食品發(fā)酵工藝學(xué)

名詞解釋1.發(fā)酵工業(yè)：經(jīng)純種培養(yǎng)和提煉精制獲得的成分單純、無風(fēng)味要求的產(chǎn)品的生產(chǎn)過程叫發(fā)酵工業(yè)。如酒精、抗生素、檸檬酸、氨基酸、酶、維生素、某些色素等。2.釀造工業(yè)：經(jīng)自然培養(yǎng)、不需提煉精制、產(chǎn)品由復(fù)雜成分構(gòu)成并對風(fēng)味有特殊要求的食品或調(diào)味品的生產(chǎn)過程。如黃酒、白酒、清酒、葡萄酒、醬油、醋、腐乳、豆豉、面醬等。3.發(fā)酵食品：指經(jīng)過微生物（細(xì)菌、酵母和霉菌）或酶的作用，使加工原料發(fā)生一系列生物化學(xué)變化及物理變化而制成的具有獨(dú)特風(fēng)味和特有風(fēng)格的食品。4.白酒：以曲類、酒母等為糖化發(fā)酵劑，利用糧谷或代用原料，經(jīng)蒸煮、糖化、發(fā)酵、蒸餾、貯存、勾兌調(diào)制而成的蒸餾酒。5.酒度：白酒中酒精容量的百分比，也就是酒精的含量。6.大曲：大曲酒的糖化發(fā)酵劑。以小麥或大麥和豌豆等為原料，經(jīng)破碎、加水拌料、壓成磚塊狀的曲坯后，再在人工控制的溫度和濕度下培養(yǎng)、風(fēng)干而制成。7.小曲：也稱酒藥、白藥、酒餅等，是用米粉或米糠為原料，添加或不添加中草藥，自然培養(yǎng)或接種曲母，或接種純粹根霉和酵母，然后培養(yǎng)而成8.黃酒：黃酒是以大米、黍米、黑米、玉米、小麥或高粱為原料，經(jīng)蒸料，拌以麥曲、米曲或酒藥，進(jìn)行糖化和發(fā)酵制成的各類低酒度（15％）釀造酒9.煎酒：利用加熱的方法將黃酒中的微生物殺死和破壞殘存的酶，使黃酒穩(wěn)定，同時(shí)促進(jìn)黃酒老熟和部分溶解蛋白質(zhì)凝聚使黃酒更清亮透明的過程。10.啤酒：啤酒是以大麥芽（包括特種麥芽）為主要原料，加酒花，經(jīng)酵母發(fā)酵釀制而成的、含二氧化碳的、起泡的、低酒精度（2.5-7.5%)飲料酒11.自然選育：利用微生物在一定條件下產(chǎn)生自發(fā)變異，通過分離、篩選，排除劣質(zhì)性狀的菌株，選擇出維持原有生產(chǎn)水平或具有更優(yōu)良生產(chǎn)性能的高產(chǎn)菌株（目的：保持菌種優(yōu)良性狀的穩(wěn)定性，盡量減少變異或降低變異退化速度，獲得純種微生物。）12.誘變育種：人為地、有意識(shí)地將對象生物置于誘變因子中，使該生物體發(fā)生突變，從這些突變體中篩選具有優(yōu)良性狀的突變株的過程。13.菌種的衰退：菌種在培養(yǎng)或保藏過程中，由于自發(fā)突變的存在，出現(xiàn)某些原有優(yōu)良生產(chǎn)性狀的劣化、遺傳標(biāo)記的丟失等現(xiàn)象，稱為菌種的衰退。14.菌種的提純：從已衰退的菌種中，通過分離純化，將尚未退化的個(gè)體分離出來，以恢復(fù)和建立具有原來生產(chǎn)性狀的群體，繼續(xù)供科研及生產(chǎn)使用。15.：微生物的雜交育種：兩個(gè)基因型不同的菌株通過吻合（接合）使遺傳物質(zhì)重新組合，從中分離和篩選具有新性狀的菌株16.儲(chǔ)酒：剛蒸餾出來的酒只能算半成品，具有辛辣味和沖味，必須經(jīng)過一定時(shí)間的儲(chǔ)存，在生產(chǎn)工藝上稱此為白酒的“老熟”或“陳釀”。17.勾兌：成品酒在出廠前還須經(jīng)過精心勾兌，即選定一種基礎(chǔ)酒(稱為酒基)，加入一定的“特制調(diào)味酒”，主要是調(diào)節(jié)酒中的醇、香、甜、回味等各突出點(diǎn)，使之全面統(tǒng)一，以達(dá)到產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。18.