食品发酵工艺学

名词解释1.发酵工业：经纯种培养和提炼精制获得的成分单纯、无风味要求的产品的生产过程叫发酵工业。如酒精、抗生素、柠檬酸、氨基酸、酶、维生素、某些色素等。2.酿造工业：经自然培养、不需提炼精制、产品由复杂成分构成并对风味有特殊要求的食品或调味品的生产过程。如黄酒、白酒、清酒、葡萄酒、酱油、醋、腐乳、豆豉、面酱等。3.发酵食品：指经过微生物（细菌、酵母和霉菌）或酶的作用，使加工原料发生一系列生物化学变化及物理变化而制成的具有独特风味和特有风格的食品。4.白酒：以曲类、酒母等为糖化发酵剂，利用粮谷或代用原料，经蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、贮存、勾兑调制而成的蒸馏酒。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：大曲酒的糖化发酵剂。以小麦或大麦和豌豆等为原料，经破碎、加水拌料、压成砖块状的曲坯后，再在人工控制的温度和湿度下培养、风干而制成。7.小曲：也称酒药、白药、酒饼等，是用米粉或米糠为原料，添加或不添加中草药，自然培养或接种曲母，或接种纯粹根霉和酵母，然后培养而成8.黄酒：黄酒是以大米、黍米、黑米、玉米、小麦或高粱为原料，经蒸料，拌以麦曲、米曲或酒药，进行糖化和发酵制成的各类低酒度（15％）酿造酒9.煎酒：利用加热的方法将黄酒中的微生物杀死和破坏残存的酶，使黄酒稳定，同时促进黄酒老熟和部分溶解蛋白质凝聚使黄酒更清亮透明的过程。10.啤酒：啤酒是以大麦芽（包括特种麦芽）为主要原料，加酒花，经酵母发酵酿制而成的、含二氧化碳的、起泡的、低酒精度（2.5-7.5%)饮料酒11.自然选育：利用微生物在一定条件下产生自发变异，通过分离、筛选，排除劣质性状的菌株，选择出维持原有生产水平或具有更优良生产性能的高产菌株（目的：保持菌种优良性状的稳定性，尽量减少变异或降低变异退化速度，获得纯种微生物。）12.诱变育种：人为地、有意识地将对象生物置于诱变因子中，使该生物体发生突变，从这些突变体中筛选具有优良性状的突变株的过程。13.菌种的衰退：菌种在培养或保藏过程中，由于自发突变的存在，出现某些原有优良生产性状的劣化、遗传标记的丢失等现象，称为菌种的衰退。14.菌种的提纯：从已衰退的菌种中，通过分离纯化，将尚未退化的个体分离出来，以恢复和建立具有原来生产性状的群体，继续供科研及生产使用。15.：微生物的杂交育种：两个基因型不同的菌株通过吻合（接合）使遗传物质重新组合，从中分离和筛选具有新性状的菌株16.储酒：刚蒸馏出来的酒只能算半成品，具有辛辣味和冲味，必须经过一定时间的储存，在生产工艺上称此为白酒的“老熟”或“陈酿”。17.勾兑：成品酒在出厂前还须经过精心勾兑，即选定一种基础酒(称为酒基)，加入一定的“特制调味酒”，主要是调节酒中的醇、香、甜、回味等各突出点，使之全面统一，以达到产品的质量标准。18.制麦：就是将原料大麦制成麦芽的过程，包括原料处理、浸麦、大麦发芽、麦芽干燥、除根等过程，最后得到符合质量的麦芽19.酶制剂：从动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间或特定的固体载体上并能发挥作用的一类酶。二、简答题（课后思考题）1、与普通食品相比，发酵食品作用有哪些？（1）保留原来食物中的活性成分，分解某些对人体不利的因子。（2）提高食物营养素的利用程度。（3）VB12较为丰富。（4）脂肪含量较低。（5）有一定的保健作用2、中国白酒的分类有哪些？⑴按使用的主要原料：①粮食酒②瓜干酒③代用原料酒⑵按生产工艺：①固态法白酒。②液态法白酒。③调香白酒。④串香白酒。⑶按糖化发酵剂：①大曲白酒。②小曲白酒。③麸曲酒。⑷按香型：①浓香型白酒②清香型白酒③酱香型白酒④米香型白酒⑤其他香型白酒。