醋酸发酵电子教案.ppt

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1、食醋发酵生产概述（一）食醋及其营养价值1.定义以粮食、果实、酒类等含有淀粉、糖类、酒精的物质为原料，经微生物发酵酿制而成的一种酸性调味品。食醋是传统的酸性调味品，我国酿醋自周期开始，已有2500年历史。食醋分酿造醋、合成醋、再制醋三大类，其中产量最大，与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。除主要成分醋酸外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味、体，不仅是调味佳品，经常食用对健康也有益。2.营养价值

2、食醋不仅含有醋酸，而且还含有一定量的氨基酸、有机酸、糖等物质。因此，食醋具有以下几种作用。⑴增进食欲⑵防止疾病⑶提高食物中营养成分的吸收率⑷杀菌作用（二）食醋的种类⑵按所用糖化曲分类大曲醋（山西老陈醋）、小曲醋（镇江香醋）、红曲醋、麸曲醋（辽宁喀左陈醋）等。⑴按原料分类米醋、麸醋、果醋、酒醋、代用原料醋等。著名的有四川保宁麸醋、广东果醋。⑶按发酵工艺分类固态发酵醋——山西老陈醋、镇江香醋液态发酵醋——福建红曲醋、广东果醋固液发酵醋——北京龙门醋、四川麸醋⑷按成品的色泽分类熏醋淡色醋白醋一、食醋发酵工艺类型⑴固态发

3、酵法指发酵时物料呈固态的一种酿醋工艺。工艺特点：原料——粮食辅料——麸皮填充料——谷糠、稻壳糖化发酵剂——麸曲、大曲、小曲生产周期——1个月以上我国的传统食醋多数采用固态发酵法，产品风味优美，品质优良，色香俱佳。缺点：成本高，生产周期长，劳动强度大，卫生条件差。⑵液态发酵法指发酵时物料呈液态的一种酿醋工艺。即酒醪或淡酒液接入醋酸菌后，以深层通气或表面静止发酵法酿醋。特点：不用辅料、劳动强度低；可减少杂菌污染机会，并有利于实现管道输送；机械化强度高；生产周期短；食醋风味较固态法的醋差一些。食醋发酵的生化过程食醋的酿

4、造过程以及风味的形成是由于各种微生物所产生的酶引起的生物化学作用。食醋的生产可分为三个主要过程：一是原料中淀粉的分解，即糖化作用（水解）；二是酒精发酵，即酵母菌将可发酵性的糖转化成乙醇（发酵）；三是醋酸发酵，即醋酸菌将乙醇转化成乙酸（氧化）。参与糖化发酵作用的主要微生物：霉菌、酵母菌和醋酸菌。一、淀粉水解将大米等淀粉质原料经过粉碎使细胞膜破裂，再经蒸煮糊化，加入一定量的淀粉酶，使糊化后的淀粉变成酵母能够发酵的糖类。由淀粉转化为可发酵性糖的过程称为糖化。在糖化发酵时所用的霉菌中的酶包括α-淀粉酶、糖化酶、转移葡萄糖

5、苷酶、果胶酶、纤维素酶等，由于这些酶的协同作用，使淀粉分解生成葡萄糖、麦芽糖，再由酵母生成酒精。还有少部分非发酵性糖变成残糖而存在醋中，使食醋带有甜味。这一过程分为糊化、液化和糖化三个阶段。１．糊化作用原料蒸煮时，淀粉吸水膨胀，细胞间的物质和细胞内的物质开始溶解，植物组织细胞壁遭到破坏。淀粉颗粒的体积膨胀增大，粘度增加，呈溶胶状态，这一过程称为淀粉的糊化作用。不同原料淀粉的颗粒大小及糊化温度淀粉名称淀粉颗粒大小(μm)糊化温度（℃）山芋淀粉大米淀粉玉米淀粉小麦淀粉35～5051520～2253～6482～8365

6、～7364～71淀粉来源不同或颗粒大小不同，其糊化温度不一样，见下表所示２．液化作用在α-淀粉酶的作用下，使原来浆糊状的淀粉溶胶变为溶液状态，粘度急速降低，流动性增大的过程叫淀粉的液化。在正常生产中，一般液化液的D.E值可高达15%～21%。３．糖化其反应式为（C6H10O5）n＋nH2O—→n（C6H12O6）食醋生产中常用的糖化剂有：糖化酶制剂、根霉曲、黑曲霉麸曲、白曲霉麸曲等。二、酒精发酵淀粉水解后生成的大部分葡萄糖被酵母菌在厌氧条件下经细胞内一系列酶的作用下，完成糖代谢过程，生成乙醇和二氧化碳。根据计算，

7、1分子的葡萄糖生成2分子的酒精和2分子的二氧化碳。具体来说，100份葡萄糖生成51.11份酒精及48.89份二氧化碳，但其中5.17%的葡萄糖被用于酵母的增殖和生成副产品，所以实际所得的酒精量为理论数的94.83%。这些副产物是甘油和琥珀酸、醋酸、乳酸等，是食醋香味的来源。其反应式为：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2酒精发酵要求酵母菌具有以下性能：①繁殖速度快，具有较强的增殖能力；②含有较强的酒化酶，发酵力强而迅速；③耐酒精力强，；④耐高温、耐高酸；⑤生产性能稳定。酒精发酵不需要氧气，所以要求发酵在密闭条

8、件下进行。如有空气存在，酵母不仅进行酒精发酵，而且部分进行呼吸作用，而使酒精产量降低，糖的消耗速率也减慢。三、醋酸发酵醋酸发酵是依靠醋酸菌氧化酶的作用，将酒精氧化生成醋酸，其反应式为：C2H5OH十O2→CH3COOH十H2O十485.6KJ乙醇脱氢酶C2H5OH————→CH3CHO乙醛脱氢酶CH3CHO————→CH3COOH理论上，1份酒精能生成1.304份醋酸，实