1.简述醋酸杆菌属的生物学特性。
2.细菌酒精发酵与酵母菌的酒精发酵有何异同?
答案:共同点:葡萄糖降解为丙酮酸,丙酮酸脱羧为乙醛,乙醛再还原成乙醇
不同点:①产生丙酮酸的途径不同 酵母型酒精发酵是通过EMP途径,而细菌酒精发酵是通过ED途径。 ②净产ATP不同 与酵母乙醇发酵相比,细菌乙醇发酵净产生ATP只有1个 ③菌种不同:参与酵母型酒精发酵的是酿酒酵母,细菌酒精发酵是运动发酵单胞菌等微好氧菌。
3.简述发酵食品形成的三个阶段。
答案:(1)大分子降解阶段生化特征:大分子降解为小分子。
主要物质反应:淀粉→糊精、寡糖、单糖
蛋白质→肽、氨基酸
脂类→脂肪酸、甘油
(2)代谢产物形成阶段生化特征:小分子降解产物转化为目的产物。
主要反应:① 糖通过乳酸发酵(同异型)产生乳酸、乙酸、醇等。
② 酒精发酵:糖→酒精等。
③ 酯酸发酵:酒精→酯酸等。
(3)产物再平衡阶段生化特征:产生各种风味物质。典型反应:酯化反应等。
4.发酵过程中影响因子有哪些?
答案:发酵是一个复杂的生物化学过程,受外界环境条件的影响。与微生物发酵有关的参数,可分为物理、化学和生物参数三类。物理参数:温度、压力、搅拌转速及功率、空气
流量、粘度、浊度、料液流量等。化学参数:pH、培养基浓度、溶氧浓度、氧化还原电位、产物浓度、废气中氧浓度和CO2浓度等。生物参数:菌丝形态和菌体浓度等。
5.简述黄酒发酵的机理。
答案:(1)淀粉的分解原料中的淀粉能被黄酒酒曲和淋饭酒母中的淀粉酶作用分解成糊精和葡萄糖。(2)酒精发酵在无氧的条件下,在一系列酒化酶的作用下,将葡萄糖转化成酒精和二氧化碳。(3)酸的生成在黄酒发酵过程中产生有机酸,有机酸以乳酸和琥珀酸为主,此外还含有少量的柠檬酸、苹果酸、延胡索酸和醋酸等。(4)蛋白质的变化蛋白质在发酵过程中主要受酒曲和淋饭酒母中蛋白酶的作用,分解形成肽和氨基酸。(5)脂肪的变化在发酵过程中,脂肪被微生物中的脂肪酶作用,分解成甘油和脂肪酸,甘油给予黄酒甜味和黏性,脂肪酸受到微生物的氧化作用而生成低级脂肪酸,脂肪酸与醇结合形成酯。
6.在啤酒异常发酵时,会出现裂纹现象,何为裂纹现象?由何原因引起?如何处理?会产出何后果?
答案:(1)发生在起泡期和高泡期之间,发酵表面部分有泡沫部分没有泡沫,另外在发酵
刘江导演池的边缘在冷却管的附近也会发生这种现象。(2)原因:①酵母衰弱,发酵力不强;②添加酵母时,麦汁温度过低;③发酵室温度低;④麦汁中含酒花树脂太少;⑤麦汁组成不良,缺乏营养物质,如氨基酸含量低;⑥发酵池刚涂刷沥青。(3)处理方法:①使用强壮酵母;②提高起始发酵温度和增加酵母使用量;③提高发酵池温度;④增加酒花使用量;⑤改变糖化工艺及投料配比,提高营养物质含量;⑥经水浸,水洗后使用。(4)后果:保存期低;容易发生混浊。
7.湿热灭菌的原理及优缺点
制作照片答案:湿热灭菌的原理是使微生物的蛋白质及核酸变形导致其死亡。这种变形首先是分子中的氢键分裂,当氢键断裂时,蛋白质及核酸内部结构被破坏,进而丧失了原有功能。蛋白质及核酸的这种变形可以是可逆的,也可以是不可逆的。为有效地使蛋白质变形,如采用高压蒸汽灭菌时,就需要水蒸气有足够的温度和持续时间,这对灭菌效果十分重要。高温饱和水蒸气可迅速使蛋白质变形,在规定操作条件下,蛋白质发生变形的过程即微生物死亡的过程,是可预见和重复的。
8.发酵过程为什么要补料?补些什么?
