白酒的分类香型课件

第七章生物技术与工业

内容一、传统生物技术生产发酵食品二、现代生物技术开发食品资源三、现代生物技术改良食品品质及微生物菌种四、生物技术在食品检测中的应用五、现代生物技术在其它工业中的应用发酵食品：是指在食品加工过程中有微生物或酶参与而形成的一类特殊食品。食品原料经微生物的作用：改善质地，提高营养价值，增强贮存稳定性，产生特殊风味；提高经济价值。发酵食品是人类最早利用微生物的成果。一、传统生物技术生产发酵食品1、饮料酒发酵饮料酒是供人们饮用且乙醇含量在0.5％-62％(V/V)的饮料。发酵酒蒸馏酒配制酒包括发酵酒是以粮谷、水果等可允许使用的野生植物为原料，经发酵法酿造成的酒精含量小于24%的饮料酒主要包括啤酒、葡萄酒、水果酒和黄酒等。蒸馏酒是以粮谷、薯类、水果或糖蜜为原料，经发酵法酿造、蒸馏、贮存、勾对配置而成的酒，其乙醇浓度一般高于原发酵产物的乙醇浓度。白酒是中国传统蒸馏酒，是粮食酿造后经蒸馏而成的。白兰地(BRANDY)是葡萄酒蒸馏而成的。威士忌(WHISKEY)是大麦等谷物发酵酿制后经蒸馏而成的。配制酒是以发酵酒、蒸馏酒或可食用酒精为主要酒基，经加工（串香、浸泡、中草药等）或添加花、果、食品添加调配而成的酒。白酒简介白酒是以淀粉或糖质为原料，以曲类、酒母为糖化发酵剂，经蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、陈酿和勾兑而成的的一种蒸馏酒，又称烧酒、老白干、烧刀子等。特点：酒质无色（或微黄）透明，气味芳香纯正，入口绵甜爽净，酒精含量较高，经贮存老熟后，具有以酯类为主体的复合香味。白酒的分类（香型）白酒的香型主要分为五种：酱香型、浓香型、清香型、米香型、其它香型。（1993年国家又颁布了“兼香型”和“凤香型”）前四种香型比较成熟，趋于标准化和定型化白酒的分类（香型）(1)酱香型白酒：有类似豆类发酵时的酱香味而故名。因源于茅台酒工艺，故又称茅香型。特点优雅细腻，酒体醇厚，丰富，回味悠长。根据国内研究资料和仪器分析测定，它的香气中含有100多种微量化学成分。启瓶时，先闻到幽雅而细腻的芬芳，这就是前香；继而细闻，又闻到酱香，且夹带着烘炒的甜香，饮后空杯仍有一股香兰素和玫瑰花的幽雅芳香，而且5--7天不会消失，美誉为空杯香，这就是后香。白酒的分类（香型）(2)浓香型白酒：香味浓郁，以四川泸州老窖酒为代表，所以又叫泸香型。具有窖香浓郁，绵甜爽净的特点。它的主体香源成分是己酸乙酯和丁酸乙酯。泸州窖酒的己酸乙酯比清香型酒高几十倍，比酱香型白酒高十倍左右。浓香型白酒的有机酸以乙酸为主，其次是乳酸和己酸，特别是己酸的含量比其它香型酒要高出几倍。五粮液、古井贡酒、双沟大曲、洋河大曲、剑南春、习水大曲等也属于浓香型白酒。白酒的分类（香型）(3)清香型白酒：芬芳的清香，甘润爽口，是一种传统的老白干风格，以山西杏花村的汾酒为代表，所以又叫汾香型。其特点是：清香纯正，诸味协调，余味爽净。它的主要香味成分是乙酸乙酯和乳酸乙酯，从含酯量看，它比浓香型、酱香型都要低，而且突出了乙酸乙酯，但乳酸乙酯和乙酸乙酯的比例协调。除此以外，宝丰酒、特制黄鹤楼酒也是清香型白酒。白酒的分类（香型）(4)米香型白酒以桂林三花酒为代表。特点是蜜香清雅，入口柔绵，落口爽净，回味怡畅。它的主体香味成分是β-苯乙醇和乳酸乙酯。在桂林三花酒中，这种成分每百毫升高达3克，具有玫瑰的幽雅芳香，是食用玫瑰香精的原料。从脂的含量看，米香型酒中，仅有乳酸乙酯和乙酸乙酯，基本上不含其它酯类。这是米香型白酒的特点之一。白酒的分类（香型）(5)其它香型白酒：除上述几种香型以外的各种香型的白酒，都属于其它香型，是一些因为工艺独特、风格独具而对其香型定义及主体香气成分有待进一步确定，或以一种香型为主兼有其它的香型的白酒。特点是：香气馥郁，药香舒适，醇甜味浓，后味爽快。它的主要香气成分也是乙酸乙酯和乳酸乙酯，其次是丁酸乙酯，它的药香是以肉桂醛为主。在口味上，由于含酸量较高，而且有比例的丁酸，所以风味特殊，带有腐乳的香气，因为风格特异被人们称为董香型。此外，有名的西凤酒也属于其它香型白酒，它自成一代表）、芝麻香型（山东景芝酒为代表），均将从其它香型白酒中浮游出来，成为一个独立的香型、酒种。白酒的分类（酒曲和主要工艺）1)大曲酒：以大曲为糖化发酵剂，大曲的原料主要是小麦、大麦，加上一定数量的豌豆。大曲酒所酿的酒质量较好，多数名优酒均以大曲酿成。2)小曲酒：以稻米为原料制成的，多采用半固态发酵，南方的白酒多是小曲酒。3)麸曲酒：以纯培养的曲霉菌及纯培养的酒母作为糖化、发酵剂，发酵时间较短。4)混曲法白酒：主要是大曲和小曲混用所酿成的酒。5)其它糖化剂法白酒：以糖化酶为糖化剂，加酿酒活性干酵母(或生香酵母)发酵酿制而成的白酒。汾酒的酿造工艺汾酒酿造的原料：高梁、大麦、豌豆。汾酒酿造的四个主要阶段：制曲、酿造、贮存和成装。

