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釀酒發酵罐的工作原理及應用特性

作者:發酵罐 時間:2018-01-25 14:25
果酒發酵罐的工作原理:微生物生長在潮濕不溶於水的基質進行發酵,在固體發酵過程中不含任何自由水,隨著微生物產出的自由水的增加,固體發酵範圍延伸至黏稠發酵以及固體顆粒懸浮發酵。可以認為每個細胞之間的生長環境未必相同。為提高培養 信息摘要:
釀酒 發酵罐 的工作原理、應用及其特性 果酒發酵罐 ( 葡萄酒發酵罐 / 不鏽鋼發酵罐 ):固態 發酵 是指沒有或幾乎沒有自由水存在下,在有一定濕度的水下溶性固態基質中,用一種或多種微生物的一個生物反應過程。從生物反

釀酒發酵罐的工作原理及應用特性

實驗室發酵罐的構成及實驗步驟

 

一、實驗原理

發酵罐是由3條線路構成的,一個是空氣的進出(不進入夾層),蒸汽的進出(隻在對空氣過濾器滅菌時才進入罐體,是 從夾層的上進下出的),水的進出(進入夾層內,從下進上出。當開始發酵時,水路會形成一個循環,由溫度感應器對其進行調節,保證水的溫度在發酵所需溫度範圍內)。

二、實驗設備

AG亚游集团實驗室所用的發酵罐是由蒸汽發生器、空氣壓縮機、儲氣罐和發酵罐和控製麵板組成的。

1.         蒸汽發生器:黃燈亮代表需要進水,進水好後紅燈亮,自動開始加熱。其背後有一閥門,是控製蒸汽流出的開關,常開。

2.         空氣壓縮機:摁下紅色按鈕起開始向儲氣罐內通入空氣

3.         儲氣罐:由於實驗器材老化,處於安全考慮,壓力控製在2Kg(0.2Mpa),超過這一壓力則要關閉空氣壓縮機。儲氣罐底部有一出氣的安全閥,此閥是常開的。

4.         發酵罐:發酵罐上連有電極,當要打開發酵罐時要先將其拆下,避免損壞。在旋緊發酵罐時要對角線旋緊旋鈕。

不鏽鋼錐形發酵罐

三、實驗步驟

²  實驗前的預備工作

1.         清洗發酵罐:將發酵罐的電極拆下,旋鈕選出,對發酵罐進行清洗

2.         檢查氣密性

1)        將閥門F14(發酵罐的出氣閥)與發酵罐夾層的出水閥打開,在實驗過程中這是一直要打開的

2)        打開電源總閘,打開蒸汽發生器水龍頭,將水通入蒸汽發生器內,紅燈亮時關閉水龍頭

3)        將空氣壓縮機的開關打開,向儲氣罐內通入空氣,當壓力到2Kg(0.2Mpa)時,關閉空壓機。

4)        通過進樣孔向發酵罐內通入一定量的去離子水,使其沒過空氣管口。

5)        先打開發酵罐的進氣閥門F11、F13,再打開儲氣罐連接發酵罐的管道閥門.

6)        當罐內壓力上升到0.05MPa時,關閉F14,F13,將發酵罐底部取樣旋鈕旋至最下放方以防漏氣,此時罐內壓力在30min內保持不變則氣密性良好。

3.         發酵罐的滅菌

空消:

1.         30min後,打開F14,F13閥門,調節大小使其穩定在0.03MPa

2.         在打開蒸汽發生器的閥門前,先將發酵罐的蒸汽出口閥門打開

3.         打開蒸汽發生器的閥門與發酵罐的進氣閥門,關閉進氣閥F13以防倒吸,當溫度上升到121℃時,保持30min,注意調節F14,使罐內壓力維持在一定的壓力值(過大會有危險,過小溫度難以上升)此時發酵的前期準備工作已就緒,開始準備發酵。

2、  30min後,泄壓;關閉蒸汽發生器的閥門與發酵罐蒸汽進入閥門,打開F13進空氣的閥門(防止罐體變形)

1.          

