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1、发酵总结发酵总结名词解释名词解释 初级代谢产物微生物对数生长期形成的产物往往是细胞自身生长所必需的，如氨基酸、 核苷酸、蛋白质、脂类、糖类等。P6 次级代谢产物微生物细胞生长进入稳定期，有些微生物合成在对数生长期不能合成的、 对细胞代谢没有明显意义，但具有明显优势的化合物（色素、抗生素、 毒素、细菌素） 。 P6 发酵广义：通过微生物的培养，使某种特定代谢产物或菌体本身大量积累的过程。P4 狭义：厌氧微生物或兼性厌氧微生物在无氧条件下进行能量代谢并获得能量的一 种方式。 酿造人们对一些特定产品发酵生产的特殊称法，是未知的混合微生物区系参与的一种 自然发酵。P4 大曲以小麦或大麦和豌豆为主要原料
2、，经破碎，加水拌料、压成砖状的曲胚后，在一 定温度和湿度下使自然界的微生物进行富集和扩大培养，再经风干而制成的含有 多种菌的一种糖化发酵剂。 P137 小曲用米粉或米糠为原料，添加或不添加中草药，自然培养或接种曲母，或接种纯粹 根霉和酵母，然后培养而成。在酿造过程中同时起糖化作用和发酵作用。P143 鲜啤啤酒包装后，不经过巴氏杀菌的，称为鲜啤酒，或称生啤酒。P146 熟啤酒 啤酒包装后，经过巴氏杀菌的，称为熟啤酒，或称杀菌啤酒。P146 接种量指移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例。P69 连续发酵发酵过程中一边补入新鲜料液一边放出等量的发酵液，使发酵罐内的体积维 持恒定。达到稳态后，整个
3、过程中菌的浓度，产物浓度，限制性基质浓度都 是恒定的。P87 分批发酵在灭菌后的培养基中，接种以某种活的生产菌，而不再向发酵液加入或移出 任何物质（如果是需氧微生物则需不断供入氧气）的培养方式。P79 补料分批发酵在分批发酵的前提下，连续的或按一定规律的向系统内补入营养物；待 至一定时候便进行排料，但留有 1/3-2/3，然后再补料，重复上述操作。P93 原生质体融合通过酶解作用将两个亲株的细胞壁去除，在高渗条件下释放出只有原生 质膜包被着的球状原生质体。然后将他们在高渗条件下混合，加入融合促进 剂或电融合等助融，使它们相互凝集。P31 固定化酶是指被限制或固定在某一局部空间或特定的固体载体上
4、并能发挥作用的一类 酶。P289 白酒用谷物，薯类或糖分等为原料，经糖化发酵，蒸馏，陈酿和勾兑制成的酒精浓度 大于 20%(V/V)的一种蒸馏酒。P135问答题：问答题： 1.1.红葡萄酒的工艺流程及要点，与白葡萄酒的主要区别红葡萄酒的工艺流程及要点，与白葡萄酒的主要区别要点：入池 A. 发酵容器清洗后，用亚硫酸杀菌 B. 装好压板、压盖C. 泵入葡萄浆（充满系数为 75%80% ）D. 按规定添加 SO2 E. 加盖、封口 前发酵 主要进行酒精发酵、浸提色素物质和芳香物质。发酵温度为 2630。当 酒液残糖量降至 0.5%、发酵液面只有少量 CO2气泡， “酒盖” 下沉，发酵 温度接近室温，
5、这表明前发酵结束。 酒醪固液分离 先将自流酒液从排除口放净，然后清理出皮渣进行压榨，得压榨酒。 后发酵 后发酵的目的: 继续残糖的发酵 澄清作用 排放溶解的 CO2 氧化还 原及酯化作用 苹果酸乳酸发酵的降酸作用 后发酵的管理： 品温控制在 1820 每天测品温和酒度 23 次 定时检查水封状况， 观察液面 白与红葡萄酒的主要区别： 1.白葡萄酒 红葡萄酒 前发酵温度以 1622为宜，发酵期为 15 天； 主发酵在 2530，46 天 后发酵温度应控制在 15以下，发酵期为 1 个月。 后发酵 1825，35 天 2.原料葡萄经破碎（压榨）或果汁分离，果汁单独 果汁不分离 进行发酵。 3.果香
