固态发酵技术及过程控制
固态低盐发酵法生产酱油工艺流程
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固态发酵工程技术的研究应用分析
固态发酵工程技术的研究应用分析固态发酵工程技术是一种利用微生物在固态培养基上进行发酵的技术，近年来得到了广泛的关注和应用。
固态发酵技术具有许多优点，比如生产周期短、设备投资少、能耗低、产品质量好等，因此在食品加工、生物制药、环境保护等领域都得到了广泛的应用。
本文将从固态发酵工程技术的原理、应用领域和发展前景等方面进行分析和探讨。
固态发酵工程技术的原理是指将微生物所需的培养基和营养成分与生物制品混合，使其成为一种半固态或粘稠的状态，然后通过控制温度、湿度和通气等条件，利用微生物代谢产生的酶或代谢产物来进行发酵。
固态发酵相对于液态发酵来说，具有特殊的优点。
固态发酵可以减少液态废水的处理成本，降低了环境污染的风险。
由于固态发酵过程不需要大量的水，因此可以节约大量的能源和水资源。
由于固态发酵过程可以在相对干燥的条件下进行，因此不容易造成微生物的污染和生长不稳定。
由于这些优点，固态发酵工程技术在食品加工、生物制药、环境保护等领域得到了广泛的应用。
在食品加工领域，固态发酵工程技术主要应用于传统食品的生产。
酱油、豆豉、豆腐、米酒等传统食品都是通过固态发酵来制作的。
固态发酵工程技术可以改善食品的口感和口味，增加食品的营养价值，同时也可以延长食品的保存期限。
在生物制药领域，固态发酵工程技术主要应用于微生物发酵生产抗生素、酶、氨基酸、酒精等产品。
固态发酵技术在这些产品的生产中具有高效、节能、环保等特点，因此得到了越来越广泛的应用。
在环境保护领域，固态发酵工程技术也得到了广泛的应用。
通过固态发酵工程技术可以将农业废弃物、工业固体废弃物等转化为有机肥料或生物燃料，从而减少了固体废弃物的处理压力，减少了环境污染的风险。
固态发酵工程技术在未来的应用前景非常广阔。
随着人们对食品营养和安全的关注不断增加，传统食品的固态发酵工程技术将会得到更广泛的应用。
生物制药领域对高效、节能、环保的生产技术的需求也在不断增加，固态发酵工程技术将会成为生物制药领域的研究热点。
固态酿酒技术
如何固态酿酒(固态酿酒方法) 一．固态酿酒是怎么样的步骤呢？1．传统老师傅在使用传统白酒生产设备做固态酒时，一般会采用配糟的方法来进行，那配糟发酵的具体流程是怎样的呢?2．让雅大白酒生产设备的酿酒师告诉你!辅料的蒸煮。
固态酿酒时，为增加粮食在蒸馏过程中的透气性，防止其黏结、板气，一般会加入稻壳、高粱壳、玉米芯等辅料，而稻谷是常用的一种。
3．先将稻壳装进纺织袋内直接压入水中浸泡10分钟，然后加入雅大白酒酿造设备中，蒸至冒气30分钟后铲除，夏天蒸过的稻壳要在当天用掉，因为温度偏高，时间长了容易发霉。
4．粮食浸泡/润粮。
泡粮。
泡粮要选择70度以上的热水，粮食倒入后把表面刮平，水面超过粮面25cm左右，并盖上盖子保温，一般10-13小时左右，粮食就泡好了。
5．据雅大白酒制作设备了解的情况，很多酿友为图方便而选择冷水泡粮，这不利于粮食吸水膨胀，各位一定要引起重视哟!6．润粮。
对于粉碎固态来说，雅大白酒生产设备的酿酒师都是建议学员们粉碎成小颗粒再蒸，粉碎过后如果没有粉碎，可以按上述方法泡粮，如果有很多粉碎，则要采用下述方法润粮。
7．把已经粉碎的粮食放一堆，中间挖一个凹处，放入40%的凉水，搅拌均匀(具体根据粮食的干湿度而定，以手捏不散开，没水滴出为标准)，再拌入20%的稻壳，再把粮食蒸熟。
8．蒸粮。
用雅大白酒酿造设备蒸粮时，一定要用大火，为保证粮食快速的蒸熟，粮食不能一次性倒进去，而是哪里上汽撒哪里，这样即保证粮食充分蒸熟、开花，又能避免压气，缩短蒸粮时间。
9．颗粒固态发酵，一定要蒸至90%以上的开花。
下曲，培菌、入池发酵。
将蒸好的粮食铲出，按比例加入上一次蒸酒后的新鲜酒糟，搅拌均匀，摊凉至33度(根据季节而定，以下曲搅拌均匀后酒醅温度在30-33度为宜)后，按0。
10．5%的比例加入雅大高产酒曲。
将搅拌均匀的醅糟按15-30公分(冬天可铺厚点，夏天铺薄点)的厚度摊在地面上进行糖化24小时后再放入发酵池，糖化时要用温度表测量温度不能超过36度，当温度超过36度时，建议搅拌减温。
大米固态发酵工艺
大米固态发酵工艺
大米固态发酵工艺是一种利用微生物进行发酵来生产植物性食品的技术。
它是将糙米，水和发酵剂一起通过一定温度、湿度和时间的控制，让微生物或酵素发挥作用，使糙米经过发酵变成糯米的一种食品工艺。
大米固态发酵工艺的优势在于操作过程比较简单，不需要繁琐的机械操作，省去了装备费用，操作人员主要负责监控发酵过程，如果控制特殊微生物的增长，也可以经过调节获得特定风味的糯米。
大米固态发酵工艺主要包括投料、发酵和成品回收三个部分。
投料主要是将糙米和发酵剂按一定比例混合，然后用温度和湿度来控制发酵过程，保证发酵质量，在发酵过程中，需注意排放产物，以及发酵温度和湿度的变化，以确保不出现病菌繁殖的现象。
在发酵结束之后，需要进行成品回收，将糯米按照有关标准来分级，分出各种质量的糯米以供使用。
大米固态发酵工艺在我国被经常用于酿造各种风味的食品，且技术成熟，发酵质量可靠，质量可控，节省资源投入，可以较好的保护环境。
此外，大米固态发酵还可以有效的保护糙米的营养成分，增加糯米的口感与营养价值，使大米固态发酵工艺在食品加工方面具有较大的发展潜力。
