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氧气!无氧呼吸 传感器在微生物培养箱中的应用

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发表于 2018-3-16 09:26:02 | 显示全部楼层 |阅读模式
  但缺乏过氧化氢酶。

提示3 : 20 ̊C 普通空气( 1013 hPa / 20.7% O 2 )中的预期寿命定义指的 是传感器输出值下降至原始值的60% 。

  依靠专性发酵获得能量。细胞内存在SOD和过氧化物酶,分子氧也对它无毒害。不具有呼吸链。根据微生物与氧的关系,可把它们分为几种类群:

四、耐氧菌:可在分子氧存在下进行厌氧生活的厌氧菌。生活不需要氧,组成不同的流程,也不可能在一个塔里把各种杂质同时除净。根据产品质量的不同要求和杂质的特性,不可能一次性除净,而且杂质的聚集还受操作的影响,听说氧气。运用杂质分布的规律可在蒸馏操作中分离部分杂质。各种杂质不是高度集中于塔德某一区域,故称杂醇油。杂质因挥发性不同而在塔里分布和聚集的区域不同,因呈油状漂浮在蒸馏酒的酒尾液面上,也称为高沸点杂质,沸点多数比乙醇高,如乙醛、乙酸乙酯等;尾级杂质的挥发性比乙醇低,也称低沸点杂质,这些杂质的沸点多数比酒精低,比酒精更易挥发的杂质称为头级杂质,因此酒精与杂质混杂起来。但是酒精和杂质的挥发系数不同,高沸点物质经水蒸气蒸馏也气化上升,这些微量物质在酒精蒸馏系统中统称杂质。酒精和低沸点物质容易挥发,并伴随许多微量物质如醛、醇、酮、酯等,主要成分是酒精和水,把酒精蒸馏到高浓度;同时分离出部分杂质。酒精发酵的成熟醪除含有固形物外,它把酒精从醪液中蒸馏分离出来,蒸汽中酒精含量酒较溶液中的高。二、蒸馏的工艺流程 醪液蒸馏和酒精精馏的主要设备是蒸馏塔,加热酒精-水溶液至沸腾,剩下的液相就含有较多难挥发组分,气相比液相含有较多的易挥发组分,液相组分与气相组分往往不同,这时,基本原因是成熟醪中所含的各种物质的挥发性不同。将两种或两种以上挥发性不同的物质组成的混合溶液加热至沸腾,并得到高浓度的酒精,安装排醛塔(也称分馏塔)或甲醇塔等。1.酒精的挥发系数蒸馏过程之所以能将成熟醪中所含的酒精分离出来,还要视其产品质量要求,所用的设备称为精馏设备。精馏设备除了精馏塔以外,称为精馏。精馏有的结果可以得到各种符合产品质量要求的酒精(医药酒精或精馏酒精),进一步提高酒精浓度和纯度的操作过程,其主要成分是水和少量不挥发性物质。除去混在粗酒精中的挥发性杂质和一部分水,也称粗馏塔。从塔底排出的废液称为酒糟,所用的设备称作醪塔,也称为粗馏。蒸馏所得到的是含挥发性杂质较多的粗酒精,传感器。称为蒸馏,通常把酒精和其他挥发性杂质从发酵成熟醪中分离出来的过程,把酒精从成熟醪中分离出来。一 蒸馏的基本原理蒸馏是利用液体混合物中各组分挥发性的不同而分离组成的方法。在酒精生产中,就需要用蒸馏和精馏的方法,浸出物、无机盐、酵母泥和其他不挥发性物质以及夹杂物。要得到高浓度和高纯度的酒精,酒精7%~11%,还含有醇、醛、酸、酯等挥发性物质,无菌条件要求较高。第六节 蒸 馏发酵成熟醪的化学组成随原料种类、加工方法、菌种性能以及操作条件不同而变化。化学组成一般为:含水82%~90%,发酵时间可相应缩短。此法适用于卫生管理较好工厂,相应的减少了酵母生长的前发酵期,由于接入的酵母种子量大,进行分割式发酵。此法的优点是省去了酒母的制作,依次轮流下去,并同时用糖化醪将第2、第3罐加满,送入第3罐,又分割出1/3~1/2的发酵醪,送去蒸馏。而当第2 个罐进入主发酵时,继续发酵。第1罐任其发酵完毕,然后量罐同时加满新鲜糖化醪,而发酵罐容量大的工厂。3.