食品發酵工程實驗指導書

2022-08-25 20:30:13 字數 5236 閱讀 8312

實驗一甜酒釀的製作

一、實驗目的

1.通過甜酒釀的製作了解釀酒的基本原理。

2.掌握甜酒釀的製作技術。

二、實驗要求

三、實驗原理

以糯公尺(或大公尺)經甜酒藥發酵製成的甜酒釀,是我國的傳統發酵食品。我國釀酒工業中的小麴酒和黃酒生產中的淋飯酒在某種程度上就是由甜酒釀發展而來的。

甜酒釀是將糯公尺經過蒸煮糊化,利用酒藥中的根黴和公尺麴黴等微生物將原料中糊化後的的澱粉醣化,將蛋白質水解成氨基酸,然後酒藥中的酵母菌利用糖化產物生長繁殖,並通過酵解途徑將糖轉化成酒精,從而賦予甜酒釀特有的香氣、風味和豐富的營養。隨著發酵時間延長,甜酒釀中的糖分逐漸轉化成酒精,因而糖度下降,酒度提高,故適時結束發酵是保持甜酒釀口味的關鍵。

四、實驗所用儀器及材料

手提高壓滅菌鍋,不銹鋼絲碗,濾布,燒杯,不鏽鋼鍋。糯公尺、酒藥。

五、實驗步驟和方法

1洗公尺蒸飯將糯公尺淘洗乾淨,用水浸泡4h,撈起放於置有濾布的鋼絲碗中,於高壓鍋內蒸熟(約0.1mpa,9min),使飯「熟而不糊」。

2淋水降溫用清潔冷水淋洗蒸熟的糯公尺飯,使其降溫至35℃左右,同時使飯粒鬆散。

3落缸搭窩將酒藥均勻拌入飯內,並在洗乾淨的燒杯內灑少許酒藥,然後將飯鬆散放入燒杯內,搭成凹形圓窩,面上灑少許酒藥粉。蓋上培養皿蓋。

4保溫發酵於30℃進行發酵,待發酵2天後,當窩內甜液達飯堆2/3高度時,進行攪拌,再發酵1天左右即可。

六、實驗注意事項

1 蒸好的飯應涼至35度以下,以防燙死酒麴中是微生物。

2 裝熟糯公尺的用具應做好消毒,以防雜菌汙染。

七、實驗預習要求

提前預習黴菌和酵母菌的發酵原理。

八、實驗報告要求

1 發酵期間每天觀察、記錄發酵現象。

2 對產品進行感官評定,寫出品嚐體會。

實驗二活性乾酵母的酒精發酵

一、實驗目的

酒精發酵是典型的糖的無氧酵解途徑。通過實驗讓學生理解糖的無氧酵解途徑並了解厭氧發酵的工藝過程。

二、實驗原理

在無氧的培養條件下,酵母菌利用糖發酵為酒精和二氧化碳的作用即為酒精發酵,反應式為:

c6h12o6 2c2h5oh + 2co2

通過對表觀發酵度的測定,可以判斷酒精發酵的程序。表觀發酵度公式為:

發酵度 = (d-d) / d × 100%

d表示未發酵時的糖度,d表示發酵後搖動去除二氧化碳後的糖度。

三、實驗材料及儀器

手持糖度計,蔗糖,活性乾酵母,250ml三角瓶;100ml燒杯,8層紗布,線繩,玻棒,10%hcl,ph試紙,10ml吸管,試管。

四、實驗方法

1.活性乾酵母活化:稱取2g活性乾酵母,用10ml的2%蔗糖溶液,38℃保溫活化30分鐘。

2.培養基製備:將ph為5.5的 10%蔗糖溶液的裝在250ml三角瓶中,裝液量為200ml。121℃滅菌10分鐘。

3.接種發酵:將活化好的酵母,以5%的接種量,接入到蔗糖溶液中,35℃靜止發酵48小時。

4.每間隔12小時測定1次表觀發酵度,觀察發酵現象。

五、作業:

1.發酵前,為什麼要對活性乾酵母進行活化?

2.酒精發酵時,為什麼培養基不需要徹底滅菌,也能保證正常發酵?

