酒母扩培工艺.pptx

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第二节 酒母扩培工艺
2.1 种子扩大培养的概念
指保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌 种接入固体试管斜面活化后，再经过摇瓶或静置培养，以及种子 罐逐级扩大培养而获得发酵产量高、生产性能稳定、数量充足、 不被杂菌和噬菌体污染的生产菌种的纯种制备过程。该纯种培养 物称为种子。
谢谢！
欢迎批评指导！
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• 1、发酵液进放发酵罐可以进行发酵吗？还需要什么？ 酒母。
• 2、酿酒工业中常见的酵母菌有哪些？ 酿酒酵母、 异常汉逊酵母、粟酒裂殖酵母三种；
• 3、酵母菌的化学成分：水份，粗蛋白、类脂、糖份、 灰分。它和其他微生物在成分上有何区别？主要表 现在糖分 ，含量 25-40%；
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2.6 活性干酵母(AADY)的利用
活性干酵母
复水活化
糊化醪
酒母糖化罐
大酒母培养罐 泵入发酵罐
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• 该工艺采用 2个酒母糖化罐，每个糖化罐的体积为 18m3，6个
大酒罐、每个酒罐的体积为 15 m3。糖化罐和酒母罐均设有搅
拌装置。
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酒母培养罐的结构
1-人孔 2-CO2排出管 3-进醪管 4-视镜 5-温度计 6-冷却水管 7-排醪管
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4℃保存于麦芽琼脂或MYPG培养基菌种
10 mL麦芽汁的500-1000 mL三角瓶
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新技术应用
固定化酵母细胞发酵技术
• 由固定化酶技术得到启发，使酵母细胞固定化并一直停留在 发酵罐中，保持高的反应速度。
•
常用的固定化方法：吸附法，包埋法及交联等，固定化载
体包括海藻酸钠、聚乙烯醇、琼脂、果胶、活性炭和纤维素等。
•
固定化发酵技术优点：提高了酵母细胞的利用率，不仅提
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大酒母 1
15－20 45－50
﹤1 不增高
2.4 影响酒母质量的主要因素
酒精生产过程中所用的酒母，应选用对数生长期的酒母作为 种子。
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工厂酒母接种量通常为 8%-10%，经过 10-18 h培养，酵 母数达0.6-1亿个／mL以上。
酒精产量大的工厂，一般采用分割培养酒母的方法来弥补设 备不足，达到扩大生产的目的。习惯上以 25%-30%的酒母接种量 进行分割接种，可大大缩短培养时间，经过 6-8 h培养，酒母就成 熟了，提高了设备利用率。
种龄、接种量、通风培养、培养 温度与pH值、杂菌污染
活性干酵母(AADY)的利用
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固定化酵母细胞发酵技术
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本节课思考题
1．简述酒母扩培工艺过程。 2．影响酒母质量的主要因素有哪些?在生产上如
何处理？
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酒精工业设备的逐级放大
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25℃，2-3 d
250-500 mL麦芽汁的500-1000 mL三角瓶
25℃，2 d，定时摇动或通气
5-10 L麦芽汁的卡式罐
15-20℃，3-5 d
100 L麦芽汁的发酵罐
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2.3 成熟酒母质量指标
• 2..3.2 酵母细胞数
酵母细胞数是观察酵母繁殖能力的一项指标，也是反映酵 母培养成熟的指标。成熟的酒母醪其酵母细胞数一般为l亿／毫升左 右。
• 酸度
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测定酒母醪中的酸度是观察酒母是否被细菌污染的一项指标。
如果成熟酒母醪中酸度明显增高，说明酒母被产酸细菌所污染。酸
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成熟酒母的指标
