实验时间:第一次实验 第9周,周二、三、四下午(2:40)
第二次实验 第9周,周日上午8:00, 下午3:00, 晚上7:30 第三次实验 第9周,周二、三、四下午(2:40)
第一次实验
实验一 固体酶制剂的制造 实验二 黄酒酿造试验
第二次实验
实验三 黄豆制酱曲 实验四 果酒的酿造试验
第三次实验
实验五 大豆酱酿造实验 实验六 酸奶的制作
实验一 果酒的酿造实验
一、目的:通过实验初步掌握一般果品酿酒方法及新酒精含量、残糖含量测定方法。
二、1.原理:一切果品都含有糖分,只要予以适当处理都能酿酒。果汁中的可发酵糖经过
酵母的酒精发酵产生酒精,存在于果汁中,并成为营养丰富的果酒。 酵母菌
C6H12O6 酸性条件 2C2H5OH + 2CO2
2.果酒生产总的工艺流程图
水果
酵母菌种 分选
试管 洗涤
三角瓶 SO2 破碎
卡氏瓶 果汁 压榨 果渣
1
酒母瓶 主发酵 白砂糖 自然发酵 换池 酒脚 蒸馏 果渣 饲料
后发酵 水果白酒
SO2 新酒
陈酿
冷冻
加入水果白酒 杀菌 过滤 调配 柠檬酸 装瓶 成品酒 白糖
3.空白试验:
100ml凉开水加一瓶酵母(已消毒的500ml的三角瓶中进行),摇匀,加棉塞,称重,并记录重量。 4.管理:
酵之日起,每隔一天称重一次,直到恒重(即两次重量差小于0.5g),恒重时,称空白试验的重量,并记录。
5.果酒的分类:果酒一般以所用的原料来命名,如苹果酒、梨酒、荔枝酒、山楂酒等。 分类方法一般有三种:依酿制方法分类、依果酒中含糖量、依果酒中所含酒精量进行分类。
(1) 依酿制方法分,可分为四类:
① 发酵酒:用果浆或果汁经酒精发酵而酿制成的果酒。
② 蒸馏酒:水果发酵后,再经蒸馏所得的酒为蒸馏酒,如白兰地。
③ 露酒:用果实、果汁或果皮加入酒精浸泡取其清液,再加入糖和其他配料勾兑
而成的果酒称为露酒,也称配制酒。 ④ 汽酒:含有二氧化碳的果酒属此类。 (2) 依果酒中含糖量多少也可以分为四类:
① 干酒:含糖0.4g/100ml以下。 ② 半干酒:含糖0.4~1.2g/100ml。 ③ 半甜酒:含糖1.2~5g/100ml。 ④ 甜酒:含糖5g/100ml以上。 (3) 依果酒中酒精含量分可分为:
① 低度果酒:含酒度17度以下。 ② 高度果酒:含酒度18度以上。
三、材料
1.果酒酵母As2.346 1管。 2.木瓜0.5斤。 3.白砂糖。
4.柠檬酸及CaCO3。
2
四、方法
1、 工艺流程及操作
木瓜 剥皮 榨汁 果汁 改良
果渣 制白兰地 加酵母5%
含糖25%、酸0.5% 20~25℃ 装瓶(每瓶约200毫升) 主发酵 换瓶去沉渣 约PH4~4.5 15天
10~15℃ 5天后密闭
后发酵 换瓶,去沉渣 调制 陈酿 装瓶 1个月 (1年以上)
杀菌 成品
2、操作说明:
12~16小时 (1)酒母制备
°B′8°曲汁15毫升 装管 接As2.346 酒母(或酒曲+果汁)。 25~28°C
(2)制桔子酒,果实压榨时注意勿过多压碎种子,以免给果汁带来苦味物质。
(3)用波美剂测定果汁含糖量,用白砂糖将果汁调糖至25%,用试纸测酸,调酸至0.5%,酸不足用柠檬酸补,酸过量用CaCO3中和。
(4)果汁加酒母后应称重量体积,主发酵完成换瓶去渣后也要称重量体积。 (5)加酒母12小时后开始进入主发酵,旺盛期为5天,第5天以后即启封。
(6)若制荔枝酒,荔枝含糖量高,含酸适宜,可不调糖酸,为增加果汁单宁含量需加入经洗净灭菌的荔枝壳(用酒精精泡过)3%,发酵旺盛期(3~4天)一过可捞出荔枝壳,以免色泽太深,主发酵期约7天可完成,主发酵完成后即密封。
(7)因时间关系酿造过程到主发酵完成为止,以下工艺过程由实验管理员完成。
(8)按时观察,处理样品,作好记录。果汁接种后即称重,以后每天称重一次,直到衡重为止。
(9)每组做一空白样对照。CO2量=W第一天—W最后一天—W水 三、记录及计算结
操 接种后第一天称重 第三天 第五天第六天称第七天 试 作 (△重+酒母+果汁) 称重 称重 重 称重 …… 样 (g) (g) (g) (g) (g) 1 第n天称重 (g) 3