微生物发酵工艺中的控制策略
微生物发酵工艺中的控制策略微生物发酵工艺是指利用微生物代谢产生的有用化学成分的工艺，被广泛运用在生产酒精、酸奶、生物柴油等多个领域。
这种工艺基于微生物细胞培养，既包括液态发酵，也包括固态发酵。
然而，对于一个成功的发酵过程，需要精确的控制策略。
这篇文章将探讨微生物发酵工艺中的控制策略及其中的挑战。
1. 微生物发酵工艺的控制策略微生物发酵编程控制技术采用的是微生物的生理特性和代谢路径。
需要考虑的因素有很多，例如：微生物质量的控制、生长和代谢速率的控制、由于生长代谢而产生的酸碱度改变等等。
为了控制这些因素，需要采取以下措施。
1.1 环境因素控制发酵过程中的环境需要控制在一个适合微生物生长和代谢的范围内。
例如：控制温度、控制pH值、控制水分含量等。
1.2 资源分配控制资源的补充和分配也是微生物代谢发酵过程的关键。
需要考虑的因素有很多，例如：氧气的补充、碳源和氮源的添加等。
1.3 产品排放控制发酵产物对微生物生长和代谢产生影响，需要及时排放。
例如：废弃物和水的处理。
2. 微生物发酵过程中的挑战在微生物发酵工艺中，还需要面对很多挑战。
2.1 微生物多样性不同的微生物在发酵过程中表现差异，需要使用不同的控制策略。
同时，同一种微生物在不同的环境下也会表现不同的特性。
2.2 剂量分析需要对各种资源和排放物做严密的分析和控制。
剂量分析采用各种传感器对发酵过程中产生的浸出物进行分析，可以帮助准确稳定地控制发酵过程。
2.3 食品安全制作食品时需要保证其安全及健康的质量。
从微生物发酵过程中抽样进行质量检测，以确保食品安全和合规性，并减少健康风险。
3. 结论正确认识微生物发酵工艺的控制策略很重要，同时在质量管理方面也需要采用微生物发酵技术，特别是对固态发酵而言。
制定合理的微生物发酵控制策略有利于使微生物发酵工艺达到最大效益。
然而，微生物发酵过程中仍存在着多种挑战，要做到严密控制发酵过程仍需要做出科学的分析和判断。
总的来说，微生物发酵工艺是一种广泛的工艺，需要精确控制和管理。
第五章 发酵过程及控制
（二）pH对发酵的影响
1、实例 例 pH对林可霉素发酵的影响 林可霉素发酵开始，葡萄糖转化为有机酸类中间产物，发酵液 pH下降，待有机酸被生产菌利用，pH上升。若不及时补糖、
(NH4)2SO4或酸，发酵液pH可迅速升到8.0以上，阻碍或抑制某些
酶系，使林可霉素增长缓慢，甚至停止。对照罐发酵66小时pH 达7.93，以后维持在8.0以上至115小时，菌丝浓度降低，NH2-N 升高，发酵不再继续。 发酵15小时左右，pH值可以从消后的6.5左右下降到5.3，调节这 一段的pH值至7.0左右，以后自控pH，可提高发酵单位。
4，最适温度的确定 最适温度是一种相对概念，是指在该温度下最 适于菌的生长或发酵产物的生成。 最适发酵温度与菌种，培养基成分，培养条件 和菌体生长阶段有关。 最适发酵温度的选择
– 在发酵的整个周期内仅选一个最适培养温度不一 定好。 – 温度的选择要参考其它发酵条件。 – 温度的选择还应考虑培养基成分和浓度
一、分批发酵
1、分批发酵的定义
• 是指在一封闭系统内含有初始限量基质的
发酵方式。在这一过程中，除了氧气、消
泡剂及控制pH的酸或碱外，不再加入任何 其它物质。发酵过程中培养基成分减少， 微生物得到繁殖。
2、分批发酵的特点
• 其物理，化学和生物参数都随时间
而变化，是一个不稳定的过程。
微生物受高温的伤害比低温的伤害大，即
超过最高温度，微生物很快死亡；低于最
低温度，微生物代谢受到很大抑制，并不
马上死亡。这就是菌种保藏的原理。
3，温度对发酵的影响
• 影响各种酶的反应速率和蛋白质性质 • 影响发酵液的物理性质 • 影响生物合成的方向。
– 例如，四环素发酵中金色链霉菌同时能产生金霉素。 在低于30℃温度下，该菌种合成金霉素能力较强。 当温度提高，合成四环素的比例也提高。在温度达 35℃则只产生四环素而金霉素合成几乎停止。
固态发酵的配糟方法
固态发酵的配糟方法
固态发酵的配糟方法是一种在白酒生产中常用的工艺，它对控制发酵进程和提升酒质有着重要作用。
以下是固态发酵配糟方法的几个关键点：
1. 温度控制：固态发酵法白酒生产的特点之一是采用较低的温度，通常在20-30℃，以便于糖化作用和发酵作用同时进行。
这样可以避免酶的破坏，保证糖化效果。
2. 配糟的作用：在固态酿酒生产工艺中，配糟可以保证正常的糖化和发酵作用。
底糟和面糟的添加量需要根据实际生产情况来确定，以确保发酵过程的顺利进行。
3. 原料选择：固态发酵法可以使用多种原料，如高粱、小麦、大米、玉米等。
关键在于在蒸煮、糖化、发酵和蒸馏等过程中使用固态的形式。
4. 酒质提升：配糟能够提升酒质，因为它能够控制发酵进程，并让酒曲更加充分地利用原料。
这有助于提高最终产品的口感和香气。
5. 生产工艺：对于固态法小曲酒，其生产工艺包括在箱内或水泥地上进行固态培菌糖化后，再配糟入池进行固态发酵。
这一过程中，通常使用纯种培养的根霉作为糖化剂，以及液态或固态自培酵母作为发酵剂。
总的来说，固态发酵的配糟方法是一个复杂的工艺流程，它涉及到温度控制、原料选择、配糟比例等多个方面。
通过精心的配糟，可以有效地提升白酒的质量，使酒体更加醇厚，口感更佳。
在实际操作中，需要根据具体的生产条件和目标酒质来调整配糟的比例和方法。
固态法白酒工艺流程