检查项目
小酒母
酵母细胞数(亿个／mL)
1
出芽率(%)
20－25
外观糖度下降率(%)
40
死亡率(%)
﹤1
酸度
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不增高
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2.6 活性干酵母(AADY)的利用
工艺操作条件
• 利用活性干酵母制备酒母时，大酒母的培养经6-8 h即可成熟。 酵母细胞数为0.9-1.0 亿个/mL，出芽率在25%-28%，为了 防止洒母污染杂茵，可按要求加入青霉素抑制杂菌的生长。
• 当大酒母培养成熟后．与糖化醪同时泵入发酵罐，目的是使酒 母与糖化醪混合均匀，这样有利于发酵。发酵温度控制在3032℃，发酵时间为60 h左右，利用这种方法培养酒母时，每 吨酒精均需1kg活干酵母。
2.4.4．培养温度与pH值
酒母培养温度一般为28℃左右，温度高酵母生长繁殖快。
2.4.5．酒母杂菌的防治
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原因：接种量少或醪液有问题 处理：补种、通风、延长培养时间。 查醪液糖度、酸度、温度
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原因：糖浓度低、细胞少、时间短 处理：调整糖的浓度或补加酶；
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2.3 成熟酒母质量指标
• 酒精含量
成熟酒母醪中的酒精含量一方面反映酵母耗糖情况，也反 映酵母成熟程度。如果酒母醪中酒精含量高，说明营养消耗大，酵 母培养过于成熟。此时，应停止酒母培养，否则会因营养缺乏或酒 精含量高抑制酵母生长，造成酵母衰老。成熟酒母醪中的酒精含量 一股为3-4%(体积)。
3）菌种能保持稳定的生产性能，生理状态稳定；
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4 ） 无 杂 菌 和 噬 菌 体 的 污 染 。第87页/共33页
第二节 酒母扩培工艺
2.2 酒母扩培工艺
砂土管孢子 冷冻干燥孢子
斜面培养
摇瓶液体培养 茄子瓶斜面培养 固体培养基培养
一级种子罐培养
发酵罐
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实验室种子培养阶段 生产车间种子制备阶段
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1000
种龄与碱性蛋白酶
800
活力之间的关系
600
400
8 12 16 20
1400
种龄/h
1200
接种量对碱性蛋 白酶产生的影响
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1000
800 1
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3
6
7
9
接种量/%
2.4 影响酒母质量的主要因素
2.4. 3．通风培养
酒母通风培养，对繁殖酵母极为有利，经过试验证实在有氧 条件下，生产1 g干酵母，只消耗糖分0.35-0.43 g；而在不通气情况 下，要耗糖1.14 g。可见供气培养可以繁殖大量酵母，并且耗糖很少。
（四级种子罐培养） （三级种子罐培养） 二级种子罐培养
酒母扩培工艺流程
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酒母扩培工艺
工艺流程：原菌 → 斜面试管 → 液体试管 → 三角瓶培养 → 卡氏罐
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卡氏罐种子的质量标准为：酵母细胞数0.8～1.0亿个/mL，出芽 率20%～30%，染色率1%以下，无杂菌，耗糖率35%～40%，耗糖率 可按下式计算：
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酵母出芽率是衡量繁殖旺盛与否的一项指标。出芽率高， 说明酵母处于旺盛的生长期。反之，则说明酵母衰老。成熟酒母出 芽率要求在15~30%。如果出芽率低，说明培养过程存在问题，应 根 据 具 体 情 况 及 时 采 取 措 施 进第行154挽页/共救3。3页
2.3 成熟酒母质量指标
•
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在酒精发酵过程中，工厂通常把酵母称为酒母，即酵母 为酒精发酵之母。
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第二节 酒母扩培工艺