2 对照 (空白) 项 目试 样 1 2 果汁 重量 体积 含糖量 (g) (ml) (%) 主发酵完成后新酒液 酸含量 重量 体积 酒精含残酒含(%) (g) (ml) 量(%) 量(ml) 备注 附说明:
1、果汁调糖计算:
°B′e20℃=°B′et + 0.05(t-20)
式中:°B′e20℃ 标准温度20℃下的波美度 °B′et t℃测得的波美度 t 测定温度
糖度°Bx=1.8 B′e20℃ –3(3为果汁含有的非糖浸出物)
果汁重(g)×(25%-°Bx) 加糖量= 1-25%
2、由CO2量计算酒精含量和残糖含量的方法 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2 180 2×46 2×44
CO2量=第一天称重-最后一次称重-水分蒸发量
180×CO2量 可发酵性糖=
2×44
4
46×CO2量 酒精量=
44
新酒精量(g)
酒精百分含量= ×100(g/100ml) 新酒精体积(毫升)
残糖总量=果汁总含糖量-可发酵性糖量
残糖总量
残糖含量(g%)= ×100 新酒精重量
五、作业
1、 计算CO2量(g)、酒精百分含量(g/100ml)、残糖百分含量(g/100ml)。 2、 对实验结果进行分析。
实验二 黄酒酿造实验
一、目的
通过实验,掌握纯种根霉制造甜米酒药的方法及淋饭法酿制甜黄酒的方法。 黄酒是我国的民族特产,制法和酒的风味都有独特之处,与世界上其它酿造酒有明显的不同。由于黄酒的酒度较低,香气好,味醇厚,并且营养丰富,素为我国人民所喜爱,也获得国外消费者的好评。 二、原理
糯米淀粉经米根霉中的淀粉糖化酶的作用,分解为可发酵糖和较多的不可发酵的糊精和低聚糖,米根霉中含有的酒化酶利用可发酵性糖产生酒精,从而得香甜醇厚的甜酒酿,再在甜酒酿中加以适量的米烧酒泡制而酿成甜黄酒。 三、材料
1、米根霉As3.866或As3.851 1管菌种 2、麸皮 20g 3、米粉 100g 4、糯米 200g 5、53°米烧酒 80g 四、甜米酒药制造 (一)工艺流程
30℃ 30℃ 30℃ 38℃
根霉斜面试管 三角瓶 米粉 含水酒药 3~4天 2~3天 30小时 干燥
成品酒药
5
(二)工艺操作
1、斜面试管培养基:一般为麦芽汁或米曲汁加2%洋菜。1公斤/厘米2蒸汽压灭菌15~20分钟。
2、三角瓶培养基:麸皮加50%水(有的还加少量饴糖),1公斤/厘米2蒸汽压灭菌60分钟。 3、米粉:普通机米粉(30~40目筛)于130℃干热灭菌60分钟。
4、试管斜面培养的根霉菌种,待菌丝长满斜面后,即可转接到500毫升三角瓶(内装20g麸皮加水50~60%)进行法培养,一支试管二瓶,待菌丝接饼后(约30小时左右),把三角瓶倒置过来继续培养,直到菌丝长满结束。三角瓶培养的曲种以0.5%的接种量拌入米粉中(米粉加水40~50%),在30℃培养30小时,米粉即结块成饼,之后切成方块在28℃下进行干燥即为成品甜药酒。
(一) 工艺流程: (二)
糯米 冲洗干净 浸泡24小时 清水冲洗几次 常压蒸煮
米饭熟而不烂 凉水冲至室温 淋去多余水分 加甜酒药,拌匀
入缸搭窝 培菌发酵 加水冲缸
30℃ 加米烧酒
甜酒酿 发酵 封缸陈酿 压榨 灭菌 成品 36小时 1个月
(二)工艺操作
1、蒸饭:先将糯米(粳米或好机米)用水冲洗干净,然后浸泡24小时,浸米过程中米的吸水率为35~40%,浸米后再用清水冲洗几次,放在容器中蒸30~40分钟,蒸熟的米饭应熟而不烂,光而不毛,手捏之软而不粘,内无生心,蒸米过程中的吸水率为14~16%。 称米饭,计算糯米的出饭率
2、入缸搭窝:蒸好的米饭再用凉开水冲洗至室温,淋去多余的水后,按糯米原料置添加甜米酒药,每1kg糯米加酒药0.5~1g,拌匀后放入洁净的容器中,中间留个洞,盖好。 3、培养发酵:入缸搭窝后,放于30℃培养箱中,约经36小时培养发酵,即得甜酿,在这段时间内,根霉得以大量繁殖,大部分淀粉被糖化,并产生了少量的酒精,待窝内甜液满4/5高。就可加水冲缸,使醪液浓度稀释,以利于酶的作用。加水比为1:1。
