发酵工程论文
发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,现在是我为您整理的发酵工程论文,希望对您有所帮助。
从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病[6]。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。
1选取合适的教材
发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”国家级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。
2开展发酵工程实验,提高学生综合素质
发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁[7]。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。
3改进教学方法,切实提高学生创新能力
教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的'理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。
案例教学
发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。
启发、讨论式教学
讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。
比较归纳教学法
比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。
4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨
在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。
5小结
当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的核心课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。
微生物的发酵作用对传统酿造食品安全性的影响摘要:对我国酿造食品的工艺特点和生物转化作用机制进行了阐述,分析了发酵过程中微生物的发酵作用对食品酿造过程中的生物性污染、化学性污染和物理性污染等食品安全性因素的影响,得出我国传统酿造食品由于微生物的发酵作用经过分解、消除和滤过等过程使其更具有安全性特征。关键词:传统酿造食品;发酵作用;食品安全食品为人类提供营养要素,同时也是微生物生长的天然培养基。我国传统酿造食品(酱油、酱类、食醋、腐乳、白酒、酸菜、泡菜等)多以谷类、豆类、蔬菜等为原料,将自然界的群体微生物引入发酵过程共同作用形成风味独特的食品。通过微生物发酵作用引起的生物转化食品具有良好的品质、感官特性、可消化性和营养价值。随着现代工业发展,工业“三废”中的有毒有害物质(如重金属毒物、N-亚硝基化合物、多环芳烃化合物等)在环境中污染逐渐增多,这些有毒有害物质通过土壤、水体、空气等环境污染酿造食品原料、食品容器和包装材料等。化学农药、化肥和仓储药剂(如杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、粮食熏蒸剂、防护剂等)通过各种渠道污染食品酿造原料,作为发酵原料的粮食在生产、加工、贮藏等环节受到霉菌、细菌、寄生虫等生物污染。本文从我国传统食品酿造的工艺特点、微生物的生物转化机制对食品污染的作用进行分析,探究传统酿造食品在发酵过程中的安全性问题。1传统酿造食品的工艺特点我国传统酿造食品历史悠久,经过千百年的实践形成独特的酿造工艺特点。敞口固态发酵传统酿造一般采用固态发酵技术,在添加谷糠或稻壳等辅料之后进行边糖化边发酵的“双边发酵”工艺,具有发酵时间长、产品风味浓厚、管理粗放等特点。整个过程采用敞口式工艺,充分利用物产资源与自然资源,制曲时富集各种功能性微生物,驯化和培育了特定的微生物群落结构体系,将主体微生物与环境微生物融为一体。同时摸索出一套完整的温度、湿度、酸碱度、通气量、发酵时间等酿造工艺条件,创立了产品增香与各种加工技术,对创造我国独特的酿造食品风味和保证产品质量具有十分重要的作用。多种微生物共同作用酿造过程是一个复杂的生物化学反应过程,产品品质主要取决于多种微生物的协同作用。微生物主要来自于曲种和环境,包括霉菌、酵母菌、细菌等,各种微生物共栖生长,赋予醅料复杂而完整的酶系,具有较强的糖化、液化和蛋白分解能力。各种微生物在发酵过程中盛衰交替,此消彼长,协同作用,产生单一菌种所不能比拟的作用。在发酵过程中水解与发酵交替进行,避免过高浓度底物对有益微生物和生化反应的负面影响。发酵时间长,酶促反应深入而完善,代谢产物丰富多彩,产品风味醇厚、浓郁[1-2]。多样的产品防腐措施传统酿造食品采取灵活多样的产品安全措施,一是依靠代谢产物本身的防腐作用(如白酒是依赖酒精的杀菌作用,食醋是靠醋酸的抑菌作用);二是利用高浓度的食盐抑制微生物的生长繁殖(如酱油、酱、腐乳等)。2传统酿造食品的生物转化机制传统酿造过程是多种微生物将原料中的淀粉、蛋白质和脂类等大分子物质转化为产品的各种小分子风味物质,构成产品的主要成分。酱油的风味物质按其化合物性质可分为醇类、酯类、酸类、醛类及缩醛类、酚类、呋喃酮类和含硫化合物等[3-4];食醋中除含有主要成分醋酸外,还含有糖分、氨基酸、酯、醛、醇、酚、酮类等化学成分[5-6]。酱油和食醋等酿造食品的风味物质构成产品特有的色、香、味,其来源主要是2方面,一是植物原料的“主生物质”(如蛋白质、淀粉等“,次生物质”如丹宁、芳香族化合物、异黄酮);二是微生物及其酶对植物原料作用后的代谢产物。此外,白酒、酱油、食醋等在贮藏过程中各种代谢产物相互作用形成各种风味物质,据分析酱油含有300多种风味物质[4]。多糖的转化传统酿造食品原料的主要成分为淀粉,它在曲霉菌分泌淀粉酶的作用下分解为葡萄糖。这些单糖一部分作为霉菌、酵母菌和细菌生长繁殖的碳源和能源,一部分在微生物的作用下形成发酵产品的各种代谢产物。由淀粉转化来的代谢产物包括各种酸类、醇类、酚类以及低聚糖等[7]。酱油的糖分包括由大豆转化的低聚糖(如水苏糖、棉子糖等)和由小麦淀粉转化的蔗果三糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖以及低聚木糖等,而酿造食品的酸类、醇类、酚类等小分子产物是构成产品风味的物质基础。蛋白质的转化
我做毕业论文的时候查了很多有关的资料(我毕业论文做的是果醋发酵工艺的研究)你要要的话给我个邮箱,我发给你?
浅谈食品工业中产香酵母的应用论文
1引言
产香酵母又名酯酵母,是一类能合成具有芳香气味的酯类物质,如今产香酵母早已不局限于产酯而是在生产过程中能产生让人喜欢闻的香味的各种酵母,香气多为醇类、酯类、酚类、酮类、芳香类等具有挥发性风味的物质,主要的香气类型有:花香型、清香型、果香型等,常被广泛应用于酿造、调味品、功能饮料、无醇饮料、食品等领域的增香。
2产香酵母在农产品中的应用
2.1产香酵母在果酒中的应用
果酒的口感、风味以及质感在果酒发酵酿造生产中起着很重要的作用,尤其是其中的风味是评价果酒优质的一个重要指标。因此果酒增香已成为现今果酒发酵酿造中的一个热门研究课题。果酒品质丰富、种类多样。张大为等从酥梨自然发酵汁中得到了一株不仅糖利用力低而且还可以增加梨酒香味的东方伊莎酵母,并将其作为梨酒生产中的产香菌使用。曹新志等从四川自贡本地梨果中筛选出了一株产香酵母FL-5,产酒精、产酸、产酯能力较好,且发酵周期短。何义从梨果园中分离出一株产香性能好的酿酒酵母Y-5,确立了梨酒酿造工艺,发酵产生的风味明显优于工业菌株ADY,能较好地保留鸭梨的原香味。赵海霞等则从苹果皮中分离出一株孢汉逊酵母属的产香酵母,适合苹果酒酿造,所得苹果酒品质优良,具有苹果酒的典型风味。古其会[5]等从多种成熟的水果皮上分离出一株对病原菌有抑制作用的产酯酵母,可用于番木瓜酒的酿造,经过分子生物学鉴定为梅奇酵母。王雪莹从甜橙果皮上筛选出两株性能优良的酵母S017和F076,其中S017产酯量高达86.75%,而F076发酵过程中产生的萜类物质相对含量比S017高,具有保留原料特殊香气组分的能力。艾方等从柑桔中分离出了两株能够耐受较高的盐、糖浓度的产香酵母,现已用于浓缩果汁和低醇果酒的增香。沈昌从水果、土壤中分离筛选出产香能力较强的酵母N-2,用于紫甘薯发酵酿造,经优化发酵工艺得到了花色苷含量保存多、还原糖浓度低、酒精度高、色泽鲜丽的紫甘薯发酵产品。此外李剑芳从自然发酵猕猴桃汁中分离出一株柠檬形克勒克氏产香酵母E-45,经鉴定为能产醇类、酯类等芳香物质的低发酵力产香酵母,可用于葡萄酒等果酒的增香。自然选育出的产香酵母菌株与工业菌株比较,具有专一性酿造的优势。曹新志等筛选出的产香酵母FL-5与安琪酵母DC-2相比,FL-5酿造的果酒风味更优。袁丽从不同水果中筛选出两株产香酿酒酵母菌GY1、GY2并与安琪酵母相比,GY1、GY2均优于安琪活性酵母。张翠英也从葡萄皮中筛选出一株产香酵母经诱导得到一株在低温条件下仍具有较强的发酵能力,与优良葡萄酒酵母比更具优势。王雪莹分离的S017以果酒干酵母为对照,S017所酿造的甜橙果酒色泽、澄清度、酒香均具备优质果酒的感官品质,在酿造工业中有较好的应用前景。
2.2产香酵母在白酒中的应用
在白酒生产中为了增加酒中的独特风味通常会加入某些化学物品以增加酒的香气,可最终酒中的香气都较为单一。自然酿造的白酒通常会以酒曲窖泥为分离源,筛选耐高温、性能优异、适合白酒增香的产酯酵母,经酿造的白酒经产酯酵母自身合成的风味物质比添加化学物质更多样化,风味更丰富独特,因此越来越多的白酒生产也用产香酵母增香。通常产香酵母的筛选都从大曲发酵的酒液或糟醅中筛选。郭志从泸州老窖窖泥中分离出一株耐受高温的酵母菌,属于异常汉逊酵母属。通过产香条件的响应面优化,得到耐受高温酵母,产生的2-正戊基呋喃、苯乙醇等香气物质,产量比原来浓香型大曲高出约两倍左右。蒲春等从大曲中筛选出一株酶活性高的产香酵母菌并对其功能特性进行测定,产香浓郁,可与其它产酒量高的菌种混合发酵。张春林对大曲发酵液进行了酵母分离,筛选出产香酵母ZY-1和GY-3,通过模拟探索出发酵中产生香气成分的机理,提出了产香酵母是大曲中风味物质形成的重要原因。顾宗珠等从酒曲中筛选出一株产酯量高的酵母,通过正交试验确定最适培养条件,提高白酒品质生产。王晓丹等从贵州某酒厂酒醅中筛出一株产乙酸乙酯的平常假丝酵母、一株产乙酸苯乙酯的毕赤氏酵母。对两株菌进行感官评价和GC-MS检测,结果显示两株酵母即产酒又产香、可将其用于香料和酒类发酵。周世水等从酒曲富集液中筛选出一株Y2-7,发酵后酒精度可达60%、总酯量为2.1g/L,酒液醇香明显。