6、味和清爽的白葡萄酒就要避免苹乳发酵 高档红葡萄酒要经过苹乳发酵 （加入 SO2即可） 4.白葡萄酒要防止氧化 红葡萄酒要求不高，还有开放式发 酵2.淀粉质原料到醋的变化过程，有哪些微生物和酶参与？淀粉质原料到醋的变化过程，有哪些微生物和酶参与？ 食醋的生产可分为三个主要过程：一是原料中淀粉的分解，即糖化过程；二是酒精发酵，即酵母菌将可发酵性的糖转化成乙醇；三是醋酸发酵，即醋酸菌将乙醇转化成乙酸。参与糖化发酵作用的主要微生物：霉菌、酵母菌和醋酸菌。3.大豆到酱油的主要过程，酱油发酵的生化变化大豆到酱油的主要过程，酱油发酵的生化变化? 1.发酵过程中的生物化学变化 （1）蛋白质的水解作用 水解通式
7、： 蛋白酶 蛋白酶 肽酶 蛋白质 胨 多肽 氨基酸 蛋白质原料中游离的谷氨铣胺，被曲霉菌分泌的谷氨铣胺酶分解成谷氨酸（酱油的鲜 味物质） ，谷氨酸与食盐作用生成谷氨酸钠-味精使酱油鲜味更佳。 （2）淀粉的糖化作用 米曲霉分泌的淀粉酶主要有液化酶与糖化酶，淀粉酶活性耐盐性较强，适应温度、PH 值 范围较广，一般在 pH5-6,温度 50-60活性最强。 （3）有机酸的生成 酱油中含有多种有机酸，其中以乳酸、琥珀酸、醋酸较多， 另外还有甲酸、丙酸、 丁酸等。 在发酵过程中，用具消毒不严，发酵温度过高，均会产酸过多。 （4）酒精发酵作用和高级醇生成 酒精主要是酵母菌对还原糖（葡萄糖）进行酒精发酵而来
8、。 酱油中还有戊醇、异戊醇、丁醇、异丁醇等高级醇类，统称杂醇油，它们主要是氨基 酸脱氨、脱羧而来，高级醇类具有一定呈味，更是酯化反应的基础物质。 （5）酯类的形成 酱油含有多种酯，如醋酸乙酯、乳酸乙酯、丙二酸乙酯，酯化反应的通式如下： ROH + HOOCR RCOOCR+ H2O 酯类均有芳香，是构成酱油香气的主体，发酵周期愈长，酯化程度愈高，酱油品质愈 好。 （6）色素的形成 主要来源：一是美拉德反应，即氨基酸和还原糖经复杂的化学反应生成类黑素； 二是原料中的多酚物质的重新聚合或酚类物质在多酚酶的作用下生成黑色素。 影响因素：温度愈高，褐变愈深；水分愈少，褐变加速；原料中五碳糖愈多，类黑素
9、也愈 多。4.4.诱变育种的流程及要点，以及注意问题诱变育种的流程及要点，以及注意问题 出发菌种培养单孢子悬液/菌悬液 处理前孢子液 或细菌悬液计数 /原种特性考察 诱变剂处理 处理后的孢子液或细菌悬液作活菌计数并统计其存活率稀释涂布平皿 观察单菌体形态并统计其形态变异率挑取单菌落斜面培养（传种） 对照组 多次传代摇瓶初筛挑出高产斜面菌种 保藏菌种 (砂土管、冻干管或制备固体孢子)对照组摇瓶复筛 (复筛次数及摇瓶数以及培养基种类根据情况决定 )挑出高产菌株作稳定性试验和菌种特性考察放大试验罐，中试考察 大型投产试验 诱变育种基本程序的要点说明诱变育种基本程序的要点说明 （1） 出发菌株的选择
10、（2）单孢子悬液或单菌悬液的制备 （3）诱变剂的种类及剂量选择 （4）突变菌株的分离纯化与初筛 （5）优良突变菌株的筛选 在诱变过程中需要注意在诱变过程中需要注意：光复活作用（微生物等生物的细胞内存在光复活酶 ）诱变剂处理过程（亚硝酸：0.07M Na2HPO3；亚硝基胍：1M NaOH ）5.菌种保藏的方法有哪些，各适合保存那些微生物菌种保藏的方法有哪些，各适合保存那些微生物 液体(1) 斜面低温保藏法 一般的菌种均可用此方法保存 13 个月. (2)石蜡封存保藏法 适用于不能以石蜡为碳源的菌种。保存期约 1 年 (3) 固体曲保藏法 适用于产孢子的真菌。保存期为 13 年。(4) 砂土管保