4、发酵:加水冲缸后,多量残余淀粉得以继续糖化,可发酵性糖得以进一步转化为酒精,约经4天的发酵,即可加入160g 53°的米烧酒(以提高酒度),继续发酵。
5、封缸陈酿:发酵1个月后,封缸陈酿,使其风味趋以完善,陈酿时间约7天,经压榨,灭菌(煎酒)便得成品。
出饭率=米饭的重量/白米的重量 ×100%
6
实验三 凝固型酸奶的制作
发酵乳品种类:
活菌制品:凝固型酸乳,搅拌型酸乳,人工酪乳,活性乳酸菌饮料,嗜酸菌乳,双
歧杆菌发酵乳;
无菌制品:乳酸菌素、酸奶饮料;
乳酸菌、酵母菌混合发酵制品:牛奶酒,马奶酒
所谓乳酸菌并不是分类学名词,而是能发酵各种糖类产生乳酸的细菌的统称,它们主要是一些乳杆菌、乳球菌和链球菌等。
酸奶:酸奶以动物奶为原料,经乳酸菌发酵而制成的乳制品 。
动物乳液经适当的微生物发酵后不仅风味优良独特,营养更丰富,而且还具有某些
疗效。在酸奶制造中起作用的主要是一些乳酸细菌。它们中一些种除产生乳酸外,还可产生双乙酰、乙醛、乙醇、乙酸、丙酮、二羟基丁酮等,可赋予酸奶制品以特殊的酸、香风味,以及提供“低乳糖乳品”
酸奶种类
按凝乳状态:凝固型酸奶,搅拌型酸奶, 按脂肪含量:全脂酸奶(脂肪>3.0%),半脱脂酸奶(1~3%)、脱脂酸奶(<1.0%) 按风味分:普通酸奶,风味酸奶,果料酸奶。
1、基本原理
乳酸菌在乳中生长时可发生一系列生物化学变化,由β-半乳糖苷酶将如乳糖分解为
葡萄糖和半乳糖,葡萄糖进一步发酵生成乳酸,产酸量达到一定程度,便使乳中钙-酪蛋白-磷酸复合物稳定性破坏,酪蛋白(约占3%左右)变性凝固,而导致全部乳液凝固;
另外,过程中还会产生双乙酰,3-羟基2-丙酮,乙醛,丙酮,乙酸等;
以及蛋白质轻微降解定生一定量肽、氨基酸和芳香物质。脂肪也有轻度的降解,产
生脂肪酸及其它呈味物质,这些物质共同构成酸乳特有的风味。 酸乳的价值在于其风味、营养,乳酸菌及其所产的乳酸。 2、一般工艺
原乳、糖等原料混合→预处理(过滤、打浆、预处理等)→灭菌→均质→冷却→接
种(之前菌种→活化→发酵剂)→分装→保温发酵→冷藏后熟→成品
(1)原料乳:
使用生鲜牛乳一定要新鲜,品质好,酸度在180T以下,不使用初乳,一定不能含
有抗生素或消毒剂,否则会妨碍乳酸菌生长,影响发酵。据报道,乳中0.1mg/ml的青霉素也会影响乳酸菌的生长发育;
使用乳粉也要求原乳新鲜度好,不能含有抗生素,一般要按比例加水复原,复原后
要求:
非脂乳固体> 8.7%,其中蛋白质为3.3%~3.8%,脂肪3.0%为佳,为增强非脂乳固体,使凝固结实,可添加脱脂乳粉1~3.5%
(2)砂糖 :应纯正,无异味杂质,主要提供产品的合甜酸比,一般加量6-8%(M/V)。
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2.2 灭菌
按所用原料而异,一般灭菌90~95℃,5~10min 或者 80~90℃,20~30min。加热
的作用一可以杀菌,二可以驱氧,有利于乳酸菌生长,因其是偏向厌氧的。 若采UHT灭菌,则最佳条件是:135℃,2~5 s 2.3 均质
待冷至70℃左右,于20~30Mpa下均质一次或者二次,可使原料中乳颗粒均匀、细
腻,防止乳脂肪上浮,使成品质地细腻,口感稠厚。 本工序是保证酸奶口感良好的重要步骤。 2.4 接种
此工序对品质影响很大。关键是菌种、菌株的选择,菌株产酸、产香活力等因素。 菌种:目前多用混合菌种,大多是同型乳酸发酵菌,如: L. bulgaricus与S. thermophilus(1:1); L. lactis和L. cremoris(1:1); S. lactis与L. acidophilum等。 菌种特性:
L. bulgaricus(保加利亚乳杆菌): 发酵乳糖,葡萄糖,果糖, 不发酵蔗糖、半乳糖、
麦芽糖,
S. thermophilus(嗜热链球菌):发酵乳糖、葡萄糖、果糖、蔗糖,不发酵麦芽糖。
