产。
现在,甘油的用途已经十分广泛,主要用于医药、化妆品、醇酸树脂、烟草、食品、饮料、聚氨基甲酸酯、赛璐珞、炸药、纺织印染等方面。
大约有1700多种用途。
由于石油等不可再生能源的日益消耗,寻找清洁的可再生能源成为化学工整理义不容辞的责任,甘油,来源于自然界,无毒无害,是理想的化工原料。
因此,如何很好地开发甘油,发现它的新用途成为研究热点。
本文对甘油的生产方法作一个综述,希望对致力开发甘油新用途的化学工整理有所帮助。
甘油主要以甘油酯的形式广泛存在于自然界中。
所以,长期以来,大部分甘油是从油脂皂化生产肥皂以及从油脂水解产生脂肪酸的过程中作为副产物取得的。
直到1858年,人们才知道用发酵法也能制甘油。
第一次世界大战时期的德国,由于甘油缺乏,首创用甜菜发酵制甘油。
从1948年起,用丙烯合成甘油的方法已开始在工业上应用,产量逐年上升,发展趋势较快。
现在,甘油的工业生产方法按甘油的来源可以分为3类,即天然甘油的生产,发酵甘油的生产,合成甘油的生产。
其中前2类方法的原料都是可再生的。
1 天然甘油的生产主要来自肥皂生产和油脂裂解过程的副产品;1948年以前,甘油全部从动植物油脂制皂的副产物中回收。
直到目前,天然油脂仍为生产甘油的主要原料,其中约42%的天然甘油来自制皂副产,58%来自脂肪酸生产。
由于该方法以天然油脂为原料,且甘油是副产物,我国的化学工整理设想将其用于油脚的废水处理和利用上,既起到环保的作用,又得到一定的经济效应。