3.通過對表觀發酵度的測定,記錄酒精發酵的程序。

實驗三細菌生長曲線的測定

一實驗目的

1. 了解細菌生長曲線特點及測定原理

2. 學習用比濁法測定細菌的生長曲線

二原理將少量細菌接種到一定體積的、適合的新鮮培養基中,在適宜的條件下進行培養,定時測定培養液中的菌量,以菌量的對數作縱座標,生長時間作橫座標,繪製的曲線叫生長曲線。它反映了單細胞微生物在一定環境條件下於液體培養時所表現出的群體生長規律。依據其生長速率的不同,一般可把生長曲線分為延緩期、對數期、穩定期和衰亡期。

這四個時期的長短因菌種的遺傳性、接種量和培養條件的不同而有所改變。因此通過測定微生物的生長曲線,可了解各菌的生長規律,對於科研和生產都具有重要的指導意義。

測定微生物的數量有多種不同的方法,可根據要求和實驗室條件選用。本實驗採用比濁法測定,由於細菌懸液的濃度與光密度(od值)成正比,因此可利用分光光度計測定菌懸液的光密度來推知菌液的濃度,並將所測的od值與其對應的培養時間作圖,即可繪出該菌在一定條件下的生長曲線,此法快捷、簡便。

三材料1、菌種大腸桿菌

2、培養基肉膏蛋白腖培養基

3、儀器和器具

721分光光度計,比色杯,恆溫搖床,無菌吸管,試管,三角瓶。

4、流程

種子液→標記→接種→培養→測定

5、方法

(1)種子液製備

取大腸桿菌斜面菌種1支,以無菌操作挑取1環菌苔,接入肉膏蛋白腖培養液中,靜止培養18h作種子培養液。

(2)標記編號

取盛有50ml無菌肉膏蛋白腖培養液的250ml三角瓶11個,分別編號為0、1.5、3、4、6、8、10、12、14、16、20h。

(3)接種培養

用2ml無菌吸管分別準確吸取2ml種子液加入已編號的11個三角瓶中,於37℃下振盪培養。然後分別按對應時間將三角瓶取出,立即放冰箱中貯存,待培養結束時一同測定od值。

(4)生長量測定

將未接種的肉膏蛋白腖培養基傾倒入比色杯中,選用600nm波長分光光度計上調節零點,作為空白對照,並對不同時間培養液從0h起依次進行測定,對濃度大的菌懸液用未接種的牛肉膏蛋白腖液體培養基適當稀釋後測定,使其od值在0.10.~0.

65以內,經稀釋後測得的od值要乘以稀釋倍數,才是培養液實際的od值。

六、結果與分析

1、將測定的od值填入下表:

時間(h)對照01.534681012141620

光密度值(od600)

2、以上述**中的時間為橫座標,od600值為縱座標,繪製大腸桿菌的生長曲線。

實驗四酸奶的製作

一、目的與要求:

1.通過酸奶的製作,了解乳酸發酵的基本原理。

2.掌握酸奶的製作技術

二、實驗原理:

酸奶是鮮奶經過乳酸菌發酵而製成的乳製品,具備鮮奶的全部營養成分。酸奶含有人體必需的蛋白質、脂肪、維生素、礦物質、乳糖酶和活性乳酸菌等。: 酸奶是採用優質純鮮牛奶加入白糖均質,經超高溫滅菌後接入乳酸菌發酵後製成的一種發酵型乳製品。

在發酵過程中,鮮牛奶中的酪蛋白遇酸凝固,成為有彈性的凝塊,顏色乳白、氣味清香、酸甜可口,別具一番風味。乳酸菌具有把奶類中的乳糖,分解成乳酸的功能,稱為乳酸發酵。在形成乳酸的同時也產生其他一些酸類物質,從而導致了ph 值的下降,當達到乳類蛋白質的等電點時(如牛奶蛋白質的等電點約在ph4.

5 左右),引起蛋白質的沉澱,使原來流動性較大的乳類,因凝固作用而變成類似果凍的膠狀物,稱之為「凝乳」。

三、實驗內容

1.材料

(1)菌種:嗜熱乳酸鏈球菌(streptococcus thermophilus)、保加利亞乳酸桿菌(lactobacillus bulgaricus),乳酸菌種也可以從市場銷售的各種新鮮酸乳或酸乳飲料中分離;

(2)培養基:bcg牛乳培養基、乳酸菌培養基、脫脂乳試管(見註)、脫脂乳粉或全脂乳粉、鮮牛奶、蔗糖、碳酸鈣;

