培養(yǎng)基準(zhǔn)備和滅菌設(shè)備

關(guān)于培養(yǎng)基的準(zhǔn)備與滅菌設(shè)備第1頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

滅菌是利用物理或化學(xué)方法殺滅或除去物料及設(shè)備中生物體的過程。第一節(jié)液體培養(yǎng)基的滅菌第2頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

將培養(yǎng)基配制在發(fā)酵罐里，用蒸汽直接加熱，以達(dá)到預(yù)定滅菌溫度并保溫維持一段時間，然后冷卻到發(fā)酵溫度。培養(yǎng)基濕罐滅菌培養(yǎng)基分批滅菌培養(yǎng)基連續(xù)滅菌

把發(fā)酵罐先滅菌好，將培養(yǎng)基在發(fā)酵罐外采用高效設(shè)備連續(xù)不斷地進(jìn)行加熱，保溫滅菌和冷卻，然后連續(xù)進(jìn)入已滅菌好的發(fā)酵罐里。第3頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四常用的滅菌方法

化學(xué)滅菌

采用化學(xué)試劑進(jìn)行滅菌干熱滅菌

用160℃，保溫1-2h

射線滅菌

用紫外線、高能量的電磁波或粒子輻射進(jìn)行滅菌

濕熱滅菌用高壓蒸汽對物料或設(shè)備容器滅菌

過濾滅菌

用微孔0.22濾膜過濾截留微生物滅菌方法第4頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四二、常用的連續(xù)滅菌流程

1.連消塔-噴淋冷卻連續(xù)滅菌流程

配好的培養(yǎng)基用泵打入連消塔與蒸汽直接混合，達(dá)到滅菌溫度后進(jìn)入維持罐，維持一定時間后經(jīng)噴淋冷卻器冷卻至一定溫度后進(jìn)入發(fā)酵罐。

第5頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第6頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四2.噴射加熱-真空冷卻流程

培養(yǎng)基用泵打入噴射加熱器，以較高速度自噴嘴噴出，借高速流體的抽吸作用與蒸汽混合后進(jìn)入管道維持器，經(jīng)一定維持時間后通過一膨脹閥進(jìn)入真空閃急蒸發(fā)室，因真空作用使水分急驟蒸發(fā)而冷卻到70-80℃左右，再進(jìn)入發(fā)酵罐冷卻到接種溫度。第7頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第8頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四3.板式換熱器滅菌流程

采用了薄板換熱器作為培養(yǎng)液的加熱和冷卻器，培養(yǎng)液在設(shè)備中同時完成預(yù)熱、滅菌及冷卻過程，蒸汽加熱段使培養(yǎng)液的溫度升高，經(jīng)維持段保溫一段時間，然后在薄板換熱器的另一段冷卻，從而使培養(yǎng)基的預(yù)熱、加熱滅菌及冷卻過程可在同一設(shè)備內(nèi)完成。

第9頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第10頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四分批滅菌過程與設(shè)備

全過程包括升溫、保溫、降溫三個過程。第11頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第12頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第二節(jié)淀粉質(zhì)原料的蒸煮與糖化

淀粉糖化的目的，是通過糖化酶將淀粉、糊精進(jìn)行水解。糖化的作用也就是把溶解狀態(tài)的淀粉、糊精轉(zhuǎn)化為能夠被生物細(xì)胞利用的可發(fā)酵性物質(zhì)（當(dāng)然也有不發(fā)酵性物質(zhì)生成，這主要是由于轉(zhuǎn)移葡萄糖苷酶等的作用），降低醪液的粘度，有利于酵母的發(fā)酵和酵液的輸送。一、連續(xù)蒸煮糖化二、間歇蒸煮糖化第13頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四一、連續(xù)蒸煮糖化

連續(xù)蒸煮糖化工藝料液連續(xù)流動，在不同的設(shè)備中完成加料、蒸煮、糖化、冷卻等不同工藝操作，整個過程連續(xù)化。

第14頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第15頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四（一）蒸煮糖化設(shè)備1．罐式蒸煮設(shè)備第16頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第17頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第18頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四2．柱式連續(xù)蒸煮設(shè)備