固态法白酒工艺流程固态法是一种传统的白酒酿造工艺，历史悠久，技术独特。
下面将为你介绍固态法白酒的工艺流程。
固态法白酒的工艺流程主要包括原料处理、糖化发酵、蒸馏和陈酿四个步骤。
首先是原料处理。
原料主要由高粱、麦饭石、大曲和水组成。
高粱是主要的酒精发酵原料，需挑选成熟饱满的高粱，然后进行脱皮和碾磨。
麦饭石是污泥的一种，可以调节发酵温度和滤清醪液。
大曲是发酵的媒介，需先进行处理，研磨成细粉状。
接下来是糖化发酵。
将经过处理的高粱粉和研磨的大曲混合，加入适量的水进行调制，形成一种糖化发酵原料。
然后将糖化发酵原料装入发酵糖罐，放置在温度适宜的发酵窖中，进行糖化发酵。
发酵过程需要控制温度和湿度，一般需要7-10天时间。
第三个步骤是蒸馏。
将发酵后的糖化液用蒸馏器进行蒸馏，分离出酒精和醪液。
酒精经过冷凝、分馏和过滤等处理，得到纯净的白酒，醪液则可作为下一批发酵的原料。
最后是陈酿。
将蒸馏好的白酒放入特制的陈酿容器中，进行独特的陈酿工艺。
陈酿过程需要控制温度和湿度，以及进行适当的搅拌和存放时间，一般需要数年时间，白酒才能达到最佳的风味和质量。
整个固态法白酒的工艺流程中，每一个步骤都至关重要。
追求原料的质量和处理的精细，以及糖化发酵和陈酿过程的精心控制，都对白酒的品质产生重要的影响。
同时，在传承和发扬传统工艺的基础上，也可以适当引入现代科技手段，以提高生产效率和品质。
固态法白酒工艺流程借助传统工艺和现代科技的结合，每一步骤都充满着智慧和技艺。
通过精心的原料选择和处理，以及严格的工艺控制，制作出的白酒香醇、口感柔和、酒液纯净、品质优良。
固态法白酒因其独特的工艺和酒体特点，受到了广大消费者的喜爱，并且成为了我国传统酒文化的一部分。
[全]纯粮酿酒技术：固态发酵法
![[全]纯粮酿酒技术：固态发酵法](https://img.taocdn.com/s3/m/167e1ac3e87101f69f319505.png)
纯粮酿酒技术：固态发酵法饮料酒生产如啤酒和葡萄酒等酿造酒，一般都是采用液态发酵，另外白兰地、威士忌等蒸馏酒也是采用液态发酵后，再经蒸馏制成。
而我国白酒采用固态酒醅发酵和固态蒸馏传统操作，是世界上独特的酿酒工艺。
固态发酵法白酒生产特点之一，是采用比较低的温度，让糖化作用和发酵作用同时进行，即采用边糖化边发酵工艺。
淀粉酿成酒必须经过糖化与发酵过程。
一般糖化酶作用的最适温度在50--60℃。
温度过高，酶被破坏的量就会愈大，当采用20-30℃低温时，糖化酶作用缓慢，故糖化时间要长一些，但酶的破坏也能减弱。
因此，采用较低的糖化温度，只要保证一定的糖化时间，仍可达到糖化目的。
酒精发酵的最适温度为28-30℃，在固态发酵法生产白酒时，虽然入窖开始糖化温度比较低(18-22℃)，糖化进行缓慢，但这样便于控制。
因开始发酵缓馒些，则窖内升温慢，酵母不易衰老，发酵度会高。
而开始糖化温度高，则糖分过多积累，温度又高，杂菌容易繁殖。
在边糖化边发酵过程中，被酵母利用发酵的糖，是在整个发酵过程中逐步产生和供给的，酵母不致过早地处于浓厚的代谢产物环境中，故较为健壮。
第二个特点是，发酵过程中水分基本上是包含于酿酒原料的颗粒中。
由于高梁、玉米等颗粒组织紧密，糖化较为困难，更由于是采用固态发酵，淀粉不容易被充分利用，故对蒸酒后的醅需再行继续发酵，以利用其残余淀粉。
常采用减少一部分酒糟，增加一部分新料，配醅继续发酵，反复多次，这是我国所特有的酒精发酵法，称谓续渣发酵(续粮发酵)。
第三个特点是采用传统的固态发酵和固态蒸馏工艺，以产生具典型风格的白酒。
近年来，通过对固态法白酒和液态法白酒在风味上不同原因的深入研究，认为固态法白酒采用配醅发酵，并且配醅量很大(为原料的3-4倍)，可调整入窖的淀粉浓度和酸度，达到对残余淀粉的再利用。
这些酒醅经过长期反复发酵，其中会积累大量香味成分的前体物质，经再次发酵被微生物利用而变成香味物质。
例如糖类是酒精、多元醇和各种有机酸的前体物质；酸类和醇类是酯类的前体物质；某些氨基酸是高级醇的前体物质，而酒精是乙酸的前体物质等。
第十章 固态发酵原理与技术【发酵工程】
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3、固态发酵中培养基提供的与气体的接触面积要比液体深 层发酵中与气泡的接触面积大得多，供氧更充足，同时， 空气通过固体层得阻力较小，能量消耗低。
4、使用固体原料，在发酵过程中，糖化和发酵过程同时进 行，简化操作工序，节约能耗。
是指在自然富集固态发酵的基础上，根据人们部分掌握的 微生物代谢机制，强化接种微生物菌系不明确的富集培养 物或特定微生物培养物所进行的混合发酵。
例如沼气发酵、白酒发酵及废物发酵降解处理等。
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3、限定微生物混合固态发酵
是在对微生物相互作用和群落认识的基础上，接种混合培 养的微生物是已知和确定的，通常使用两种或两种以上经 过分离纯化的微生物纯种，同时或先后接种在灭菌的培养 基中，在无污染条件下进行的固态发酵过程。
5、高底物浓度可以产生高的产物浓度。
6、由于产物浓度高，提取工艺简单可控，没有大量有机废 液产生，但提取物含有底物成分。
7、生产机械化程度较低，缺乏在线传感仪器，过程控制较
困难。