2.3产香酵母在低醇饮料中的应用
酵母类群中有一类酵母的产酒能力极差、但产酯、产酸、产酮类物质优良,市场对保健品的推行下,各种无醇、低醇饮料出现在生活中,为了此类饮料的广泛应用,满足广大消费人群,工业生产中常用低醇产酯酵母来提高风味。程晨从自然发酵果浆中筛选出发酵速度快且风味好的酵母C7,并将其用于低醇饮料的工艺研究,效果显著。赵晓[20]通过对五株不同来源酵母菌进行生物学特性进行研究,最后筛选出一株适合格瓦斯发酵的酵母菌Y3,可以用于生产具有面包香气的格瓦斯。格瓦斯是以谷物及果蔬为原料经由酵母菌和乳酸菌发酵一种含低度乙醇的饮品,它即具有啤酒的淡爽、香醇的特征,也具有碳酸饮料的清凉爽口特性在。低醇发酵的工艺研究中,孙丙升[21]在新疆,青海,陕西,甘肃四个地采集土壤并进行筛选,最后选出优良的白地霉GS28B和SX71A做为无醇类饮料的生产菌株,根据菌种生理特性,正交试验确定两株菌的最佳工艺组合:温度为24℃,蛋白质含量为1.0g/L,摇床转速为160r/min,GS28B接种量为5.0%,SX71A接种量为2.0%,通过GC-MS测定香气成分为酯类和2-苯乙醇,发酵生产中乙醇含量只有0.02%和0.03%,基本达到了无醇要求,毒理学评定也确定了此类无醇饮料对身体无毒。
2.4产香酵母在调味品中的应用
酵母由于功能各异、长发酵产物丰富,自身理化性质有别,不同环境的酵母会有不同的特性,酵母生存环境分布十分广泛,伴随着酿酒酵母的不断发现,研究者将菌源扩展到食品、调味品等领域,筛选出具有特殊能力的产香酵母,避缺选优的应用于调味品及农产品中。闫美从辣椒酱中筛选出一株耐盐性高达24%的鲁氏产香酵母,主要产具有玫瑰花香的苯乙醇。并与球拟酵母应用于酱油酿造。王刚等从泡菜和豆浆中筛选出一株具有潜在应用价值的产香酵母YG28B、YG28B,与活性干酵母用于发酵面包,风味独特。韩志双等从发酵豆瓣酱中筛选出一株产特殊香味物质、耐盐、发酵力强且产香的异变球拟酵母,在豆瓣酱发酵过程中能增添风味和口感。匡钰从菠萝皮上筛选出一株发酵性能好的酿酒酵母,用于果醋的发酵酿造,所得菠萝果醋具有菠萝的特殊香气,果香爽口。冯杰在对酱油发酵研究中,以一株耐高盐增香酵母菌埃切假丝酵母为研究对象,用浓度为240g/L的氯化钠对菌株进行驯化以提高酵母在酱醪中的适应能力,并通过对发酵工艺的调控,采用两阶段添加法研究了酵母对酱香风味质量的促进,较对照组酵母对主要酱香物质均有所增加,进一步丰富了酱油成分,促进了酱油的风味,提高了酱油的品质。为了提高虾酱的香气和品质,连鑫等从虾酱中分理处一株季氏毕氏产香酵母,该菌产香能力较强,耐盐度达10%,经过驯化可作为虾酱复合发酵剂的菌株使用,用于提高香气度低盐虾酱的发酵。高健等从莴苣中得到一株产香酵母命名为G0901,主要产柠檬烯,相对含量可达20%。较现今柠檬烯生产大多从植物精油中提取,G0901的分离为利用微生物高效生产柠檬烯提供了较好的研究材料。单艺等从传统云南糯米酒中分离出一株产酯能力较强的Y2,通过实验测试,可用于增加酯香味米酒生产中。张世秀等从天然点浆剂酸浆中分离出一株产香性能好的酵母CF610,所产香气浓郁,主要香味物质为苯乙醇。梁辉等从传统腊鱼中分离出两株产香酵母:季也蒙毕赤酵母和平滑假丝酵母,并对两株菌进行理化性质分析,平滑假丝酵母发酵适应性优于季也蒙毕赤酵母,可成为新型肉品发酵剂。
2.5产香酵母在烟叶中的应用
通常多酚等香味前体物质产生的已酸甲酯、苯乙酸甲酯、愈创木酚、异戊醇等挥发性香味物质,对改善烟叶香味品质具有重要的应用价值。张知晓从烟叶中分离出一株产香白地霉13-1,白地霉具有脂肪酶活性,经过线性相关性比较证明脂肪酶是影响白地霉酯类挥发性物的关键因素之一。用白地霉发酵烟叶能显著减低烟叶中还原糖。吕品等从自然陈化的白肋烟叶中分离出产生特殊酸性物质的酵母CB-2,并将其用于香料生产,发酵出的香料具有提高卷烟烟气香气质、降低干燥感和刺激感,柔和了烟气。马海昌也表明利用生香酵母对烟梗发酵液发酵,得到的香料口感以及风味都比枯草芽孢杆菌好。
3产香酵母在酿造中的工艺技术
3.1工艺参数优化
生产中单一的菌株只能提高单方面的风味,而与其它菌株混合运用不仅能很好的利用发酵液中的原料,而且混合发酵时可以产生多种芳香类物质是单一菌种不能合成的。陆振群从优质白酒曲中筛选诱导出一株产乙酸乙酯量多的生香酵母S8,但浓香型白酒的主要香味成分是已酸乙酯,为了获得已酸乙酯,将产酯酵母S8与已酸菌复合培养,能产生大量的已酸乙酯,为浓香型白酒的生产提供了一定的研究意义。丁玉振研究了产香酵母的发酵规律和在醇香果汁生产工艺上的应用。通过实验论证证明低温能有效的控制菌株的发酵进程,低温有利于发酵香气的纯正和圆满,确定在10℃下发酵香气浓郁,将产香酵母与低温发酵工艺结合应用。
3.2共固定化技术
共固定化技术是固定化技术和混合发酵技术基础上发展起来的新技术,将几种细胞同时包埋与同一载体形成稳定的固定化细胞系统。可发挥不同微生物的协同作用。贺江将产酯酵母AS2.300用于多菌种共固定化技术进行苹果醋的酿造,当酵母菌1450、产酯酵母AS2.300、乳酸菌按比例(6∶3∶1)发酵可得到品质良好的苹果醋,相比酵母菌和醋酸菌共固定化颗粒酿造,其发酵性能可以长时间稳定,比酵母菌与醋酸菌共固定化更具优势。同时也避免了液体发酵和固体化技术在品质上的`不足,发酵速率也明显高于文献报道的数据。王克明等[38]在多菌种固定化技术应用于各类发酵的研究中,将红曲霉菌、葡萄酒酵母、产香酵母、嗜酸乳酸菌按比例(3∶2∶2∶1)发酵成苹果酒饮料;将根霉、酿酒酵母、产香酵母按比例(4∶3∶2)发酵成保健红醋,并确定此比例是最佳菌种配量。通过实验得出发酵功能稻米乳饮料的多菌种配比为根霉、酿酒酵母、产香酵母、嗜酸乳酸菌的比例(4∶2∶2∶1)[40]。探讨了苦瓜保健醋中根霉、酿酒酵母、产香酵母、醋酸菌的比例(4∶2∶2∶1)。以酿酒酵母、产香酵母按(4∶1)比例发酵海藻酒、效果显著[42]。以苦瓜为原料,采用固定化酿酒酵母、产香酵母(4∶1)酿造苦瓜酒。
4产香酵母在细胞工程中的应用
随着酿造工艺的发展,饮品的增多,微生物的利用也越来越频繁,从自然界中直接分离的菌株已不适合直接用于工业生产。为了获得更优良的菌株,构建工程菌成了现在的主要手段,在微生物中主要运用诱导育种及原生质体融合技术来获取工业菌种。
4.1原生质体融合技术应用
林小江利用原生质体融合技术将生香酒曲中分离的生香酵母HTE-2和经诱导选育的低甲醇酿酒酵母LM-1进行融合得到PF1。通过生理特性测定,酿酒工艺优化(温度19.07℃、时间5d、糖度17.34%、pH值4.34、接种量2%)使甲醇含量下降,总酯含量提高。以大米、小麦为原料用PF1酒曲可酿造高品质的蒸馏酒。张大为[45]从陕西兴平市梨园里面采样分离出两株酵母,一株酿酒酵母,一株产香酵母,通过原生质体融合技术,将两种菌的优良性状相结合构建基因工程菌。通过理化性质的测定,所融合的酵母具有产酒率高,产香率高的优良酵母,利用中草药代替二氧化硫的作用并与工程菌结合酿造。金磊也从陕西兴平市果园采样筛选出酿酒酵母YDJ05和产香酵母YS03通过原生质体融合技术将YDS05作为亲本菌株X,YS03通过EMS诱变得到一株精氨酸营养缺陷型菌株Y,将XY融合,筛选出一株发酵能力强,产香能力强的双亲优良特性作为适合酿造梨酒的酵母菌株。李锐利从小曲酒的酒曲中分离筛选出高产乙酸乙酯酵母菌株Y1,通过原生质体融合,诱变育种等手段对菌株进行改造得到BY2,稳定性好。并对酵母产酯条件进行了研究,最后将选育的菌株用于清香型小曲白酒酿造,可提高清香型白酒的质量。王林松利用原生质体融合技术以产香优良酵母PF14为融合亲本X,发酵力好的酵母为融合亲本Y进行融合筛选得出具有两种酵母性能的菌株。通过GC-MS对其香气进行鉴定分析,对工程菌株进行了发酵动力学研究,很好的解释和预测了发酵过程中的动态变化。
4.2诱变育种
彭帮柱以酿酒酵母菌株作为诱变出发菌株,利用甲基磺酸乙酯(EMS)进行诱变,得到一株产香的赖氨酸缺陷性突变株,将其作为亲本与发酵力强的酵母进行原生质体融合,通过GC-MS对融合子进行香气成分鉴定,最后筛选出三株产香、发酵能力均强的增香型适合苹果酒酿造的菌株。张翠英以葡萄味分离源,筛选出具有较好产香能力的YU2.28并通过60Coγ射线诱导果酒酵母菌YU2最后选育出耐低温的S15.3。将这两种菌混合发酵后产品比市售的干白葡萄酒品质更佳,对产香酵母发酵的培养基配方进行了研究,最后得出在pH值5.5,添加2%乙醇,0.1%乙酸,培养温度18度,并以玉米粉为基质生长,产香能力强且成本低廉。
5结论与展望
目前,国内对产香酵母已较为全面和广泛的应用,但仍存在有待发展的地方。比如产香酵母菌发酵食品的种类和产量上与发达国家相比还有一定的距离。许多产香酵母的制品还没有形成工业化生产,应最大程度利用产香酵母菌发展产品的优势,研究开发更多的新型品种,使之投放市场。产香酵母分离筛选应用仅仅局限于可以培养的酵母,然而在自然界中可被培养的菌株仅占酵母类群的很小一部分,限制了产香酵母的应用。酵母菌群在发酵过程中不应局限于几种酵母的应用,因多菌群相互作用,可使风味多样化,而在现在的果酒酿造中还是运用单一酵母较多,产香型酵母的研究主要局限在酿造和调味品的应用。还未广泛的应用于其他生活领域;如酵母酶类的应用、产香物质的提取等。在工业生产中大多数都没有根据特殊的菌株去生产具有特异性的产品还是沿用常用的工业菌株,限制了产香酵母的发展。在我国在酿造工艺中技术相对于发达国家还有一些差距,酿造时有害微生物的存在不可避免,而如何避免产香酵母与有害微生物的竞争、如何保证产生的香味物质不被破坏不会挥发方面的研究存在不足。因此,在优良菌株的选育方面需进一步研究以提高产品的产量和品质。产香酵母也是一种重要的单细胞微生物,与人类日常生活和工业应用有这密切的联系。作为酵母的一种也是人类利用最早,应用最广泛,人类直接食用最多的一种微生物。具有发酵,营养强化,增味等功能。当今世界食品发展的潮流是保健食品,即不仅具有食品色香味,而且还具有调节人体生理功能的作用。因此从产香酵母菌发酵食品特点来看,所发酵的食品则属于保健食品,符合时代要求,有强大的生命力和广阔的前景。利用产香酵母开发更多的有利于人体健康的食品,应用高新技术开发酵母在食品上得使用。随着分子生物学、遗传学、基因工程等的发展,从分子水平出发研究产香酵母将会成为研究的主要方向。基因工程菌的建立也会加快产香酵母的应用,在以后各种菌株的应用中,酵母菌群的生态平衡发酵有望成为热门课题。在工业生产中、微生物的发酵生产比化工工业生产相对较环保、产率高、产物副作用小等优势,产香酵母在以后的发展中有望在日用品、农用品、食品、保健品、化妆品等领域广泛应用。
