模块一发酵食品生产技术基本知识
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发酵知识点总结发酵的基本过程发酵技术是利用微生物在适宜的环境条件下,通过代谢产物生成的生物化学过程。
发酵的基本过程包括以下几个步骤:1. 选择合适的发酵菌株:发酵菌株的选择是发酵过程的关键,不同的微生物对不同的基质具有不同的代谢途径。
在进行发酵之前,需要选择适宜的微生物菌株,以及提供适宜的营养条件。
2. 发酵培养基的配置:发酵培养基是提供发酵菌株生长和代谢所必需的营养物质的培养基。
培养基的选择和配置应根据发酵菌株和产品的要求进行合理设计。
3. 发酵过程控制:发酵过程中,需要对温度、pH、氧气含量、营养物质和产物浓度等发酵条件进行控制和调节,以保证发酵过程的正常进行。
4. 发酵产物的提取和纯化:发酵产物需要进行提取和纯化,以满足产品质量的要求。
发酵的主要应用1. 食品加工:发酵技术在食品加工中有着广泛的应用,如酸奶、豆豉、味精、酱油、米酒、醋等都是利用微生物发酵技术生产的食品。
2. 酿造酒精:酵母发酵是酿造酒精的基本过程,通过酵母菌对葡萄糖和果糖的发酵,产生酒精和二氧化碳。
不同的酵母菌株对不同种类的酿酒原料具有不同的适应性,可以发酵成为葡萄酒、啤酒、米酒、黄酒等不同种类的酒精饮料。
3. 制药和生物制剂生产:发酵技术在制药和生物制剂生产中有着重要的应用,例如青霉素、链霉素、香豆素、维生素C等药物和化工产品都是利用微生物发酵技术生产的。
4. 生物燃料生产:生物质发酵可以产生丰富的生物能源,包括生物乙醇、生物柴油等,对替代化石能源具有重要的意义。
发酵技术的发展趋势发酵技术作为一种重要的生物技术,随着生物科技的发展和工业化生产的需求,将会有以下几个发展趋势:1. 以微生物代谢工程为核心的发酵菌株改造技术将会得到发展,实现对发酵菌株的精准设计和合成。
2. 高通量筛选技术和发酵过程监控技术的发展,将会提高发酵过程的效率和产品的质量。
3. 发酵技术与其他生物技术的融合,如基因编辑技术、蛋白表达技术、合成生物学等,将会开辟新的发酵应用领域。
专题一传统发酵技术的应用1.1 果酒和果醋的制作1.发酵是指通过微生物的培养技术来大量生产代谢产物的过程。
包括有氧发酵(如醋酸发酵等)和无氧发酵(如酒精发酵和乳酸发酵等)。
2.酵母菌属于真核生物,其新陈代谢类型为异养兼性厌氧型。
生殖方式主要为出芽生殖,此外也能进行分裂生殖和孢子生殖。
3.酵母菌进行有氧呼吸能量充足以出芽方式大量繁殖,其反应式为:C6H12O6+6O2+6H2O-酶→6CO2+12H2O+能量。
无氧时酵母菌进行酒精发酵,反应式为:C6H12O6–酶→2C2H5OH+2CO2 +能量4.酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃,20℃左右最适宜酵母菌繁殖。
在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌,在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。
在缺氧、呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。
5.醋酸菌是原核生物,新陈代谢类型为异养需氧型。
生殖方式为二分裂。
在氧气、糖源充足的情况下,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;在缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸,反应式为:2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O。