接种前一般要先对保藏菌种(斜面或者乳液管)分别用10%脱脂乳培养基活化2~4
次,使活力达0.4以上(即含酸量0.4%),然后再接种发酵;
保加利亚乳杆菌:一般在42-45℃下培养12h,至牛乳凝固结实即可。 嗜热链球菌:一般在37-42℃下培养12-14h,至牛乳凝固结实即可。
两菌种分别活化后,再分别接种,使总接种量为2~5%(生产上接种比例稍高些)。 使用混合菌种可以利用菌种间共生作用和拮抗作用,从而提高产酸力和风味形成力。 一般链球菌是微需氧菌,最适pH6.5,乳杆菌是微厌氧菌,最适pH6.5。这样最初链
球菌先开始发育,随着产酸和氧气的消耗,pH逐渐下降,这样的低pH、低氧气可促进乳杆菌稍迟开始发育,后者其蛋白分解力很强,所产氨基酸又促进链球菌生长,链球菌产的甲酸又促进乳杆菌生长,这样两菌共生,大大缩短发酵周期,且形成的芳香物互相补充、适口性良好。
两菌共同生长达到一定程度,产生大量乳酸,导致不够耐酸的链球菌生长受抑而停
止繁殖。
两菌特性比较: 菌种 L. bulgaricus S. thermophilus 最适pH pH6.5 pH6.5 与氧气关系 微厌氧 微需氧 8
分解蛋白 强 无或者弱 产乳酸及耐酸力 强 较强 产香 产丁二酮、乙酸等 产丁二酮
2.5 保温发酵
使用不同混合菌种的培养温度不同,保加利亚乳杆菌与嗜热链球菌混合菌种所用发
酵温度为40-45℃,乳酸链球菌与乳脂链球菌混合时则用33-37℃ ; 发酵时间一般为2-5h,以乳凝固或pH降至4.6为准,这与菌种活力有关 2.6 后熟
大规模生产时主发酵至pH4.6或产酸0.7~0.8%,即应开始冷却; 冷却要求5h内降至20℃以下,在4℃贮藏、销售; 冷藏一来可终止发酵,二来冷藏期间还可缓慢产酸,可由pH4.6降至pH4.1~4.2(酸
度0.8-0.9%或更高),并同时形成香味。
3、酸乳的品质
酸奶的凝块硬度是其重要指标,一般倒置时凝块不下落也不破碎为优质产品,另外要求凝块均匀,口感细腻,富有弹性,表面光滑,不龟裂,不产气泡,不发生乳清分离,需有优良酸味和风味,无苦味、异味等。 理化指标:
脂肪≮3% , 酸度80-1200T, 总糖10%,
Coliform ≯90MPN /100ml. 曲霉菌≯1个/ml , 酵母菌≯10个/ml
L.bulgaricus与S.thermophilus的活菌数均>108cfu/ml。
目的:了解并掌握种子液的扩大培养过程。
原理:就是将乳酸菌接入牛奶,采用恒温发酵法,通过乳酸菌发酵牛奶中的乳糖产生乳酸,乳酸使牛奶中酪蛋白(约占全乳的2.9%,占乳蛋白的85%)变性凝固而使整个奶液呈凝乳状态。 酸奶的发酵条件:
1、将原料奶及容器作灭菌处理
2、原料奶中不能含有抗菌素等抑制细菌生长的成分 3、足够数量的乳酸活菌发酵剂
4、温度恒定(最佳发酵温度为40℃~45℃) 5、一定的发酵时间(一般发酵时间为6-8小时)
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操作步骤:
1. 每人秤取18g奶粉+10g蔗糖,用160ml开水溶解,均质(暂时用打浆机代替),巴氏消毒(煮沸即可),当奶液温度降至45℃时,加入2%-3%的乳酸菌种子液(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌,按1:1加入)。 2. 分装入容器中,1杯/人,42℃培养6-8h,至凝固成豆腐花状。 3. 将培养物平移到4-10℃冰箱中后熟24h. 4. 品尝。请记录感官评价。 乳酸菌种子液的制作:
保藏的乳酸菌 活化1-2次 再转接到大三角瓶中40-42℃培养6-8h,至凝固成豆腐花状,即为乳酸菌种子液。 活化用培养基:12%的脱脂奶粉。
实验四 固体酶制剂的制造
一、目的
掌握粗制固体酶制剂——糖化曲和酱油曲的一、二级种子的制造方法。
试管菌种培养的目的和要求,是在选出的优良原菌的基础上,培养出纯粹、新鲜、繁殖力强、孢子多、色泽正常的曲种,以供扩大之用。 二、材料