制麥：就是將原料大麥制成麥芽的過程，包括原料處理、浸麥、大麥發(fā)芽、麥芽干燥、除根等過程，最后得到符合質(zhì)量的麥芽19.酶制劑：從動(dòng)植物及微生物中提取的具有酶特性的制品20.固定化酶(immobilizedenzymes)：指被限制或固定在某一局部空間或特定的固體載體上并能發(fā)揮作用的一類酶。二、簡答題（課后思考題）1、與普通食品相比，發(fā)酵食品作用有哪些？（1）保留原來食物中的活性成分，分解某些對人體不利的因子。（2）提高食物營養(yǎng)素的利用程度。（3）VB12較為豐富。（4）脂肪含量較低。（5）有一定的保健作用2、中國白酒的分類有哪些？⑴按使用的主要原料：①糧食酒②瓜干酒③代用原料酒⑵按生產(chǎn)工藝：①固態(tài)法白酒。②液態(tài)法白酒。③調(diào)香白酒。④串香白酒。⑶按糖化發(fā)酵劑：①大曲白酒。②小曲白酒。③麩曲酒。⑷按香型：①濃香型白酒②清香型白酒③醬香型白酒④米香型白酒⑤其他香型白酒。⑸按產(chǎn)品檔次：⑹按酒精含量：①高度酒（主要指60°左右的酒）②中度酒（一般指降40－50°左右的酒）。③低度酒（一般指39°以下的白酒）。3、白酒釀造過程中的知識(shí)點(diǎn)（1）麩皮的作用：①提供碳、氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。②提供α-淀粉酶。③使酒醅疏松。（2）稻殼的作用：①調(diào)節(jié)入窖淀粉的濃度和酸度。②使酒醅疏松，利于糖化劑曲霉和根霉的生長。③保持一定量的漿水。從而吸收發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酒精。4、高溫曲生產(chǎn)工藝5、發(fā)酵過程的三個(gè)階段①主發(fā)酵期：糟醅下窖池到乙醇的生成，包括糖化和酒精發(fā)酵兩過程，密封窖池，隔絕了空氣，霉菌有氧呼吸將淀粉轉(zhuǎn)化成葡萄糖，酵母菌菌體繁殖，霉菌耗完氧后，開始酒精發(fā)酵。特征：邊糖化邊發(fā)酵②生酸期：大量的微生物活動(dòng)，生成大量的有機(jī)酸和酯類物質(zhì)的前體。③產(chǎn)香味期：酒精發(fā)酵完到開窖，產(chǎn)酯期香味形成。6、生產(chǎn)低度白酒引起渾濁現(xiàn)象的原因及解決方法？（1）原因：白酒(特別是固態(tài)法白酒)加水降度后立即產(chǎn)生乳白色渾濁，失去酒基原來的透明度。據(jù)測定，白色渾濁物主要是棕櫚酸乙酯，油酸乙酯和亞油酸乙酯，這三種酯都溶于酒精而不溶于水，因此當(dāng)白酒酒度降低后，這三種酯因溶解度降低而析出。（2）解決方法①冷凍過濾法②吸附法③離子法④膜過濾法⑤絮凝法（6）增溶法7、黃酒發(fā)酵特點(diǎn)（1）開放式發(fā)酵：冬季、低溫、抑制雜菌生長繁殖的措施。（2）糖化發(fā)酵并行：開耙。（3）酒醅高濃度發(fā)酵：大米與水的比例高達(dá)1：2。（4）低溫長時(shí)間發(fā)酵：香氣和口味更好。（5）生成高濃度酒精：酒醅的酒精含量最高可達(dá)20％以上8、黃酒發(fā)酵方式①攤飯酒的發(fā)酵②喂飯酒的喂飯式發(fā)酵③抑制式發(fā)酵和大接種量發(fā)酵④大罐發(fā)酵9、蒸米的目的：使淀粉糊化，同時(shí)起到殺菌的作用。浸米的目的：使淀粉吸水，便于蒸煮糊化。10、淋飯酒母生產(chǎn)工藝11、黃酒生產(chǎn)原料選米原則（1）淀粉含量高，蛋白質(zhì)、脂肪含量少，產(chǎn)酒多、酒氣香、雜味少、酒質(zhì)穩(wěn)定；(2)淀粉顆粒中支鏈淀粉比例高，以利于蒸煮糊化及糖化發(fā)酵，產(chǎn)酒多，糟粕少，酒液中殘留的低聚糖較多，口味醇厚。(3)米粒大，飽滿整齊，碎米少；精白度高；米質(zhì)純，糠秕等雜質(zhì)少。