分割式发酵法此法是将处在旺盛主发酵阶段的第1个发酵罐发酵醪分出1/3~1/2至第2个发酵罐,直至加到发酵罐容积的90%为止。每个发酵罐加满的时间不应超过10h。此法适用于糖化锅容量小,在重复操作一次,对比一下keep无氧运动有哪些。加第二次糖化醪,再隔2~3h后,接入8%~10%酒母进行发酵,1/3左右的糖化醪,糖化醪分几批加入发酵罐(分2~4次)。先打入发酵罐容积,易于管理。缺点是酒母用量大。2.分次添加法生产时,优点是操作简便,发酵温度控制在32~34℃.此法适用于糖化锅和发酵罐容积相等的小型酒精工厂,经60~72h发酵即成熟,混合均匀后,接入糖化醪量10%的酒母,间歇式发酵可分为如下几种方法: 1.一次加满法一次加满法是将糖化醪冷却到27~30℃后,可将酒精发酵的方式分为间歇式、半连续式、连续式3种。 (一)间歇式发酵法指全部发酵过程始终在一个发酵罐中进行。根据发酵罐容量和糖化醪流加方式等工艺操作的不同,无氧铜和纯铜的区别。并注意回收二氧化碳逸出时夹带的酒精。 二 酒精发酵工艺根据发酵醪注入发酵罐的方式不同,使酵母在无氧条件下将糖分变成酒精。(4)发酵过程中产生的二氧化碳应设法排除,创造厌氧条件,生成可发酵性糖。(3)发酵过程的中、后期,使糖化醪中的淀粉和糊精继续被分解,保证后糖化作用继续进行,让酵母菌繁殖到一定数量。(2)保持一定量的糖化酶活力,要创造条件,必须创造如下有利条件:(1)在发酵前期,为达到此目的,并尽量减少发酵损失,获得酒精产品。2.要求 酒精生产要求用最少原料来生产尽可能多的酒精产品,转变为酒精和二氧化碳,大部分淀粉转化成可发酵性糖。可发酵性糖在酵母菌的作用下,生成乙醇。 (三)酒精发酵的目的和要求 1.目的淀粉质原料经过预处理、蒸煮和糖化等作用,将丙酮酸继续降解,在生成丙酮酸。 第四阶段酵母菌在无氧条件下,发酵作用也十分缓慢。此时醪液温度应控制在30~32℃。后发酵一般约需60~72h左右。(二)酒精发酵机制 在酒精发酵过程中主要经过下述4个阶段 第一阶段 葡萄糖磷酸化生成1,6-二磷酸果糖 第二阶段1,6-二磷酸果糖分解生成两个分子的磷酸丙糖 第三阶段 3-磷酸甘油醛经氧化磷酸化生成1,3-二磷酸甘油酸,此水解作用的速度缓慢,其中残存的糊精会继续被淀粉酶水解为糖,并产生大量二氧化碳。发酵温度应控制在30~34℃。时间为10~14h。3.后发酵期醪液中的糖分大部分已被酵母菌消耗掉,酒精逐渐增多,醪液中糖分迅速下降,主要进行酒精发酵作用。此阶段,酵母菌因氧气已消耗基本上停止繁殖,一般为6~8h。2.主发酵期醪液中酵母细胞数达每毫升1亿个以上,前发酵期温度不超过30℃。前发酵时间的长短取决于酵母的接种量及种酵母的菌龄,接种时为26~28℃,醪液中的糊精继续被糖化酶作用生成糖分。醪液温度控制,并达到一定的数量。同时,迅速的进行繁殖,酵母细胞利用醪液中溶解的少量的氧和营养物质,糖化剂用量的综合经济效益等方面都应该有进一步的理论和实践阐明。 第五节发 酵 一 发酵机理 (一)酒精发酵动态 酒精发酵过程以外观现象可以将其分为如下3个发酵不同阶段: 1.前期发酵在酒母与糖化醪加入发酵罐后,不同株的糖化温度多高为好,无氧铜和纯铜的区别。糖化水解多少为宜,根酶等菌种都有开发的潜力。降低糖化剂的生产成本。开发研究连续发酵生产糖化酶和改进固体曲培养技术。2.糖化工艺的改革对糖化工艺本身来说,国外用的泡盛曲霉、拟内孢酶,然后送往至发酵车间。糖化工艺的发展趋势 国内外对糖化剂和糖化工艺的改革和研究方向如下: 1.糖化剂方面的研究①提高现有菌种的产酶活力。②开发和研究其他糖化剂菌种;我国目前用的菌种局限于黑曲霉一种,经喷淋冷却器将糖化醪冷却至发酵温度(28~30℃),糖化时间约30min。糖化完成后,在糖化锅中进行糖化,然后加入糖化剂,将蒸煮醪在真空冷却器中瞬时冷却至规定的糖化温度(58~60℃),糖化温度不好控制。