特點(diǎn)是高溫快速蒸煮，預(yù)熱后的粉漿經(jīng)泵送入加熱器，被高壓蒸汽從相對方向噴射進(jìn)行瞬間高溫蒸煮，然后流入緩沖器，再均勻地流入后面幾根柱子內(nèi)，在一定溫度下繼續(xù)蒸煮。第一根柱子內(nèi)裝有銳孔，第二根柱子內(nèi)裝有擋板，料液經(jīng)過銳孔和擋板缺口時，流速增快，壓力發(fā)生驟變，原料細(xì)胞膜突然膨脹而部分破裂，細(xì)胞內(nèi)容物流出，得到充分蒸煮。但柱子容積不大，料液在里面維持的時間不長，為使原料的淀粉糊化，一般在柱子后面再連接1~2個后熟器，使料液在一定溫度下繼續(xù)維持一定時間，保證淀粉糊化比較徹底。第19頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第20頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四（1）加熱器加熱器是利用高壓蒸汽加熱粉漿，使汽液相對噴射，緊密接觸，能在短時間內(nèi)達(dá)到較高的溫度。高壓蒸汽從內(nèi)、外層管進(jìn)入，穿過小孔向粉漿液流兩旁噴射，由于高壓蒸汽從側(cè)噴射，接觸均勻，加熱比較全面，故能在很短時間就達(dá)到蒸煮溫度145℃-150℃。第21頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四3．管式連續(xù)蒸煮管式連續(xù)蒸煮是通過加熱器和管道來完成的，物料先通過加熱器在較高的溫度和壓力下，使物料和蒸汽在短時間內(nèi)就充分混合，完成熱交換，然后混合的高溫物料再通過管道轉(zhuǎn)彎處產(chǎn)生壓力的間歇上升和下降，使醪液發(fā)生收縮膨脹，減壓汽化，沖擊等使淀粉軟化和破碎，進(jìn)行快速蒸煮。主要特點(diǎn)是高溫快速，糊化均勻，糖分損失少，設(shè)備緊湊，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化操作第22頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

1-輸送機(jī)2-斗式提升機(jī)3-貯料斗4-錘式粉碎機(jī)5-螺旋輸送機(jī)6-粉漿罐7-泵8-預(yù)熱鍋9-近料控制閥10-過濾器11-泥漿泵12-單向閥13-三套管加熱器14-蒸煮管道15-壓力控制閥16-后熟器17-蒸汽分離器18-真空冷凝器19-蒸汽冷凝器20-糖化鍋第23頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四4．真空冷卻器

真空冷卻指的是醪液在一定的真空度下（即醪液進(jìn)入負(fù)壓狀態(tài)）醪液本身產(chǎn)生大量蒸氣（二次蒸氣），并被抽出，這樣便消耗了醪液大量的熱量，因而醪液很快冷到與真空度相應(yīng)的溫度，這種醪液冷卻法就稱為真空冷卻。

第24頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

真空冷卻器器身為圓筒錐底，醪液由切線方向進(jìn)入，頂中心有二次蒸汽排出口，連接膜式塔，用冷水在膜式塔中冷凝二次蒸汽，不凝性氣體經(jīng)真空泵或蒸汽噴射器抽走，造成器內(nèi)真空。

第25頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四5．糖化罐（1）連續(xù)糖化罐連續(xù)糖化罐的作用是連續(xù)地把糊化醪與水稀釋，并與液體曲或麩曲乳或糖化酶（酶制劑）混合，在一定溫度下維持一定時間，保持流動狀態(tài)，以利于酶的活動。第26頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第27頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第28頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四二、間歇蒸煮糖化

間歇糖化法在整個糖化過程中主要有前冷卻、糖化、后冷卻以及將糖醪送入發(fā)酵罐等操作，間歇糖化的生產(chǎn)操作是在一個具有攪拌和冷卻裝置的糖化鍋內(nèi)完成的。間歇糖化法的工藝流程：蒸煮醪→糖化鍋＋加水＋冷卻（120℃至60℃）＋加酸十加曲十糖化十冷卻（60至30℃）→發(fā)酵罐（或酒母罐）第29頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第30頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第三節(jié)纖維素和半纖維素的水解

可以利用的生物質(zhì)資源很多，包括各種農(nóng)業(yè)殘余物、林業(yè)殘余物、專門栽培的作物以及各種廢棄物。這些木質(zhì)纖維材料完全可望將它們降解轉(zhuǎn)化為糖類，并生物加工成有用的物質(zhì)，如生物能源等。一、蒸汽爆裂法二、稀酸預(yù)處理法三、酸酶水解法第31頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四一、蒸汽爆裂法