黄豆芽 蔗糖 琼脂 麸皮 面粉 试管 烧杯 漏斗 玻棒 量筒 三角瓶 纱布 棉花 台秤 电炉 高压锅 牛皮纸等 三、方法
(一)一级种子(试管菌种)的制造
1、豆芽斜面培养基制法 称1.0g黄豆芽(除去根部),加水100毫升,煮沸半小时,补水至100毫升,用双层纱布过滤,加2.5克琼脂,5克蔗糖,再加热使溶化,补水至体积为100毫升,趁热装入小试管,每管约5毫升,塞棉塞,包牛皮纸,放进高压锅,在1公斤/厘米2的压力下,灭菌半小时,趁热取出做成斜面,冷却放置3~4天,检验无菌后即可使用。 2、培养条件
在无菌条件下,接种一环原菌孢子(As3.800或As3.951或As3.2783)于斜面培养基上,置30℃恒温箱内培养3天,待斜面上长满孢子以后取出备用。 3、菌种保藏
糖化或酱油用的菌种一般保藏方法是将新鲜培养成熟的菌株置于4℃冰箱内保藏,每3~4个月移植一次。如果常温保存,则视季节而定,一般1~2个月移植一次。 (二)二级种子(固体三角瓶培养)的制造 1、固体三角瓶培养基的制法
称取40克麸皮,10克面粉与45毫升水混合均匀,用湿纱布盖半小时后,装入1000毫升的三角瓶,在1/公斤/厘米2的压力灭菌30分钟,取出冷却。 2、接种与培养
接种半管斜面菌种孢子于已冷却的三角瓶培养基中,摇匀,使曲吸去瓶内冷凝水,置30℃温箱保温培养12小时,待菌丝生长后摇瓶一次,24小时菌丝结成饼状,要扣瓶,使空气流动有利于曲霉繁殖。扣瓶后,将瓶横放继续保温至黄绿色孢子充分长满曲料(黑曲霉则产生
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黑褐色孢子)。全程约需三天。 3、应用
刚培养好的新鲜三角瓶扩大曲,发芽力强,发芽率高,应及时使用。如需保存,可放置在4℃冰箱中,但时间也不宜超过10天。
实验十六 大豆酱酿造试验
一、目的
大豆酱是以大豆为主要原料的一种酱类,也称黄豆酱或豆酱,它也是利用以米曲霉As3.951为主的微生物作用制得的,因此,制曲的要求和方法,以及发酵的理论,基本上与酱油酿造相同。本实验采用固态低盐发酵制酱法。 二、材料
大豆 标准面粉 已培养成熟的As3.951三角瓶曲种 瓷盘 量筒 研钵 温度计 纱布 高压锅 台秤 三、方法
1、称200克黄豆、洗净后用清水浸泡48小时,浸泡程度为豆粒表面无皱纹,并能用手指压成两瓣为适度。
2、将浸泡沥干后的大豆,用双层纱布包后放入锅里,常压蒸煮40min(圆汽时计时)。 3、取面粉100克,将其炒成黄色,有浓香味即可。
取约1/10已炒熟的面粉,与预先制好的As3.951曲种3克,混合均匀,并捣碎。
4、取已蒸熟的黄豆放在盘中拌入50克熟面粉,冷至40℃时加曲种,充分搅拌,使面粉与种曲均匀的附在豆粒表面,铺成2公分,然后划成几条小沟,使其通气,放入烘箱培养,培养管理方法基本上与酱油曲相同,具体参阅实验十四,但由于豆粒较大,水分不易散发,制曲时间需适当延长。 5、制酱
将大豆曲倒入大烧杯或大口杯中,表面扒平并压实,自然升温至40℃左右。再将准备好的14.5°Be′热盐水大约200ml(加热至60~65℃)加至面层,让它逐渐全部渗入曲内,最后加盖面盐一层,并将盖盖好。大豆曲加入热盐水后,醋温即能达到45℃左右,以后维持此温度10天,酱醅就成熟,发酵完毕,补加24°Be′盐水及所需细盐(包括封面盐),并充分翻拌,使混合均匀,在室温中后发酵4~5天即得成品。 注:配合比例
大豆曲 100克 14.5°Be′盐水 90克
固态低盐发酵酱醅成熟后,再加入24°Be′盐水40克和细盐10克。
一般经验是100公斤水加盐1.5公斤左右得到盐水1°Be′,波美16°的盐水是用100斤水加24斤盐配成。14.5°Be′食盐水为100公斤水加盐22公斤 注:波美20°的盐水是用100斤水及食盐30斤配成;波美18°的盐水是用100斤水及食盐27斤配成。
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实验六 酒的蒸馏与调配