制曲阶段：制曲是将大麦和豌豆按一定比例混合粉碎、加水拌匀后，制成曲块，在曲房中进行培养生产出的多种霉菌和细菌，其糖化酶能力、液化酶能力和发酵力是一般曲的几倍，确保汾酒独特的“清香型”口感特征。发酵与蒸馏阶段：操作特点采用二次发酵法，即先将蒸透的原料加曲埋入土中的缸内发酵，然后取出蒸馏，蒸馏后的酒醅再加曲发酵，将两次蒸馏的酒配合后方为成品。葡萄酒葡萄酒是以新鲜葡萄或葡萄汁为原料，经酵母发酵酿制而成的酒精度不低于7%（V/V）的各类酒的总称。葡萄酒的种类按酒的色泽分为：红葡萄酒、白葡萄酒、桃红葡萄酒（少）三大类。根据葡萄酒的含糖量分为：干红葡萄酒、半干红葡萄酒、半甜红葡萄酒和甜红葡萄酒。按酒的二氧化碳的压力来分：无气葡萄酒、起泡葡萄酒、强化酒精葡萄酒、葡萄汽酒和加料葡萄酒。葡萄酒的营养价值葡萄酒中含有200多种对人体有益的营养成分，其中包括糖、有机酸、氨基酸、维生素、多酚、无机盐等。这些成分都是人体所必需的，对于维持人体的正常生长、代谢是必不可少的。葡萄酒还具有降血压、舒筋活血等健身功能。特别是葡萄酒中所含的酚类物质——白藜芦醇，具有抗氧化、防衰老、预防冠心病、防癌抗癌的作用。全世界葡萄生产中约有80%用于酿酒。葡萄酒生产的工艺流程白葡萄：分选→破碎→压榨→硫处理→主发酵（18～20℃）→后发酵→干白葡萄酒→调配（酒精、酸度、糖度）→白葡萄酒红葡萄：分选→去梗→破碎→主发酵（20～25℃）