向裝有植物纖維物質(zhì)的壓力罐通入高壓蒸汽，使罐溫度達(dá)到200-240℃左右，原料中的半纖維素會迅速分解釋放出有機(jī)酸，發(fā)生自水解作用而可溶化。細(xì)胞間的木質(zhì)素熔化，并發(fā)生部分降解，變得易為熱水、有機(jī)溶劑或稀堿抽提。加上突然減壓爆碎的機(jī)械分離作用，使植物細(xì)胞間質(zhì)或細(xì)胞壁變疏松，細(xì)胞游離，纖維素的可酶解性明顯增強(qiáng)。蒸汽爆碎技術(shù)的成敗在于精確控制處理強(qiáng)度（蒸汽溫度和處理時間）和處理的均勻度。控制不當(dāng)，半纖維素等未充分降解或降解產(chǎn)生的單糖被進(jìn)一步降解破壞，得糖率往往會低于理論值的65%。第32頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四二、稀酸預(yù)處理法優(yōu)點(diǎn)：稀酸處理既對纖維物料進(jìn)行預(yù)處理，又可以得到半纖維素水解的糖液。缺點(diǎn)：糖的得率較低，能量消耗較大（因?yàn)橐诟邷馗邏合逻M(jìn)行）和仍需要耐酸材料（比濃酸要好些）。過程：第一階段在較溫和的條件下（100℃）左右進(jìn)行，使半纖維素分解，所得半纖維素水解液可用來生產(chǎn)SCP或酒精等產(chǎn)品。剩下的物料進(jìn)入第二階段水解，即在較強(qiáng)烈的條件下進(jìn)行纖維素分解。第33頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四1.影響酸水解的因素原料的種類和粉碎度

原料和酸的接觸面越大，水解效果越理想。

酸的種類和用量

鹽酸催化能力較強(qiáng)，但價格較高，腐蝕性也強(qiáng)。所以工業(yè)生產(chǎn)上往往使用粗硫酸作為水解用酸。液比系數(shù)

水解時液體和纖維素原料的比例叫液比系數(shù)。

水解時間和溫度

溫度越高，纖維素酸水解的速度越快。但是已生成的單糖的分解速度也越快。

第34頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四2.稀酸水解的幾種常用方法

纖維原料稀酸水解稀酸加壓水解稀酸常壓水解分段水解法固定水解法滲濾水解法第35頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四3.稀酸水解生產(chǎn)流程和設(shè)備第36頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四三、酸酶水解法蔗渣預(yù)處理爆破膨化（或堿煮）酶解反應(yīng)器內(nèi)切木聚糖酶低聚木糖液清凈真空濃縮低聚木糖漿酶解渣多級串聯(lián)水解六碳糖液連續(xù)發(fā)酵酒精水解殘?jiān)ㄈ剂?、肥料或填料）粗餾精餾脫水無水酒精酸第37頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四兩段水解的第一段為半纖維素水解，方法有化學(xué)或微生物或物理方法。第一段制低聚木糖方法是：蔗髓（即蔗渣糠）等半纖維素降解有采用熱水蒸煮、酸水解、微波降解和酶解等方法。采用蒸汽膨脹爆破方法方法是將蔗髓裂解后用熱水或稀酸浸泡獲木聚糖液，然后加入能分泌內(nèi)切木聚糖酶的微生物培養(yǎng)液將木聚糖降解為木二糖和木三糖。第38頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第39頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

提取木聚糖后的酶解渣用化學(xué)法進(jìn)行第二段水解，目的使纖維素降解成葡萄糖。方法是將酶解渣加酸放入立式蒸煮鍋中，在6～8公斤壓力下蒸煮，硫酸用量是干渣（酶解渣干固物）的3～5%，因此液比約1∶5，蒸煮水解時間50～60分鐘，水解液得糖率是纖維素應(yīng)得糖的40%左右。