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三、固态发酵的分类 1、自然富集固态发酵 2、强化微生物混合固态发酵 3、限定微生物混合固态发酵 4、单菌固态纯种发酵
塔 柱 式
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浅盘式
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1－浅盘室； 2－水阀门； 3－紫外灯管； 4，8，13－空气阀 门； 5，11－空气过滤器； 6－排气口； 7－加湿器； 9－加热器； 10－空气循环； 12－进气口； 14－浅盘； 15－浅盘架
固态发酵酿酒技术
固态发酵酿酒技术固态发酵酿酒技术，是一种传统的酿造方式，它在酿酒行业中具有着广泛的应用。
固态发酵酿酒技术又称为“干发酵”，其酿造原理是将淀粉质含量较高的原料(如谷物等)通过控制微生物在特定条件下进行发酵，以生产酒精和二氧化碳等成分，达到酿酒的目的。
在整个固态发酵过程中，微生物与原料直接接触，相互作用，从而使得酒精和香味的生成更完整，口感更加醇厚。
固态发酵酿酒技术的特点1.酒的香、味、醇浓。
固态发酵酿酒技术可以更好地保留原材料的特异香味和营养成分，同时使得酒精和其他成分生成更加完整，口感更加醇厚。
2.发酵条件的灵活性固态发酵酿酒技术可以适应不同的温湿度环境进行发酵，同时可根据不同原料的物理化学特性，灵活地进行发酵温度、发酵周期等控制。
3.稳定性好固态发酵酿酒技术可在不同时期进行酒的发酵与存储，酒体稳定，并且能够保持醇香味，具有较好的口感与品质。
4.操作相对简单、省时省力在固态发酵酿酒技术中，温度和湿度等条件的控制相对简单，并且不需要像液态发酵那样频繁地进行搅拌、换料等操作，省时省力，效率较高。
固态发酵酿酒技术的应用1.酿造舞阳糯米酒舞阳糯米酒，又称“婆娑酒”，是一种种植在河南省舞阳县的特级优质糯米为原料，采用固态发酵酿制出来的传统名酒。
该款酒具有醇香柔和的特点，口感细腻，且含有丰富的营养成分，是我国传统酒文化的代表产品之一。
2.酿造日式酒日式酒又称清酒、日本米酒，是一种以大米、麦芽、水为原材料，采用固态发酵酿制而成的一种米酒。
日式酒口感清新淡雅，有一定的香气，入口甜度适宜，人们在喝日式酒时，往往已经不再想到酒精强度，而将更多的注重于酒的香味与口感。
固态发酵酿酒技术的发展趋势虽然固态发酵酿酒技术具有着上述的优点，但是在实际应用中依旧面临着一些挑战。
比如，目前固态发酵酿酒技术对于原料的选择比较有限，只能适用于一些淀粉含量较高的谷物等原料，而对于其他种类的原料适用性较弱。
同时，固态发酵还存在一些技术问题，如酒精生成速度较慢、存储期限比较短等。
酿酒传统固态熟料发酵方法（附酒曲制作）
酿酒传统固态熟料发酵方法附后酒曲制作固态发酵法的酿酒工艺步骤固态发酵法白酒生产特点之一，是采用比较低的温度，让糖化作用和发酵作用同时进行，即采用边糖化边发酵工艺。
下面就由唐三镜吴月平为大家介绍详情吧。
酒类固态发酵法的制酒工艺：固态发酵法白酒生产特点之一，是采用比较低的温度，让糖化作用和发酵作用同时进行，即采用边糖化边发酵工艺。
第二个特点是，发酵过程中水分基本上是包含于酿酒原料的颗粒中。
由于高梁、玉米等颗粒组织紧密，糖化较为困难，更由于是采用固态发酵，淀粉不容易被充分利用，故对蒸酒后的醅需再行继续发酵，以利用其残余淀粉。
常采用减少一部分酒糟，增加一部分新料，配醅继续发酵，反复多次，这是我国所特有的酒精发酵法，称谓续渣发酵(续粮发酵)。
第三个特点是采用传统的固态发酵和固态蒸馏工艺，以产生具典型风格的酿酒设备白酒。
近年来，通过对固态法白酒和液态法白酒在风味上不同原因的深入研究，认为固态法白酒采用配醅发酵，并且配醅量很大(为原料的3-4倍)，可调整入窖的淀粉浓度和酸度，达到对残余淀粉的再利用。
这些酒醅经过长期反复发酵，其中会积累大量香味成分的前体物质，经再次发酵被微生物利用而变成香味物质。
此外，在固态发酵时窖内固态、液态和气态三种状态的物质同时存在，根据研究得出同一种微生物生活在均一相内(如液态、固态或气态)与生活在两个不同态的接触面上(这种接触面称作界面)，其生长与代谢产物有明显不同，这就是说界面对微生物的生长有影响。
而固体醅具有较多的气-固、液-固界面，因此与液态发酵会有所不同。
如以曲汁为基础，添加玻璃丝为界面剂，以形成无性的固液界面，进行酒精酵母的发酵对比试验，其结果酸、酯都有所增加，高级醇增加幅度较小，酒精含量有所降低。
固态发酵酿酒，要掌握哪些技术要点？固态酒醅发酵和固态蒸馏是中国传统酿酒工艺，酒醅经蒸酒设备蒸馏出酒是世界上共同的酿酒工艺。
酿酒多年的你知道固态酿酒的4个要点吗?接下来黄丽娜给大家固态酒醅发酵的四个要点。
枯草芽孢杆菌固态发酵工艺流程