一、目的:
掌握酒蒸馏与调配的基本方法。 二、原理:
果汁中或大米中可发酵糖经酵母的酒精发酵产生酒精,形成营养丰富的的酒。 酵母菌
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2
经过蒸馏,可使醪液中的酒精以及杂醇油,乙酸乙酯等香气成分蒸馏出来,形成酒,而无用的渣除去。
三、材料与仪器:
番薯酒 米酒发酵醪液 量筒 温度计 酒精计 蒸馏装置 四、步骤:
1、将米酒、番薯酒和果酒称重,量体积。 2、装好蒸馏装置。
3、量取100ml米酒,番薯酒和果酒分别倒入蒸馏烧瓶中,另加入100ml烫开水,摇匀加6粒玻珠,接冷凝水和电炉,开始蒸馏。
4、馏液以100ml量筒承接(要求馏液温度<30℃),当馏液达85~90ml时,停止蒸馏,以蒸馏水补至馏液中,使其达100ml,摇匀。
5、用酒精计量取馏液酒度,同时测定馏液温度,查表得到校正为20℃的酒度,即为发酵醪的酒度。
6、将杨桃调配成酒精含量16%,糖含量6%的果酒。 五、数据处理 (一) 发酵醪质量(g) 发酵醪体积(ml) 米 酒 番薯酒 果 酒 (二)果酒的调配 M(w%-w2%)
酒 度 温 度 m1= m2 = M-m1 (w1- w2%)
式中w1%:较高度的原酒重量 (%)
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W2%:较低度的原酒重量(%) W%:勾兑后酒的重量(%) M:勾兑后酒的重量(g) m1:较高度酒的原酒重(g) m2:较低度酒的原酒重(g)
实验七 固体酶制剂的制造
一、目的
掌握粗制固体酶制剂——糖化曲和酱油曲的一、二级种子的制造方法。
试管菌种培养的目的和要求,是在选出的优良原菌的基础上,培养出纯粹、新鲜、繁殖力强、孢子多、色泽正常的曲种,以供扩大之用。 二、材料
黄豆芽 蔗糖 琼脂 麸皮 面粉 试管 烧杯 漏斗 玻棒 量筒 三角瓶 纱布 棉花 台秤 电炉 高压锅 牛皮纸等 三、方法
(一)一级种子(试管菌种)的制造
1、豆芽斜面培养基制法 称1.0g黄豆芽(除去根部),加水100毫升,煮沸半小时,补水至100毫升,用双层纱布过滤,加2.5克琼脂,5克蔗糖,再加热使溶化,补水至体积为100毫升,趁热装入小试管,每管约5毫升,塞棉塞,包牛皮纸,放进高压锅,在1公斤/厘米2的压力下,灭菌半小时,趁热取出做成斜面,冷却放置3~4天,检验无菌后即可使用。 2、培养条件
在无菌条件下,接种一环原菌孢子(As3.800或As3.951或As3.2783)于斜面培养基上,置30℃恒温箱内培养3天,待斜面上长满孢子以后取出备用。 3、菌种保藏
糖化或酱油用的菌种一般保藏方法是将新鲜培养成熟的菌株置于4℃冰箱内保藏,每3~4个月移植一次。如果常温保存,则视季节而定,一般1~2个月移植一次。 (二)二级种子(固体三角瓶培养)的制造 1、固体三角瓶培养基的制法
称取40克麸皮,10克面粉与45毫升水混合均匀,用湿纱布盖半小时后,装入1000毫升的三角瓶,在1/公斤/厘米2的压力灭菌30分钟,取出冷却。 2、接种与培养
接种半管斜面菌种孢子于已冷却的三角瓶培养基中,摇匀,使曲吸去瓶内冷凝水,置30℃温箱保温培养12小时,待菌丝生长后摇瓶一次,24小时菌丝结成饼状,要扣瓶,使空气流动有利于曲霉繁殖。扣瓶后,将瓶横放继续保温至黄绿色孢子充分长满曲料(黑曲霉则产生黑褐色孢子)。全程约需三天。 3、应用
刚培养好的新鲜三角瓶扩大曲,发芽力强,发芽率高,应及时使用。如需保存,可放置
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在4℃冰箱中,但时间也不宜超过10天。
实验八 酶糖化淀粉试验
一、目的
掌握用酶法糖化淀粉原料制葡萄糖浆的方法。 二、原理
利用淀粉酶水解原料中的淀粉生成葡萄糖液,经适当浓缩即成葡萄糖浆。 淀粉酶
(C6H10O5)n + n H2O nC6H12O6 淀 粉 葡萄糖