11、藏法 适用于产孢子的放线菌、霉菌以及产芽孢的细菌； 保存期可达 1 年以上。 (5) 冷冻干燥法 适用于各种微生物，能长期保存，一般为 510 年。(6) 液氮超低温保藏法 可永久性保存微生物菌种 6.大曲中，高温曲和中温曲的主要微生物类型大曲中，高温曲和中温曲的主要微生物类型 中温曲中的主要微生物 以汾酒大曲为例（1）酵母菌：主要为酵母属、汉逊酵母属、假丝酵母属和拟内孢霉属等。 作用：酵母属菌主要起酒精发酵作用； 汉逊酵母菌属的多数种产生香味。 （2）霉菌：主要有根霉属、毛霉属、曲霉属（黄曲霉、黑曲霉 ，米曲 霉属红曲霉属、梨头霉属和白地霉等。 作用：主要起分解蛋白质和糖化的作用。 （3）细
12、菌：有乳酸杆菌、乳链球菌、醋酸杆菌属，芽孢杆菌以及产气杆菌 属等。 作用: 分解蛋白质和产酸，有利于酯的形成。 高温大曲（茅台）（茅台）中的主要微生物 （1）细菌：主要是一些耐热性的细菌。例如，枯草芽孢杆菌，地衣芽孢杆菌、凝结芽孢杆 菌。 （2）霉菌：毛霉属、曲霉属、红曲霉属、地霉属、青霉属、梨头霉属等 。 （3）酵母属：由于酵母菌不耐热，故含量较少。主要有酵母属，汉逊酵母属、假丝酵母属7淀粉酶和糖化酶的主要来源，提取方法淀粉酶和糖化酶的主要来源，提取方法淀粉酶：催化淀粉水解成糊精、麦芽糖或葡萄糖的一类酶的总称包括：-淀粉酶（ -amylase） -淀粉酶 淀粉-1，6 葡萄糖苷酶 （一）-淀
13、粉酶 1. 产生菌（来源） 细菌：枯草杆菌枯草杆菌 地衣芽孢杆菌 解淀粉芽孢杆菌 嗜碱芽孢杆菌多粘芽孢杆菌 嗜热脂肪芽孢杆菌 施氏假单胞菌 放线菌: 灰色链霉菌 霉菌：毛霉 根霉 曲霉曲霉 2.细菌 -淀粉酶提取：工业上常用盐析、有机溶剂沉淀和淀粉吸附三种方法。 （二）-淀粉酶 来源：多黏芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、环状芽孢杆菌或链霉菌 提取方法：盐析、离心等 （三）淀 粉-1，6 葡萄糖苷酶（异淀粉酶） 来源：酵母抽出液、茁霉、产气杆菌 提取方法：去发酵液按 0.1%加入醋酸钙或氯化钙使之溶解，然后加入 40%硫酸铵 （按发酵液体积计）搅拌溶解 1h，静置 24h 左右，压滤得湿酶
14、，经 40以下干燥，粉碎得 粉状酶制剂。 （四）糖化酶 来源：臭曲霉、黑曲霉、拟内孢霉和根霉8淀粉的糖化和液化过程的主要方法，工艺要点有哪些？工艺技术条件？淀粉的糖化和液化过程的主要方法，工艺要点有哪些？工艺技术条件？ 1.糖化工艺技术条件 （1）定义：由糖化酶将淀粉的液化产物糊精和低聚糖进一步水解成葡萄糖的过程，称为糖 化。 （2）糖化工艺：将 30%淀粉乳的液化液泵入带有搅拌器和保温装置的开口桶内，按每克淀 粉加入 80100ug 糖化酶计算加入糖化酶，然后在一定 pH 和一定温度下进行糖化，48h 后 用无水酒精检查糖化是否完全。糖化结束，升温至 80，加热 20min，杀灭糖化酶。糖化
15、 时的温度和 pH 取决于糖化酶制剂的性质。来自曲霉的的糖化酶，一般以 5060，pH 以 4、55、5 为宜。糖化酶用量过大或液化液浓度过高，都会促使葡萄糖复合反应的发生， 所以必须控制淀粉液化的淀粉乳浓度和糖化酶用量，也可在加入糖化酶的同时加入能水解 -1，6 糖苷键的异淀粉酶，以水解复合酶，从而提高葡萄糖的回收得率。 2.液化工艺技术条件 淀粉的液化（P205） （1）定义：淀粉在 -淀粉酶的作用下，分子内部的 -1，4 糖苷键发生断裂。随着酶解进 行，淀粉的相对分子质量变得越来越小，酶解液黏度不断下降，流动性增强，最终生成了 能溶于水的糊精和低聚糖，这个过程称为液化。 （2）液化条件：先把淀粉乳加热到淀粉的糊化温度，使淀粉糊化后，然后由 -淀粉酶将 糊化淀粉水解成糊精和低聚糖，采用这样的方法显然能大大缩短液化时间，由于酶反应液 中的淀粉和糊精