6.醋酸发酵条件的控制:①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。
②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。
7.果酒与果醋的实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)。
果酒中酒精的检验可用[酸性] 重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色来鉴定。
8.果酒和果醋制作装置中排气口与一个长而弯曲的胶管相连接的目的是防止空气中微生物的污染。
开口向下目的是有利于二氧化碳排出。
使用该装置制酒时,应关闭充气口;制醋时,充气口应连接气泵,输入氧气。
9.防止发酵液被污染须注意以下几点:1)先冲洗葡萄,再除去枝梗,避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。
浓香型大曲酒蒸粮蒸酒上甑操作要点上甑:轻撒匀铺、见潮就撒、不踏气、不跑汽。
最佳装甑时间45min。
流酒温度35℃、流酒时15 min-20 min,流酒速度3-4kg/min,酒头0.5kg掐头去尾、看花摘酒(量质摘酒,边摘边尝)30 min-35min时断尾,蒸粮总时间70 min:熟而不腻、内无生心、外无粘连要点:轻,薄,松,准,平新蒸白酒与陈酿白酒在品质上有什么差异?为什么?新:燥、辛辣味,不醇厚柔和。
陈:燥辣味明显减少,酒味柔和,香味增加,酒体变得协调原因:挥发作用:硫化氢、硫醇、醛类分子间的缔合:乙醇和水;其它高分子。
--绵软、柔和化学变化:醇酸酯化固态法白酒的生产工艺特点。
a.采用比较低的温度,让糖化作用和发酵作用同时进行,即采用边糖化变发酵工艺b.续渣发酵(续粮发酵) c.固态发酵和固态蒸馏d.多菌种的混合发酵e界面效应同微生物在同一相中生长代谢与不同相界面的代谢效应不同,窖内同时存在气液固三种状态,利于微生物等繁殖代谢,从而形成白酒特有的芳香固态发酵微生物的特征能够利用多糖的混合物。
有完整的酶系统,能迅速从一种多糖的代谢转向对另一种多糖的代谢。
能深入到料层,也能穿入基质细胞。
在发酵过程中以菌丝形式生长。
而不易孢子化。
生长迅速,染菌概率小。
可在含水量低的基质中生长。
能耐受高浓度营养盐。
对基质预处理过程中产生的苯类等有毒成分影响固态发酵过程的主要参数。
物料湿度与水分活度、热量传递与温度、通气与传质、pH的变化与控制固态发酵的特点:空气为连续相、不具有流动性、有团粒结构、不均匀性、消耗气态氧供氧能耗低、糖化发酵同时进行、机械化程度低、过程控制困难液态发酵的工艺特点。
培养基中有游离水,营养物质浓度均一,没有梯度。
液相为连续相,固相悬浮其中。
影响培养效果的主要是气液两相,固相所占比例较低,产物浓度低。
接种量较小,一般小于10%。
微生物均匀分布在培养体系中。
微生物只能利用溶解态的氧,供氧需要较高气源压力,需较大能耗用于微生物供氧。
附件(fùjiàn)2:《发酵(fā jiào)食品生产技术》课程标准课程(kèchéng)代码: 0433804课程名称:发酵食品(shípǐn)生产技术英文名称:Production technology of fermented food课程(kèchéng)类型: 专业基础能力课程总学时:48 讲课学时:32 实验(训)学时:16学分:4.0适用对象: 食品加工技术专业先修课程:食品工艺学、食品化学、有机化学、生物化学、食品理化检验第一部分前言一、课程性质与地位本课程是食品加工技术专业的专业必修课程之一,它是一门应用科学。