(3) 恆溫水溶鍋、酸度計、高壓蒸汽滅菌鍋、超淨工作台、培養箱、酸乳瓶(200~280ml,)、培養皿、試管、300ml三角瓶。

2.酸奶的製作

將脫脂乳於80~85℃滅菌10~5min,同時加入5%--6%蔗糖,充分混合,然後冷卻至35~40℃,作為製作飲料的培養基質。

將純種嗜熱乳酸鏈球菌、保加利亞乳酸桿菌及兩種菌的等量混合菌液作為發酵劑,均以2%~5%的接種量分別接入以上培養基質中即為飲料發酵液,亦可以市售鮮酸乳為發酵劑。接種後搖勻,分裝到已滅菌的酸乳瓶中,隨後將瓶蓋擰緊密封。

把接種後的酸乳瓶置於40--42℃恆溫箱中培養3~4h。培養時注意觀察,在出現凝乳後停止培養。然後轉入4~5℃的低溫下冷藏24h以上。

經此後熟階段,達到酸乳酸度適中(ph4~4.5),凝塊均勻緻密,無乳清析出,無氣泡,獲得較好的口感和特有風味。

3.乳酸菌飲料的製作

3.1將脫脂乳和水以1:7~10(ww)的比例,同時加入5%--6%蔗糖,充分混合,於80~85℃滅菌10~5min,然後冷卻至35~40℃,作為製作飲料的培養基質。

3.2將純種嗜熱乳酸鏈球菌、保加利亞乳酸桿菌及兩種菌的等量混合菌液作為發酵劑,均以2%~5%的接種量分別接入以上培養基質中即為飲料發酵液,亦可以市售鮮酸乳為發酵劑。接種後搖勻,分裝到已滅菌的酸乳瓶中,每一種菌的飲料發酵液重複分裝3~5瓶,隨後將瓶蓋擰緊密封。

3.3把接種後的酸乳瓶置於40--42℃恆溫箱中培養3~4h。培養時注意觀察,在出現凝乳後停止培養。

然後轉入4~5℃的低溫下冷藏24h以上。經此後熟階段,達到酸乳酸度適中(ph4~4.5),凝塊均勻緻密,無乳清析出,無氣泡,獲得較好的口感和特有風味。

3.4.以品嚐為標準評定酸乳質量

採用乳酸球菌和乳酸桿菌等量混合發酵的酸乳與單菌株發酵的酸乳相比較,前者的香味和口感更佳。品嚐時若出現異味,表明酸乳汙染了雜菌。

4.注意事項

4.1. 採用bcg牛乳培養基瓊脂平板篩選乳酸菌時,注意挑取典型特徵的黃色菌落,結合鏡檢觀察,有利高效分離篩選乳酸菌。

4.2.製作乳酸菌飲料,應選用優良的乳酸菌,採用乳酸球菌與乳酸桿菌等量混合發酵,使其具有獨特風味和良好口感。

4.3.牛乳的消毒應掌握適宜溫度和時間,防止長時間採用過高溫度消毒而破壞酸乳風味。

4.4.作為衛生合格標準還應按衛生部規定進行檢測,如大腸菌群檢測等。經品嚐和檢驗,合格的酸乳應在4℃條件下冷藏,可儲存6~7d。

五實驗報告:

1.乳酸發酵過程、檢測結果及結果分析。

2.將發酵的酸乳品評結果記錄於表1中。

表1 乳酸菌單菌及混合菌發酵的酸乳品評結果

6.問題和思考

1、發酵酸乳為什麼能引起凝乳?

2.為什麼採用乳酸菌混合發酵的酸乳比單菌發酵的酸乳口感和風味更佳?

實驗五澱粉酶生產菌的篩選

一、實驗目的

學習澱粉酶產生菌的篩選方法。

二、實驗原理

澱粉酶在釀造、紡織、食品加工、醫藥等領域有廣泛用途。澱粉酶是一類澱粉水解酶的統稱,它能將澱粉水解成糊精等小分子物質並進一步水解成麥芽糖或葡萄糖,澱粉被水解後,遇碘不再變藍色,因此可根據澱粉培養基上透明圈的大小來判斷所選菌株的澱粉酶活力。

三、實驗用品

1.樣品

澱粉含量豐富的土樣。

2.培養基

肉湯培養基:牛肉膏3g,蛋白腖10g,nacl 5g,加水至1000ml,ph7.0。121℃滅菌20min。

初篩平板培養基:牛肉膏3g,蛋白腖10g,nacl 5g,可溶性澱粉 2g,瓊脂 18g,加水至1000ml,ph7.4。121℃滅菌20min。

lugol碘液:碘 1g,碘化鉀 2g,蒸餾水 300ml。先將碘化鉀溶解在少量水中,再將碘溶解於碘化鉀溶液中,待碘全溶後,加足水即可。

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