→压榨→除果渣→发酵液→后发酵→干红葡萄酒→调配（酒精、酸度、糖度）→红葡萄酒啤酒简介啤酒以大麦芽﹑酒花﹑水为主要原料﹐经酵母发酵酿制而成的饱含二氧化碳的低酒精度酒。啤酒能提供热量，啤酒中的乙醇、糖类和氨基酸等都是高发热的成份，1升12度啤酒发热量为440卡，相当于1升牛奶发热量的三分之二。啤酒含有17种氨基酸，而人体必须的八种氨基酸中，啤酒可以供应七种。啤酒中还含有10种维生素，而且含量丰富。有“液体面包”的美称。啤酒的种类⑴根据原麦汁浓度分：低浓度啤酒：指原麦汁浓度在2.5%-9.0%之间，酒精含量0.8%-2.5%之间的啤酒，如无醇啤酒；中浓度啤酒：指原麦汁浓度在11%-l4%之间，酒精含量3.2%-4.2%之间的啤酒，这类啤酒产量最大，如淡色啤酒；高浓度啤酒：指原麦汁浓度在14%-20%之间，酒精含量4.2%-5.5%；少数酒精含量高达7.5%的啤酒，这种啤酒生产周期长，含固形物较多，稳定性强，适宜贮存或远销。啤酒的种类根据色泽分：淡色啤酒：淡色啤酒为啤酒产量最大的一种，淡色啤酒又分为浅黄色啤酒、金黄色啤酒。浅黄色啤酒口味淡爽，酒花香味突出。金黄色啤酒口味清爽而醇和，酒花香味也突出。浓色啤酒：浓色啤酒麦芽香味突出、口味醇厚、酒花苦味较清。黑色啤酒：黑色啤酒色泽呈深红褐色乃至黑褐色，产量较低。黑色啤酒麦芽香味突出、口味浓醇、泡沫细腻，苦味根据产品类型而有较大差异。啤酒的种类根据杀菌方法分：纯生啤酒：纯生啤酒指用特殊的酿造工艺，严格控制微生物指标，使用三级过滤，不进行热杀菌，让啤酒保持较高的生物、非生物、风味稳定性。这种啤酒非常新鲜、可口，保质期达半年以上。鲜啤酒：鲜啤酒指在啤酒包装后，不经巴氏灭菌的啤酒。这种啤酒味道鲜美，但容易变质，保质期7天左右。熟啤酒：熟啤酒则是经过巴氏灭菌的啤酒。可以存放较长时间，用于外销，优级保质期为120天。啤酒的种类瓶装啤酒易拉罐装啤酒桶装啤酒根据包装容器分啤酒的种类根据啤酒酵母性质分：上面发酵啤酒：采用上面酵母。发酵过程中，酵母随CO2浮到发酵面上，发酵温度15-20℃，啤酒的香味突出。下面发酵啤酒：采用下面酵母。发酵结束时，酵母凝聚沉淀到发酵容器底部，发酵温度5-10℃