第40頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第四節(jié)糖蜜原料的稀釋與澄清

糖蜜是一種非結(jié)晶糖分，因其本身就含有相當(dāng)數(shù)量的可發(fā)酵性糖，無需糖化，因此是微生物工業(yè)大規(guī)模發(fā)酵生產(chǎn)酒精、甘油、丙酮丁醇、檸檬酸、谷氨酸、食用酵母及液態(tài)飼料等的良好原料。由于原糖蜜的濃度一般都在80°Bx以上，膠體物質(zhì)與灰分多，產(chǎn)酸細(xì)菌多，所以糖蜜酒精發(fā)酵前需進(jìn)行稀釋、酸化、滅菌、澄清等處理過程。一、糖蜜稀釋器二、糖蜜原料的澄清第41頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四一、糖蜜稀釋器1.水平式糖蜜連續(xù)稀釋器

為圓筒形水平管子沿管長裝置若干隔板和篩板，分成若干部分。為了使糖蜜與水很好地混合，隔板上的孔上下交錯地配置，以改變糖液流動形式。隔板上的孔徑要保證液體在稀釋器內(nèi)湍流流動。隔板固定在兩根水平桿上，能與桿一起裝卸，以便清理，并可以從管子中取出來。為使糖蜜容易流出，稀釋器安裝時，通常出口的一端向下傾斜。這種稀釋器的混合效果較好，沒有攪拌器，節(jié)省動力。該器裝有供應(yīng)熱水、營養(yǎng)鹽類、冷水和酒精液體的連接管。第42頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第43頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四2.立式糖蜜連續(xù)稀釋器圓筒形器身。上、下封頭為錐形。該器的下部有兩個連接管：一個進(jìn)糖蜜，另一個進(jìn)熱水，流過最下邊的一個中心有圓形孔的隔板后又進(jìn)入冷水與糖液混合。里面有7-8塊具有圓形缺口的隔板交錯配置，即一個半圓形缺口在左，一個圓形缺口在右，這樣液體呈逆流運(yùn)動，使糖蜜和水更好地混合。第44頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第45頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四3.錯板式連續(xù)稀釋器

是在一般的圓形管內(nèi)裝上交錯排列的擋板，擋板傾斜安裝以減少流動阻力，擋板的數(shù)目一般為10-15塊。糖蜜和水從稀釋器的上部自上而下以并流方向流動，經(jīng)過器內(nèi)各擋板的作用，糖液反復(fù)改變流向，使糖蜜和水得到均勻的混合。

第46頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四4.脹縮式糖蜜連續(xù)稀釋器

為一個中間突然收縮的中空圓筒。水和糖蜜從器身底端進(jìn)入，糖液在器內(nèi)因器徑的幾次改變使流速隨著發(fā)生多次的改變，促進(jìn)了糖液的均勻混合，最后從頂部獲得符合工藝需要的糖液。第47頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四5.變管徑式連續(xù)稀釋器

是用幾種不同管徑的直管段連接而成。作用原理與脹縮式相同，利用糖液流過不同管徑截面時流速發(fā)生改變，致使器內(nèi)流動的糖蜜與水經(jīng)幾次的膨脹、收縮作用而達(dá)到均勻混合。第48頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四二、糖蜜原料的澄清

糖蜜原料的澄清的目的是使原料中的灰渣等固形物沉淀，同時進(jìn)行滅菌，以達(dá)到發(fā)酵的要求。方法：1．加酸通用處理法2．加熱加酸沉淀法3．絮凝劑澄清處理法4．酸化澄清設(shè)備第49頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第五節(jié)啤酒生產(chǎn)中麥芽汁的制備設(shè)備

啤酒是生物加工產(chǎn)業(yè)中的一個典型產(chǎn)品，我國的啤酒生產(chǎn)已位于全世界第三位。影響啤酒的產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一是麥芽汁的制備。麥芽汁是啤酒酵母的培養(yǎng)基。第50頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

啤酒糖化設(shè)備的組合方式是隨著生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大而變化的。根據(jù)組成糖化系統(tǒng)設(shè)備的數(shù)目，可分為以下幾種組合方式：①二器組合常見于小型啤酒廠，由一只糖化過濾槽和一只糊化煮沸鍋構(gòu)成一套單式糖化系統(tǒng)，每天可糖化２次左右。②四器組合常見于中型啤酒廠，由糊化鍋、糖化鍋、過濾槽和煮沸鍋４只專用設(shè)備構(gòu)成一套復(fù)式糖化系統(tǒng)，每天可糖化４次左右。該套組合的特點(diǎn)是設(shè)備分工明確，利用率極不均衡。第51頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