2.1 种子扩大培养的概念
发酵工业生产过程中的种子必须满足的条件：
1) 菌体的纯种培养物总量适宜，以保证在发酵罐中有适当的接 种量；
2）微生物菌种的生命力旺盛，移接到发酵罐中后能够迅速生长， 利于缩短延滞期，提高设备的利用率；
高了发酵过程的速度，节约时间，而且具有较高的经济性，具有
很好的发展前景。
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本节课小结
种子扩大培养的概念 酒母扩培工艺过程 成熟酒母质量指标 影响酒母质量的主要因素 酵母培养中异常现象的处理
实验室种子培养 生产车间种子培养 小酒母 （酵母细胞数 、出芽率、酵母死 大酒母 亡率 、耗糖率、酒精含量、酸度）
用美蓝对酵母细胞进行染色，如果酵母细胞被染成蓝色， 说明此细胞已死亡。正常培养的酒母不应有死亡现象，如果死亡率 在1%以上，应及时查找原因采取措施进行挽救。
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酵母的耗糖率也是观察酒母成熟的指标之一。成熟的酒 母，耗糖率一般要求控制在40－50%。耗糖率太高，说明酵母培 养已经过“老”，反之则“嫩”。
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第一节 酒精生产所用的微生物菌种
酒精酵母菌简介 菌种培养特性
酵母菌大小、形态、繁殖 生产菌种 酵母菌的化学成分
需要的营养物质、生长环境
培养基的制备
生产菌种的选育、保藏与复壮
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第二节 酒母扩培工艺
酒精工艺学
2.1 种子扩大培养的概念 2.2 酒母扩培工艺过程 2.3 成熟酒母质量指标 2.4 影响酒母质量的主要因素 2.5 酵母培养中异常现象的处理 2.6 活性干酵母(AADY)的利用
增加接种量或旺盛发酵醪； 适当延长酵母培养时间
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原因：糖化醪营养不足，时间过长； 处理：添加糖化醪或营养物质，缩短培养时间
原因：酸度高、温度高、含抑制物； 处理：调酸、调温、补加营养、补种
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原因：设备杀菌不彻底、糖化醪带杂菌 处理：无菌操作、酸处理、加青霉素
• 4、发酵工业生产过程中的种子必须满足的条件有哪 些？试想一想，提问
• 5、酒母车间所用的培养基和生产车间区别：营养要 丰富
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感谢您的观看。
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课程导入
天冠集团
■ 生物能源：燃料乙醇、生物柴油、沼 气
■ 生物化工：酒精、冰醋酸、 醋酸酯、 总溶剂、黄原胶、栲胶
■ 酿 酒：白酒、啤酒
■ 工业气体：二氧化碳
■ 其 它 ：电力、谷朊粉、DDGS饲料 等。
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第四章 酒精酵母扩培工艺
第一节 酒精生产所用的微生物菌种 第二节 酒母扩培工艺 第三节 发酵工业设备的逐级放大
耗糖率(%)=
醪液原始糖度-酒母成熟醪糖度 醪液原始糖度
100%
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酒母扩培工艺
酒精工艺学
流程为：卡氏罐 -→ 小酒母罐 -→ 大酒母罐 -成熟酒母送发酵车间
酵母菌经试验阶段扩大培养以后，即转入酒母车间扩大培养。酒母车间所 用的培养基，主要以大生产的原料为主，适当添加一些营养物质。
2.6 活性干酵母(AADY)的利用
工艺操作条件
• 将糊化醪泵入糖化罐完成糖化后，通入蒸汽升温至 90-100℃进 行灭菌，冷却到 30℃ 左右备用。在大酒母罐中，提前 30 min 将 5 kg活性干酵母加入 80 L水和 40 L糖化醪中，保温 30℃。 然后泵入已冷却好的糖化醪，开动搅拌器进行通风培养。在培养 过程中，一般每隔 2 h开机搅拌通风一次，以利酵母的增殖，大 酒母的培养温度一被控制在 32-34℃ 为宜。
2.6 活性干酵母（AADY）的应用
2.6.2. 工艺条件
复水活化：5 kg 活性干酵母、40 L 糖化醪、 80 L 水混合, 30℃、30 min;（15 m3）
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大酒母：糖化醪经 100 ℃灭菌冷却至 30℃后与活 化酵母混合， 32-34℃培养 6-8 h
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