，啤酒香味柔和。世界上绝大部分国家采用下面发酵啤酒。啤酒生产原料酿造需要四种原料：大麦、啤酒花、水和酵母。常用的辅助原料为：玉米、大米、大麦、小麦、淀粉、糖浆和糖类物质等。大麦是一种坚硬的谷物，成熟快，用大麦制成麦芽比小麦、黑麦、燕麦快，被选作酿造的主要原料。啤酒花能使啤酒具有独特的苦味和香气并有防腐和澄清麦芽汁的能力。酵母是啤酒发酵的微生物，它能把麦芽中的糖分发酵成啤酒，产生酒精、CO2和其他微量发酵产物。啤酒制作主要作工艺从谷物生产啤酒包括5个工序：1、麦芽生产（大麦经发芽过程将淀粉转变为用于酿造的可溶性糖类）；2、淀粉糖化（麦芽与热水混合，淀粉等降解成麦芽糖等生长因子，即制得麦芽汁）；3、发酵（在冷却的麦汁中加入啤酒酵母）；4、熟化（装入木桶，在0℃下熟化几周，以提高香味、沉淀酵母、去除浊物）；5、最终处理（灌装和灭菌）。2、乳制品发酵发酵乳制品是指原料乳在发酵剂的作用下发酵而制成的乳制品。发酵剂是指为制作酸奶和乳酸菌饮料而调制的特定微生物培养物。发酵乳制品的种类有：酸乳、双歧杆菌发酵乳、嗜酸乳杆菌发酵乳、酸牛乳酒、活性乳饮料以及干酪和酸性奶油等。干酪是指在乳中（也可有脱脂奶或稀奶油等）加入适量的乳酸菌发酵剂和凝乳酶，使乳蛋白质（主要是酪蛋白）凝固后，排除乳清，将凝块压成所需形状而制成的产品。干酪生产的工艺流程原料乳→标准化→杀菌→冷却→添加发酵剂→调整酸度→加入添加剂→加色素→加凝乳酶→凝块切割→搅拌→加温→排出乳清→成型压榨→盐渍→上色挂蜡→包装→贮存酸奶是以新鲜的牛奶为原料，经过巴氏杀菌后再向牛奶中添加保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌进行混合发酵，再冷却灌装的一种牛奶制品。它是全球性消费的食品，也是食品工业中发展最快的食品之一。酸奶的营养价值主要表现在：乳酸菌发酵使牛奶中的乳糖和蛋白质分解，使人体更易消化和吸收；酸奶中Ca、P、Fe等矿物质形成易溶于水的乳酸盐，大大提高了Ca、P、Fe的利用率；酸乳中含有大量的B族维生素（维生素B1、维生素B2和维生素B6）和少量脂溶性维生素。酸奶营养丰富，它具有原料乳所具有的所有营养价值，而且优于原料乳，酸奶的保健作用⑴饮用酸奶可克服乳糖不适应症。

⑵酸奶可以降低胆固醇。酸奶中含有羟甲基戊二酸和乳酸。常饮酸奶，可明显降低胆固醇，从而可预防老年人心血管疾病。⑶酸奶对便秘和细菌性腹泻有预防作用。酸奶中产生的有机酸可增加肠蠕动，刺激胃液分泌，并抑制肠内有害病菌。

⑷酸奶具有美容作用。常饮酸奶能够润肤、明目、固齿、健发。其原因富钙，易于消化吸收，利用率高。酸奶中还有多种维生素，其中维生素A和维生素B2都有益于眼睛；酸奶中丰富的氨基酸有益于头发；同时，由于酸奶能够改善消化功能，防止便秘，抑制有害物质在肠道内产生和积累，因而能防止细胞老化，使皮肤白晰而健美。酸奶生产的工艺一般是将活化好的菌种（生产发酵剂）按一定的比例加入到杀过菌的乳中，经发酵后制成酸乳及其制品。

乳酸菌纯培养物→母发酵剂→生产发酵剂原料配合→过滤均质→杀菌→添加发酵剂→装罐→发酵→冷藏→酸乳制品3、蔬菜发酵蔬菜发酵是以各种蔬菜为原料，利用有益微生物的活动及控制其一定的生长条件对蔬菜进行加工的一种方式。发酵加工主要蔬菜产品有泡菜、酸菜、酱菜和腌菜等。泡菜属乳酸菌发酵食品,是我国最普通的传统发酵食品。其加工工艺简单、原料成本低廉,同时泡菜制品还具有独特的鲜香味,开胃理气,降低胆固醇等功效。酸菜属于发酵性的腌菜。同泡菜相比，酸菜腌制时的用盐量更低，有的甚至不加盐。酸菜在腌制过程中乳酸发酵明显，产酸量也更多。4、调味品发酵醋的发酵生产醋又称食醋，是一种含醋酸的酸性调味料。因原料和制作方法的不同：醋有米醋、陈醋、香醋、麸醋、酒醋、白醋、各种果汁醋、蒜汁醋、姜汁醋、保健醋等。按食醋生产方法的不同：食醋可分为酿造醋和配制醋。配制醋：是以食用冰酸醋，添加水、酸味剂、调味料，香幸料、食用色素勾兑而成，仅具有一定的调味功用。