1.葡萄酒的历史2.葡萄酒的酿造工艺3.葡萄酒的营养价值4.葡萄品种分析5.各大葡萄酒产区分析6.品酒师、侍酒师职业分析7.葡萄酒的行销、收藏8.本国葡萄酒的现状以及可能的发展趋势制作方法 1.破碎。将成熟的红葡萄用清水冲洗干净后,除去果梗及青粒、霉粒、破粒等,放入经过消毒容器(小缸)里,用手挤碎或捣碎,但操作前须将手、木棒、容器等先用高锰酸钾水洗一次,再用清水冲一次,然后再去操作,以防止杂菌污染,同时要注意不要使用铁、铜等金属的工具和容器(或用干净铝勺在杯中经消毒)将葡萄捣碎。 2.发酵。发酵是将葡萄皮汁中的糖分经酵母的作用产生酒精和二氧化碳,红葡萄酒的前发酵过程是皮汁混在一起的,酵母在葡萄破碎时已接入汁中,因为葡萄皮上的白霜存在有酵母,所以自制葡萄酒在发酵时可以不另外加入酵母。发酵的温度最好在15~25℃,不应超出35℃,但用小型容器发酵,散热较容易,一般可以达到不超过32℃。当皮汁装入容器后,一般经过一天即可开始发酵。液面开始是平静,这时已有微弱的二氧化碳气泡产生,表示酵母已开始繁殖,经过2~3天有大量二氧化碳放出,皮渣上浮结成一层帽盖,口尝果汁,甜味渐减,酒味渐增。发酵时每天应将上浮的葡萄皮用消毒筷子压到汁内两次,这样做一方面防止葡萄皮生霉,变酸,同时可将皮上的色素浸入汁中,且排出CO2,使酵母得到氧气,发酵更旺盛。高潮后,发酵势头开始减弱,此时可以进行加糖,加糖是用葡萄原酒来溶解,而不要用水化糖后再加入,等白糖完全溶解后,继续在容器中进行发酵,最后二氧化碳放出至微弱而接近平静,酒精味很浓、糖分减少至1%以下,汁液开始清晰,即为发酵结束,进行压榨,将皮汁分离。 3.压榨。压榨的方法是用洁净的布袋或纱布,进行挤压或扭压,红葡萄酒液即流出来,称为元酒。 4.加鸡蛋清澄清。30毫升葡萄原酒约加鸡蛋清一个。方法是将鸡蛋清打成泡沫状,用少量酒充分搅拌混合,然后加入酒中,再充分搅拌和静置,至酒液清透明,将沉淀物弃掉。 5.葡萄酒的加糖。大多数人的习惯是觉得葡萄酒应该是甜的,因此,需将葡萄酒进行加糖调配,加糖量约12~14%,溶解糖时要用原酒搅拌溶解。这样,具有浓厚的“玫瑰”香味,酸甜适口的红葡萄酒制成了,但如果在容器中密闭贮存2个月,则酒的风味更加醇厚。葡萄酒的酿制 1.第一道是所谓的去梗,也就是把葡萄果粒从梳子状的枝梗上取下来。因枝梗含有特别多的单宁酸,在酒液中会造成一股令人不快的味道。 2.不管有无经过去梗的手续,接下来的步骤是压榨果粒。如果酿制白酒,则榨汁的过程要迅速一点,因酿制白酒所用的葡萄浆若放置太久,即使葡萄已经去梗,余下的果皮和果核仍然释放出大量的单宁酸。反之如打算酿制红酒,则葡萄浆发酵的过程就绝对必要。因果酸中所含的红色色素就是在这段时间释放出的。就因为这样,所有红酒的色泽才是红的。 3.接下来是榨汁和发酵。经过榨汁后,就可得到酿酒的原料——葡萄汁。有了酒汁就可酿制好酒。葡萄酒是透过发酵作用而得的产物。由此可见发酵在葡萄酒酿制过程中扮演极重要的角色。发酵是一种化学过程,透过酵母而起作用。经过此化学作用,葡萄中所含的糖分会逐渐转成酒精和二氧化碳。因此,在发酵过程中,糖分越来越少,而酒精度则越来越高。通过缓慢的发酵过程,可酿出口味芳香细致的葡萄酒。 4.虽然已做到此,但酿酒师的工作仍未完成。要想保持葡萄酒的果味和鲜度,就必须在发酵过程后立刻添加SO2处理。二氧化硫可以阻止由空气中的氧使葡萄酒所引起的氧化作用。新酒在发酵后大约3周左右,必须进行第一次沉淀与换桶。第二次沉淀要4至6周。沉淀的次数和时间上的顺序,完全就是所要达到的口味。 5.葡萄酒在桶中存了3至9个月以后,就要装瓶了。葡萄酒瓶以软木塞来封口,因葡萄酒是有生命的东西。 自制葡萄酒做法非常简单,具体如下: ●第一步:买葡萄 选购葡萄时,可以挑选一些熟透的葡萄,哪怕是一颗颗散落的葡萄也不要紧。这些葡萄一是容易发酵,二是价位相对较低。常见的葡萄、提子、马奶子等,都是可以用来制作葡萄酒的。 ●第二步:洗葡萄 由于葡萄表皮很可能残留农药,清洗葡萄的环节就相当重要,最好能够逐颗清洗,再用自来水反复冲洗,同时剔除烂葡萄。一些爱干净的人,喜欢把葡萄去皮后酿酒,这也未尝不可,但是少了一些葡萄皮特有的营养。 ●第三步:晾干葡萄 把葡萄盛在能漏水的容器当中,等葡萄表面没有水珠就可以加白糖了。 ●第四步:选择容器 酒坛子可以是陶瓷罐子,也可以是玻璃瓶,但不主张用塑料容器,因为塑料很可能会与酒精发生化学反应,并产生一些有毒物质,危害人体健康。 ●第五步:捏好葡萄放进容器 双手洗净后,将白糖倒入葡萄内,用手捏葡萄,操作办法是抓起一把葡萄使劲一握,捏破葡萄,使白糖充分浸入葡萄。然后放入酒坛(那种用于泡药酒的酒瓶也行)中。葡萄和糖的比例是10∶3,即10斤葡萄放3斤糖(不喜欢吃甜的朋友,可以放2斤糖,但是不能不放糖,因为糖是葡萄发酵的重要因素)。 ●第六步:加封保存 将酒坛子密封,如果是陶瓷罐的话,可以到买黄酒的小店要点酒泥,加水后糊住封口。如果是泡药酒的酒瓶注意把瓶盖盖紧,再在瓶盖处加盖紧塑料簿膜。加封后,酒坛(瓶)子需放在阴凉处保存,平时不要随意去翻动或打开盖子。 ●第七步:启封 天热时,葡萄发酵时间需要20天至一个月左右,现在这个季节做葡萄酒,发酵时间需要40天左右。启封后,用两层纱布过滤浮在上面的葡萄皮,就可以直接喝葡萄酒了。注意,如果喜欢酒劲足一点,只需延迟启封时间就行了。启封后,每一次舀出葡萄酒后,别忘盖好酒坛的盖子,以免酒味挥发。 还有一些不同的做法与大家分享: ●葡萄要买好的,葡萄的颜色越紫越好,而且颗粒要大。洗干净葡萄后,可用纱布或干净的毛巾擦干葡萄,在晾干的玻璃瓶底放一层白糖,然后再是一层白糖一层葡萄,装满后密封,封口处再用白糖浇一圈,然后把瓶子放在太阳下,一个月后就能享用美味葡萄酒了。 ●酒坛子要放在阴暗潮湿的地方,放置3个月以上,这样酒味比较醇厚。另外,用红葡萄做葡萄酒,这样酒的颜色会很好看。 ●只要看到瓶子里的葡萄浮起来,就说明葡萄酒做好了。 ●葡萄发酵3天后,将葡萄拿出来捣烂,再放进瓶子里发酵,瓶盖不需盖紧,5天后即可食用葡萄酒。 ●把每一颗葡萄切成两半放入酒坛,加糖后密封,经历半个月发酵的葡萄酒吃起来很不错的 ●在葡萄酒制作过程当中,可将白糖换成红糖或冰糖。也可以将葡萄换成苹果或橘子,参照上述“工艺”制作“苹果酒”或“橘子酒”。 葡萄酒的种类非常多,而且有许多种不同的分法。 最常见的是以颜色来分,主要分为: 红葡萄酒red wine ( 法vin rouge ) 白葡萄酒white wine ( 法vin blanc ) 桃红葡萄酒rosé wine ( 法vin rosé ) 也有以是否有气泡分成: 不起泡葡萄酒 still wine ( 法 vin tranquille ) 起泡葡萄酒sparkling wine ( 法 vin effervescent ) 也有以葡萄酒的甜度分成: 干型葡萄酒dry wine( 法vin sec ) 半干型葡萄酒semi-dry wine( 法vin demi-sec ) 甜型葡萄酒sweet wine ( 法 vin doux ) 在葡萄酒中以人工的方式添加酒精则成为: 强化葡萄酒 fortified wine ( 法 vin fortifié ) 采用单葡萄品种酿成称为: 单一葡萄品种葡萄酒 varietal wine ( vin de cépage ) 毕业论文的结尾,是围绕本论所作的结束语。其基本的要点就是总括全文,加深题意。这一部分要对绪论中提出的、本论中分析或论证的问题加以综合概括,从而引出或强调得出的结论;或对论题研究未来发展趋势进行展望;或对有关论题进行简要说明。结论切记草草收兵,虎头蛇尾,或画蛇添足,拖泥带水。 在毕业论文末尾要列出的参考文献是指在论文中使用过的,包括专著、论文及其他资料。如果是非正式出版物则不必列出。所列的参考文献应按论文参考或引证的先后顺序排列,不能以文献的重要程度或作者知名度为排列的顺序标准。列出参考文献的目的在于:一是表示言之有据;二是对他人研究成果的真正尊重;四是方便他人查找、使用。 2、内容结构安排的其他问题 (l)段落和层次 段落和层次是毕业论文结构的核心。 ①段落。段落是文章结构的单位标志,一段一个意思。段落还有一些特殊的作用,如过渡。转折或强调等各分论点等。层次以1做“意义段”,段落叫做“自然段”。 段落表示行文的停顿。论文的段落一般应包含论点、论据和论证过程,完整地表达一个中心意思。一般来说,每段都有自己的“段意”,正如全文有一个中心思想(主题)一样。全段围绕一个中心论点展开,这个论点一定要用精炼的语言概括出来,我们称它为段中主句。为了突出重点,段中主句通常放在段首;也有的放在段尾,起归纳总结的作用。 段落划分的长短,没有一定的标准。段落的长短同文章篇幅长短有关。长文章的段落可以相对长些;短文章,节奏快,段落可以相对短些,总之,段落的长短要适度。一般说来,论文的段落,相对其他文体要长一些。如果段落过短,会影响对某一论点论证的展开。但若段落过长,议论分散,势必造成论文结构失衡,同时,也会给读者的理解造成困难。有些大学生的论文,在结构方面很明显的缺点是段落过长,一个自然段占了几页稿纸,读起来一大段,不仅费力,有时还不知所云。从技巧上说,这是不善于划分段落,该另起一段的时候,没有另起一段;从思路上说,是说理层次不够清楚,几个意思纠缠在一起,理不清头绪。 ②毕业论文的层次是指论文内容安排上的先后次序,也是毕业论文展开的步骤。它是作者写作思路的直接反映。