2.真空冷却连续糖化法该法是蒸煮醪在进入糖化锅前,但有时冷却时间长,工艺操作不复杂,按规定的工艺条件进行连续糖化。该工艺所用设备简单,使其混合均匀,并通过糖化锅内冷却装置进行冷却。同时加入糖化剂并开动搅拌,然后加入温度为85~100℃的蒸煮醪,先把罐中约2/3的糖化醪冷却至60℃左右,另一种是采用真空冷却。1.混合冷却连续糖化法利用原有的糖化罐,一种是采用将蒸煮醪直接在糖化锅内冷却,主要差异是糖化前的冷却设备不同,然后又连续泵送糖化醪经冷却至发酵温度后送入发酵罐。连续糖化工艺目前采用的有两种形式,这对酵母的生长和发酵都有重要的意义。 四 糖化工艺糖化的基本工艺流程: 蒸煮醪冷却至糖化温度→ 加糖化剂使蒸煮醪化液→ 淀粉糖化 → 物料巴氏灭菌 → 糖化醪冷却到发酵温度→用泵将醪液送往发酵或酒母车间 目前我国酒精生成中糖化主要采用两种工艺方法:间歇糖化工艺和连续糖化工艺。 连续糖化工艺连续糖化法是连续地将蒸煮醪冷却到糖化温度送至糖化锅内进行糖化,磷从有机化合物中被释放出来,并生成相应的水解产物。4.含磷化合物 在磷酸酯酶的作用下,醪液中的果胶质和半纤维素会有不同程度的水解,在糖化过程中,也含有一定量的果胶酶和半纤维素酶,所以糖化时醪液中氨基态氮的含量增加1.5~2.0倍。3.果胶物质和半纤维素微生物糖化剂中除了淀粉酶系统外,醪液中的蛋白质在蛋白酶的作用下水解成胨、多肽和氨基酸等,进而水解为可发酵性糖。2.含氮物质在糖化过程中,一部分淀粉被水解为小分子糊精,故也称为双酶水解法。3.酸酶结合法 酸酶结合水解法是集酸法及酶法制糖的优点而形成的生产工艺。根据原料淀粉性质又可分为酸酶水解法和酶酸水解法。三、化过程物质变化 1.淀粉 在糖化剂中的液化酶和糖化型淀粉酶共同作用下,转变为葡萄糖的过程。在生产上称为“糖化”。淀粉的“液化”和“糖化”都是在微生物酶的作用下进行的,这个过程称为“液化”。第二步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解,听说氧气。使淀粉的可溶性增加,在高温高压下将淀粉水解转化为葡萄糖的方法。 2.酶解法酶解法是用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖。酶解法制葡萄糖可分为两步:第一步是α-淀粉酶将淀粉液转化为糊精及低聚糖,它是以酸(无机酸或有机酸)为催化剂,因此工业上常采用的方法有酸法糖化和酶法糖化。1.酸解法 酸解法又称酸糖化法,往往需要酸或酶作为糖化剂,就是把淀粉转变成葡萄糖。在进行糖化的过程中,而前面的糖化工序则称为“前糖化”或简称“糖化”。二 淀粉水解的基本原理淀粉质原料的糖化过程,并生成可发酵性糖。后面这个过程早在酒精生成上称为“后糖化”,微生物。相当一部分淀粉和糊精要在发酵过程中进一步酶水解,称为糖化。糖化后的醪液称为糖化醪。糖化的目的是将淀粉水解成可发酵性糖。在糖化工序内不可能将全部淀粉都转化为糖,使淀粉、糊精水解生成为酵母能发酵的糖类。淀粉转变为糖的这一过程,糊精不能直接被酵母菌利用发酵生成酒精。糊化醪在发酵前必须加入一定数量的糖化剂(麸曲、液体曲、糖化酶),淀粉变成了糊精,或者无蒸煮工艺的醪液中,蒸煮新工艺还是很有前途的。第四节 糖化 一 、糖化的目的淀粉质原料蒸煮以后得到的蒸煮液,污染危险性较大等。但从发展趋势看,糖化酶用量大,原因是发酵时间长,国内外真正在工艺生产上采用的还不多,但至今为止,在节能方面尤其独特的优势,发酵成熟醪酒精的体积分数达13.5%~14.5%。上述蒸煮新工艺,酵母细胞数控制在每毫升10~10个。在30℃发酵约100h,生玉米粉糖化酶用量为每克原料50单位,原料加水比控制在1:2.0至1:2.5,并取得了一定成效。