它是以食品微生物学、有机化学、食品化学、生物化学、食品理化检验等学科为基础,以多种机械操作和化工单元操作为手段(如原料粉碎、清选分级、糊化、糖化、发酵、包装等),利用微生物发酵生产酒和调味品,是一门应用性很强的学科。
本课程的教学目的是:使学生了解并掌握有关发酵食品生产概况、发酵食品与微生物、发酵条件及过程控制、有关酒以及调味品的生产工艺等方面的相关知识,使学生能够胜任有关酒及调味品生产的相关技术操作。
二、课程基本理念本课程基于典型发酵食品生产工艺流程进行课程内容的组织,以工作过程为导向组织教学,将相关教学项目整合到一个教学情境,以典型工作任务为载体安排课程内容,以便充分利用有限的课时,做到统筹得当。
项目及任务的前后排序符合学生认知和职业技能增长规律,综合理论知识学习、生产操作技能训练和职业素质培养为一体。
本课程理论知识介绍了蒸馏酒(白酒)、酿造酒(葡萄酒、黄酒和啤酒)、调味品(酱油、食醋)以及其他发酵产品的工艺生产所需原料的特点及其作用、菌种及其扩大培养、发酵的机理及发酵条件的控制、发酵的分析、发酵产物的提取及精制等方面的内容。
通过仿真软件模拟啤酒生产过程,让学生掌握啤酒生产工艺流程以及相关注意事项。
发酵类知识点总结大全一、发酵的基本概念1.1 发酵的定义发酵是一种利用微生物、酵母或酶来进行有机物质的分解或转化过程。
在发酵过程中,微生物或酶通过一系列的代谢反应,将有机物质分解成更简单的物质,或者将一个化合物转化成另一个化合物。
1.2 发酵的发现发酵技术早在古代就已经存在。
古代人类发现了面粉与水混合发酵后可以制成面包,葡萄汁经过发酵可以制成葡萄酒,豆类经过发酵可以制成豆腐等。
这些古代的发酵技术奠定了现代发酵工业的基础。
1.3 发酵的应用发酵技术在食品加工、饮料制作、药物生产以及工业生产中都有着广泛的应用。
通过发酵技术,可以制作出各种美味的食品和饮料,生产出各种有益的药物,还可以制造出各种化学品和生物制品。
二、发酵过程中微生物的作用2.1 发酵过程中的微生物发酵过程中,微生物是发酵的关键因素之一。
常见的发酵微生物包括酵母菌、细菌和霉菌等。
这些微生物通过各种代谢反应,将有机物质分解成更简单的物质,或者将一个化合物转化成另一个化合物。
2.2 酵母菌的作用酵母菌是发酵过程中最常见的微生物。
它可以利用糖类物质进行发酵,产生二氧化碳和酒精。
酵母菌在酿酒、酿造面包等食品加工过程中起着重要作用。
2.3 乳酸菌的作用乳酸菌是一类常见的乳酸发酵菌,它可以将糖类物质分解成乳酸和一氧化碳。
乳酸发酵是很多发酵食品加工过程中常见的一种发酵方式,比如酸奶的制作就是利用了乳酸菌的乳酸发酵能力。
2.4 解盐菌的作用解盐菌是一类能够在高盐环境中生存的微生物,它们通常被用来进行盐渍食品的发酵,比如咸菜、酱油等。
三、发酵过程中酶的作用3.1 酶的作用在发酵过程中,酶起着至关重要的作用。
酶是一类特殊的蛋白质分子,它可以加速化学反应的进行,而不参与反应本身。
通过酶的作用,可以使食品中的糖类、蛋白质和脂肪等分子得到分解,或者让一种化合物转化为另一种化合物。
3.2 淀粉酶的作用淀粉酶是一类能够将淀粉分解为较短链糖的酶。
在面包、饼干等食品的制作过程中,淀粉酶可以将面粉中的淀粉分解成较易发酵的麦芽糖,从而促进发酵过程的进行。
食品发酵工艺知识点总结一、食品发酵的基本原理1. 微生物的作用在食品发酵过程中,微生物起着至关重要的作用。