它表现出事物发展的阶段性,或客观矛盾的各个侧面,或 某一论断所包含的几个方面,或人们表达思想的先后步骤。 在毕业论文中,最常见的安排层次的方式有三种:一是层进式,即论文的各层意思之间是层层推进的关系。各个分论点作为中心论点的论据,呈现出一种纵向联系的层次关系。二是总分式,即采用“总题分述”的方式,先总括起来说,然后分开说;或者先分开说,最后再总结。三是并列式,即论文各层意思之间是并列关系,各分论点的段落相互平行,从各个不同的角度论证中心论点,各个分论点呈现出一种横向的内在联系。 正文中的各个层次如果用数字表示,一般要用不同类型或种类的数字。第一层次为:一、二、三、四、……;第二层次为:(一)(二)(三)(四)……;第三层次为:l、2、3、4……;第四层次为:(l)(2)(3)(4)……;第五层次一般用一是、二是、三是、四是……或首先、其次、再次、最后等序列词,以标明几层意思、几个方面之间的联系,或者用词语的重复来表示思路的层次。 层次和段落有着密切的关系。层次,着眼于文章内容的划分;段落,侧重于文字表达的需要。它们之间,有时是一致的关系,即文章段落的划分正好反映内容的层次;有时,层次大于段落,即几个自然段表达同一个层次的内容;有时,段落大于层次,在一个大的自然段里,又可以划分为若干个小层次。 (2)过渡和照应 文章是一层一层递进,一段一段展开的。为了使它脉络贯通,线索分明,上下前后浑然一体,经常需要在某些部位安排“过渡”和“照应”。过渡,是上下文之间的衔接和转移。没有必要的过渡,文章各个部分、各个层次之间可能脱节以至于松散。一般地,在论文由总到分、由分到总的开合关键处,或者论文内容一层意思到另一层意思的转移处,需要过渡,从而起到承上启下的作用。过渡的形式有过渡段、过渡句或联接词语等。照应,是前后文之间的相互关照、呼应。前有交代,后有照应,或前有“伏笔”,后有照应。
早在七八十年代曾经热过一时,但因其出酒率不高,口感不如人意而被冷落。近年来,合肥酿酒技术服务中心通过上千次的实验,终于研制出一种能解决上述两大难题的生料酒曲。经过两年多来几十家酒厂的试验,取得了较为满意的效果。一些酒厂还进入了规模化生产,充分表明了生料酿酒的先进和优越。现将有关情况介绍如下。 一、 生料熟料两种酿酒工艺对比 以传统的小曲酒固态法工艺为例,其工艺流程:原料→浸泡→初蒸→焖粮→复蒸→出甑摊凉→加曲→装箱培菌→配糟→装桶发酵→蒸馏→成品酒。 生料酿酒工艺流程:生料+曲→发酵→蒸馏→成品酒。 从上述两种工艺流程对比中,即可明显看出生料酿酒工艺较之熟料酿酒工艺具有如下优点: 1、 原料+水+曲后就进入发酵,省去了原料的浸泡、初蒸、焖粮、复蒸、出甑摊凉、加曲、装箱培菌、配糠等8道工序,因而节约了原料蒸煮所需燃料、人工、时间、占地面积等等。 2、 生料酿酒不须要辅料,如稻壳等,从而节省了购买辅料的费用人工等。 3、 按原料总量加入~生料酒曲外,不需再添加任何曲药和其他添加剂如活性干酵母、糖化酶等,省去了制曲车间、购买各种添加剂的费用及繁琐的工艺操作。 4、生料酿酒出酒率和成品酒口感都大大地超过熟料酿酒工艺。比如,以酿酒技术较为先进的黑龙江普通白酒为例,原料出酒率一般为48—53%(酒度以计),最高也只能达到55—56%。 采用无锡市永安生料酿酒技术开发公司研制的生料酒曲按上述工艺流程生产,玉米出酒率能达到55%(酒度以65%计),大米出酒率能达到65%,而且成品酒香味丰满、柔和、尾净、无邪杂味、无新酒贯有的糠味、酒槽味、糊味、暴辣味。有的厂家反映,采用生料酿酒技术生产的白酒,蒸馏出来后不经勾调即能达到一级质量标准。 综上所述,生料酿酒是采用边糖化、边发酵、液态发酵、液态蒸馏的全液态法生产工艺,把几千年来的传统技术的烦琐、复杂的工艺流程简化为配料、发酵、蒸馏三道工艺,因此操作简便,轻松。 二、 生料酿酒酒曲的特点 生料酿酒成败的关键在于酒曲,这种酒曲既要能将生淀粉转化为糖,又要同时将糖转化为酒精,而且还要保证有较高的出酒率和较完美的口感。 合肥酿酒技术服务中心研制的生料酒曲具有如下特点: 1、 能将任何含有淀粉或糖分的植物发酵成为酒精。淀粉出酒率几乎能达到100%。 2、 这种酒曲不仅能酿制各种白酒和酒精,还能酿造各种低度酒。如米酒、黄酒、葡萄酒、蕃茄酒、苹果酒、桃梨酒、南瓜酒等等。 3、 利用这种曲种,还能酿制各种不同香型的白酒。 例如浓香型白酒,不仅工艺流程复杂,操作难度高,而且发酵时间长,出酒率低。如采用上述生料酿酒工艺流程生产,在发酵时加入适量的已酸菌液或加入—已酸已酯共同发酵蒸馏出来即为浓香型白酒。 酿造黄酒也是如此,在发酵时加入适量的黄酒生香菌液或加入黄酒香料共同发酵,发酵完毕酒醪即具有黄酒香味。其它各种香型的酒也是如此。 因为各种不同香型的酒,其主体香味成分一部分是由原料本身决定的,一部分则是从外界带入的,以大米、玉米、高梁为例,如不从外界加入其它香味物质,酿制出来的即是米香型或清香型白酒。 4、 上述生料酿酒工艺流程适用于一切蒸馏酒和酒精生产。 酿造各种蔬菜瓜果酒,包括黄酒的工艺流程如下:生料+水+曲→发酵→过滤→澄清→勾调→杀菌(紫外线)→精滤→陈酿→装瓶。采用此工艺技术完全不用燃料,节约能源95%以上。 三、 生料酿酒工艺操作要点 1、配料。粮水比为1:3;生料酒曲用量为原料总量的~。冷水符合饮用水标准。 2、原料粉碎为40目,大米不必粉碎;蔬菜瓜果应去皮、去核并打成浆状。 3、入池水温不超过35℃。最佳发酵温度为25℃—30℃。超过30℃者发酵期缩短;低于20℃者,发酵期延长。冬季生产可采用温水发酵。室温低于10℃者不发酵。
微生物的发酵作用对传统酿造食品安全性的影响摘要:对我国酿造食品的工艺特点和生物转化作用机制进行了阐述,分析了发酵过程中微生物的发酵作用对食品酿造过程中的生物性污染、化学性污染和物理性污染等食品安全性因素的影响,得出我国传统酿造食品由于微生物的发酵作用经过分解、消除和滤过等过程使其更具有安全性特征。关键词:传统酿造食品;发酵作用;食品安全食品为人类提供营养要素,同时也是微生物生长的天然培养基。我国传统酿造食品(酱油、酱类、食醋、腐乳、白酒、酸菜、泡菜等)多以谷类、豆类、蔬菜等为原料,将自然界的群体微生物引入发酵过程共同作用形成风味独特的食品。通过微生物发酵作用引起的生物转化食品具有良好的品质、感官特性、可消化性和营养价值。随着现代工业发展,工业“三废”中的有毒有害物质(如重金属毒物、N-亚硝基化合物、多环芳烃化合物等)在环境中污染逐渐增多,这些有毒有害物质通过土壤、水体、空气等环境污染酿造食品原料、食品容器和包装材料等。化学农药、化肥和仓储药剂(如杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、粮食熏蒸剂、防护剂等)通过各种渠道污染食品酿造原料,作为发酵原料的粮食在生产、加工、贮藏等环节受到霉菌、细菌、寄生虫等生物污染。本文从我国传统食品酿造的工艺特点、微生物的生物转化机制对食品污染的作用进行分析,探究传统酿造食品在发酵过程中的安全性问题。1传统酿造食品的工艺特点我国传统酿造食品历史悠久,经过千百年的实践形成独特的酿造工艺特点。敞口固态发酵传统酿造一般采用固态发酵技术,在添加谷糠或稻壳等辅料之后进行边糖化边发酵的“双边发酵”工艺,具有发酵时间长、产品风味浓厚、管理粗放等特点。整个过程采用敞口式工艺,充分利用物产资源与自然资源,制曲时富集各种功能性微生物,驯化和培育了特定的微生物群落结构体系,将主体微生物与环境微生物融为一体。同时摸索出一套完整的温度、湿度、酸碱度、通气量、发酵时间等酿造工艺条件,创立了产品增香与各种加工技术,对创造我国独特的酿造食品风味和保证产品质量具有十分重要的作用。多种微生物共同作用酿造过程是一个复杂的生物化学反应过程,产品品质主要取决于多种微生物的协同作用。微生物主要来自于曲种和环境,包括霉菌、酵母菌、细菌等,各种微生物共栖生长,赋予醅料复杂而完整的酶系,具有较强的糖化、液化和蛋白分解能力。各种微生物在发酵过程中盛衰交替,此消彼长,协同作用,产生单一菌种所不能比拟的作用。在发酵过程中水解与发酵交替进行,避免过高浓度底物对有益微生物和生化反应的负面影响。发酵时间长,酶促反应深入而完善,代谢产物丰富多彩,产品风味醇厚、浓郁[1-2]。多样的产品防腐措施传统酿造食品采取灵活多样的产品安全措施,一是依靠代谢产物本身的防腐作用(如白酒是依赖酒精的杀菌作用,食醋是靠醋酸的抑菌作用);二是利用高浓度的食盐抑制微生物的生长繁殖(如酱油、酱、腐乳等)。2传统酿造食品的生物转化机制传统酿造过程是多种微生物将原料中的淀粉、蛋白质和脂类等大分子物质转化为产品的各种小分子风味物质,构成产品的主要成分。酱油的风味物质按其化合物性质可分为醇类、酯类、酸类、醛类及缩醛类、酚类、呋喃酮类和含硫化合物等[3-4];食醋中除含有主要成分醋酸外,还含有糖分、氨基酸、酯、醛、醇、酚、酮类等化学成分[5-6]。酱油和食醋等酿造食品的风味物质构成产品特有的色、香、味,其来源主要是2方面,一是植物原料的“主生物质”(如蛋白质、淀粉等“,次生物质”如丹宁、芳香族化合物、异黄酮);二是微生物及其酶对植物原料作用后的代谢产物。此外,白酒、酱油、食醋等在贮藏过程中各种代谢产物相互作用形成各种风味物质,据分析酱油含有300多种风味物质[4]。多糖的转化传统酿造食品原料的主要成分为淀粉,它在曲霉菌分泌淀粉酶的作用下分解为葡萄糖。这些单糖一部分作为霉菌、酵母菌和细菌生长繁殖的碳源和能源,一部分在微生物的作用下形成发酵产品的各种代谢产物。由淀粉转化来的代谢产物包括各种酸类、醇类、酚类以及低聚糖等[7]。酱油的糖分包括由大豆转化的低聚糖(如水苏糖、棉子糖等)和由小麦淀粉转化的蔗果三糖、低聚果糖、低聚半乳糖、低聚异麦芽糖以及低聚木糖等,而酿造食品的酸类、醇类、酚类等小分子产物是构成产品风味的物质基础。蛋白质的转化
