黄酒固定化发酵过程及香气物质形成的研究

将黄酒酵母用海藻酸钙包埋制成固定化酵母,研究游离酵母与固定化酵母的黄酒发酵过程理化指标和香气物质生成量的差异,结果表明:经过主发酵5 d(28℃),后发酵15 d(15℃),固定化酵母发酵过程的酒精度、总糖、总酸变化曲线与游离发酵过程曲线差异不大,固定化酵母发酵性能稳定,杂菌污染可控。用气相色谱(GC)分析乙酸乙酯等9种黄酒特征性香气物质,发现游离发酵黄酒正丙醇、异丁醇、异戊醇、β-苯乙醇的总高级醇含量为680.91 mg/L,固定化发酵第1,2,3,4,5批黄酒的总高级醇含量分别为633.63,649.79,658.17,637.63,614.68 mg/L,说明固定化发酵有利于控制黄酒中的高级醇含量。固定化发酵酯类总量高于游离酵母,且随着固定化酵母发酵批次的增加而递增,即:固定化第5批(115.90 mg/L)>第4批(90.81 mg/L)>第1~3批(80.10~81.81 mg/L)>游离酵母(55.66 mg/L),表明固定化发酵使黄酒的酯类香气愈加浓郁。根据香气阈值计算的固定化发酵酿得的黄酒的香气不比游离酵母酿得的黄酒差,固定化酵母发酵生产黄酒有商业化应用的前景。

多元混菌固定化发酵海藻保健酒的研究

采用PV A固定化酿酒酵母、产香酵母和醋酸菌双轮发酵海带酿造海藻酒。对游离细胞与固定化细胞的分批发酵和连续发酵产酒的动力学进行研究,并建立相应的发酵动力学方程。实验结果表明,酿酒酵母和产香酵母菌种量的最佳配比为4∶1,发酵温度20℃,固定化细胞分批发酵和连续发酵凝胶粒的充填系数分别为0.25和0.5,游离混合细胞的发酵时间为7d,固定化细胞连续发酵稀释速率0.12/h,其发酵时间为0.5d左右。经160d连续发酵实验,PV A固定化细胞粒子的机械强度良好。

木薯渣的稀酸水解及用于丁酸固定化发酵

对木薯渣酸水解糖化的工艺条件进行了研究,考察了稀酸浓度、温度、时间及液固比对木薯渣酸水解的影响。结果表明:木薯渣经过稀硫酸处理,可以产生大量的还原糖。在正交实验得到的常压下和高压蒸汽下加热水解的最佳条件,还原糖得率都可达52%以上。进行了木薯渣水解液用于丁酸固定化发酵的试验。以木薯渣稀酸水解液为底物,丁酸浓度达到23.8g/L以上,丁酸对还原糖的得率达0.462g/g,产率达到0.992g/L·H,与同浓度葡萄糖的合成培养基相比,丁酸浓度提高了31.6%,丁酸得率提高了20%,产率提高1倍以上,表明木薯渣水解液是适于丁酸发酵的又一个优质碳源。

香蕉醋固定化发酵过程中主要成分的变化研究

以酒精度4%vol~5%vol的澄清香蕉酒为原料,采用固定化发酵法制备香蕉醋,对香蕉醋发酵过程中主要成分的变化进行分析。结果表明:香蕉醋发酵过程中,随着发酵时间的增加,pH值和酒精度不断降低;总酸呈上升趋势;透光率在发酵前期迅速升高,后期波动变化后趋于稳定;蛋白质、褐变值先下降后趋于稳定;可溶性固形物呈先上升后趋于稳定的状态;总糖、还原糖先上升后下降,还原糖的变化趋势对比总糖具有延后情况;多酚含量先下降后上升,总黄酮含量呈下降趋势;氨基酸总量先上升后下降,含量最高的是丙氨酸;有机酸增加,其中醋酸、琥铂酸、乳酸、柠檬酸为主要有机酸,醋酸和乳酸的变化最明显。经过固定化发酵得到的香蕉醋主要理化指标为pH 3.55、总酸3.80 g/100 mL、褐变值0.72、透光率91.13%、可溶性固形物4.80%、蛋白质5.10 mg/100 g、总糖0.74 g/100 g、还原糖0.09 g/100 g、多酚9.02 mg/100 mL、总黄酮6.99 mg/100 mL、氨基酸总量115.00 mg/100 mL、有机酸总量36.31 g/L。

