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《发酵与酿造工艺学》ppt课件目录•发酵与酿造工艺学概述•发酵过程•酿造过程•发酵与酿造的设备与设施•发酵与酿造的优化与控制•发酵与酿造的未来发展01发酵与酿造工艺学概述发酵与酿造的定义发酵指在微生物作用下,将碳水化合物转化为酒精和二氧化碳的过程酿造指利用微生物发酵作用,生产各种具有特定风味和功能的食品或原料的过程发酵与酿造的历史与发展010203古代近代现代人类在长期实践中发现并随着科技的发展,人们对发酵与酿造技术不断创新,利用了发酵现象,如制酒、发酵和酿造的原理和工艺应用领域不断扩大,如生制酱等进行了深入研究,推动了物制药、环境保护等相关产业的发展发酵与酿造的应用领域食品工业农业生物医药其他领域利用发酵技术处理农业如环保、能源等领域也生产各种酒类、酱油、利用微生物发酵生产抗废弃物,生产有机肥料有发酵与酿造技术的应醋、面包、酸奶等食品生素、疫苗等生物制品和生物农药用02发酵过程发酵微生物乳酸菌通过厌氧发酵产生乳酸,主要用于食品发酵和制作酸奶酵母菌通过有氧和无氧发酵产生乙醇和二氧化碳,用于面包和酒的制作霉菌能够分解大分子物质,产生多种酶,用于食品加工和饲料生产发酵机制厌氧发酵有氧发酵兼性发酵在无氧条件下,微生物通在有氧条件下,微生物通微生物在有氧和无氧条件过糖酵解途径将糖类转化过三羧酸循环将糖类转化下都能进行发酵,如酵母为乙醇和二氧化碳为二氧化碳和水菌发酵类型酒精发酵将葡萄糖转化为乙醇,产生二氧化碳乳酸发酵将葡萄糖转化为乳酸醋酸发酵将乙醇转化为醋酸丁酸发酵将葡萄糖转化为丁酸发酵产物乙醇乳酸用于制造酒类、燃料等用于制作酸奶、乳酪等食品酶维生素用于食品加工、洗涤剂、制药等领域某些微生物发酵能够产生维生素,如酵母菌产生的维生素B群03酿造过程酿造原料谷物如大麦、小麦、玉米等,作为主要原料提供淀粉和蛋白质水用于浸泡、煮沸和稀释,影响酿造过程中的酶活性和微生物生长酒曲由麦芽、麸皮和酵母制成,提供糖化和发酵所需的酶和微生物酿造工艺原料处理糖化清洗、破碎、浸泡和蒸煮等步骤,使原料易淀粉在淀粉酶的作用下转化为可发酵的糖于酶解和糖化发酵陈酿在酵母的作用下,糖转化为酒精和二氧化碳酒在橡木桶或不锈钢罐中放置一段时间,使酒成熟和风味发展酿造微生物酵母菌进行酒精发酵,将糖转化为酒精乳酸菌产生乳酸,给酒带来酸味,并抑制其他有害微生物的生长醋酸菌在有氧条件下将酒精氧化为醋酸,影响酒的口感和稳定性酿造产物酒精二氧化碳乙醇,是酒的主要成分,赋予酒特有的口在发酵过程中产生,部分溶解在酒中,影感和香味响口感酯类酸类赋予酒果香和花香,使酒口感圆润如乳酸、乙酸等,影响酒的口感和稳定性04发酵与酿造的设备与设施发酵设备酒精发酵罐专门用于酒精发酵,具有较大的罐发酵罐体和搅拌装置,以适应酒精发酵过程中对于温度和溶氧的需求用于进行液体或固体发酵,具有搅拌、温度控制、通气等装置,是发酵工业中的主要设备乳酸发酵罐专为乳酸发酵设计,具有特殊的密封装置和搅拌装置,以保持发酵过程的厌氧环境酿造设备酿酒罐01用于酿造酒类,如啤酒、葡萄酒等,具有温度控制、压力控制、通气等装置蒸馏器02用于将发酵液中的酒精进行蒸馏提取,可分为单式蒸馏器和复式蒸馏器过滤机03用于过滤酿造过程中的杂质和沉淀物,保证酒的清澈度辅助设施原料储存设施用于储存发酵和酿造所需的原料,如麦芽、酵母、1水果等能源供应设施包括锅炉、空调等,为发酵和酿造提供必要的能2源和温度控制废水处理设施用于处理发酵和酿造过程中产生的废水,以符合3环保要求05发酵与酿造的优化与控制发酵优化菌种选育培养基优化选择具有优良发酵性能的菌种,如高代谢活通过调整碳源、氮源、磷源等营养成分,提性、高耐受性等高菌种的发酵效率环境因素控制过程优化如温度、pH、溶氧浓度等,以适应菌种的通过实验设计和响应面分析,找出最优的发生理需求,促进发酵产物的积累酵条件,提高产物产量发酵控制温度控制pH控制保持恒定的温度,避免温度波动对菌种发酵通过添加酸或碱调节培养基的pH值,维持活性的影响菌种的最佳生长环境溶氧控制泡沫控制通过搅拌速度和通气量调控,维持适当的溶通过消泡剂或机械搅拌,防止发酵过程中泡氧水平,促进菌种的代谢活动沫的产生酿造优化原料选择糖化工艺选用高质量的原料,如麦芽、水和酵母等,优化糖化工艺条件,如温度、时间、pH等,以提高酿造品质以获得最佳的麦汁组成酵母选育发酵工艺选择具有优良发酵性能和产香性能的酵母菌优化酵母发酵工艺条件,提高啤酒的口感和株品质酿造控制0103温度控制压力控制在酿造过程中保持稳定的温度,在煮沸和发酵阶段,维持稳定的如糖化、煮沸、发酵等阶段的温压力,以保证啤酒的风味和品质度控制0204时间控制卫生控制合理安排各工序的时间,如糖化、严格控制酿造环境的卫生状况,煮沸、发酵等阶段的时间控制,防止杂菌污染,保证啤酒的纯正以确保酿造过程的顺利进行风味06发酵与酿造的未来发展新技术与新方法基因编辑技术利用CRISPR-Cas9等基因编辑工具,对微生物进行定向改造,提高发酵产物的产量和品质合成生物学运用合成生物学原理和技术,设计和构建新型微生物,实现特定代谢产物的优化生产人工智能与大数据通过人工智能算法和大数据分析,优化发酵过程控制,提高生产效率和产品质量环境保护与可持续发展减少碳排放通过优化发酵工艺和降低能耗,降低生产过程中的碳排放,实现绿色生产废弃物资源化利用将发酵过程中的废弃物转化为有价值的产品,如生物燃气、有机肥料等生物能源利用利用微生物发酵生产生物燃料,如乙醇、生物柴油等,替代化石能源市场需求与产业发展健康食品需求增长01随着消费者对健康食品的关注度提高,发酵食品的市场需求不断增长生物医药产业的发展02利用微生物发酵生产生物药物,如抗生素、疫苗等,满足医疗需求农业领域的广泛应用03通过微生物发酵技术改良土壤、提高农产品品质等方面发挥重要作用THANKS感谢观看。