一.啤酒工厂设计(重点为糖化,发酵车间)基础数据: 生产规模: 50,000吨/年(或100,000吨/年)产品规格: 12度(或10度)淡色啤酒生产天数: 300天/年原料配比: 麦芽:大米=70:30原料利用率: 98%麦芽水分: 6%; 大米水分: 12%无水麦芽浸出率78%; 无水大米浸出率:90%啤酒损失率(对热麦汁): 冷却损失:7%;发酵损失:%; 过滤损失:%:装瓶损失:2%; 总损失: 12%糖化次数: 生产旺季(150天) 8次/天生产淡季(150天) 4次/天工艺指标: 由具体指导老师下达。设计内容: 1.根据以上设计任务,查阅有关资料、文献,搜集必要的技术资料,工艺参数与数据,进行生产方法的选择,工艺流程与工艺条件的确定与论证。2.工艺计算:全厂的物料衡算;糖化车间的热量衡算(即蒸汽耗量的计算);水用量的计算;发酵车间耗冷量计算。3.糖化车间、发酵车间设备的选型计算:包括设备的 容量,数量,主要的外形尺寸。4.选择其中某一重点设备进行单体设备的详细化工计算与设计。设计要求: 1.根据以上设计内容,书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》P.254车间初步设计说明书的编写要求书写)。2.完成图纸两张(1号图纸):全厂工艺流程图(初步设计阶段),重点单体设备总装图。二、酒精工厂设计(重点为蒸煮糖化车间)基础数据:生产规模: 20,000吨/年(50,000吨/年)产品规格: 国标食用酒精生产方法: 以薯干为原料,双酶糖化,连续蒸煮,间歇发酵;三塔蒸馏副产品: 次级酒精(成品酒精的3%)杂醇油(成品酒精的%)原料: 薯干(含淀粉68%,水分12%)酶用量: 高温一淀粉酶(20,000U/m1):10 U/g原料糖化酶(100,000U/m1):150 U/g原料(糖化醪)300 U/g原料(酒母醪)硫酸铵用量: 7kg/吨酒精硫酸用量: 5kg/吨酒精蒸煮醪粉料加水比: 1:发酵成熟醪酒精含量:11%(V)酒母醪接种量: 糖化醪的10%(V)酒母醪的组成: 65%为液化蒸煮醪,35%为糖化剂与水发酵罐酒精捕集器用水:发酵成熟醪5%发酵罐洗罐用水:发酵成熟醪的2%生产过程淀粉总损失率: 9%蒸馏效率: 98%全年生产天数: 320天(其他工艺指标由具体指导老师下达。)设计内容:1.根据设计任务,查阅有关资料、文献,搜集必要的技术资料及工艺参数,进行生产方法的选择与比较,工艺流程与工艺条件的确定和论证。2.工艺计算:全厂的物料衡算;连续蒸煮及蒸馏蒸汽耗 量的计算;蒸馏车间水用量的衡算。3.蒸煮糖化车间(或蒸馏车间)的生产设备选型计算:包括设备的选型,容量,数量及主要的外形尺寸。4.选择一重点设备进行单体设备的详细化工设计与计算设计要求:1.根据以上设计内容书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》车间初步设计说明书的编写要求书写)。2.完成二张图纸(1号图纸)蒸煮糖化车间(或蒸馏车间)工艺流程图;重点单体设备总装图。发酵工厂设计 ——————————————————————————————三、味精工厂设计(重点为发酵车间)基础数据:生产规模: 1万吨/年(或2万吨/年)生产规格: 纯度为99%的味精生产方法: 以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发酵,低温浓缩、等电提取生产天数: 300天/年 倒罐率: %发酵周期:40-42小时 生产周期:48-50小时种子发酵周期:8-10小时种子生产周期:12-16小时发酵醪初糖浓度: 15%(W/V)流加糖浓度:45%(W/V)发酵谷氨酸产率: 10% 糖酸转化率: 56%淀粉糖转化率: 98% 谷氨酸提取收率: 92%味精对谷氨酸的精制收率:112%原料淀粉含量:86% 发酵罐接种量: 10%发酵罐填充系数: 75%发酵培养基(W/V): 水解糖:15%,糖蜜:%,玉米浆:,MgS04 %,KCl.%,Na2HP04:,尿素:4%,消泡剂:%种子培养基(W/V): 水解糖:%,糖蜜:2%,玉米浆:l %,MgS04 %,K2HP04:%,尿素:%,消泡剂:、%设计内容:1.根据设计任务查阅有关文献,收集必要的技术资料与工艺数据,进行生产方法的选择比较,生产工艺流程与工艺条件的确定与论证。2.工艺计算:全厂的物料衡算;发酵车间的热量蘅算(蒸汽耗量的计算);无菌空气耗量的计算。3.发酵车间(包括糖液连消)生产设备的选型计算(包括设备的容量、数量、主要外形尺寸)。4.选择一重点设备进行单体设备的详细化工设计与计算。设计要求:1.根据以上设计内容,书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》车间初步设计说明书的编写要求书写)。2.完成图纸两张(一号图纸),发酵车间工艺流程图(包括糖液连消),重点单体设备总装图。四、酶制剂工厂设计(重点糖化酶车间)基础数据:生产规模:1000M3/年(或3000 M3/年)产品规格:食品级液体糖化酶(50,000U/m1)生产天数:180天(其他时间生产其他酶)罐发酵单位:25,000U/ml 提取总收率:82%发酵罐装料系数:85% 生产周期:8天发酵培养基: 玉米淀粉:22%; 豆饼粉:4%;玉米浆: 1%;(NH4)2S04:%;NaHP04:O:1%;接种量: 10%种子培养基: (培养周期4-6天)麦芽糊精: 4%;玉米浆:1%;(NH4)2S04:% KHP04:%设计内容: 1.根据设计任务,查阅有关资料、文献,搜集必要的技术资料,工艺参数,进行生产方法的选择比较,工艺流程与工艺条件确定的论证。2.工艺计算:全厂的物料衡算,发酵车间的热量衡算,无菌空气用量的计算。3.糖化酶生产设备的选型计算(包括设备的容量、数量、主要的外形尺寸)。4.选择一重点设备进行单体设备的详细的化工计算与设计。设计要求: 1.根据以上设计内容书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》P.254车间初步设计说明书的编写要求书写)。2.完成图纸二张(1号图纸):全厂工艺流程图(初步设计阶段):重点单体设备总装图。
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Astract: by using the Huangguan pear as a stuff, we have researched on and experimented with the influence of the ferment of the Huangguan pear which is caused by quality, temperature, sugar contenting(Bx) and the time. the we used the disign of L9(34) orthogonal portfolio to define the conditon that the Huangguan pear wine can be fermented. it proves that the quality of inoculation plays the most important role at the ferment conditions. then it is the quality of sugar. and sugar isn't as important as other conditions. And the optimum controlling condition should be as follows: inoculation , the temperature 25℃,the sugar contenting(Bx)18% and the fermenting time is 9ds. the wine which has been fermented is tempting, delicious, unique and nutrious.不太专业!~嘿嘿
浅谈食品工业中产香酵母的应用论文
1引言
产香酵母又名酯酵母,是一类能合成具有芳香气味的酯类物质,如今产香酵母早已不局限于产酯而是在生产过程中能产生让人喜欢闻的香味的各种酵母,香气多为醇类、酯类、酚类、酮类、芳香类等具有挥发性风味的物质,主要的香气类型有:花香型、清香型、果香型等,常被广泛应用于酿造、调味品、功能饮料、无醇饮料、食品等领域的增香。
2产香酵母在农产品中的应用
2.1产香酵母在果酒中的应用
果酒的口感、风味以及质感在果酒发酵酿造生产中起着很重要的作用,尤其是其中的风味是评价果酒优质的一个重要指标。因此果酒增香已成为现今果酒发酵酿造中的一个热门研究课题。果酒品质丰富、种类多样。张大为等从酥梨自然发酵汁中得到了一株不仅糖利用力低而且还可以增加梨酒香味的东方伊莎酵母,并将其作为梨酒生产中的产香菌使用。曹新志等从四川自贡本地梨果中筛选出了一株产香酵母FL-5,产酒精、产酸、产酯能力较好,且发酵周期短。何义从梨果园中分离出一株产香性能好的酿酒酵母Y-5,确立了梨酒酿造工艺,发酵产生的风味明显优于工业菌株ADY,能较好地保留鸭梨的原香味。赵海霞等则从苹果皮中分离出一株孢汉逊酵母属的产香酵母,适合苹果酒酿造,所得苹果酒品质优良,具有苹果酒的典型风味。古其会[5]等从多种成熟的水果皮上分离出一株对病原菌有抑制作用的产酯酵母,可用于番木瓜酒的酿造,经过分子生物学鉴定为梅奇酵母。王雪莹从甜橙果皮上筛选出两株性能优良的酵母S017和F076,其中S017产酯量高达86.75%,而F076发酵过程中产生的萜类物质相对含量比S017高,具有保留原料特殊香气组分的能力。艾方等从柑桔中分离出了两株能够耐受较高的盐、糖浓度的产香酵母,现已用于浓缩果汁和低醇果酒的增香。沈昌从水果、土壤中分离筛选出产香能力较强的酵母N-2,用于紫甘薯发酵酿造,经优化发酵工艺得到了花色苷含量保存多、还原糖浓度低、酒精度高、色泽鲜丽的紫甘薯发酵产品。此外李剑芳从自然发酵猕猴桃汁中分离出一株柠檬形克勒克氏产香酵母E-45,经鉴定为能产醇类、酯类等芳香物质的低发酵力产香酵母,可用于葡萄酒等果酒的增香。自然选育出的产香酵母菌株与工业菌株比较,具有专一性酿造的优势。曹新志等筛选出的产香酵母FL-5与安琪酵母DC-2相比,FL-5酿造的果酒风味更优。袁丽从不同水果中筛选出两株产香酿酒酵母菌GY1、GY2并与安琪酵母相比,GY1、GY2均优于安琪活性酵母。张翠英也从葡萄皮中筛选出一株产香酵母经诱导得到一株在低温条件下仍具有较强的发酵能力,与优良葡萄酒酵母比更具优势。王雪莹分离的S017以果酒干酵母为对照,S017所酿造的甜橙果酒色泽、澄清度、酒香均具备优质果酒的感官品质,在酿造工业中有较好的应用前景。
2.2产香酵母在白酒中的应用