酿造醋：是以粮食为原料，通过微生物发酵酿造而成，其营养价值和香醇味远远超过配制食醋，具有调味、保健、药用、医用等多种功用。4、调味品发酵山西老陈醋是我国北方最著名的食醋。它是以优质高梁为主要原料，经蒸煮、糖化、酒化等工艺过程，然后再以高温快速醋化，温火焙烤醋醅和伏晒抽水陈酿而成。山西老陈醋的色泽黑紫，液体清亮，酸香浓郁，食之绵柔，醇厚不涩。而且不发霉，越放越香，久放不腐。

4、调味品发酵酱油的发酵生产用豆、麦、麸皮酿造的液体调味品。色泽红褐色，有独特酱香，滋味鲜美，有助于促进食欲，是中国的传统调味品。酱油生产要经过菌种选育、原料处理处理、制曲及发酵过程，主要利用有益微生物的生理活动及其代谢产物，形成色、香、味俱佳的调味品。二、现代生物技术开发食品资源1发酵法生产单细胞蛋白2螺旋藻1发酵法生产单细胞蛋白单细胞蛋白（singleprotein,SCP）又叫微生物蛋白、菌体蛋白，主要指酵母、细菌、真菌等微生物蛋白质资源。1967年在第一次全世界单细胞蛋白会议上，将微生物菌体蛋白统称为单细胞蛋白。单细胞蛋白的优点第一，生产效率高。合成同等量的蛋白质，比植物快五百倍，比动物快两千倍。第二，营养价值高。蛋白质含量超过菌体的50％以上，氨基酸种类齐全，所含必需的氨基酸比例高，如氢细菌所赖氨基、色氨酸比牛肉、鸡蛋中所含的量还要多，还含有各种维生素和矿物元素。第三，生产原料来源广，价格低廉。如含纤维的废料及农林产品的加工废水、发酵工业中排出的含糖有机废水、纸浆废液、石油、天然气及相关产品中的原油、柴油、甲烷、乙醇等均可作为原料生产单细胞蛋白。第四，可以工业化生产。不仅需要的劳动力少，且不受地区、气候和季节的限制。生产单细胞蛋白的微生物种类目前生产单细胞蛋白的微生物有四大类：非致病和非产毒的酵母、细菌、真菌和藻类。其中饲用酵母和藻类蛋白发展最快。生产原料主要有两大类：第一类为能源物质或其衍生物，如甲醇、乙醇、柴油、汽油等；第二类为可再生资源，如农业废弃物、造纸废弃物、酿造厂废弃物、食品加工厂废弃物和生活污水等。随着能分解木质、纤维素的工程菌的构建，生产单细胞蛋白最具潜力的原料将是可再生的农业废弃物和造纸废弃物。2、螺旋藻螺旋藻（Spirulina）又称蓝细菌或蓝藻，是一类低等植物，属于蓝藻门，颤藻科，螺旋藻属。因其外观在显微镜下呈螺旋状，故称之为螺旋藻。螺旋藻的美誉联合国粮农组织和世界卫生组织的专家们：螺旋藻是二十一世纪最理想的食品，是超级营养品；法国克里门特博士：人类二十世纪两大重要发现：原子能和螺旋藻，而后者的作用远远大于前者；世界卫生组织：人类新世纪最佳保健品；联合国教科文组织：是明天最理想最完美的食品。螺旋藻的营养价值营养成分丰富均衡，超过了地球上任何一种生物。蛋白质含量高达60～70%，相当于小麦的6倍，鸡蛋的5倍，且消化吸收率高达95%以上。特有的藻蓝蛋白，能够提高淋巴细胞活性，增强人体免疫力。维生素及矿物质含量极为丰富，如生物锌、铁比例基本与人体生理需要一致，最易吸收。类胡萝卜素含量是胡萝卜的1.5倍，VB12含量是猪肝的4倍，铁含量是菠菜的23倍。含大量的γ-亚麻酸，是一种人体必需的不饱和脂肪酸。螺旋藻多糖具抗辐射损伤和改善放、化疗引起的副作用。叶绿素含量极为丰富，是普通蔬菜含量的10倍以上。螺旋藻中脂肪含量只有5%，且不含胆固醇。

