固定化技術是20世紀60年代開始發展起來的一項新興技術,它是用物理或化學的手段將游離細胞定位于限定的空間區域,并使其保持催化活性、反復使用的一種基本技術.固定化技術包括固定化酶技術和固定化細胞技術。
  傳統的酒精發酵工藝采用游離細胞發酵,酵母隨發酵醪液流走,造成發酵罐中酵母細胞濃度不夠大,酒精發酵速率慢,發酵時間長,設備利用率不高,發酵生產中酵母細胞數少、產酒率不高、雜菌污染嚴重以及菌種單一等缺點.對傳統發酵工藝技術進行工藝改造,在酒母工段采用固定化復合酵母增殖細胞,不但可以解決上述問題,而且在不影響原酒風味的前提下提高產量和質量,簡化了生產工序,節能降耗,提高了設備利用率.固定化細胞技術具有較好的催化活性和多種優點而被應用在制藥行業、食品工業、環境保護及傳統發酵工業中,尤其在工業生產應用中,固定化細胞酒精發酵技術研究得最活躍、最深入和最為成熟。
1 實驗部分
1.1　實驗材料
1)安琪高活性干酵母
2)增殖培養基:葡萄糖5.0g/L,蛋白胨0.5g/L,酵母膏0.5g/L,七水硫酸鎂0.1g/L,磷酸二氫鉀0.1g/L,調節pH為5.0.
3)發酵培養基:葡萄糖12%～15%,蛋白胨0.5g/L,酵母膏0.5g/L,七水硫酸鎂0.1g/L,磷酸二氫鉀011g/L,硫酸銨015g/L,調節pH為510。
1.2　實驗方法
1.2.1　活性干酵母的活化
用電子天平各稱取1100g干酵母,分別放在兩個250.mL三角瓶中,用50mL質量分數為2%的蔗糖溶液在30.℃恒溫活化30.min,分別編號.1#、2#備用。
1.2.2　酵母菌增殖培養
將活化后的酵母菌1#.、2#.分別加入裝有50mL編號為1#、2#增殖培養基的三角瓶中,放入臺式恒溫振蕩器中,在28.℃、120r/min條件下增殖培養24h.
1.2.3　海藻酸鈉-酵母菌懸液制備
用100mL蒸餾水加熱溶解一定量海藻酸鈉,將增殖酵母菌液1#與海藻酸鈉溶液充分混合均勻,形成海藻酸鈉—酵母菌懸液。
1.2.4　酵母細胞的固定化
稱取3g無水氯化鈣,溶于150mL蒸餾水中,配制成所需質量分數2%的氯化鈣溶液,將其置于20℃的電子恒溫水浴鍋中,將海藻酸鈉—酵母菌懸液滴入氯化鈣溶液中造粒,并恒溫維持2h,使酵母充分固定化.傾倒去上清液,用蒸餾水沖洗固定化酵母3次,然后重新置于2%的氯化鈣溶液中平衡24h后,備用。
1.2.5　固定化酵母的發酵試驗
將固定化好的酵母置于1000mL,pH=5.0的發酵培養基中,放置于30℃的電子恒溫培養箱中進行發酵,定時記錄發酵酒精體積分數、酸度和糖度的變化.
1.2.6　游離酵母的發酵試驗
直接將配好的2#酵母菌添加于1000mL,pH=5.0的發酵培養基中,放置于30℃的電子恒溫培養箱中進行發酵,定時記錄發酵液糖度、酒精體積分數、酸度和糖度的變化.
   
   

 

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