以木薯渣水解液为碳源固定化发酵产丁酸工艺的研究

利用廉价的非粮原料及采用新型高效的固定化发酵技术对于实现丁酸的工业化发酵生产具有重要意义。文中研究了纤维床生物反应器组成形式对固定化酪丁酸梭菌产丁酸过程的影响,结果表明,采用纤维床生物反应器四柱并联发酵时,丁酸终浓度比单柱发酵提高7.19%,尤其是产率提高了136.7%。以木薯渣水解液为碳源,利用纤维床生物反应器四柱并联进行丁酸批次发酵和补料发酵。批次发酵产丁酸浓度达到25.2 g/L,得率0.46 g/g,采用补料发酵,丁酸终浓度可达61.4 g/L。

杨梅果酒的海藻酸铝固定化发酵研究(英文)

杨梅果汁可以用来发酵成杨梅干红果酒,传统的游离发酵杨梅果酒的方式存在着许多不足。为此,本文通过与游离发酵方式进行对比,探讨了海藻酸铝固定化酵母细胞发酵杨梅果酒的方式,并对比了两种发酵方式生产出的杨梅新酒的色泽稳定性。结果表明,杨梅果酒的海藻酸铝固定化酵母细胞发酵最佳工艺参数是发酵温度20℃、海藻酸钠浓度3%(w/v)、氯化钙浓度3%(w/v)、硫酸铝浓度2%(w/v);采用此方法有许多优点,包括珠子可以重复使用、发酵速度比游离发酵方式的更快以及可以得到更好品质的杨梅干红果酒,特别是在花色苷稳定性方面。另外,结果还表明,固定化发酵的杨梅果酒在酒精度、pH值以及总酸方面同游离发酵没有显著差别,但可获得比游离发酵更低的果酒残糖和更高的果酒澄清度。因此,这种固定化发酵方式更适用于杨梅干红果酒的生产。

多菌种共固定化发酵对黄酒典型香气物质形成的影响

通过共固定化条件下,研究乳酸菌与酵母菌复配比例对黄酒典型香气物质形成的影响,结果表明,共固定化条件下,当乳酸菌与酵母菌复配比例为2∶1和1∶1时,有利于主要高级醇的形成;乳酸菌与酵母菌复配比例为1∶2时有利于主要酯类物质的形成;乳酸菌与酵母菌不同复配比例对主要醛类物质和乙酸的形成影响不大。

固定化醋酸菌发酵制备果香型米醋

以猕猴桃汁和黄酒为原料生产果醋,在酒精发酵阶段将猕猴桃汁发酵成猕猴桃酒后,将其与黄酒混合,同时在醋酸发酵阶段选择一种合适的天然固定化材料进行固定化发酵,并对制得的果醋进行有机酸分析和稳定性研究。结果表明:用甘蔗渣作为醋酸菌固定化载体进行醋酸发酵,产酸量较高,为6.31 g/100 mL,且感官品质较佳。根据有机酸检测结果和感官评价结果,将醋酸发酵原料猕猴桃酒和黄酒的配比定为1∶1;同时以微生物菌落数、VC损失率等为指标,对果醋的灭菌工艺进行研究,得到发酵结束后最适的加盐量为2%,最佳的灭菌条件为95℃,30 s。在上述工艺条件下生产的复合果醋口感较佳,稳定性较好。