在白酒生产中为了增加酒中的独特风味通常会加入某些化学物品以增加酒的香气,可最终酒中的香气都较为单一。自然酿造的白酒通常会以酒曲窖泥为分离源,筛选耐高温、性能优异、适合白酒增香的产酯酵母,经酿造的白酒经产酯酵母自身合成的风味物质比添加化学物质更多样化,风味更丰富独特,因此越来越多的白酒生产也用产香酵母增香。通常产香酵母的筛选都从大曲发酵的酒液或糟醅中筛选。郭志从泸州老窖窖泥中分离出一株耐受高温的酵母菌,属于异常汉逊酵母属。通过产香条件的响应面优化,得到耐受高温酵母,产生的2-正戊基呋喃、苯乙醇等香气物质,产量比原来浓香型大曲高出约两倍左右。蒲春等从大曲中筛选出一株酶活性高的产香酵母菌并对其功能特性进行测定,产香浓郁,可与其它产酒量高的菌种混合发酵。张春林对大曲发酵液进行了酵母分离,筛选出产香酵母ZY-1和GY-3,通过模拟探索出发酵中产生香气成分的机理,提出了产香酵母是大曲中风味物质形成的重要原因。顾宗珠等从酒曲中筛选出一株产酯量高的酵母,通过正交试验确定最适培养条件,提高白酒品质生产。王晓丹等从贵州某酒厂酒醅中筛出一株产乙酸乙酯的平常假丝酵母、一株产乙酸苯乙酯的毕赤氏酵母。对两株菌进行感官评价和GC-MS检测,结果显示两株酵母即产酒又产香、可将其用于香料和酒类发酵。周世水等从酒曲富集液中筛选出一株Y2-7,发酵后酒精度可达60%、总酯量为2.1g/L,酒液醇香明显。
2.3产香酵母在低醇饮料中的应用
酵母类群中有一类酵母的产酒能力极差、但产酯、产酸、产酮类物质优良,市场对保健品的推行下,各种无醇、低醇饮料出现在生活中,为了此类饮料的广泛应用,满足广大消费人群,工业生产中常用低醇产酯酵母来提高风味。程晨从自然发酵果浆中筛选出发酵速度快且风味好的酵母C7,并将其用于低醇饮料的工艺研究,效果显著。赵晓[20]通过对五株不同来源酵母菌进行生物学特性进行研究,最后筛选出一株适合格瓦斯发酵的酵母菌Y3,可以用于生产具有面包香气的格瓦斯。格瓦斯是以谷物及果蔬为原料经由酵母菌和乳酸菌发酵一种含低度乙醇的饮品,它即具有啤酒的淡爽、香醇的特征,也具有碳酸饮料的清凉爽口特性在。低醇发酵的工艺研究中,孙丙升[21]在新疆,青海,陕西,甘肃四个地采集土壤并进行筛选,最后选出优良的白地霉GS28B和SX71A做为无醇类饮料的生产菌株,根据菌种生理特性,正交试验确定两株菌的最佳工艺组合:温度为24℃,蛋白质含量为1.0g/L,摇床转速为160r/min,GS28B接种量为5.0%,SX71A接种量为2.0%,通过GC-MS测定香气成分为酯类和2-苯乙醇,发酵生产中乙醇含量只有0.02%和0.03%,基本达到了无醇要求,毒理学评定也确定了此类无醇饮料对身体无毒。
2.4产香酵母在调味品中的应用
酵母由于功能各异、长发酵产物丰富,自身理化性质有别,不同环境的酵母会有不同的特性,酵母生存环境分布十分广泛,伴随着酿酒酵母的不断发现,研究者将菌源扩展到食品、调味品等领域,筛选出具有特殊能力的产香酵母,避缺选优的应用于调味品及农产品中。闫美从辣椒酱中筛选出一株耐盐性高达24%的鲁氏产香酵母,主要产具有玫瑰花香的苯乙醇。并与球拟酵母应用于酱油酿造。王刚等从泡菜和豆浆中筛选出一株具有潜在应用价值的产香酵母YG28B、YG28B,与活性干酵母用于发酵面包,风味独特。韩志双等从发酵豆瓣酱中筛选出一株产特殊香味物质、耐盐、发酵力强且产香的异变球拟酵母,在豆瓣酱发酵过程中能增添风味和口感。匡钰从菠萝皮上筛选出一株发酵性能好的酿酒酵母,用于果醋的发酵酿造,所得菠萝果醋具有菠萝的特殊香气,果香爽口。冯杰在对酱油发酵研究中,以一株耐高盐增香酵母菌埃切假丝酵母为研究对象,用浓度为240g/L的氯化钠对菌株进行驯化以提高酵母在酱醪中的适应能力,并通过对发酵工艺的调控,采用两阶段添加法研究了酵母对酱香风味质量的促进,较对照组酵母对主要酱香物质均有所增加,进一步丰富了酱油成分,促进了酱油的风味,提高了酱油的品质。为了提高虾酱的香气和品质,连鑫等从虾酱中分理处一株季氏毕氏产香酵母,该菌产香能力较强,耐盐度达10%,经过驯化可作为虾酱复合发酵剂的菌株使用,用于提高香气度低盐虾酱的发酵。高健等从莴苣中得到一株产香酵母命名为G0901,主要产柠檬烯,相对含量可达20%。较现今柠檬烯生产大多从植物精油中提取,G0901的分离为利用微生物高效生产柠檬烯提供了较好的研究材料。单艺等从传统云南糯米酒中分离出一株产酯能力较强的Y2,通过实验测试,可用于增加酯香味米酒生产中。张世秀等从天然点浆剂酸浆中分离出一株产香性能好的酵母CF610,所产香气浓郁,主要香味物质为苯乙醇。梁辉等从传统腊鱼中分离出两株产香酵母:季也蒙毕赤酵母和平滑假丝酵母,并对两株菌进行理化性质分析,平滑假丝酵母发酵适应性优于季也蒙毕赤酵母,可成为新型肉品发酵剂。
2.5产香酵母在烟叶中的应用
通常多酚等香味前体物质产生的已酸甲酯、苯乙酸甲酯、愈创木酚、异戊醇等挥发性香味物质,对改善烟叶香味品质具有重要的应用价值。张知晓从烟叶中分离出一株产香白地霉13-1,白地霉具有脂肪酶活性,经过线性相关性比较证明脂肪酶是影响白地霉酯类挥发性物的关键因素之一。用白地霉发酵烟叶能显著减低烟叶中还原糖。吕品等从自然陈化的白肋烟叶中分离出产生特殊酸性物质的酵母CB-2,并将其用于香料生产,发酵出的香料具有提高卷烟烟气香气质、降低干燥感和刺激感,柔和了烟气。马海昌也表明利用生香酵母对烟梗发酵液发酵,得到的香料口感以及风味都比枯草芽孢杆菌好。
3产香酵母在酿造中的工艺技术
3.1工艺参数优化
生产中单一的菌株只能提高单方面的风味,而与其它菌株混合运用不仅能很好的利用发酵液中的原料,而且混合发酵时可以产生多种芳香类物质是单一菌种不能合成的。陆振群从优质白酒曲中筛选诱导出一株产乙酸乙酯量多的生香酵母S8,但浓香型白酒的主要香味成分是已酸乙酯,为了获得已酸乙酯,将产酯酵母S8与已酸菌复合培养,能产生大量的已酸乙酯,为浓香型白酒的生产提供了一定的研究意义。丁玉振研究了产香酵母的发酵规律和在醇香果汁生产工艺上的应用。通过实验论证证明低温能有效的控制菌株的发酵进程,低温有利于发酵香气的纯正和圆满,确定在10℃下发酵香气浓郁,将产香酵母与低温发酵工艺结合应用。
3.2共固定化技术
共固定化技术是固定化技术和混合发酵技术基础上发展起来的新技术,将几种细胞同时包埋与同一载体形成稳定的固定化细胞系统。可发挥不同微生物的协同作用。贺江将产酯酵母AS2.300用于多菌种共固定化技术进行苹果醋的酿造,当酵母菌1450、产酯酵母AS2.300、乳酸菌按比例(6∶3∶1)发酵可得到品质良好的苹果醋,相比酵母菌和醋酸菌共固定化颗粒酿造,其发酵性能可以长时间稳定,比酵母菌与醋酸菌共固定化更具优势。同时也避免了液体发酵和固体化技术在品质上的`不足,发酵速率也明显高于文献报道的数据。王克明等[38]在多菌种固定化技术应用于各类发酵的研究中,将红曲霉菌、葡萄酒酵母、产香酵母、嗜酸乳酸菌按比例(3∶2∶2∶1)发酵成苹果酒饮料;将根霉、酿酒酵母、产香酵母按比例(4∶3∶2)发酵成保健红醋,并确定此比例是最佳菌种配量。通过实验得出发酵功能稻米乳饮料的多菌种配比为根霉、酿酒酵母、产香酵母、嗜酸乳酸菌的比例(4∶2∶2∶1)[40]。探讨了苦瓜保健醋中根霉、酿酒酵母、产香酵母、醋酸菌的比例(4∶2∶2∶1)。以酿酒酵母、产香酵母按(4∶1)比例发酵海藻酒、效果显著[42]。以苦瓜为原料,采用固定化酿酒酵母、产香酵母(4∶1)酿造苦瓜酒。
4产香酵母在细胞工程中的应用
随着酿造工艺的发展,饮品的增多,微生物的利用也越来越频繁,从自然界中直接分离的菌株已不适合直接用于工业生产。为了获得更优良的菌株,构建工程菌成了现在的主要手段,在微生物中主要运用诱导育种及原生质体融合技术来获取工业菌种。
4.1原生质体融合技术应用
林小江利用原生质体融合技术将生香酒曲中分离的生香酵母HTE-2和经诱导选育的低甲醇酿酒酵母LM-1进行融合得到PF1。通过生理特性测定,酿酒工艺优化(温度19.07℃、时间5d、糖度17.34%、pH值4.34、接种量2%)使甲醇含量下降,总酯含量提高。以大米、小麦为原料用PF1酒曲可酿造高品质的蒸馏酒。张大为[45]从陕西兴平市梨园里面采样分离出两株酵母,一株酿酒酵母,一株产香酵母,通过原生质体融合技术,将两种菌的优良性状相结合构建基因工程菌。通过理化性质的测定,所融合的酵母具有产酒率高,产香率高的优良酵母,利用中草药代替二氧化硫的作用并与工程菌结合酿造。金磊也从陕西兴平市果园采样筛选出酿酒酵母YDJ05和产香酵母YS03通过原生质体融合技术将YDS05作为亲本菌株X,YS03通过EMS诱变得到一株精氨酸营养缺陷型菌株Y,将XY融合,筛选出一株发酵能力强,产香能力强的双亲优良特性作为适合酿造梨酒的酵母菌株。李锐利从小曲酒的酒曲中分离筛选出高产乙酸乙酯酵母菌株Y1,通过原生质体融合,诱变育种等手段对菌株进行改造得到BY2,稳定性好。并对酵母产酯条件进行了研究,最后将选育的菌株用于清香型小曲白酒酿造,可提高清香型白酒的质量。王林松利用原生质体融合技术以产香优良酵母PF14为融合亲本X,发酵力好的酵母为融合亲本Y进行融合筛选得出具有两种酵母性能的菌株。通过GC-MS对其香气进行鉴定分析,对工程菌株进行了发酵动力学研究,很好的解释和预测了发酵过程中的动态变化。
4.2诱变育种
彭帮柱以酿酒酵母菌株作为诱变出发菌株,利用甲基磺酸乙酯(EMS)进行诱变,得到一株产香的赖氨酸缺陷性突变株,将其作为亲本与发酵力强的酵母进行原生质体融合,通过GC-MS对融合子进行香气成分鉴定,最后筛选出三株产香、发酵能力均强的增香型适合苹果酒酿造的菌株。张翠英以葡萄味分离源,筛选出具有较好产香能力的YU2.28并通过60Coγ射线诱导果酒酵母菌YU2最后选育出耐低温的S15.3。将这两种菌混合发酵后产品比市售的干白葡萄酒品质更佳,对产香酵母发酵的培养基配方进行了研究,最后得出在pH值5.5,添加2%乙醇,0.1%乙酸,培养温度18度,并以玉米粉为基质生长,产香能力强且成本低廉。
5结论与展望