⑸按产品档次：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、白酒酿造过程中的知识点（1）麸皮的作用：①提供碳、氮、磷等营养物质。②提供α-淀粉酶。③使酒醅疏松。（2）稻壳的作用：①调节入窖淀粉的浓度和酸度。②使酒醅疏松，利于糖化剂曲霉和根霉的生长。③保持一定量的浆水。从而吸收发酵过程中产生的酒精。4、高温曲生产工艺5、发酵过程的三个阶段①主发酵期：糟醅下窖池到乙醇的生成，包括糖化和酒精发酵两过程，密封窖池，隔绝了空气，霉菌有氧呼吸将淀粉转化成葡萄糖，酵母菌菌体繁殖，霉菌耗完氧后，开始酒精发酵。特征：边糖化边发酵②生酸期：大量的微生物活动，生成大量的有机酸和酯类物质的前体。③产香味期：酒精发酵完到开窖，产酯期香味形成。6、生产低度白酒引起浑浊现象的原因及解决方法？（1）原因：白酒(特别是固态法白酒)加水降度后立即产生乳白色浑浊，失去酒基原来的透明度。据测定，白色浑浊物主要是棕榈酸乙酯，油酸乙酯和亚油酸乙酯，这三种酯都溶于酒精而不溶于水，因此当白酒酒度降低后，这三种酯因溶解度降低而析出。（2）解决方法①冷冻过滤法②吸附法③离子法④膜过滤法⑤絮凝法（6）增溶法7、黄酒发酵特点（1）开放式发酵：冬季、低温、抑制杂菌生长繁殖的措施。（2）糖化发酵并行：开耙。（3）酒醅高浓度发酵：大米与水的比例高达1：2。（4）低温长时间发酵：香气和口味更好。（5）生成高浓度酒精：酒醅的酒精含量最高可达20％以上8、黄酒发酵方式①摊饭酒的发酵②喂饭酒的喂饭式发酵③抑制式发酵和大接种量发酵④大罐发酵9、蒸米的目的：使淀粉糊化，同时起到杀菌的作用。浸米的目的：使淀粉吸水，便于蒸煮糊化。10、淋饭酒母生产工艺11、黄酒生产原料选米原则（1）淀粉含量高，蛋白质、脂肪含量少，产酒多、酒气香、杂味少、酒质稳定；(2)淀粉颗粒中支链淀粉比例高，以利于蒸煮糊化及糖化发酵，产酒多，糟粕少，酒液中残留的低聚糖较多，口味醇厚。(3)米粒大，饱满整齐，碎米少；精白度高；米质纯，糠秕等杂质少。

(4)应尽量使用新米，陈米对酒的质量有不利影响。12、大麦适于酿造啤酒的原因（1）大麦在世界上的种植面广，发芽能力强，价格较便宜，非主粮。（2）大麦经发芽、干燥后制成的干大麦芽含各种水解酶酶源和丰富的可浸出物。（3）大麦的谷皮是很好的麦芽汁过滤介质（4）大麦的化学成分适合酿造啤酒13、啤酒生产中使用酒花的目的：利用其苦味、香味、防腐力和澄清麦汁的能力。14、酒花在啤酒中的作用(1)赋予啤酒香味和爽口苦味。(2)提高啤酒泡沫的持久性。(3)使蛋白质沉淀，有利啤酒澄清。(4)酒花有抑菌作用，将它加入麦芽汁中能增强麦芽汁和啤酒的防腐能力。15、为什么说氧既是啤酒的“朋友”又是啤酒的“敌人”？（1）有利的：为酵母的前期有氧繁殖发酵提供适量的氧。（2）不良的影响：啤酒中溶解氧过高，破坏啤酒正常的酒花香气、产生涩味、粗糙的苦味以及氧化味，加深麦芽汁色度，还会使啤酒氧化混浊，甚至诱发喷涌现象16、啤酒的发酵工艺？传统发酵工艺①下面发酵法--主发酵(低泡期、高泡期、落泡期)和后发酵（糖类继续发酵，促进啤酒风味成熟，增加CO2的溶解，促进啤酒的澄清）②上面发酵法17、制备麦芽时浸麦的目的和方法？目的：浓缩麦汁到规定浓度溶出酒花有效成分；增加麦汁香气口味促进蛋白质凝固析出；增进啤酒稳定性；破坏全部酶活性，进行热杀菌。方法：经麦芽醪过滤后的澄清原麦芽汁用泵泵入煮沸锅煮沸1－2h，煮沸过程中加入酒花。18、糖化的含义及方法含义：指利用原料中各种水解酶类，将麦芽和辅助原料的不溶性固形物转化成可溶性的、并有一定组成比例的浸出物的过程方法：煮出糖化法；浸出糖化法；复式糖化法：双醪糖化法；外加酶糖化法19、酱油色、香、味、体是如何形成的？（1）色：形成的途径主要是美拉德反应和酶褐变反应。（2）香：曲霉代谢、乳酸菌代谢、化学合成、酵母发酵，它们分别属于酯、醇、有机酸、缩醛、酚基化合物和呋喃酮等（3）味：鲜味来自谷氨酸、鸟苷酸、肌苷酸的钠盐；咸味主要来自食盐，其含量一般为18%左右；甜味主要来源于糖类，常见的有葡萄糖、果糖和麦芽糖等。