答案:在分批培养过程中补入新鲜的料液,以克服营养不足而导致的发酵过早结束的缺点。在这样一种系统中可以维持低的基质浓度,避免快速利用碳源的阻遏效应;可以通过补料控制达到最佳的生长和产物合成条件;还可以利用计算机控制合理的补料速率,稳定最佳生产工艺。补料时补充发酵基质和缓冲液等
9.常见的自吸式发酵罐有哪些?试说明各自的结构及工作原理
答案:机械式搅拌自吸发酵罐,吸气搅拌叶轮,导轮。 2喷射自吸式发酵罐 排气管,罐体,换热夹套,压力表,文氏管,吸气管 原理:用泵使发酵罐通过文氏管喷射吸气装置,由于液体在文氏管的收缩段中流速增加,形成真空而将空气吸入,并使气泡分散与液体均匀混合,从而实现溶解传质
10.试比较分批灭菌、连续灭菌的优缺点?
答案:分批灭菌的优点:不需要专门的灭菌设备,投资少,设备简单,灭菌效果可靠,对蒸汽的要求较低,一般在3乘以十的五次方到4乘以十的五次方Pa就可满足要求. 缺点:在灭菌过程中蒸汽用量变化大,造成锅炉负荷波动大.
连续灭菌的优点:有利于减少营养物质的破坏;灭菌过程中,蒸汽用量平稳. 缺点:蒸汽压力一般要求高于5乘以十的五次方Pa;设备比较复杂,投资较大。
11.如何诊断发酵感染了噬菌体?有何防治措施?
答案:发酵过程中如果受噬菌体的侵染,一般发生溶菌,随之出现发酵迟缓或停止,而且受噬菌体感染后,往往会反复连续感染,使生产无法进行,甚至使种子全部丧失。有无染噬菌体,根本的要做噬菌斑检验。
12.酒花在啤酒酿造过程中的作用。
答案:酒花又称蛇麻花、啤酒花等,它是雌雄异株,用于啤酒发酵的是成熟的雌花。酒花在啤酒中的作用是:(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。
13.如何预防发酵染菌?
答案:1、杜绝种子带菌2、加强空气净化,防止空气带菌3、消灭设备和管道的死角4、防止设备渗漏5、严格操作规范,减少操作失误
14.试述白酒陈化的意义、陈化机理及催陈措施。
答案:白酒陈化的意义在于:改善白酒的风味,产生一些风味物质;改善白酒表观性状,如粘度等;使氧化作用和氢键缔合作用更彻底,更完全;是传统白酒酿造中重要工序(陈酿),具有鲜明的传统特。陈化机理有两种:氢键缔合学说、氧化学说。其中最根本的原因在于使水和酒精缔合并且产生一些变化,产生一些特有的风味物质或能过氧化作用合成多种酯类等呈香物质等。催陈机理:在于提供能量,提高分子的活度(水和酒精更易缔合)。常有的方法有:电磁波;高压:加压对陈化有一定的作用,因为其使能量升高,含氧量提高;微波;红外,激光。
15.在工业生产中,影响培养基灭菌的因素有哪些
答案:1.培养基成分;2.PH值;3.培养中的颗粒;4.泡沫;5、温度
16.空气过滤除菌工艺关键控制点有哪些?该如何控制?
答案:控制点1提高空气进入压缩机之前的洁净度。 2除尽压缩空气中夹带的油水。 如何控制:1提高吸气口的高度 2空气进入空气压缩机之前经过粗效过滤器. 3升温法
17.发酵罐中的挡板具有哪些作用
答案:①防止液面中央产生漩涡,②促使液体激烈翻动,增加溶解氧,③改变液流的方向,由径向流改为轴向流
一平方等于多少米18.菌种保藏的注意事项有哪些
答案:① 防止杂菌污染,并一定要做无菌检查。②保藏所用的菌种要在新鲜的斜面上生长丰满,生长时间不宜过长。③斜面低温保藏用的培养基,碳源少些,营养成分贫乏些较好。④ 防止菌种退化,及时采用有效方法复壮。传代次数过多,容易退化。⑤)菌种制备过程是保持菌种优良特性的一个重要环节。 ⑥ 保藏菌种时,要将菌种接种在保藏前所使用的同一种培养基上一公顷等于多少平方千米
19.影响培养基的质量因素有哪些?