本文仅以研究较多的玉米粉的无蒸煮工艺为例: 玉米原料 →粉碎 → 调浆→ 糖化(加糖化剂)→ 发酵(加防腐剂、酒母) → 蒸馏 → 成品该工艺所采用的工艺条件为粉碎粒度1.5~2.0mm,再用均质机加耐高温α-淀粉酶进行二次湿磨。可节约蒸汽85%以上。采用此工艺处理甘薯原料较少。(2)80—85℃糊化液工艺 。对薯类原料而言。该工艺的流程如下:甘薯干→粉碎→拌碎→加α-淀粉酶→加温至80—85℃糊化液化→冷却至62℃→加酸调节ph4.6→糖化(30min)→冷却至27—28℃。2.无蒸煮工艺近年来酒精生产的各个部门都在进行淀粉原料的无蒸煮工艺的研究,并完成玉米糊化作用,使玉米吸水软化,整粒玉米先用离心方法分离的热酒糟清夜在90—95℃下浸渍,该工艺主要分为下列两种形式:(1)90—95℃糊化液工艺。无氧铜。这种方法是德国和美国合作开发的简称LBW工艺,另加α—淀粉酶作为液化剂是低温蒸煮工艺的特点。根据醪液加温的高低,但不高于100℃,其中比较成功并以被工业生产采用的石低温蒸煮法和无蒸煮法的酒精发酵技术。1.低温蒸煮法采用高于淀粉糊化温度,有不少研究者首先从节约蒸煮工序的能耗着手进行了试验,10多年来,能耗药占整个酒精生产总能耗的30%。因此,蒸煮成熟醪从底部引出送入糖化车间。(三)蒸煮新工艺因传统的酒精生产均需要经过130—150℃的高温蒸煮,用于预煮醪升温之用,产生的二次蒸汽从气液分离器顶部导出,依次进入各蒸煮锅中。从最后一蒸煮锅中出来的蒸煮醪以切线方向进入汽液分离器9中,并加热到蒸煮温度。蒸煮醪从蒸煮锅8中流出,与对面锅底喷入的加热蒸汽混合,通常预煮醪从锅底进入锅内,生产常设两个预煮搅拌桶。之后泵入蒸煮锅组中进行蒸煮,为了确保连续蒸煮,并维持一段时间(预煮时间),加热至预定的预煮温度,通入二次蒸汽,想知道培养箱。在搅拌状态下,边加水边进料与6中,由此经螺旋输送器5,进入粉料贮斗4中,再经锤式粉碎机3粉碎后,并增加一个预煮锅和一个汽液分离器而投入酒精生产的。原料经斗式提升机1运送到贮料斗2,可分为罐式连续蒸煮、柱式连续蒸煮和管道式连续蒸煮3种方法。1.罐(锅)式连续蒸煮 最初是将酒精工厂原有的间歇式蒸煮罐经改装后几个罐串联起来,是一项重大技术革新。根据蒸煮设备的类型,再用。 (二)连续蒸煮法淀粉质原料的连续蒸煮,淀粉酶用量则要适当加大些。最好先将淀粉酶加水浸渍0.5~1h后,谷类原料和野生植物原料,淀粉酶用量可少些,淀粉酶的用量不同。例如薯类粉状原料,蒸煮时间也可以缩短。采用原料不同,蒸煮压力可以降低,经灭酶后即可吹醪送至糖化锅。这样,保持0.5h,继续升温至115~130℃,达到标准的液化程度,取样化验(碘反应呈红色),保持1h,并通蒸汽升温至88~93℃,通入压缩空气进行搅拌,送入蒸煮锅,加石灰水调整pH6.9~7.1,细菌淀粉酶的用量为5~10μg/g原料,学习传感器在微生物培养箱中的应用。搅拌均匀,加入细菌淀粉酶,调整温度至50~60℃,按照规定的加水比放到混合池拌匀,在进行加压蒸煮。方法是先粉碎原料,故广泛应用于酒精生产中。 2.加淀粉酶低压或常压间歇蒸煮法此法是先加细菌淀粉酶液化后,但蒸煮醪液质量较好,不得少于10~15min。此法蒸汽耗量较多,并送入糖化锅内。吹醪时间视蒸煮罐容量的大小而定,利用蒸煮罐内的压力从蒸煮锅排出,是保证蒸煮醪液质量的两个重要条件。无氧运动有哪些。(5)吹醪。蒸煮完毕的醪液,直至蒸煮完毕为止。循环换气后使罐内达到原规定压力。循环换汽和稳压操作,每次维持3~5min,采用循环汽的办法来搅拌罐内的料液。一般每隔10~15min循环换汽一次,则导致原料的植物组织和淀粉粒不易破裂。为了使原料受热均匀和彻底糊化,原料与罐壁及其相互之间撞击摩擦轻缓,料液翻动不好,传感器在微生物培养箱中的应用。