枯草芽孢杆菌固态发酵工艺流程英文回答：The solid-state fermentation process of Bacillussubtilis involves several steps. Firstly, a suitable solid substrate is selected, such as wheat bran or rice husk. The substrate is sterilized to eliminate any competing microorganisms.Next, a spore suspension of Bacillus subtilis is inoculated onto the sterilized substrate. The spores germinate and grow into vegetative cells, which produce various enzymes and metabolites. These enzymes and metabolites play a crucial role in the fermentation process.The fermentation is carried out under controlled conditions, including temperature, humidity, and pH. These conditions are optimized to promote the growth andmetabolic activity of Bacillus subtilis.During the fermentation process, the solid substrate provides a suitable environment for the growth of Bacillus subtilis. The substrate also acts as a source of nutrients for the bacteria. As Bacillus subtilis grows and metabolizes, it produces biomass and various metabolites.After a certain period of fermentation, the fermented substrate is harvested. The biomass and metabolites are separated from the substrate using techniques such as filtration or centrifugation. The separated biomass and metabolites can then be further processed and used for various applications, such as biofertilizers or biopesticides.Overall, the solid-state fermentation process of Bacillus subtilis involves substrate sterilization, inoculation, controlled fermentation conditions, biomass and metabolite production, and harvest and separation of the fermented product. This process offers a sustainable and efficient method for the production of valuable products using Bacillus subtilis.中文回答：枯草芽孢杆菌的固态发酵工艺包括几个步骤。
固态发酵白酒的制造流程与产生废水协议受纳污水处理厂工艺能力测试废水碳源利用技术实施步骤
固态发酵白酒的制造流程与产生废水协议受纳污水处理厂工艺能力测试废水碳源利用技术实施步骤一、固态发酵白酒的制造流程：1.原料准备：选择好质量的谷物（如大米、小麦、玉米等）作为淀粉源，经过清洗、研磨、蒸煮等处理过程。
2.泡曲：浸泡适量的黄酒曲，将黄酒曲与一定量的谷物混合，形成固态发酵的基质。
3.发酵：将泡好的曲和谷物混合物平铺在发酵器中，控制温湿度，进行固态发酵。
发酵过程中，曲中的酵母菌会分解淀粉为糖，并产生乙醇。
4.蒸馏：发酵完成后，将发酵料入锅蒸馏，通过蒸馏器将乙醇和其他挥发性物质分离出来，得到酒精。
5.存储陈化：将蒸馏得到的酒精存储在橡木桶或其他容器中，进行陈化处理，使酒味更加醇厚。
6.过滤、调和、灌装：将陈化好的酒经过过滤和调和处理，理顺酒液的口感和香味，最后进行灌装。
7.检验和质控：对酒品进行严格的品质检验和质量控制，确保产品达到国家标准和消费者的需求。
二、废水处理工艺能力测试：1.流程设计：根据实际情况，确定废水处理工艺的流程设计，并制定相关试验计划。
2.参数调节：在实验室中进行废水处理试验，调节废水处理设备的参数，如曝气时间、曝气量、污泥负荷等，以获得最佳的废水处理效果。
3.受纳污水处理厂工艺能力测试：根据废水处理设备的设计容量，进行实际的废水处理工艺能力测试，测试时间应持续一段时间，以保障测试结果的准确性。
4.数据分析：收集测试期间的数据，进行数据分析，评估废水处理工艺能力，如COD（化学需氧量）、BOD（生化需氧量）等指标的去除率。
5.结果评估：根据测试结果进行评估，判断废水处理工艺能力是否满足要求。
三、废水碳源利用技术实施步骤：1.废水碳源分析：对废水进行碳源分析，确定废水中碳源的含量和类型。
2.碳源利用技术选择：根据废水的碳源含量和性质，选择合适的碳源利用技术，如生物处理、生物降解、化学处理等。