答案:(1)原材料质量的影响(2)水质的影响(3)灭菌的影响(4)其他因素的影响。PH值,黏度(培养基的)
20.制豆腐乳过程中腌坯有什么作用?
答案:(1)通过盐腌使坯中的水分析出,坯内的水分由72%降为54%,坯体收缩发硬。(2)起防腐作用。(3)赋予腐乳适当的咸味,并与氨基酸其协同作用,给予腐乳鲜味。(4)对酶起抑制作用,使腐乳保持细腻、柔和以及一定的体态特。
21.常见的菌种选育方法有哪些
答案:(1)自然选育(2)诱变育种(3)杂交育种(4)基因工程育种
22.发酵工业对菌种的要求有哪些,菌种的来源有哪些
答案:要求(1)菌种能在廉价原料制成的培养基中迅速生长和繁殖,并且生成所需的代谢产物,产量要高(2)菌种可以在要求不高易于控制的培养条件下迅速生长和发酵,且所需的酶活性高(3)所选菌种生长速度和产物速度应较快,发酵周期较短(4)根据代谢控制
的要求选择单产高的营养缺陷型突变菌株,调节突变菌株,工程菌或野生菌(5)选择一些不易被噬菌体感染的菌。来源(1)自然界分离筛选(2)菌种保藏机构获得(3)生产过程中
食品营养与检测23.简述啤酒酵母的扩大培养 技术要点
答案: ① 温度控制。培养初期,采用酵母菌最适生长温度25℃培养,之后每扩大培养1次,温度均有所降低,使酵母菌逐步适应低温发酵的要求。 ② 接种时间。每次扩大培养均采用对数生长期后期的种子液接种,一般泡沫达到最高将要回落时为对数生长期。 ③ 注意及时通风供氧。从斜面原种至卡氏罐为实验室扩大培养阶段,应注意每天定时摇动容器,达到供氧目的;从汉森罐至酵母繁殖槽为生产现场扩大培养阶段,应定时通入无菌压缩空气供氧。
解析: ① 温度控制。培养初期,采用酵母菌最适生长温度25℃培养,之后每扩大培养1次,温度均有所降低,使酵母菌逐步适应低温发酵的要求。 ② 接种时间。每次扩大培养均采用对数生长期后期的种子液接种,一般泡沫达到最高将要回落时为对数生长期。 ③ 注意及时通风供氧。从斜面原种至卡氏罐为实验室扩大培养阶段,应注意每天定时摇动容器,
达到供氧目的;从汉森罐至酵母繁殖槽为生产现场扩大培养阶段,应定时通入无菌压缩空气供氧。
24.简述温度对发酵有哪些影响
答案:(1)温度影响微生物细胞的生长 (2)温度影响产物的形成(3)温度影响发酵液的物理性质(4)温度影响生物合成的方向
25.空气过滤除菌工艺关键控制点有哪些?该如何控制?
答案:控制点1提高空气进入压缩机之前的洁净度。 2除尽压缩空气中夹带的油水。 如何控制:1提高吸气口的高度 2空气进入空气压缩机之前经过粗效过滤器. 3升温法
26.请论述淋醋时的注意事项及要求。
答案:1)淋醋时应用双池套淋法工艺,有利于醅中酸度的集中提取和成品醋澄清度的提高;2)淋醅层厚度应控制在0.8m为宜,醅层过薄不利于酸度的集中提取,过厚造成浸出不彻底;3)淋醋时应使醅层处于实态下浸出过滤(非悬浮浸出法),不应采用悬浮法过滤,
否则易使半成品醋浑浊;4)泡醅用液可采用冷水浸泡(冬季加热)浸泡时间6小时以上即满足要求;5)淋醋开始时,最好采用回流法,使醋液澄清后,再收集半成品醋;6)醅层表面不易放入过多的浸泡液,一般在100~200㎜之间为宜,否则冲乱淋醋浸泡液的质量层次;7)淋醋过程中,不能使醅层露出液面后,再加浸泡液,否则会造成醅中酸度浸出不彻底或不能集中提出,如果出现此现象,应需再经浸泡后,开始淋醋;8)淋出的半成品醋及含各种质量的淋醋水,应及时处理,不易存放时间过长,否则容易变质。
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