目前,国内对产香酵母已较为全面和广泛的应用,但仍存在有待发展的地方。比如产香酵母菌发酵食品的种类和产量上与发达国家相比还有一定的距离。许多产香酵母的制品还没有形成工业化生产,应最大程度利用产香酵母菌发展产品的优势,研究开发更多的新型品种,使之投放市场。产香酵母分离筛选应用仅仅局限于可以培养的酵母,然而在自然界中可被培养的菌株仅占酵母类群的很小一部分,限制了产香酵母的应用。酵母菌群在发酵过程中不应局限于几种酵母的应用,因多菌群相互作用,可使风味多样化,而在现在的果酒酿造中还是运用单一酵母较多,产香型酵母的研究主要局限在酿造和调味品的应用。还未广泛的应用于其他生活领域;如酵母酶类的应用、产香物质的提取等。在工业生产中大多数都没有根据特殊的菌株去生产具有特异性的产品还是沿用常用的工业菌株,限制了产香酵母的发展。在我国在酿造工艺中技术相对于发达国家还有一些差距,酿造时有害微生物的存在不可避免,而如何避免产香酵母与有害微生物的竞争、如何保证产生的香味物质不被破坏不会挥发方面的研究存在不足。因此,在优良菌株的选育方面需进一步研究以提高产品的产量和品质。产香酵母也是一种重要的单细胞微生物,与人类日常生活和工业应用有这密切的联系。作为酵母的一种也是人类利用最早,应用最广泛,人类直接食用最多的一种微生物。具有发酵,营养强化,增味等功能。当今世界食品发展的潮流是保健食品,即不仅具有食品色香味,而且还具有调节人体生理功能的作用。因此从产香酵母菌发酵食品特点来看,所发酵的食品则属于保健食品,符合时代要求,有强大的生命力和广阔的前景。利用产香酵母开发更多的有利于人体健康的食品,应用高新技术开发酵母在食品上得使用。随着分子生物学、遗传学、基因工程等的发展,从分子水平出发研究产香酵母将会成为研究的主要方向。基因工程菌的建立也会加快产香酵母的应用,在以后各种菌株的应用中,酵母菌群的生态平衡发酵有望成为热门课题。在工业生产中、微生物的发酵生产比化工工业生产相对较环保、产率高、产物副作用小等优势,产香酵母在以后的发展中有望在日用品、农用品、食品、保健品、化妆品等领域广泛应用。
1.葡萄酒的历史2.葡萄酒的酿造工艺3.葡萄酒的营养价值4.葡萄品种分析5.各大葡萄酒产区分析6.品酒师、侍酒师职业分析7.葡萄酒的行销、收藏8.本国葡萄酒的现状以及可能的发展趋势制作方法 1.破碎。将成熟的红葡萄用清水冲洗干净后,除去果梗及青粒、霉粒、破粒等,放入经过消毒容器(小缸)里,用手挤碎或捣碎,但操作前须将手、木棒、容器等先用高锰酸钾水洗一次,再用清水冲一次,然后再去操作,以防止杂菌污染,同时要注意不要使用铁、铜等金属的工具和容器(或用干净铝勺在杯中经消毒)将葡萄捣碎。 2.发酵。发酵是将葡萄皮汁中的糖分经酵母的作用产生酒精和二氧化碳,红葡萄酒的前发酵过程是皮汁混在一起的,酵母在葡萄破碎时已接入汁中,因为葡萄皮上的白霜存在有酵母,所以自制葡萄酒在发酵时可以不另外加入酵母。发酵的温度最好在15~25℃,不应超出35℃,但用小型容器发酵,散热较容易,一般可以达到不超过32℃。当皮汁装入容器后,一般经过一天即可开始发酵。液面开始是平静,这时已有微弱的二氧化碳气泡产生,表示酵母已开始繁殖,经过2~3天有大量二氧化碳放出,皮渣上浮结成一层帽盖,口尝果汁,甜味渐减,酒味渐增。发酵时每天应将上浮的葡萄皮用消毒筷子压到汁内两次,这样做一方面防止葡萄皮生霉,变酸,同时可将皮上的色素浸入汁中,且排出CO2,使酵母得到氧气,发酵更旺盛。高潮后,发酵势头开始减弱,此时可以进行加糖,加糖是用葡萄原酒来溶解,而不要用水化糖后再加入,等白糖完全溶解后,继续在容器中进行发酵,最后二氧化碳放出至微弱而接近平静,酒精味很浓、糖分减少至1%以下,汁液开始清晰,即为发酵结束,进行压榨,将皮汁分离。 3.压榨。压榨的方法是用洁净的布袋或纱布,进行挤压或扭压,红葡萄酒液即流出来,称为元酒。 4.加鸡蛋清澄清。30毫升葡萄原酒约加鸡蛋清一个。方法是将鸡蛋清打成泡沫状,用少量酒充分搅拌混合,然后加入酒中,再充分搅拌和静置,至酒液清透明,将沉淀物弃掉。 5.葡萄酒的加糖。大多数人的习惯是觉得葡萄酒应该是甜的,因此,需将葡萄酒进行加糖调配,加糖量约12~14%,溶解糖时要用原酒搅拌溶解。这样,具有浓厚的“玫瑰”香味,酸甜适口的红葡萄酒制成了,但如果在容器中密闭贮存2个月,则酒的风味更加醇厚。葡萄酒的酿制 1.第一道是所谓的去梗,也就是把葡萄果粒从梳子状的枝梗上取下来。因枝梗含有特别多的单宁酸,在酒液中会造成一股令人不快的味道。 2.不管有无经过去梗的手续,接下来的步骤是压榨果粒。如果酿制白酒,则榨汁的过程要迅速一点,因酿制白酒所用的葡萄浆若放置太久,即使葡萄已经去梗,余下的果皮和果核仍然释放出大量的单宁酸。反之如打算酿制红酒,则葡萄浆发酵的过程就绝对必要。因果酸中所含的红色色素就是在这段时间释放出的。就因为这样,所有红酒的色泽才是红的。 3.接下来是榨汁和发酵。经过榨汁后,就可得到酿酒的原料——葡萄汁。有了酒汁就可酿制好酒。葡萄酒是透过发酵作用而得的产物。由此可见发酵在葡萄酒酿制过程中扮演极重要的角色。发酵是一种化学过程,透过酵母而起作用。经过此化学作用,葡萄中所含的糖分会逐渐转成酒精和二氧化碳。因此,在发酵过程中,糖分越来越少,而酒精度则越来越高。通过缓慢的发酵过程,可酿出口味芳香细致的葡萄酒。 4.虽然已做到此,但酿酒师的工作仍未完成。要想保持葡萄酒的果味和鲜度,就必须在发酵过程后立刻添加SO2处理。二氧化硫可以阻止由空气中的氧使葡萄酒所引起的氧化作用。新酒在发酵后大约3周左右,必须进行第一次沉淀与换桶。第二次沉淀要4至6周。沉淀的次数和时间上的顺序,完全就是所要达到的口味。 5.葡萄酒在桶中存了3至9个月以后,就要装瓶了。葡萄酒瓶以软木塞来封口,因葡萄酒是有生命的东西。 自制葡萄酒做法非常简单,具体如下: ●第一步:买葡萄 选购葡萄时,可以挑选一些熟透的葡萄,哪怕是一颗颗散落的葡萄也不要紧。这些葡萄一是容易发酵,二是价位相对较低。常见的葡萄、提子、马奶子等,都是可以用来制作葡萄酒的。 ●第二步:洗葡萄 由于葡萄表皮很可能残留农药,清洗葡萄的环节就相当重要,最好能够逐颗清洗,再用自来水反复冲洗,同时剔除烂葡萄。一些爱干净的人,喜欢把葡萄去皮后酿酒,这也未尝不可,但是少了一些葡萄皮特有的营养。 ●第三步:晾干葡萄 把葡萄盛在能漏水的容器当中,等葡萄表面没有水珠就可以加白糖了。 ●第四步:选择容器 酒坛子可以是陶瓷罐子,也可以是玻璃瓶,但不主张用塑料容器,因为塑料很可能会与酒精发生化学反应,并产生一些有毒物质,危害人体健康。 ●第五步:捏好葡萄放进容器 双手洗净后,将白糖倒入葡萄内,用手捏葡萄,操作办法是抓起一把葡萄使劲一握,捏破葡萄,使白糖充分浸入葡萄。然后放入酒坛(那种用于泡药酒的酒瓶也行)中。葡萄和糖的比例是10∶3,即10斤葡萄放3斤糖(不喜欢吃甜的朋友,可以放2斤糖,但是不能不放糖,因为糖是葡萄发酵的重要因素)。 ●第六步:加封保存 将酒坛子密封,如果是陶瓷罐的话,可以到买黄酒的小店要点酒泥,加水后糊住封口。如果是泡药酒的酒瓶注意把瓶盖盖紧,再在瓶盖处加盖紧塑料簿膜。加封后,酒坛(瓶)子需放在阴凉处保存,平时不要随意去翻动或打开盖子。 ●第七步:启封 天热时,葡萄发酵时间需要20天至一个月左右,现在这个季节做葡萄酒,发酵时间需要40天左右。启封后,用两层纱布过滤浮在上面的葡萄皮,就可以直接喝葡萄酒了。注意,如果喜欢酒劲足一点,只需延迟启封时间就行了。启封后,每一次舀出葡萄酒后,别忘盖好酒坛的盖子,以免酒味挥发。 还有一些不同的做法与大家分享: ●葡萄要买好的,葡萄的颜色越紫越好,而且颗粒要大。洗干净葡萄后,可用纱布或干净的毛巾擦干葡萄,在晾干的玻璃瓶底放一层白糖,然后再是一层白糖一层葡萄,装满后密封,封口处再用白糖浇一圈,然后把瓶子放在太阳下,一个月后就能享用美味葡萄酒了。 ●酒坛子要放在阴暗潮湿的地方,放置3个月以上,这样酒味比较醇厚。另外,用红葡萄做葡萄酒,这样酒的颜色会很好看。 ●只要看到瓶子里的葡萄浮起来,就说明葡萄酒做好了。 ●葡萄发酵3天后,将葡萄拿出来捣烂,再放进瓶子里发酵,瓶盖不需盖紧,5天后即可食用葡萄酒。 ●把每一颗葡萄切成两半放入酒坛,加糖后密封,经历半个月发酵的葡萄酒吃起来很不错的 ●在葡萄酒制作过程当中,可将白糖换成红糖或冰糖。也可以将葡萄换成苹果或橘子,参照上述“工艺”制作“苹果酒”或“橘子酒”。 葡萄酒的种类非常多,而且有许多种不同的分法。 最常见的是以颜色来分,主要分为: 红葡萄酒red wine ( 法vin rouge ) 白葡萄酒white wine ( 法vin blanc ) 桃红葡萄酒rosé wine ( 法vin rosé ) 也有以是否有气泡分成: 不起泡葡萄酒 still wine ( 法 vin tranquille ) 起泡葡萄酒sparkling wine ( 法 vin effervescent ) 也有以葡萄酒的甜度分成: 干型葡萄酒dry wine( 法vin sec ) 半干型葡萄酒semi-dry wine( 法vin demi-sec ) 甜型葡萄酒sweet wine ( 法 vin doux ) 在葡萄酒中以人工的方式添加酒精则成为: 强化葡萄酒 fortified wine ( 法 vin fortifié ) 采用单葡萄品种酿成称为: 单一葡萄品种葡萄酒 varietal wine ( vin de cépage ) 毕业论文的结尾,是围绕本论所作的结束语。其基本的要点就是总括全文,加深题意。这一部分要对绪论中提出的、本论中分析或论证的问题加以综合概括,从而引出或强调得出的结论;或对论题研究未来发展趋势进行展望;或对有关论题进行简要说明。结论切记草草收兵,虎头蛇尾,或画蛇添足,拖泥带水。 在毕业论文末尾要列出的参考文献是指在论文中使用过的,包括专著、论文及其他资料。如果是非正式出版物则不必列出。所列的参考文献应按论文参考或引证的先后顺序排列,不能以文献的重要程度或作者知名度为排列的顺序标准。列出参考文献的目的在于:一是表示言之有据;二是对他人研究成果的真正尊重;四是方便他人查找、使用。 2、内容结构安排的其他问题 (l)段落和层次 段落和层次是毕业论文结构的核心。 ①段落。段落是文章结构的单位标志,一段一个意思。段落还有一些特殊的作用,如过渡。转折或强调等各分论点等。层次以1做“意义段”,段落叫做“自然段”。 段落表示行文的停顿。论文的段落一般应包含论点、论据和论证过程,完整地表达一个中心意思。一般来说,每段都有自己的“段意”,正如全文有一个中心思想(主题)一样。全段围绕一个中心论点展开,这个论点一定要用精炼的语言概括出来,我们称它为段中主句。为了突出重点,段中主句通常放在段首;也有的放在段尾,起归纳总结的作用。 段落划分的长短,没有一定的标准。