螺旋藻的开发应用螺旋藻被誉为人类未来最理想的食品,螺旋藻是一种丰富而均衡的蛋白质补充剂。现已开发的螺旋藻食品有：螺旋藻粉剂、片剂、胶囊、速溶冲剂、饮料、口服液、啤酒、面条、营养米粉、冰淇淋、糖果、巧克力、饼干以及许多食品的独特配料等。我国将螺旋藻列入“七五”攻关和“八五”推广项目。三、现代生物技术改良食品品质及微生物菌种改良微生物菌种改善食品品质改进食品加工工艺1、改良微生物菌种发酵工业的关键是具有优良的菌种。选育方法：除了传统的诱变、杂交等方法外，可用基因工程，定向改造菌种。例如把优良特性的酶基因成功转移至面包酵母菌中，使酵母含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖酶含量大大提高，面包加工中产生CO2气体的量也相应增加，用这种菌制造出的面包膨胀性能良好、松软可口，深受消费者的欢迎。1990年，英国已经批准允许使用这种酵母。2、改善食品品质为了提高猪的瘦肉含量或降低猪脂肪含量，可将采用基因重组技术生产的猪生长激素，注射至猪体内，便可使猪瘦肉型化，有利于改善肉食品质。瑞士公立研究所成功开发了富含维生素A前体的基因重组水稻，被称之为“金米”，将有望解决因缺乏维生素A而导致的致盲现象。蛋白质改良我国学者把从玉米种子中克隆得到的富含必需氨基酸的玉米醇溶蛋白基因导入马铃薯中，使转基因马铃薯块茎中的必需氨基酸提高了10％以上。美国的科学家将外来的高分子量面筋蛋白基因导入一普通小麦中，获得了高分子量面筋蛋白质含量更高的小麦。这样的小麦面筋蛋白具有良好的延伸性和弹性。3、改进食品加工工艺发酵工程技术已成为食品添加剂生产的首选方法。目前，利用微生物发酵生产的食品添加剂主要维生素、甜味剂、增香剂和色素等现代发酵产品。借助酶技术用淀粉生产出了一类新的甜味剂-果葡糖浆（组成主要是果糖和葡萄糖）。果葡糖浆的甜度与蔗糖相等，优点：溶解度高，发酵速度快，化学稳定性和热稳定性好、渗透压大、吸潮性和保湿性强等特点，且生产不受地区限制，淀粉来源充足，不受季节限制。四、生物技术在食品检测中的应用PCR技术的应用免疫学技术的应用基因芯片技术的应用1、PCR技术的应用PCR技术利用DNA聚合酶对微生物特定基因大量合成。它可以快速地将一段基因复制为原来的一百亿至一千亿倍。具有快速、特异、灵敏的特点，在检测食品致病微生物和追踪传染源方面已被广泛应用，尤其适于难培养的细菌和抗原性复杂的细菌的检测鉴定。沙门氏菌是一种重要的人畜共患疾病病原菌。传统的检测方法过程复杂，周期长，不仅造成人力物力的浪费，也影响了口岸的通关速度。利用PCR诊断试剂盒来检测检出率高，且仅需几小时，大大缩短了检测时间。2、免疫学技术的应用如免疫标记技术将抗原或抗体用小分子的标记剂如荧光素、酶等加以标记，以提高其灵敏度而便于检出的一类新技术。食品中一些大分子或小分子物质可以直接或间接成为抗原，使免疫学技术成为研究和检测食品的快速、灵敏、专一、高效的方法。3基因芯片基因芯片的原理：将各种基因寡核苷酸点样于芯片表面，微生物样品DNA经PCR扩增后制备荧光标记探针，然后再与芯片上寡核苷酸点杂交，最后通过扫描仪定量和分析荧光分布模式来确定检测样品是否存在某些特定微生物。基因芯片可以对食品中的致病菌实行高通量和并行检测，一次实验可对多个样品进行检测；操作简便快速，几小时内即可得出检测结果；特异性强,敏感性高。广泛