酸类物质以乳酸为代表。（4）体：酱油的体态由各种可溶性的固形物构成，主要有:无机物、有机物、蛋白质、氨基酸、糊精、糖类、色素、食盐、矿物质、维生素20、简述厚层通风法制备成品曲的工艺过程？①适应期：温度28－32℃。孢子吸水，体积膨大，所需的氧可由料层中空气提供，此阶段代谢热少，曲料升温不明显。若料层温度超过32℃应及时开启通风机调节温度至②发芽期：4—5h后孢子进入发芽期，同时品温逐渐升高，当达到35℃以上时，开风机通风降温，由于菌丝刚开始生长，产热少，曲料透气性好，所以降温快，可通过间歇通风保持品温在32—35℃间，培养6—③连续通风阶段：由于菌丝生长旺盛，通风阻力增加，代谢热上升，耗氧量增加，因此该阶段应长时间连续通风，培养10h左右。④翻曲阶段：品温下低面高的现象,应立即进行第1次翻曲，使曲料疏松，减小通风阻力，保持正常温度。以后隔4—5h，根据品温情况及曲料收缩裂缝等现象，再进行第2次翻曲。消除裂缝以防漏风，保持品温35℃左右和良好的通风，必要时可铲曲或第3⑤及时出曲：18h左右开始产生孢子，22—26h曲呈淡黄绿色，酶活力达最高峰，应及时出曲，否则酶活力会下降。21、市售腐乳有时口感不好，豆腐较硬，你认为是什么原因造成的？①豆腐块的含水量不当，它影响毛霉菌丝的深入程度②发酵时间短，蛋白质未完全水解，在加盐后豆腐脱水，蛋白质变性，于是变硬。③菌种不纯、菌种变异、菌种老化都会影响产品口感。④调味品加入量不足等。22、固态发酵法与液态发酵法异同点项目固态发酵法液态发酵法原料及处理淀粉质原料（C）、麸皮（N），只需蒸煮葡萄糖等单糖（C），原料需糖化水解菌种培育与接种液体法培养、固态法培养、表面法、麸皮扩大培养液体法扩大培养、环境卫生要求严格。无菌要求开放发酵、要求相对较低。要求较高、密闭容器中发酵发酵工艺温度、湿度复杂、温度、通风量、PH、控制杂菌提取纯化烘干、粉碎、过筛得粗酶粉；水抽提、浓缩、盐析、离子交换层析胞内酶和胞外酶浓缩、盐析、离子交换层析、超滤23、三套循环法淋醋工艺。24、固态发酵法生产食醋的特点有哪些？①属于低温糖化及酒精发酵。②配合使用多量的辅料和填充料。③应用多菌种混合发酵，敞口操作，辅料为生料。④采用浸淋法抽提食醋。25、食醋的色、香、味、体是怎样形成的？1．色素的形成①原料本身的色素；②原料预处理时发生化学反应而产生有色物质；③发酵过程中由化学反应、酶反应而生成的色素；④微生物的有色代谢产物；⑤薰醅时产生的色素(焦糖色素)以及进行配制时人工添加的色素。酿醋过程中的美拉德反应是食醋色素的主要途径2．香气的形成食醋的香气主要来源于各种有机酸与醇通过酯化反应形成的酯类。有的食醋还添加香辛料如芝麻、茴香、桂皮等。酯类中以乙酸乙酯为主3．味的形成醋酸是食醋酸味的主体酸。另外有一些不挥发酸，如琥珀酸、苹果酸、柠檬酸、葡萄糖酸等，是微生物的代谢产物，它们和醋酸及其他挥发酸共同形成食醋的酸味。不挥发酸含量越高，食醋的滋味越温和。食醋的甜味是糖分形成的。食醋中糖分的来源是没有被酵母利用的糖分残留在食醋中。食醋中的氨基酸赋予食醋一定鲜味。氨基酸中以谷氨酸、赖氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和缬氨酸配含量高。将食醋加热，由于酵母菌体的自溶，也增加了食醋的鲜味。4.食醋的体态是由固形物含量决定的。固形物包括：有机酸、酯类、糖分、氨基酸、蛋白质、糊精、色素、盐类等等。用淀粉质原料酿制的醋因固形物含量高，所以体态好。26、诱变的基本程序27、诱变基本方法①物理诱变：利用物理诱变因子：射线如紫外线、X—射线、γ—射线，快中子；（以紫外线诱变照射为例）实现菌种发生变化，获得突变菌株。②化学诱变：利用化学诱变剂（亚硝酸、乙基磺酸甲烷（或称甲基磺酸乙酯）、甲基硝基亚或硝基