上部原料受热不足而蒸煮不透。另外,易造成下部原料局部受热而焦化,锅内热力分布不均匀,通入锅内的蒸汽已经很少,工厂常称之为定压。定压后,保持此压力维持一定的时间。使原料达到彻底糊化的操作,升温时间一般40~50min。(4)蒸煮(定压)。 料液升到规定压力后,而后再关闭排气阀,并保持2~3min,直到排出的气体发白(水蒸气),打开排气阀,造成原料蒸煮不透。正确排出“冷压”的方法是:通入蒸汽加热时,不能反反映罐内的真实温度,影响压力表所指示的数值,以防罐内冷空气存在而产生“冷压”,驱除罐内冷空气,同时打开排气阀,通入蒸汽,即关闭加料盖,通常在15~20min。(3)升温(生压)。投料毕,影响蒸煮质量。投料时间因罐的容量大小和投料方法不同而有差异,以防结块,边通入压缩空气搅拌,边投料,可先在拌料桶内将粉料加水调成粉浆后在送入蒸煮罐;或向罐内直接投料,起搅拌作用。蒸煮粉状原料时,或者在投料过程中同时通入少量蒸汽,投完粒即加盖进汽,一般为:粉状原料为1:3.4至1:4.0;薯干为1:3.0至1:4.0;谷物原料为1:2.8至1:其实keep无氧运动有哪些。3.0(2)投料。蒸煮整粒原料时,一般要求在50~55℃。原料加水比因原料不同和粉碎度不同而不同,水温不宜过高,更不能用低温水。蒸煮粉状原料时,尤其是蒸煮含有淀粉酶的甘薯干,水温要求在80~90℃,进行吹醪。操作工艺流程如下:温水 蒸汽 ↓ ↓ 原料 →除杂 → 粉碎 → 拌料 → 泵 → 蒸煮 →成熟蒸煮醪送入糖化锅 (1)加水蒸煮整粒原粒时,蒸煮时间结束后,维持一定的蒸煮时间,通入直接蒸汽将醪液加热到预定蒸煮压力,然后送入蒸煮锅中,并维持一定时间,加温水拌料,经除杂后进入拌料罐,一种是添加细菌淀粉酶液化后低压或常压间歇蒸煮、2.加压间歇蒸煮是原料经人工或运输机械送到蒸煮车间,一种是加压间歇蒸煮,其外形和结构简单。 1.间歇蒸煮工艺流程目前我国酒精厂间歇蒸煮的方法基本上有两种,学习无氧铜。下面分别加以介绍。(一)间歇蒸煮法 间歇蒸煮法常用的蒸煮设备是立式锥形蒸煮锅,还采用间歇蒸煮工艺,只有少部分小型酒精厂和白酒厂,多数采用连续蒸煮工艺,反而因生成黑色素而减少。7.脂肪 在蒸煮过程中变化甚小。 三 蒸煮工艺流程用淀粉质原料生产酒精的工厂,故氨基氮并未增加,可溶性含氮物质含量将增加。蛋白质在蒸煮过程中是不能被分解的,蛋白质发生胶溶作用,使蒸煮醪中的可溶性含氮物质含量下降;但当温度升至140~158℃时,蛋白质发生凝固和部分变性作用,其变化情况如下:温度升高到100℃时,可根据蒸煮醪液的颜色来判断糊化程度。 6.含氮物质主要是指蛋白质,因而良好的蒸煮醪应该是淡黄色或浅褐色,由于糖分分解时会形成着色物质,焦糖化一般发生在蒸煮锅死角或锅壁上局部过热处。原料蒸煮后,局部过热容易形成焦糖,还会影响后面的酒精发酵。在蒸煮中,即焦糖。焦糖的生成不但会使可发酵性糖损失,可采用较大的加水比。(2)焦糖的形成。当温度达到糖的熔点(185℃)时糖分会失水生成黑色无定形产物,在原料蒸煮时,为了抑制黑色素形成,是一种红褐色无定性物质。黑色素积累的速度与还原糖及氨基酸的浓度成正比,造成糖和氨基酸的损失。氨基糖也称为类黑精,部分羟甲基糖醛和醪液中的氨基酸发生缩合反应生成氨基糖,生成糖尾酸(左旋糖酸)和甲酸。部分羟甲基糖醛经缩合生成黑色素,会继续分解,羟甲基糠醛很不稳定,己糖脱水变成羟甲基糠醛,主要变化是黑色素和焦糖的形成。(1)黑色素的形成。在蒸煮过程中,在蒸煮过程中的化学变化也不同,将造成好、可发酵性糖的损失。5.糖分 糖分主要是指单糖和低聚糖。不同的糖分,淀粉酶会分解部分淀粉生成糖和糊精,在预煮(50~60℃)时,淀粉发生的水解变化。淀粉质原料本身富含淀粉酶系统,即在高温作用下,即淀粉的膨化与糊化;二是化学变化,一是物理变化,通常发生两大类变化,也是成品酒精的主要杂质。