③五器組合常見于中型啤酒廠的技術(shù)改造中。在四器組合的基礎(chǔ)上，增加一只暫貯罐，用于暫貯過濾后的麥汁，以此縮短等待煮沸鍋的時間，提高整個系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，使每天的糖化能力增加到６次。④六器組合常見于大型啤酒廠。隨著發(fā)酵工藝技術(shù)的不斷發(fā)展，對糖化工藝的要求也越來越高。在單批產(chǎn)量一定的前提下，須實(shí)現(xiàn)盡可能多的日糖化批次，才能滿足發(fā)酵工藝技術(shù)要求。因此，在四器組合的基礎(chǔ)上，再添一只過濾槽和一只煮沸鍋就構(gòu)成了一套六器組合的雙元糖化系統(tǒng)，每天可糖化8次左右，該套組合的特點(diǎn)是糊化鍋與糖化鍋的利用率已達(dá)到極限。第52頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第53頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四一、糊化鍋

糊化鍋的主要作用是用于煮沸大米粉和部分麥芽粉醪液，使淀粉糊化和液化。

第54頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第55頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

在鍋底部周圍較快發(fā)生氣泡，將液體向上推，而形成中心的液體向下的自然循環(huán)。第56頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四二、糖化鍋

糖化鍋的用途是使麥芽粉與水混合，并保持一定溫度進(jìn)行蛋白質(zhì)分解和淀粉糖化，現(xiàn)時糖化鍋的材料廣泛采用不銹鋼制作，也可用碳鋼或銅鋼制造。其外形和構(gòu)造與糊化鍋大致相同。為保持糖化醪在一定溫度下浸漬和糖化，一般在鍋底周圍設(shè)置一兩圈通蒸汽的蛇管或設(shè)有蒸汽夾套。為保持醪液濃度和溫度均勻，避免固形物下沉，保持流動狀態(tài)以便酶的作用，鍋內(nèi)裝有螺旋槳攪拌器?，F(xiàn)時有的在鍋內(nèi)壁裝有擋板，以改變流型，提高攪拌效果。

第57頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四三、過濾槽

過濾槽用于過濾糖化后的麥醪，使麥汁與麥槽分開而得到清亮的麥芽汁。過濾槽是一具有不銹鋼圓柱形槽身和平底及紫銅板弧形頂蓋的容器，

第58頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第59頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四四、麥汁煮沸鍋

用于麥汁的煮沸和濃縮，蒸發(fā)掉多余的水分，使麥汁達(dá)到一定的濃度。并加入酒花，使酒花中所含的苦味及芳香物質(zhì)進(jìn)入麥汁中。麥汁煮沸鍋的結(jié)構(gòu)型式與糊化鍋基本相同，只因麥汁煮沸鍋需要容納全部麥汁，故其容積較大在鍋頂上也與糖化鍋一樣開2個人孔拉門，一個人孔單拉門，一個人孔雙拉門。為了觀察麥汁量，鍋內(nèi)設(shè)有液量標(biāo)尺，在鍋身上部還有一圈開有小孔的噴水管，便于清洗鍋壁。其他與糊化鍋相同.第60頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

第61頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四五、糖化醪過濾槽糖化醪的過濾是啤酒廠獲得澄清麥汁的一個關(guān)鍵設(shè)備，主要用于醪液的糖化和麥汁的過濾。糖化醪過濾槽的結(jié)構(gòu)部分與過濾槽基本相同，見圖2-38所示。由于本設(shè)備除了完成過濾的任務(wù)之外，還有進(jìn)行醪液的糖化，所以通過一個三速齒輪變速箱來達(dá)到耕槽、出槽及糖化三種轉(zhuǎn)速，這是與過濾槽不同之處。另外在槽底設(shè)有兩只閥門，一只用于進(jìn)料，一只用于出料。在弧形頂蓋上，加設(shè)下粉筒，其他與過濾槽相同。第62頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第六節(jié)固體培養(yǎng)基制備發(fā)酵的類型按培養(yǎng)基的種類來分：有機(jī)發(fā)酵和液體（深層）發(fā)酵固態(tài)發(fā)酵：微生物在具有一定溫度和濕度的固體表面進(jìn)行生長和繁殖。固體培養(yǎng)基的碳源主要來自小麥、麩皮、玉米、碎米、大麥、高梁、米糠等淀粉質(zhì)原料，氮源主要來自大豆、豆粕、豆餅、花生餅、蠶豆、豌豆等蛋白質(zhì)原料。第63頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四一、固體培養(yǎng)基制備的工藝流程固體培養(yǎng)基的制備的主要設(shè)備有粉碎設(shè)備、潤水設(shè)備、混合設(shè)備、蒸煮滅菌設(shè)備、冷卻設(shè)備等第64頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四二、主要設(shè)備1．潤水設(shè)備