固定化米根霉电渗析发酵生产L－乳酸的研究

研究了海藻酸钙包埋法固定米根霉在三相流化床反应器中电渗析发酵生产Ｌ—乳酸的工艺。实验结果表明，采用电渗析可及时除去发酵过程中生成的Ｌ—乳酸，解除产物抑制。使发酵得以继续进行。间歇电渗析发酵产酸速率为８～１１ｇ／（Ｌ颗粒·ｈ），得率０．６９９／ｇ。连续补料电渗析发酵产酸速率１３．０ｇ／（Ｌ颗料·ｈ），得率０．７４９／ｇ。

固定化米根霉发酵生产L-乳酸产酸速率的研究

文章研究了海藻酸钙包埋法固定米根霉间歇生产乳酸的工艺,并考察了固定化凝胶珠颗粒直径、接种量、装液量、糖的质量浓度以及发酵温度对产酸速率的影响;结果表明,在固定化凝胶珠颗粒直径为2.4 mm,接种量为20%,糖的质量浓度为10-100 g/L,温度为32℃条件下,产酸速率可以达到15.5 g/（L·h）。

固定化条件下主发酵温度对黄酒中高级醇含量的影响

对固定化条件下主发酵温度与高级醇生成量的关系进行了研究。采用气相色谱法测定固定化条件下黄酒的高级醇含量,比较了不同主发酵温度对高级醇生成的影响。研究结果表明,发酵温度过高(34℃)时,酵母量少,酒精度低(8.5%vol)且总酸含量(9.7 g/L)明显高于其他水平,出现酸败现象。温度过低(26℃),酵母的酒精发酵作用受到影响,酒精度偏低。发酵结束时,总高级醇含量的高低顺序为:ρ_(30℃)>ρ_(28℃)>ρ_(26℃)>ρ_(32℃)>ρ_(34℃),含量分别是386.49、348.13、325.00、320.92、304.54 mg/L。综合考虑,32℃是固定化条件下比较合适的黄酒发酵温度。

固定化醋酸菌发酵人参醋饮料加工工艺优化

以生晒人参为原料,经酒精发酵后通过固定化醋酸菌进行醋酸发酵、澄清及调配得到人参醋饮料。通过正交实验分别确定固定化发酵最佳条件、人参醋饮料最佳配方,通过离心、壳聚糖、明胶-单宁梯度澄清实验确定澄清方法。实验结果表明,每100mL人参发酵酒中,木屑3g、被吸附醋母20mL、28℃时发酵速度最快,同时固定化醋酸菌可重复利用;采用明胶-单宁澄清法澄清效果最佳,明胶、单宁添加量各为0.02‰时,透光率达87.8%;人参醋饮料最佳配方为:人参原醋7%、浓缩大枣汁1%、总酸0.37%、总糖12%,感官评分为90分,产品口感最佳。

酒糟水为基质的固定化乳酸发酵

酒糟水用作发酵原料进行固定化乳酸发酵,乳酸菌于2.0%～2.5%的海藻酸钠溶液制作球形固定化细胞载体.用未经糖化过的酒糟水发酵产生乳酸为2.0%;用经过糖化处理的酒糟水为原料发酵产生乳酸,终浓度达6.8%.

固定化Amycolatopsis sp.ST2710分段发酵无锡他汀

用海藻酸钠对Amycolatopsis sp.ST2710细胞进行固定化处理。以固定化细胞的机械强度以及分段发酵无锡他汀的转化率为指标,考察了海藻酸钠浓度、CaCl2浓度、固定化时间和包埋菌体量对固定化细胞分段发酵无锡他汀的影响,得到最佳的固定化条件为:海藻酸钠浓度20 g/L、CaCl2浓度10 g/L、固定化时间1 h、包埋菌体量2 mL菌悬液/10 mL凝胶。对固定化细胞分段发酵无锡他汀的特点进行了研究,结果显示:Amycolatopsissp.ST2710经过固定化处理后,大幅度提升了其对底物洛伐他汀的耐受性,显著降低了对发酵培养基中的淀粉需求量,可重复利用。当发酵两阶段pH分别为7.5和5.5、发酵时间分别为48 h和10 h、洛伐他汀添加量3 g/L、转化培养基中淀粉浓度15 g/L时,中间产物Ⅰ对洛伐他汀转化率为64%,无锡他汀对中间产物Ⅰ的转化率为75%。连续发酵5批后,产物转化率仍能维持较高的水平。