淀粉酶属水解酶类,是水解淀粉类物质的总称,淀粉酶主要分为α—淀粉酶,淀粉(1、4)——葡糖糖苷酶,β—淀粉酶和淀粉(1、6)——糊精酶。制造葡萄糖液关系最大的是α—淀粉酶和淀粉(1、4)葡萄糖苷酶。 1、α—淀粉酶(又称液化酶):水解淀粉时,能迅速切断淀粉分子的巨大网状结构,生成糊精,降低淀粉的黏度,而变糖则很缓慢,故有称淀粉1、4糊精酶。α—淀粉酶作用的PH范围为5~9,而以6为最佳,能耐热,作用温度以60度为佳。此酶大量存在于米曲酶(As3.800)、麦芽及枯草芽孢杆菌中。
2、淀粉(1、4)——葡萄糖苷酶:水解淀粉时,能以淀粉的非还原性末端开始依次水解α—1,4葡糖糖苷键,放出一个又一个葡萄糖,遇到支链淀粉的1、6—键虽不能水解,但能绕过1、6键继续对1、4键起作用,因此水解的产物几乎全部是葡萄糖。此酶主要存在于黑曲霉As3.2783中。 三、材料
1、已培养成熟的米曲霉三角瓶固体曲种As3.800和As3.2783
2、新鲜番茄、大口杯、表面皿、量筒、温度计、台秤、研钵、纱布、烧杯、小刀、高压锅、电炉等 四、糖化 1、在粗天平上称取已洗净去皮的番茄200克,切成小块后放入大口杯中,加水200毫升,在1公斤/厘米2的压力下蒸煮灭菌半小时。
2、将已蒸熟的番茄取出,并捣烂,待冷到75~70℃时,依次加入黄曲和黑曲,搅匀,随即放入60℃烘箱内,保温糖化22小时。
3、糖化完全后(用碘液试不变蓝色即可)取出用双层纱布过滤于烧杯内,量其滤液的毫升数及波美度。
4、将滤液煮沸浓缩至半固状即可。 注意:(1)黄黑曲的用量视原料中的淀粉含量而定,通常用量为淀粉的15~20%。(番茄含淀粉约20%)
(2)此种应在用酒精消毒的研钵中研碎后使用。 (3)糖化时温度不得低于55℃,不得高于60℃。
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实验九 无盐固态发酵酿造酱油试验
一、目的
通过实验,了解并掌握无盐固态发酵法酿造酱油。
一般酿造酱油,在发酵的过程中为了防止,使用大量的食盐。由于大量食盐的添加而抑制了酶的活力,致使发酵周期延长。无盐固态发酵摆脱了食盐对酶活力的抑制作用,因而在发酵时间上比一般发酵法缩短了很多倍,仅需56小时。但由于发酵温度较高,使制成的酱油风味不足,缺乏酱香气,为此可改为低盐固态发酵。 二、原理
选用富含蛋白酶和淀粉酶的米曲酶(As3.951)繁育于经处理的油饼及淀粉原粉(如麸皮、糠饼等)之上,制成酱曲进行发酵,使之进行蛋白质分解,淀粉糖化,酒精发酵,酸类生成等复杂的生物化学变化,在这些作用的基础上,最后制成色、香、味俱美的制品。 三、材料
1、黄豆(或花生饼)200g 2、面粉(或米粉)30g 3、食盐60g
4、米曲酶As3.951 1管 5、米糠、统糠和花生饼粉 四、方法 (一)曲种:
60克米糠、30克统糠、花生饼粉10克,加70~80毫升水和匀,用湿纱布盖住1小时后,
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分装于二个1000毫升的三角瓶,在1kg/cm的压力下灭菌30分钟,取出冷却,接入2~3环As3.951米曲霉斜面菌种,捣碎,搅匀,并要摇匀,使曲吸去瓶内冷凝水,置于30℃下培养,12小时摇瓶,使水分被曲吸收,24小时菌丝结成饼状,要扣瓶,使空气流通,有利于曲霉繁育,48小时左右,菌丝布满,并着生黄绿色孢子,若瓶内水分多,可打开瓶塞,让水分蒸发,待全满黄绿色孢子即可使用。 (二)酱曲: 1、工艺流程
水 炒面粉 曲种1%
20~22小时
黄豆 浸泡 蒸煮 冷却 拌粉接种 装盘 培养 室温26~28℃ 曲温38℃以下
6~8小时 26~30小时
第一次翻曲 第二次翻曲 酱曲 室温28℃ 室温25℃ 曲温38℃以下 曲温33~36℃
2、操作说明:
(1)浸泡:称取黄豆200克,冲水洗净,加水浸泡5~6小时,以豆粒表面无皱皮,豆内无向心,并能于指间容易压成两瓣为度。若以花生饼为曲料,须先捣碎(粒子为0.5公分左右),加水拌和均匀,加水比以1:1为宜,然后盖上湿纱布,堆积1小时,使水分均匀,最后用纱布包住即可进行蒸煮。