3.碳源利用技术实施：根据选择的碳源利用技术，进行实施。
具体步骤可能包括废水预处理、接种合适的微生物或添加合适的化学试剂、控制温湿度等。
4.固态发酵技术与过程控制
金针菇固态发酵
白酒固态发酵
2. 固态发酵分类
自然富集固态发酵 强化微生物混合固态发酵 限定微生物混合固态发酵 单菌固态纯种微生物发酵
酱豆发酵
生香曲用于粱醅发酵
增香曲固态发酵
红曲米发酵
3 . 固态发酵的发展趋势和应用前景 现状: 技术含量低,发酵方式落后,工业化大规模生产
难以实现 应用前景:克服自身特点,应用具有巨大潜力。
预习饮料酒生产工艺中的“黄酒生产”内容。
（2）吸附载体固态发酵方式
接种管 无菌空气雾化器
种子罐 多孔吸附载体筒
风机 反应器
盖门
排气口
吸附载体固态发酵
吸附载体固态发酵的步骤
① 将多孔吸附载体容置在发酵容器内，并在多孔吸 附载体上按固液体积比为１∶１.５－２.５吸附可 溶性培养基；
② 在多孔吸附载体中接种发酵菌，发酵菌的重量 为培养基的重量的２－１０％；
固态发酵被认为是可再生性资源综合利用最有希望的途径。
二、固态发酵技术
发酵技术可分为:
静态密闭式固态发酵技术 动态密闭式固态发酵技术 吸附载体固态发酵技术 气相双动态固态纯种发酵技术
1. 混合固态发酵
(1)混合固态发酵 依靠两种或多种微生物的共同作用来完
成的固态发酵。 (2) 分类 自然富集固态发酵
蒸发散热和强制通风是固态发酵控温的主要措施！
（3）通气与传质 氧的传递途径：
气体与固体颗粒间的传递 颗粒内氧的传递 氧气从气相主体到微生物的传递
搅拌和强制通风是固态发酵促进氧传递的主要手段！
（4）pH值
固态发酵系统pH值难以控制，常用物料 加水混匀，用pH探头之间测定。
作业
总结本节主要概念（固态发酵、自然富集固态 发酵 强化微生物混合固态发酵、限定微生物混合 固态发酵、混合固态发酵、吸附载体固态发酵）及固 态发酵过程控制。
玉米粉碎固态酿酒技术
玉米粉碎固态酿酒技术
玉米粉碎固态酿酒技术即利用玉米粉作为原料，通过粉碎和固态发酵的方式进行酿酒。
该技术的主要步骤包括以下几个方面：
1. 玉米粉碎：将玉米粉进行粉碎，可以使用磨碎机或者研磨机进行操作，使得玉米粉变成细小的颗粒。
2. 固态发酵：将粉碎后的玉米粉与酵母、水和适量的发酵剂混合均匀，搅拌至成固态糊状物，并将其放置在适宜的环境条件下进行发酵。
发酵时间一般为数天至数周。
3. 发酵控制：在发酵过程中，需要严格控制温度、湿度、酵母数量等因素，以保证发酵的质量和酒的口感。
4. 分离与提取：发酵结束后，将固态发酵物进行分离，可采用压榨或者离心等方式分离出发酵液。
然后对发酵液进行蒸馏、过滤等处理，提取出酒精成分。
5. 精制与陈化：对提取出的酒精成分进行精制处理，去除杂质和异味。
随后，酒精成分经过一定的时间陈化，使其口感更加圆润。
通过以上的工艺步骤，可以实现玉米粉碎固态酿酒技术。
该技术相对于传统的液态酿酒工艺，更加简便，同时可以提高产量和酒的品质，适用于大规模生产。
固态发酵标准
固态发酵标准固态发酵是一种利用固体底物进行微生物发酵的生产工艺。
在这种发酵过程中，微生物生长和代谢产物的形成都在固体底物表面进行，因此需要严格控制发酵过程中的各项参数，以确保发酵效果和产品质量。
本文将介绍固态发酵的标准及其相关内容。
首先，固态发酵的底物选择非常重要。
底物应具有一定的可发酵性，含有适量的营养物质，且易于微生物附着和生长。
常用的固态发酵底物包括玉米粉、小麦麸、稻壳、木屑等。
在选择底物时，需要考虑其成本、可获得性以及与微生物的相容性。
其次，固态发酵的水分含量也是一个关键参数。
水分含量过高会导致微生物生长受限，产物无法有效分泌，甚至会导致底物变质。
而水分含量过低则会影响微生物的代谢活性。
因此，需要根据具体微生物的需求和底物的特性，确定合适的水分含量范围。
此外，发酵温度、通气量、pH值等参数也需要进行严格控制。
微生物在不同的温度下生长速率和代谢产物的种类会有所不同，因此需要根据具体微生物的特性确定合适的发酵温度。
通气量可以影响微生物的生长速率和产物的生成速率，需要通过合理的通气方式来控制。
而pH值则直接影响微生物的生长和代谢过程，需要在合适范围内进行调节。
最后，固态发酵的时间也是一个需要考虑的因素。
不同微生物对底物的附着和代谢速率不同，因此需要在实验室条件下确定合适的发酵时间。
同时，发酵时间也受到其他参数的影响，需要进行综合考虑。
总之，固态发酵标准涉及多个方面的参数控制，需要综合考虑微生物、底物、发酵条件等因素。
只有严格控制这些参数，才能获得高效的固态发酵过程和优质的发酵产品。
希望本文的介绍能够对固态发酵工艺的实践和研究有所帮助。
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外层是不定形的组分，主要是蛋白质、甘露聚糖和葡聚糖；内层是定形的，由 几丁质、纤维素或二者组成的微纤。顶部后面坚硬的细胞壁和复杂的分支系统 使得菌丝牢固地固定在底物上，并产生强大的内压使顶部延伸有了动力。
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4、固态基质中细菌和酵母菌的生长