利用改性载体固定化大肠杆菌产琥珀酸

采用聚乙烯亚胺(PEI)和戊二醛(GA)对棉纤维进行化学修饰,考察了载体改性后的性能和对固定化大肠杆菌产丁二酸的影响。改性后的载体菌体负载量提高了63.3%。培养基中葡萄糖浓度为43 g/L,添加改性棉纤维120g/L,以MgCO3为缓冲盐,进行批式发酵,丁二酸浓度达到29.6 g/L,比未改性棉纤维提高了11.3%;丁二酸收率达到70.5%,比改性前提高了7.5%;丁二酸生产速率达到0.66 g/(L.h),比改性前提高了37.5%。对该材料固载的细胞进行7次重复批式发酵,丁二酸产量、转化率和产率没有下降趋势,具有一定的重复稳定性。

基于微生物群体感应的固定化黑曲霉生产柠檬酸

为了实现柠檬酸的连续生产、提高生产效率并降低成本,笔者基于微生物群体感应开发生物膜固定化技术,对黑曲霉831固定化发酵生产柠檬酸进行了研究。开发了一种新型材料(PAF201)作为载体,并研究了材料疏水性、孔径和载体浓度对黑曲霉固定化发酵的影响。考察了(NH_(4))_(2)SO_(4)、KH_(2)PO_(4)以及麸皮水解液对固定化发酵的影响,结果发现:添加麸皮水解液代替麸皮可以稳定黑曲霉的固定化环境,改善黑曲霉的固定化效果;在600 h内进行了8批次固定化连续发酵,发酵效率稳定,柠檬酸最大质量浓度和生产强度分别为162.7 g/L和2.26 g/(L·h)。与游离发酵相比,PAF201固定化体系下的柠檬酸产率提高了11.3%。结果表明,新的固定化发酵体系可以显著提高柠檬酸的生产效率。

一种新型支架在乳酸发酵中的应用

采用一种新型载体支架来进行米根霉的固定化发酵研究。种子培养过程中,5h后孢子已全部吸附到支架上,种子培养时间为24h,生物量维持在6.8g/L以上;发酵过程中,在温度为33℃,摇床转速为180r/min,装液量为20%,支架数为3个,时间为48h,发酵过程中及时补加CaCO3的条件下,L(+)-乳酸平均浓度可达50.00g/L,转化率接近65.0%,产率可保持在1.0g/(L·h)以上。与游离发酵相比,固定化发酵乳酸浓度、转化率、产率分别提高了79%、250%和150%,发酵周期提前了24h,且能重复发酵7个批次。

岗稔果酒发酵过程中黄酮苷稳定性研究(2)

温度和菌种分别是低温和中温发酵过程中影响果酒黄酮苷稳定性的主要因素。通过筛选,EC118活性酿酒干酵母是低温发酵岗稔果酒的优良菌种,在接种量为0.2%,经1.0%海藻酸铝固定化后,于25℃下发酵可获得较高黄酮苷含量的果酒。

食醋液态发酵工艺的研究现状

食醋是日常生活中不可或缺的调味品,具有悠久的人文历史。随着科学技术的不断发展,人们开发并完善了食醋液态发酵工艺。与传统食醋的固态发酵相比,液态发酵具备发酵周期短、利用率高、劳动强度低等诸多优点,满足日益增大的市场需求。阐述了表面静态发酵法、固定化醋酸菌发酵法和深层液态发酵法的工艺,分析了不同工艺的优缺点,对设备、材料和操作要点进行了总结。最后对食醋的液态发酵工艺进行了展望,以期待在未来食醋生产中得到提升。

纤维固定细胞反应器在食醋生产中的应用

为了改善速酿食醋产品风味，采用自流或纤维固定细胞发酵装置生产食醋，各项技术指标都好于速酿食醋。