(4)應(yīng)盡量使用新米，陳米對酒的質(zhì)量有不利影響。12、大麥適于釀造啤酒的原因（1）大麥在世界上的種植面廣，發(fā)芽能力強(qiáng)，價(jià)格較便宜，非主糧。（2）大麥經(jīng)發(fā)芽、干燥后制成的干大麥芽含各種水解酶酶源和豐富的可浸出物。（3）大麥的谷皮是很好的麥芽汁過濾介質(zhì)（4）大麥的化學(xué)成分適合釀造啤酒13、啤酒生產(chǎn)中使用酒花的目的：利用其苦味、香味、防腐力和澄清麥汁的能力。14、酒花在啤酒中的作用(1)賦予啤酒香味和爽口苦味。(2)提高啤酒泡沫的持久性。(3)使蛋白質(zhì)沉淀，有利啤酒澄清。(4)酒花有抑菌作用，將它加入麥芽汁中能增強(qiáng)麥芽汁和啤酒的防腐能力。15、為什么說氧既是啤酒的“朋友”又是啤酒的“敵人”？（1）有利的：為酵母的前期有氧繁殖發(fā)酵提供適量的氧。（2）不良的影響：啤酒中溶解氧過高，破壞啤酒正常的酒花香氣、產(chǎn)生澀味、粗糙的苦味以及氧化味，加深麥芽汁色度，還會(huì)使啤酒氧化混濁，甚至誘發(fā)噴涌現(xiàn)象16、啤酒的發(fā)酵工藝？傳統(tǒng)發(fā)酵工藝①下面發(fā)酵法--主發(fā)酵(低泡期、高泡期、落泡期)和后發(fā)酵（糖類繼續(xù)發(fā)酵，促進(jìn)啤酒風(fēng)味成熟，增加CO2的溶解，促進(jìn)啤酒的澄清）②上面發(fā)酵法17、制備麥芽時(shí)浸麥的目的和方法？目的：濃縮麥汁到規(guī)定濃度溶出酒花有效成分；增加麥汁香氣口味促進(jìn)蛋白質(zhì)凝固析出；增進(jìn)啤酒穩(wěn)定性；破壞全部酶活性，進(jìn)行熱殺菌。方法：經(jīng)麥芽醪過濾后的澄清原麥芽汁用泵泵入煮沸鍋煮沸1－2h，煮沸過程中加入酒花。18、糖化的含義及方法含義：指利用原料中各種水解酶類，將麥芽和輔助原料的不溶性固形物轉(zhuǎn)化成可溶性的、并有一定組成比例的浸出物的過程方法：煮出糖化法；浸出糖化法；復(fù)式糖化法：雙醪糖化法；外加酶糖化法19、醬油色、香、味、體是如何形成的？（1）色：形成的途徑主要是美拉德反應(yīng)和酶褐變反應(yīng)。（2）香：曲霉代謝、乳酸菌代謝、化學(xué)合成、酵母發(fā)酵，它們分別屬于酯、醇、有機(jī)酸、縮醛、酚基化合物和呋喃酮等（3）味：鮮味來自谷氨酸、鳥苷酸、肌苷酸的鈉鹽；咸味主要來自食鹽，其含量一般為18%左右；甜味主要來源于糖類，常見的有葡萄糖、果糖和麥芽糖等。酸類物質(zhì)以乳酸為代表。（4）體：醬油的體態(tài)由各種可溶性的固形物構(gòu)成，主要有:無機(jī)物、有機(jī)物、蛋白質(zhì)、氨基酸、糊精、糖類、色素、食鹽、礦物質(zhì)、維生素20、簡述厚層通風(fēng)法制備成品曲的工藝過程？①適應(yīng)期：溫度28－32℃。孢子吸水，體積膨大，所需的氧可由料層中空氣提供，此階段代謝熱少，曲料升溫不明顯。若料層溫度超過32℃應(yīng)及時(shí)開啟通風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)溫度至②發(fā)芽期：4—5h后孢子進(jìn)入發(fā)芽期，同時(shí)品溫逐漸升高，當(dāng)達(dá)到35℃以上時(shí)，開風(fēng)機(jī)通風(fēng)降溫，由于菌絲剛開始生長，產(chǎn)熱少，曲料透氣性好，所以降溫快，可通過間歇通風(fēng)保持品溫在32—35℃間，培養(yǎng)6—③連續(xù)通風(fēng)階段：由于菌絲生長旺盛，通風(fēng)阻力增加，代謝熱上升，耗氧量增加，因此該階段應(yīng)長時(shí)間連續(xù)通風(fēng)，培養(yǎng)10h左右。④翻曲階段：品溫下低面高的現(xiàn)象,應(yīng)立即進(jìn)行第1次翻曲，使曲料疏松，減小通風(fēng)阻力，保持正常溫度。以后隔4—5h，根據(jù)品溫情況及曲料收縮裂縫等現(xiàn)象，再進(jìn)行第2次翻曲。