自然沤肥 ：湿润的有机物被一系列微生物所分解， 其中，由于嗜热芽孢杆菌的代谢活动，在木质纤 维素类物质的分解过程中，会产生大量的代谢热， 导致培养基内温度高达60℃以上。 饲料的青贮 ：是由细菌参与的自然固态发酵过程， 尤其是在发酵过程的后期，随着发酵过程的进行， 体系的pH值降低，同时培养基内局部的氧被耗尽， 造成培养基内变成厌氧环境，从而抑制了真菌的 生长。
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三、固态发酵的分类
1、自然富集固态发酵
2、强化微生物混合固态发酵 3、限定微生物混合固态发酵 4、单菌固态纯种发酵
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自然富集固态发酵
是指利用自然界中微生物，由不断演替的 微生物进行的富集混合发酵过程。例如传 统的酒曲、酱油和堆肥发酵等，不需要接 种微生物，而是依赖空气和物料中的自然 微生物区系，由多种微生物演替成最适于 生长代谢或共同协作的小生态环境。
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（二）混合固态发酵工艺特点
1、充分利用培养基、设备、人员和时间，可以在同 一发酵容器中经过相同工艺过程，提高所需产品 的质和量，或获得良种、多种产品。 2、混合发酵能够获得一些独特的产品，而纯种发酵 是很难做到的。 3、混合的多种菌种，增加了发酵中许多基因的功能， 通过不同代谢能力的组合，完成单个菌种难以完 成的复杂代谢作用，可以代替某些基因重组工程 菌来进行复杂的多种代谢反应，或促进生长代谢， 提高生产效率。
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混合的多种菌种
例如，华根霉（Rhizopus chinensis）可发酵 生产延胡索酸。当它与大肠埃希菌 （E．coli）混合发酵，延胡索酸就能完全 转化成琥珀酸。用膜醭毕赤酵母（Pichia membranaefaciens）代替大肠杆菌混合发酵， 延胡索酸就被转化为L—苹果酸。如果普通 变形菌（Proteus vulgaris）和少根根霉 （R．arrhizus）混合发酵，则可将延胡索酸 转化为天冬氨酸。
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2、强化微生物混合固态发酵
是指在自然富集固态发酵的基础上，根据 人们部分掌握的微生物代谢机制，强化接 种微生物菌系不明确的富集培养物或特定 微生物培养物所进行的混合发酵，例如沼 气发酵、白酒发酵及废物发酵降解处理等。
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3、限定微生物混合固态发酵
五、固态发酵发展趋势和应用前景
固态发酵可利用多种工农业残渣作为底物 大量生产化学物质，在有机酸、酒精、单 细胞蛋白、蘑菇、酶制剂、生物活性物质 及风味物质等，尽管上述研究有的还处在 实验室研究阶段，但固态发酵被认为是可 再生性资源综合利用最有希望的途径，是 解决当前人类所面临的“三大”危机的一 个有效手段。当前，许多工农业残渣、城 市生活垃圾已成为人们的社会公害，对人 类的生存环境均产生不利的影响。
（四）混合固态发酵工艺过程存在 的问题
1、大多数混合菌体系中菌间相互关系和作用 机制的研究尚不够深入 ； 2、对于具有协同作用关系的菌株筛选和组合 还是一个随机的过程 ，缺乏有效的理论指 导，； 3、对混合培养体系也不能有效地协调菌间的 关系，使其达最佳生态水平，发挥最大效 应。
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2、界面作用
（1）营养物在界面上的富集
（2）界面分布的微生物 （3）微生物界面效应的意义
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3、固态基质中丝状微生物的生长
丝状真菌的生长是以其顶端延长的方式进行的， 顶端之后的菌丝只能变厚而不能伸长；在生长过 程中又靠顶端延伸的方式产生繁茂的分枝而构成 真菌的菌落，可见真菌的生长主要表现在菌丝顶 端的生长。
固态发酵
没有（或几乎没有）游离水的湿固体 材料上培养微生物的工艺过程。
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固态发酵的定义
是指没有或几乎没有自 由水存在下，在有一定 湿度的水不溶性固态基 质中，用一种或多种微 生物的一个生物反应过 程，因此固态发酵是以 气相为连续相的生物反 应过程。
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四、固态发酵反应器
1、静态固态发酵反应器
塔 柱 式 （ 图 4-1 ）
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浅盘式（图4-2）
1－浅盘室；2－ 水阀门；3－紫 外灯管；4，8， 13－空气阀门； 5，11－空气过 滤器；6－排气 口； 7－加湿器；9－ 加热器；10－空 气循环；12－进 气口；14－浅盘； 15－浅盘架
2、动态固态发酵反应器
（1）转鼓式
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（2）带机械搅拌的筒柱式