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(2)蒸煮:浸泡适度的黄豆,沥干后放入高压锅内,于1~1.5公斤/平方厘米压力下蒸煮40分钟即可。蒸熟程度以大豆全部均匀熟透,达到即酥又软,保持整粒为烂为标准。 (3)拌粉接种:将已蒸熟的黄豆放在盘中摊凉,称取30克炒面粉(炒至有浓香味),用全部炒粉的90%与摊冷至40℃的熟豆混匀,曲种用量为1%,再将拌有曲种的炒粉撒于豆料面上,翻拌3~4次,使之充分混匀。
(4)培养:将混匀的曲料铺成2公分厚,然后划成几条小沟使其通气,并注意曲料不要碰到曲盘四周。装盘后应立即送入曲室培养。经20~22小时的培养后,进行第一次翻曲,在此期间,室温应保持在26~28℃,曲温控制不超过38℃。翻曲后6~8小时,进行第二次翻曲(又叫扣曲),在此期间,用控制室温在28℃左右,曲温控制在38℃以下。第二次翻曲后,继续培养26~30小时,等曲长成黄绿色即可出曲,在此期间,室温只需维持20~25℃,至于曲温则应保持在33~36℃。注意,酱曲进曲室16~22小时期间,菌丝生长迅速,呼吸旺盛,曲温上升很快,且不断产生水分,所以要经常调节曲室的湿度和温度。 (三)固态无发酵 1、工艺流程:
拌60℃温开水 食盐40克
保温58~60℃
成熟酱油 投入1000毫升烧杯 铺盖面盐 发酵 成熟酱醅 48~60小时 浸泡48小时
补充盐水搅成稀酱 成熟酱醪 酱油 60℃
2、操作说明:
(1)发酵制醅:将酱曲捣碎,称重。把已称重的酱曲放在盘中堆积起来,放入烘箱调节温度,待品温长至47℃时,装入1000毫升大烧杯,加60℃的温开水,拌匀。为了防止杂菌传染,加入40克盖面盐(约2公分厚),均匀地撒布在酱醅表面,再盖好盖子,然后迅速放入58~60℃的烘箱内发酵48~60小时即成酱醅。 拌水量的计算方法:
用水量为无水曲的120%(一般酱曲含水32%) 例:酱曲500g,含水32%。
则:无水曲 = 500×(1-32%)= 340(克) 应加水量 = 340×120%-160 = 248(毫升)
(2)加盐水制醪:发酵完成后的成熟酱醅要迅速补加盐水,且要求盐度准确,一般常用的盐度是波美20°。将制醪用盐称好,溶于60℃的温开水中(制醪用水量)一起拌入酱醅中进行充分搅拌,然后放入烘箱内保温60℃,浸醪48小时,使酱醪中可溶性成分浸出来,即为成熟酱醪,制醪用水及制醪用盐计算方法如下:
一般做酱油的黄豆、面粉和盐、水的比例是: 水重 = 2倍黄豆重 盐重 = 2倍面粉重
本试验投入的黄豆为200克,面粉30克,那么水和盐的总重是: 总水 = 2×200 = 400(毫升) 总盐 = 2×30 = 60(克)
因发酵时已用去一部分的盐和水,故制醪所用的盐应是: 制醪用水 = 总水-发酵用水
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制醪用盐 = 总盐-盖面盐 (3)压榨:
将浸48小时的酱醪取出,用双层纱布过滤,滤液即为原油,约波美25°。 将原油滤渣加波美16°的盐水(温开水加盐),此量等于原油的量,浸泡一天后用双层纱布过滤,滤液即为二油,约波美18°。
将二油的滤渣加温开水,此量等于原油量,浸泡一天后用双层纱过滤,滤液即为三油,约波美8°,加盐水至18°,滤渣可做猪、牛饲料。
将原油、二油、三油混合后即得成品酱油,其波美度要求是21℃,如果不足可补加盐。将混合后的酱油放在锅内煮至80℃,保温30分钟,并加入0.1%苯甲酸钠以防腐,后移入缸中澄清待用。为提高质量,也可只用原油及二油混合制成成品酱油(要求波美23°), 而三油则作为浸泡原醪的盐水用。
注:波美20°的盐水是用100斤水及食盐30斤配成;波美18°的盐水是用100斤水及食盐27斤配成。
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