常见的发酵微生物包括酵母菌、乳酸菌、酢酸菌等。
这些微生物在适宜的温度、湿度和pH条件下,可以利用食品中的营养物质,进行糖类、蛋白质、脂肪的代谢,产生各种有益的物质,如酒精、乳酸、醋酸等。
2. 发酵物质的作用发酵物质包括酶、微生物代谢产物等。
酶是一种生物催化剂,可以加速食品中的化学反应。
在食品发酵中,酶可以促进淀粉、蛋白质、脂肪的分解和转化,产生有益的物质。
微生物代谢产物如乳酸、酒精、醋酸等,不仅可以改变食品的味道,还具有一定的抗菌作用,延长食品的保质期。
3. 发酵条件的影响温度、湿度、pH值等发酵条件对微生物的生长和活性具有重要影响。
不同的微生物对这些条件有着不同的要求,因此在食品发酵中需要根据具体情况调控这些条件,以确保发酵的顺利进行。
二、主要食品发酵工艺及其特点1. 面包发酵面包发酵是利用酵母菌发酵面团中的糖类产生二氧化碳,使面团膨胀,增加松软度和口感。
面包发酵主要包括发酵原料的准备、面团的发酵和烘焙三个步骤。
面包发酵的特点是发酵时间短,温度适中,需要控制发酵时间和温度,以保证面包的质量。
2. 酸奶发酵酸奶发酵是利用乳酸菌将牛奶中的乳糖发酵成乳酸,降低pH值,形成酸奶的过程。
酸奶发酵需要严格控制发酵温度和时间,以促进乳酸菌的生长和乳糖的发酵。
酸奶发酵的特点是温度敏感,需要在适宜的温度下进行发酵,否则会影响酸奶的质量。
3. 酿造发酵酿造发酵是利用酵母菌将原料中的糖类发酵成酒精,制成酒类产品的过程。
酿造发酵需要控制好发酵温度、pH值和氧气供应,以确保酵母菌的正常生长和酒精的产生。
酿造发酵的特点是需要较长的发酵周期,通常需要数月甚至数年的时间。
4. 酱油发酵酱油发酵是利用酵母菌和厌氧菌将大豆等原料中的蛋白质、糖类发酵成各种氨基酸和芳香物质,制成酱油的过程。
酱油发酵需要在密封的容器中进行,严格控制氧气的供应,以促进酵母菌和厌氧菌的生长和代谢。
发酵的原理知识点总结一、发酵的基本过程1.1微生物的选择发酵过程中,微生物起着决定性的作用。
常见的发酵微生物包括酵母菌、乳酸菌、酪肽芽孢杆菌等。
这些微生物具有能够利用有机物质进行代谢的特性,能够在适宜的条件下进行繁殖和产生有用的化合物。
1.2底物的选择发酵过程需要提供适当的底物,以供微生物进行代谢。
常见的底物包括葡萄糖、乳糖、麦芽等。
这些底物可以被微生物利用,氧化分解为能量和一系列代谢产物。
1.3条件的控制发酵需要有利的环境条件,包括温度、pH值、氧气和水等因素。
适宜的环境条件有助于微生物的生长和代谢活动。
一般而言,微生物的适宜生长温度范围为20-40摄氏度,适宜的pH范围为6-8,对于需氧、厌氧微生物而言,需要相应的氧气和水的供应。
1.4代谢产物的形成在发酵过程中,微生物利用底物进行代谢,产生一系列的代谢产物。
常见的代谢产物包括酒精、乳酸、醋酸等。
这些产物在食品、饲料、药物制备等领域有着重要的应用价值。
二、发酵的影响因素2.1温度温度是影响发酵的重要因素之一。
温度过高或过低都会影响微生物的生长和产酶活性。
通常来说,大部分微生物的最适生长温度在25-37摄氏度之间。
过高的温度会使微生物受热变性而死亡,过低的温度则会抑制微生物的生长。
2.2pH值pH值是发酵过程中的另一个重要因素。
不同的微生物对pH值的适应范围不一样。
一般来说,大部分微生物的最适pH范围在6-8之间。
当pH值偏离最适范围时,会影响微生物的生长和代谢活动。
2.3氧气供应氧气是许多微生物进行代谢所必需的。
一些微生物需要充足的氧气来进行有氧呼吸,而另一些微生物则是在无氧条件下进行厌氧呼吸。
因此,氧气的供应对于发酵的进行起着重要的作用。
2.4底物浓度和类型底物的浓度和类型对微生物的代谢活动有影响。