潤水的目的一方面是使原料中蛋白質(zhì)含有適量水分，以便在蒸料時迅速使蛋白質(zhì)適度變性（即蒸熟），另一方面是使原料中淀粉吸水膨脹易充分糊化，以便溶出菌種生長所需要的營養(yǎng)物質(zhì)。而且潤水還能夠供給菌種生長繁殖所需要的水分。第65頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四1.1最簡單的潤水設(shè)備是在蒸鍋附近用水泥砌一個平地，四周砌一磚高圍墻，以防拌水時水分流失，水泥平地稍向一方傾斜，以便沖洗排水。潤水方法象拌水泥一樣。在固體粉碎原料中加入50～80℃熱水。用釘耙與煤鏟靠人工翻拌，使主、輔料混合均勻。

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1.2利用螺旋輸送機(jī)將粉碎后的主輔料不斷送入絞龍，一面加入50～80℃的熱水，一面通過螺旋輸送進(jìn)入蒸鍋達(dá)到潤水的目的。絞龍的底部外殼，要求制成一邊可以脫卸型，便于潤水完畢清洗干凈，以免細(xì)菌污染而發(fā)臭。第67頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四3）目前國內(nèi)多數(shù)工廠采用N.K式旋轉(zhuǎn)蒸煮鍋，如圖2-51所示。原料經(jīng)真空管道吸入蒸鍋，或用提升機(jī)將原料送入蒸鍋，直接噴入50～80℃的熱水，開啟旋轉(zhuǎn)鍋，翻拌潤水。

第68頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四第69頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四2．蒸煮設(shè)備

固體培養(yǎng)基也和液體培養(yǎng)基一樣，要進(jìn)行蒸煮滅菌。蒸煮的目的主要有以下三個方面：（1）對固體培養(yǎng)基進(jìn)行滅菌，而且還可殺死固體原料上存在的一些蟲卵。（2）使培養(yǎng)基中的蛋白質(zhì)完成適度變性，消除培養(yǎng)基中生大豆等物質(zhì)所含的酶阻遏物質(zhì)，成為酶容易作用的狀態(tài)，未經(jīng)變性的蛋白質(zhì)，一般很難為酶所分解。（3）蒸煮使淀粉原料先是吸水膨脹，隨著溫度的上升，淀粉粒的體積逐漸增大，分子鏈之間的聯(lián)系消弱，達(dá)到顆粒解體的程度，這樣淀粉就發(fā)生糊化后變成淀粉糊和糖分，這些成分能夠更利于菌體的生長。第70頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

由于固體培養(yǎng)基大多呈粒狀、片狀或粉狀，流動性弱，不易翻動，吸水加熱容易成團(tuán)，冷卻困難，故針對固體培養(yǎng)基的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了多種蒸煮滅菌設(shè)備，主要有以下幾種形式：

第71頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四2.1常壓蒸煮鍋第72頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四

常壓蒸煮較難蒸熟，為此要采取分層進(jìn)料法。即蒸料前必須先把鍋內(nèi)水煮沸或開啟蒸汽，把潤水后的原料一層層均勻的灑入鍋內(nèi)，注意灑入原料必須頂著蒸汽，即在冒蒸汽處鋪上一層原料，灑料時注意松散，切忌進(jìn)料太快，壓實(shí)，避免蒸汽不暢通的地方出現(xiàn)生料。進(jìn)料完畢，為避免鍋底冷凝水聚結(jié)，先排放鍋底蒸汽冷凝水后，加蓋蒸煮1～2小時，?；鸹蜿P(guān)汽，燜2～4小時，出鍋。第73頁，共80頁，2022年，5月20日，5點(diǎn)49分，星期四2.2加壓蒸煮鍋加壓蒸煮鍋為能承受一定壓力的圓筒型鋼板蒸煮鍋，鍋底部設(shè)有假底（