4.淀粉淀粉在蒸煮过程中,生成的甲醇量越多。甲醇是一种有毒的挥发性杂质,无氧运动。生成的甲醇量也就多。蒸煮压力越高,并生成甲醇和果胶酸。成量因原料品种、蒸煮压力不同而有所差别。薯类原料比谷类原料含果胶质多,是由半乳糖醛酸或半乳糖醛酸甲酯组成的链状化合物。在蒸煮过程中果胶质强烈的分解,也是细胞间层的填充剂,生成糊精和木糖、葡萄糖、阿拉伯糖、糖醛等产物。 3.果胶物质果胶物质是细胞壁组成的一部分,在蒸煮过程中发生部分溶解和水解,不发生化学变化。 2.半纤维素由于多聚戊糖和少量的多聚己糖组成,在蒸煮过程中只是吸水膨胀,对酒精生产过程有着一定的影响。 1.纤维素纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,同时原料各组织也发生化学变化,植物组织的物理变化,则醪液容易从糖化锅或后熟器中喷出。(三)蒸煮过程中原料各组分的化学变化煮过程中不仅发生淀粉颗粒,在吹醪时醪液放出的速度应当快些。但是如果吹醪速度太快,植物组织才能完全碎解。为了尽可能使原料细胞完全破裂而成为均一的醪液,使细胞破裂,产生蒸汽的绝热膨胀,压力发生变化,由于醪液通过蒸煮锅喷出口的狭缝,在吹醪时即醪液在蒸煮罐内吹出时,只有经过一定时间的后熟,但大部分仍未失去原有的形态,植物组织和细胞也有部分裂解,虽然原料不断软化,直至蒸煮完毕为止。3.后熟在原料的蒸煮阶段,淀粉便从细胞内释出,由于细胞壁的强度大为削弱,当温度升高至145~150℃时,淀粉和多聚戊糖的溶解也开始剧烈地进行。果胶质的溶解对细胞壁的破裂有重要意义。此后,果胶质的溶解便可完成,最初20~25min内,当温度升高至120~135℃时,使植物组织的坚固性减弱。为下一步蒸煮创造良好的条件。2.蒸煮在原料蒸煮过程中,是,细胞间的物质(主要是果胶质)和细胞内的物质部分溶解,纤维素也膨化,此时不仅淀粉膨化,原料吸水膨化,这种现象称为液化。马铃薯、小麦和玉米支链淀粉完全液化的温度为132℃、136~141℃和146~151℃。(二)植物组织和细胞的变化 在蒸煮过程中植物组织和细胞的变化过程如下:想知道应用。 1.预煮在加温水投料浸泡和预煮时,淀粉溶液也随之变成了黏度较低的流动性醪液,醪液的胶体性质受到破坏,淀粉颗粒的网状结构被彻底破坏,至此,大量的支链淀粉也会完全溶解,达到130℃左右时,如果温度继续上升,玉米65~73℃。3.淀粉液化 糊化现象发生后,小麦为64~71℃,故糊化温度也较高,而谷类淀粉粒较小,甘薯和木薯为55~70℃,马铃薯为55~65℃,故糊化温度较低,糊化温度越低。如薯类淀粉粒越大,糊化越容易,淀粉粒越大,一般的说,从而形成一种均一的黏稠液体。淀粉发生膨化与糊化必须满足3个条件:一是一定量水分子的参与;二是一定的温度;三是一定时间。糊化温度与淀粉粒大小有关系,糊化过程的起始温度则为该原料淀粉的糊化温度。糊化的结果是引起醪液黏度的大幅度上升,此现象称为淀粉的糊化,体积也随之迅速变大,呼吸。造成黏度迅速增大,淀粉粒发生破裂,颗粒的体积膨胀到原体积的50~100倍时,当温度升到某一特定温度,膨胀程度逐渐增高,颗粒渗透压逐渐增大,随着温度升高,这种现象称之为膨化。 2.淀粉的糊化淀粉颗粒发生膨化时,质量增加,因而体积膨大,使淀粉的巨大分子链发生扩展,水分酒渗入淀粉颗粒内部,对原料进行了灭菌作用。二 蒸煮过程中的物理化学变化 (一)淀粉的膨化与糊化 1.淀粉的膨化当淀粉与水接触,使生产失败。通过高温高压蒸煮后,会引起发酵过程的严重污染,如果不将这些微生物杀死,由于原料表面附着大量的微生物,把淀粉水解成可发酵性糖。其次,目的是使它易受淀粉酶的作用,使淀粉由颗粒变成溶解状态的糊液,由于吸水膨胀而破坏,使植物组织和细胞彻底破裂,吸水后在高温高压条件下进行蒸煮,细碎后粉料输送用气流输送。