过高的底物浓度可能会使微生物受到抑制,而过低的底物浓度可能会限制微生物的生长和代谢活动。
此外,不同种类的底物对不同微生物的代谢活动也会有差异。
2.5发酵容器的选择发酵容器对于发酵的进行也有一定的影响。
发酵食品工艺学总结
发酵是一种微生物技术,它也是一种可以改变食品原料和改善食品质量的重要工艺。
发酵是指由于细菌和酵母的活性,在特定条件下,将食品原料中的有机物水解,催化及合成芳香物质等有机物,从而使食品原料产生特殊的功能、口感和酸度。
发酵后的食品质量有所改善,具备许多特性,可以根据不同的工艺参数,调整微生物的活动,使其获得特定的口感、风味和营养价值。
1.条件选择。
发酵食品生产的首要条件是要选择合适的原料,并确定食品的营养成分与期望的产品质量相称。
此外,还应搜集有关发酵过程和发酵产物的有关信息。
2.酵素抑制剂。
由于发酵产物中含有抑制酵母菌活性的物质,为了保证发酵过程的顺利进行,需要添加酵母抑制剂,可以选择合适的酶调节剂,如葡萄糖酯酶,能够有效抑制酵母生长。
3.发酵参数控制。
发酵过程应该严格控制发酵温度、时间、pH值、氧气浓度等关键参数,确保发酵的质量过程的可控性。
4.发酵工艺评价。
判断发酵效果的有效方法是通过食品本身保质期的延长程度和它生成的发酵产物含量,发酵产物含量可以通过糖度和pH值测定,并以诸如气体含量,细胞碎片等指标来评价发酵过程的质量。
总之,发酵食品工艺调节是一个复杂的过程,需要在原料、发酵过程参数控制以及发酵产物及其含量检测上做出适当调整,以获得最佳的发酵食品效果。
模块发酵食品生产技术基本知识简介模块发酵食品生产技术是一种新型的食品生产技术,通过利用微生物的发酵作用,将食品加工过程拆解成多个模块,从而提高食品生产效率、保障食品质量和安全。
本文将介绍模块发酵食品生产技术的基本知识,包括工艺流程、发酵菌种的选择、发酵条件的控制等内容。
工艺流程模块发酵食品生产技术的工艺流程可以分为以下几个步骤:1.原料准备:选择新鲜、优质的食材作为发酵食品的原料,比如豆类、谷类、蔬菜等。
对于某些特殊食品,还需要进行预处理,如研磨、切碎等。
2.发酵菌种的培养:选择适合食品发酵的微生物菌种,并进行培养繁殖。
常用的发酵菌种有酵母菌、乳酸菌、醋酸菌等。
3.发酵过程:将培育好的发酵菌种加入到原料中,控制好发酵条件,例如温度、湿度、pH值等,使菌种能够充分发酵。
4.加工处理:根据不同的食品类型,进行加工处理。
例如,制作豆腐时需要对发酵后的豆子进行研磨、过滤等步骤。
5.包装与储存:将加工好的发酵食品进行包装,采取适当的方式进行储存,保持食品的新鲜度和口感。
发酵菌种的选择发酵菌种的选择是模块发酵食品生产技术中的关键步骤,它直接影响着食品的口感、质量和安全性。
以下是选择发酵菌种的几个要点:1.发酵菌种的耐受性:发酵菌种应该能够适应发酵过程中的温度、pH值等条件。
一些菌种对于酸性环境的适应性更好,适合用于醋的发酵;而另一些菌种对于高温的环境更耐受,适合用于辣椒酱等食品的发酵。
2.发酵菌种的发酵特性:不同的菌种具有不同的发酵特性,有些菌种发酵速度快,可以在较短的时间内完成发酵,适用于大规模食品生产;而另一些菌种会产生特殊的香味、酸味等,可以增加食品的口感和风味。
3.发酵菌种的安全性:选择发酵菌种时要注意其安全性。
一些菌种可能会产生有害物质或对人体产生不良影响,因此要选择经过安全性评估的菌种。
发酵条件的控制发酵条件的控制是模块发酵食品生产技术中的重要环节,控制好发酵条件可以保证食品发酵的效果和品质。
以下是一些常见的发酵条件及其控制方法:1.温度控制:发酵过程中,不同的微生物菌种对温度有不同的要求。