段落的长短同文章篇幅长短有关。长文章的段落可以相对长些;短文章,节奏快,段落可以相对短些,总之,段落的长短要适度。一般说来,论文的段落,相对其他文体要长一些。如果段落过短,会影响对某一论点论证的展开。但若段落过长,议论分散,势必造成论文结构失衡,同时,也会给读者的理解造成困难。有些大学生的论文,在结构方面很明显的缺点是段落过长,一个自然段占了几页稿纸,读起来一大段,不仅费力,有时还不知所云。从技巧上说,这是不善于划分段落,该另起一段的时候,没有另起一段;从思路上说,是说理层次不够清楚,几个意思纠缠在一起,理不清头绪。 ②毕业论文的层次是指论文内容安排上的先后次序,也是毕业论文展开的步骤。它是作者写作思路的直接反映。它表现出事物发展的阶段性,或客观矛盾的各个侧面,或 某一论断所包含的几个方面,或人们表达思想的先后步骤。 在毕业论文中,最常见的安排层次的方式有三种:一是层进式,即论文的各层意思之间是层层推进的关系。各个分论点作为中心论点的论据,呈现出一种纵向联系的层次关系。二是总分式,即采用“总题分述”的方式,先总括起来说,然后分开说;或者先分开说,最后再总结。三是并列式,即论文各层意思之间是并列关系,各分论点的段落相互平行,从各个不同的角度论证中心论点,各个分论点呈现出一种横向的内在联系。 正文中的各个层次如果用数字表示,一般要用不同类型或种类的数字。第一层次为:一、二、三、四、……;第二层次为:(一)(二)(三)(四)……;第三层次为:l、2、3、4……;第四层次为:(l)(2)(3)(4)……;第五层次一般用一是、二是、三是、四是……或首先、其次、再次、最后等序列词,以标明几层意思、几个方面之间的联系,或者用词语的重复来表示思路的层次。 层次和段落有着密切的关系。层次,着眼于文章内容的划分;段落,侧重于文字表达的需要。它们之间,有时是一致的关系,即文章段落的划分正好反映内容的层次;有时,层次大于段落,即几个自然段表达同一个层次的内容;有时,段落大于层次,在一个大的自然段里,又可以划分为若干个小层次。 (2)过渡和照应 文章是一层一层递进,一段一段展开的。为了使它脉络贯通,线索分明,上下前后浑然一体,经常需要在某些部位安排“过渡”和“照应”。过渡,是上下文之间的衔接和转移。没有必要的过渡,文章各个部分、各个层次之间可能脱节以至于松散。一般地,在论文由总到分、由分到总的开合关键处,或者论文内容一层意思到另一层意思的转移处,需要过渡,从而起到承上启下的作用。过渡的形式有过渡段、过渡句或联接词语等。照应,是前后文之间的相互关照、呼应。前有交代,后有照应,或前有“伏笔”,后有照应。
天!!!我不知道如何帮你!但是从你问的这个问题我断定你肯定在我之上!!!您是要考MW吗?
发酵工程论文
发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,现在是我为您整理的发酵工程论文,希望对您有所帮助。
从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病[6]。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。
1选取合适的教材
发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”国家级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。
2开展发酵工程实验,提高学生综合素质
发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁[7]。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。
3改进教学方法,切实提高学生创新能力
教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的'理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。
案例教学
发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。
启发、讨论式教学
讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。
比较归纳教学法
比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。
4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨
在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。
5小结
当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的核心课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。
药剂学的毕业论文
一段充实而忙碌的大学生活即将结束,我们都知道毕业前要通过毕业论文,毕业论文是一种有准备、有计划的检验大学学习成果的形式,写毕业论文需要注意哪些格式呢?下面是我收集整理的药剂学的毕业论文,仅供参考,大家一起来看看吧。
[摘要]
近年来,微生物在药学研究中被广泛应用,展现出良好的发展前景。通过查阅相关的医学文献资料,了解到微生物与药学之间有密切的关系,通过对微生物进行转化和发酵,将其应用到药学研究及生产工作中,展现出微生物在药学中的应用价值及广阔的发展前景。
[关键词]
微生物;药学;发酵
一、微生物与药学的关系
(1)微生物与药学存在着密切的关系,许多抗生素是微生物的代谢产物或合成的类似物,在小剂量情况下,能够有效抑制微生物的存活及生长,不会对宿主产生严重的毒性。在临床应用过程中,抗生素起到了抑制病原菌生长的目的,被广泛应用于细菌感染性疾病的治疗中。除了具备抗感染作用外,一些抗生素自身还具备较强的抗肿瘤活性,被应用于肿瘤化学治疗中。
(2)微生物在医药卫生方面被广泛应用,维生素及辅酶被大量应用。
(3)近年来,人们在微生物学检验的.基础上加大了对药品卫生行业的
关注力量,加大对药品卫生质量进行控制。
(4)药品及生物制剂被广泛应用于生物工程技术生产中,采用工程菌生产胰岛素、生长因子及干扰素等[1]。
二、微生物在药学中的应用
(一)微生物转化在药学中的应用
1、在手性药物合成中的应用
不同的化合物光学活性不同,自身展现出了不同的生物学活性。现阶段,手性药物拥有广阔的发展前景,拆分及不对称合成手性药物成为热点研究问题。在生物体系中,酶展现出了高度的立体选择性,通过利用及筛选微生物或酶的过程,能够产生活性较高及立体结构专一的化合物,是一种可行性和有效性较高的方法。例如,将氯—酮丁酸甲酯及乙酯作为底物,将酮基还原为羟基时,展现出较高的立体选择性。通过生物转化的过程,不仅能够得到立体结构专一的手性化合物,同时也完成了对手性化合物的拆分。微生物转化中的合成手性化合物被广泛应用于制药工业中。
2、在药物代谢中的应用
药物在动物体内代谢是较为复杂的过程,展现出生物学活性功能,会生成有毒性的气体和不良反应的产物,在药学中占有重要位置。现阶段,微生物转化主要是利用产生的代谢产物,将其作为制备代谢产物的标准样品,应用在鉴别哺乳动物代谢产物中,完成对毒理学及药理学的研究。甾体羟基化在哺乳动物体内展现出了较强的生理学特性,是引发外源性甾体药物中毒的主要原因,转化成的相关模型是哺乳动物代谢有用信息的来源,产生的代谢产物对人类的孕激素受体具有较强的亲和能力,对人的糖皮质激素及盐皮质激素受体产生了一定的亲和性,对雄性激素产生了较弱的亲和性。黄腐酚作为一种化合物,被广泛应用于骨质疏松治疗中,通过利用真菌模型来寻找哺乳动物产生的代谢产物,为代谢产物及黄腐酚在哺乳动物体内的生物学活性研究提供了方向。
3、在天然药物中的应用
天然活性药物自身具有资源有限、含量低、结构复杂等特点,增加了药物的开发难度,利用生物转化方法合成有活性的天然产物,为开发新药提供了有效途径。羟基喜树碱是从自然植物中分离和提取出来的,毒性较低,拥有良好的治疗效果,被广泛应用于抗癌治疗中。主要是利用微生物对喜树碱来完成转化。青蒿素具有溶解度低、复燃性高等特点,是一种有效的抗疟药物。加大对其结构的改造,寻找合适的青蒿素衍生物,成为现阶段的重点研究课题。通过微生物转化方法,能够快速寻找到新的青蒿素衍生物[2]。
(二)微生物发酵在药学中的应用
近年来,微生物学基础理论及实验技术发现迅速,微生物学的应用范围越来越广阔。主要是利用微生物发酵来制备各种药物,在医药领域形成了一门独立的微生物药物学科。目前,医学上常见的微生物发酵制品有维生素、抗生素、氨基酸及酶抑制剂等。
生物发酵工艺多种多样,包括菌种的选育、培养及培植。培植出合适的菌种,是发酵工程的前提,菌种需要从自然界中找,但是该种方法寻找到的菌种产量相对较低。到了20世纪40年代,微生物学家开始使用激光、紫外线及化学诱变剂等处理方法来寻找菌种,使筛选出来的菌种更加优良,科学家通过构建工程菌,对其进行发酵,生产出一般微生物不能生产出来的产品。医用抗生素自身的特点包括:
(1)差异独立较大。差异毒力由抗生素的作用机制所决定,被广泛应用于临床抗感染中,抗生素的差异毒力越大,临床应用效果越好。
(2)抗菌活性强。抗生素自身展现出了杀灭微生物及药物抑制等能力,极微量的抗生素就能够展现出抗菌活性作用,抗生素的抗菌活性强弱主要是运用最低抑菌浓度来衡量,最低抑菌浓度是指抗生素能抑制微生物生长的最低浓度,值越小,说明抗生素作用越强。
(3)不良反应及副作用小。抗生素在使用过程中,对人体的毒性较小,对病原菌具有较强的杀伤力,这主要是针对理想的抗生素,一般的抗生素都或多或少会对人体产生一些不良反应及副作用。
综上所述,本文通过对微生物与药学的关系,微生物转化及发酵在药学中的应用进行分析,印证了微生物在药学中的应用可行性及应用价值。因此,制药行业在未来的发展中,需要进一步对微生物进行研究和分析,了解微生物内存在的药学价值,促使其在药学中的价值最大化,提升药物工业生产效果。
参考文献:
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