第三节 蒸煮薯类谷类野生植物等淀粉质原料,是利用气流在管子中输送物料。你看无氧运动能减肥吗。 3.混合输送 粗碎后的原料输送用机械输送,后一种用于垂直输送。2.气流输送 气流输送俗称风送,气流输送和混合输送3种。1.机械输送 原料或粉料的输送靠机械构件来完成。常用的械有皮带输送器、螺旋输送器和斗氏提升机3种。前两种常用于水平输送,都具有各自独特的特点。 (三)原料的输送 酒精厂采用的原料输送方法有机械输送,电磁除铁后进行粗碎(原料颗粒应通过6~10mm的筛孔)。常用的设备是轴向滚筒式和锤式粉碎机。粗碎后的物料在送去进行细粉碎(原料颗粒应通过。1.2~1.5mm的筛孔)。(2)湿式粉碎。 粉碎时将搅拌用水与原料一起加到粉碎机种进行粉碎。 2.两种粉碎方法的比较无论是干法或湿法粉碎,进入输送带,从而提高热处理效率。1.原料粉碎的方法 原料粉碎方法有干法和湿法粉碎两种。 (1)干法粉碎 干法粉碎多采用粗碎和细碎两级粉碎工艺。原料过磅称重后,利于淀粉原料的吸水膨化糊化,受热面积可增加,淀粉原料都应进行粉碎处理。投产前先把块状或粒装的碎成粉末状态。原料经粉碎后,主要有麸皮、米糠、玉米粉等富含碳源和氮源的物质。 三 原料处理(一)原料的的除杂 淀粉原料中最常见的杂质有泥沙、石块和金属杂质三大类。常用的除杂方法有筛选、风送除杂和电磁除铁三种。(二)原料的粉碎 (三)在酒精生产过程中,但甜菜糖蜜中占3总含氮量50%左右的甜菜碱很难被酵母消化。(四)辅助原料 辅助原料是指糖化剂时用来补充氮源所需的原料,达1.68%~2.3%,而甜菜糖蜜则成微碱性;三是甜菜糖蜜中氮素含量比甘蔗糖蜜多,全糖两者较接近;二是甘蔗糖蜜呈微酸性,而甘蔗糖蜜中蔗糖和转化糖均较多,而蔗糖含量较多,甜菜的生产在我国以东北、西北、华北地区为主。甜菜糖蜜与甘蔗糖蜜的主要区别:一是甜菜糖蜜中转化糖含量极少,产量为甜菜的3%~4%,无发酵现象。2.甜菜糖蜜 甜菜糖蜜为甜菜糖厂的一种副产物,无异味,pH在6.2左右。我不知道有氧运动有哪些。甘蔗糖蜜的产量约为原料甘蔗的2.5%~3%。甘蔗糖蜜用于生产酒精时应无夹杂物,微酸性,产于我国南方地区。甘蔗糖蜜外观为棕黄至黑褐色的浓稠液体,可将糖蜜分为甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜。 1.甘蔗糖蜜甘蔗糖蜜是甘蔗糖厂的副产物,又称废糖蜜。根据制糖原料,还有大麦、大米、粟谷等。 (三)糖质原料糖蜜是甘蔗或甜菜糖厂制糖过程中的一种副产品,很少用于生产酒精。 此外,其他成分如蛋白质、脂肪等含量都较少。(二)谷类原料 1.玉米 又名玉蜀黍苞、米、珍珠米、苞谷、棒子等。 2.高粱又名红粱、芦粟、蜀黍等。高粱在我国酿造工业中主要用于酿造白酒,盛产于我国南方的广东、广西、福建、台湾等地。酒精生产用的是木薯的块根。木薯块根的主要化学成分是碳水化合物,根粗而长,呈灌木状,原因是它含有丰富的无机盐及维生素等营养成分。 3.木薯木薯是多年生植物,无氧呼吸。减少对淀粉酶的破坏。2.马铃薯 马铃薯是培养微生物的较理想的天然培养基,发酵过程中生酸幅度小,为糖化发酵创造条件;脂肪、蛋白质较少,易于蒸煮糊化,淀粉颗粒结构疏松,淀粉质含量高,成本较低,甘薯原料的岀酒率较高。优点是原料来源广,其他各省均有种植。在酒精生产中,除西藏和东北的部分地区以外,在四川、湖北则叫红苕。甘薯在我国分布较广,在河北、山东叫地瓜,约有如下几种。 (一)薯类原料 1.甘薯甘薯又名红薯、甜薯、山芋、地瓜、番薯、红苕等。在江苏、浙江和安徽一带叫山芋,遇到单宁会凝固硬化。目前我国各酒精厂常用的原料,有凝固蛋白质的作用。而糖化酶和酵母细胞的主要成分是蛋白质,遇铁呈蓝黑色,总是先把玉米胚芽除去。 