消除裂縫以防漏風(fēng)，保持品溫35℃左右和良好的通風(fēng)，必要時(shí)可鏟曲或第3⑤及時(shí)出曲：18h左右開始產(chǎn)生孢子，22—26h曲呈淡黃綠色，酶活力達(dá)最高峰，應(yīng)及時(shí)出曲，否則酶活力會(huì)下降。21、市售腐乳有時(shí)口感不好，豆腐較硬，你認(rèn)為是什么原因造成的？①豆腐塊的含水量不當(dāng)，它影響毛霉菌絲的深入程度②發(fā)酵時(shí)間短，蛋白質(zhì)未完全水解，在加鹽后豆腐脫水，蛋白質(zhì)變性，于是變硬。③菌種不純、菌種變異、菌種老化都會(huì)影響產(chǎn)品口感。④調(diào)味品加入量不足等。22、固態(tài)發(fā)酵法與液態(tài)發(fā)酵法異同點(diǎn)項(xiàng)目固態(tài)發(fā)酵法液態(tài)發(fā)酵法原料及處理淀粉質(zhì)原料（C）、麩皮（N），只需蒸煮葡萄糖等單糖（C），原料需糖化水解菌種培育與接種液體法培養(yǎng)、固態(tài)法培養(yǎng)、表面法、麩皮擴(kuò)大培養(yǎng)液體法擴(kuò)大培養(yǎng)、環(huán)境衛(wèi)生要求嚴(yán)格。無菌要求開放發(fā)酵、要求相對較低。要求較高、密閉容器中發(fā)酵發(fā)酵工藝溫度、濕度復(fù)雜、溫度、通風(fēng)量、PH、控制雜菌提取純化烘干、粉碎、過篩得粗酶粉；水抽提、濃縮、鹽析、離子交換層析胞內(nèi)酶和胞外酶濃縮、鹽析、離子交換層析、超濾23、三套循環(huán)法淋醋工藝。24、固態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)食醋的特點(diǎn)有哪些？①屬于低溫糖化及酒精發(fā)酵。②配合使用多量的輔料和填充料。③應(yīng)用多菌種混合發(fā)酵，敞口操作，輔料為生料。④采用浸淋法抽提食醋。25、食醋的色、香、味、體是怎樣形成的？1．色素的形成①原料本身的色素；②原料預(yù)處理時(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生有色物質(zhì)；③發(fā)酵過程中由化學(xué)反應(yīng)、酶反應(yīng)而生成的色素；④微生物的有色代謝產(chǎn)物；⑤薰醅時(shí)產(chǎn)生的色素(焦糖色素)以及進(jìn)行配制時(shí)人工添加的色素。釀醋過程中的美拉德反應(yīng)是食醋色素的主要途徑2．香氣的形成食醋的香氣主要來源于各種有機(jī)酸與醇通過酯化反應(yīng)形成的酯類。有的食醋還添加香辛料如芝麻、茴香、桂皮等。酯類中以乙酸乙酯為主3．味的形成醋酸是食醋酸味的主體酸。另外有一些不揮發(fā)酸，如琥珀酸、蘋果酸、檸檬酸、葡萄糖酸等，是微生物的代謝產(chǎn)物，它們和醋酸及其他揮發(fā)酸共同形成食醋的酸味。不揮發(fā)酸含量越高，食醋的滋味越溫和。食醋的甜味是糖分形成的。食醋中糖分的來源是沒有被酵母利用的糖分殘留在食醋中。食醋中的氨基酸賦予食醋一定鮮味。氨基酸中以谷氨酸、賴氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和纈氨酸配含量高。將食醋加熱，由于酵母菌體的自溶，也增加了食醋的鮮味。4.食醋的體態(tài)是由固形物含量決定的。固形物包括：有機(jī)酸、酯類、糖分、氨基酸、蛋白質(zhì)、糊精、色素、鹽類等等。用淀粉質(zhì)原料釀制的醋因固形物含量高，所以體態(tài)好。26、誘變的基本程序27、誘變基本方法①物理誘變：利用物理誘變因子：射線如紫外線、X—射線、γ—射線，快中子；（以紫外線誘變照射為例）實(shí)現(xiàn)菌種發(fā)生變化，獲得突變菌株。②化學(xué)誘變：利用化學(xué)誘變劑（亞硝酸、乙基磺酸甲烷（或稱甲基磺酸乙酯）、甲基硝基亞或硝基