图4－7 搅拌式固态发酵反应器 1－搅拌架电机；2－搅拌桨电机；3－接种和喷水口；4－温 度传感器；5－测重仪；6－湿度传感器；7－冷却器；8－ 湿度调节器；9－空气流量器；10－鼓风机；11－加热器； 12－空气过滤器；13－空气冷却器
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三、影响固态发酵过程的主要参数
1、湿度与水活度 2、温度与热量传递 3、通气与传质过程 4、pH值
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第三节 固态发酵技术
一、混合固态发酵技术 （一）混合固态发酵概念 混合发酵(mixed fermentation) ： 许多发酵过程是纯菌株无法完成或只能 微弱地进行的，必须依靠两种或多种微生 物共同培养来完成的过程 如传统酒曲和酱曲、腌菜、烟草发酵、 茶叶发酵、青贮、堆肥等。
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固体发酵基质原料 影响微生物生长的因素
（1）固体基质的大分子结构 （2）颗粒大小影响微生物的生长 （3）颗粒形状 （4）颗粒的多孔性 （5）颗粒均匀性及硬度
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固态发酵基质的差异性
（1）复杂的，非均一的基质结构。 （2）基质的不同批次之间的差异。 （3）发酵基质混合上的困难。 （4）微生物在基质颗粒间活力的不均匀性。
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（三）混合固态发酵过程控制
1、发酵微生物的选择与培养
在限定微生物混合固态发酵中，用两种或 两种以上经鉴定的纯种微生物进行发酵。 这种条件下，微生物的营养需求已知，就 可以建立适合于这些微生物生长发育的培 养条件。 2、发酵过程条件控制 好氧发酵厌氧发酵交替进行
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纳豆 ：是日本的一种风味食品，它主要是 由枯草芽孢杆菌发酵蒸煮过的大豆而制成。
在严格无菌条件下，细菌被越来越多地用 于固态发酵过程，如利用芽孢杆菌(Bacillus spp．)发酵麸皮生产淀粉酶等。
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利用酵母菌的纯种固态发酵果皮及其他废 弃物产酒精，也愈来愈引起人们的重视。
二、静态密闭式固态发酵技术
静态密闭式固态发酵，主要是指发酵过程 中的固体基质保持相对静止状态，通常所 说传统的固态发酵即指此种发酵方式。静 态密闭式固态发酵反应器，主要有托盘式 或填充床式反应器，这些系统均不包含搅 拌设备。
点： ①相对比较薄的发酵基质铺在一个面积相对比较大的 托盘上； ②没有强制的通风，但在托盘上可以有孔，空气可以 缓慢地在托盘的周围循环； ③发酵基质的温度随着反应器周围环境的温度而变化， 因此可以通过控制反应器所在的空间温度来控制反 应器的内部温度。 问题： ①操作难以实现机械化，属“劳动密集型”生产方式； ②由于发酵基质是静态的，因此传质、传热困难，这 就使托盘上所添加的基质的厚度往往只有几厘米到 十几厘米。
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强化微生物混合固态发酵(intensified mixed solid-state fermentation) 以人为强化接种微生物菌系不明确的富 集培养物或特定微生物培养物来进行混合 发酵 如传统酒曲和酱曲、腌菜、烟草发酵、 茶叶发酵、青贮、堆肥等。
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第四章 固态发酵技术及过程控制
第一节 概述 第二节 固态发酵过程的控制 第三节 固态发酵技术
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第一节 概述
一、固态发酵的定义
一切使用不溶性固体基质来培养微生物的 工艺过程，称为固体基质发酵（solid substrate fermentation）
固体悬浮在液体中的深层发酵
二、固态发酵的特点
1、固态发酵培养基中没有游离水的流动，水是培养 基中较低的组分。培养基中水活度在0.99以下，适 宜于水活度在0.93～0.98的微生物生长，限制了应 用范围，同时也限制了某些杂菌的生长。 2、微生物从湿的固态基质吸收营养物，营养物浓度 存在梯度，发酵不均匀，菌体的生长、对营养物 的吸收和代谢产物的分泌存在不均匀。
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第二节 固态发酵过程的控制
一、固态发酵微生物及生长机制 1、适合固态发酵微生物特征
①能够利用多糖的混合物； ②有完整的酶系，可以迅速从对某一种多糖的代谢转为对另 一种多糖的代谢； ③能够深入到料层中，也能穿入基质细胞内； ④在发酵过程中以菌丝形式生长，而不易孢子化； ⑤生长迅速，染菌概率小； ⑥可以在含水量低的基质中生长； ⑦能够耐受高浓度的营养盐； ⑧可以耐受基质预处理过程中产生的苯类等有毒物质。