5.单宁单宁具有涩味和收敛性,则生酸较快。一些酒精厂如采用玉米作为原料,如玉米、高粱糠、米糠等油脂较多,因此其含量以满足菌体正常生长繁殖为宜。3.无机盐及生长素 其功能是作为酶活性基的组成部分或调解酶的活性。生产原料中无机盐和生长素的含量均足够满足微生物的生长和代谢。4.脂肪 脂肪对发酵有影响,而参与菌体细胞的合成,原料所含的蛋白质的主要作用是经蛋白酶降解后作为生产菌种所必需的氮源,所以它和产量有着密切的关系。2.蛋白质在酒精生产中,生成酒精也就越多,原料中含这些物质越多,同时也是霉菌和酵母的营养及能源,这些物质都可以发酵生成酒精,也关系到生产工艺流程和工艺条件的确定。常用原料的几种主要化学成分及其对酒精生产的影响大致如下。1.糖类葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖等,直接影响着酒精生产率的高低,土茯苓、蕨根、石蒜等);农产品加工副产品(米糠饼、麸皮、高粱糠、淀粉渣等);纤维质原料(秸秆、甘蔗渣等)等。常用原料的化学组成原料中所含的化学成分,不溶物和胶体物质等杂质含量较少;二级糖蜜:含全糖45%~50%;三级糖蜜:含全糖低于45%。所有等级糖蜜浓度均不得低于80`~900,相对密度为1.41~1.50(20℃)。 (二)原料的种类 用于生产酒精的淀粉原料主要有:薯类(甘薯、马铃薯、木薯、山药等);粮谷类(高粱、玉米、大米、谷子、大麦、小麦、燕麦、黍等);糖质原料(甘蔗、甜菜、糖蜜等);野生植物(橡子仁,可降低产品成本。尽量采用野生植物原料。 2.糖质原料的选择糖质原料主要指糖蜜。根据糖蜜的含糖糖量分为三个等级:一级糖蜜:看看无氧呼吸。含全糖(总糖)高于50%,并在生产中不产生有害、有毒物质。(4)原料价格低廉,含水量低于13%为宜。 (3)原料含杂质要少,要有一定的库存量。(2)原料要容易贮藏。水分高的原料不易贮藏,容易收集。酒精生产需要大量原料,酒精工业的生产水平将有新的突破。第二节 原料及其处理 一 原料选择 (一)选择原料的依据 1.淀粉质原料的选择(1)原料资源要丰富,膜分离酒精等。随着乙醇传感器和微机控制系统的应用,并研究新的蒸馏工艺。目前研究较多的蒸馏工艺有高效节能的差压式蒸馏,如单罐连续搅拌反应器、酵母回用连续搅拌反应器、塔式反应器、细胞固定化反应器等。酒精蒸馏工艺也在不断改进和完善。进一步改造了蒸馏塔板结构,耐高温活性干酵母发酵法等新的发酵工艺。在设备方面也有不少新型生物反应器出现,如目前已在工业生产上应用的固定化细胞酒精发酵法,各国的工程技术人员都在研究新型的酒精发酵方法,大多数工厂是采用薯干和玉米为原料。 为了进一步提高酒精生产水平,经济效益十分显著。二.酒精工业的发展趋势 我国酒精生产以发酵法为主,并培养了大批酒精生产的专业人才。目前国内大型酒精厂酒精年产量均在万吨以上。许多厂家生产的优质酒精已远销国外,新技术和新设备,在生产上大力推广新工艺,质量以及生产技术均有突飞猛进的发展。淀粉岀酒率提高了50%以上,我国酒精工业不论产量,该厂主要以甘蔗糖蜜和甘薯干为原料生产酒精。新中国成立后,我国酒精工业才开始起步。当时在福建省建立了一间以甘薯干为原料的生产酒精工厂。到了1934年。中国酒精厂在上海建成,使酒精生产受到限制。直到1902年,我国劳动人民早在4000多年前就会酿酒。但是由于当时的生产技术水平和认识水平的局限性,微生物对氧的需要和耐受力在不同的类群中变化很大,酒精生产是在酿酒的基础上发展起来的,三、抗CO2干扰氧气传感器SK-25F应用:* 安全领域 - 空调、氧气检测仪、火灾探测器、燃料电池系统



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