²  發酵步驟

(一)  實消

1.         冷卻發酵罐(防止過熱物料噴出),從加樣孔內通入物料(物料要先全部溶解)於6L左右,打開攪拌器;

2.         打開蒸汽發生器的閥門與發酵罐蒸汽進入閥門,關閉F13以防倒吸;

3.         當罐內溫度上升到90℃時,停止攪拌以防電極被燒壞;

4.         對空氣過濾器滅菌;當溫度上升到100℃時,打開空氣過濾器的閥門F3,關閉進氣閥F11,再打開進氣閥F13,對空氣過濾器滅菌15min。

5.         實消;15min後,關閉空氣過濾器的閥門F3與進氣閥F13,打開F11,當溫度上升到121℃時,保持30min,進行實消的滅菌。

6.         30min後,泄壓,打開F13進氣閥,再對罐體進行降溫;關閉所有的蒸汽進口閥,打開水龍頭,打開冷凝水的進出口閥(先出後進)。

(二)  接種

1.         對罐體進行降溫,冷卻到30℃左右;

2.         接種;在進樣孔旁圍上一圈脫脂棉,倒上酒精,點火對加樣孔進行滅菌,滅菌後,由進樣孔進行接種。

(三)  開始發酵

1.         設置參數,溫度設置在37℃,打開循環水路的閥門,水龍頭關小,開始發酵;

2.         取樣;沒兩小時取樣一次,取樣前要相對管道進行滅菌,打開取樣器的閥門,打開蒸汽進口閥,對管道滅菌15min,在冷卻5min後方可取樣,每次取樣前都要對管道進行滅菌。將出樣旋鈕旋上,打開取樣器的閥門,用離心管或試管接樣,冷卻後放入冰箱,每12h鏡檢一次,48h後統一檢測OD值。

(四)  發酵結束

1.         發酵結束後,將樣品全部放出;

2.         關閉進水閥,對夾套進行排水,最後關閉除出水閥外的所有閥門;

3.         將發酵罐電極拆下,清洗發酵罐。

釀酒發酵罐的工作原理及應用特性

釀酒發酵罐的工作原理、應用及其特性

果酒發酵罐葡萄酒發酵罐/不鏽鋼發酵罐):固態發酵是指沒有或幾乎沒有自由水存在下,在有一定濕度的水下溶性固態基質中,用一種或多種微生物的一個生物反應過程。從生物反應過程中的本質考慮,固態發酵是以氣相為連續相的生物反應過程。固體發酵具有操作簡便、能耗低、發酵過程容易控製、對無菌要求相對較低、不易發生大麵積的汙染等優點。真菌是固體發酵最普遍被使用的微生物,因其菌絲如同植物 的根能在固態表麵生長,並滲透到基質內,產生多樣的胞外酵素能力,比起其他單細胞的細菌及酵母菌,更適合固體發酵的環境。

果酒發酵罐的工作原理:微生物生長在潮濕不溶於水的基質進行發酵,在固體發酵過程中不含任何自由水,隨著微生物產出的自由水的增加,固體發酵範圍延伸至黏稠發酵以及固體顆粒懸浮發酵。可以認為每個細胞之間的生長環境未必相同。為提高培養效率,采用增大表麵積的辦法。實驗室內一般采用試管斜麵、培養皿、三角瓶、克氏瓶等培養,工廠大多采用曲盤、簾子以及通風製曲池等,特別是在黴菌的培養中,目前仍采用固體培養法製曲。由於選取農副產品如麩皮等作原料,價格低廉,其顆粒表麵積大,疏鬆通氣,原料易大量獲得,因此,釀酒行業用得很普遍。但是,由於大規模表麵培養技術仍有很多困難,在發酵生產上,能用液體表麵培養的,大多采用液體深層培養法來代替。

果酒發酵罐的應用:將微生物 接種在固體培養基表麵生長繁殖的方法,小型發酵罐,稱固體培養法。它是表麵培養的一種。廣泛用於培養好氣性微生物。例如,用於微生物形態觀察或保藏的瓊脂斜麵培養,用於平板分離或活細胞計數的平板培養,都屬於固體表麵培養法。用該方法配氧微生物時。固體發酵法目前主要用在傳統的發酵工業中。例如:醬油的生產,從菌種培養到製曲,再到發酵都采用固體法。發酵條件相對比較開放,工藝簡單,設備要求簡單,成本相對比較低。雖然最近有的廠家也采用深層液體發酵,但在口味上明顯與固體發酵無法比擬。又如在食醋的生產上有的廠家采用前液後固,目的在於提高食醋的風味。

果酒發酵罐的特性:培養基單純,例如穀物類、小麥麩、小麥草、大宗穀物或農產品等均可被使用,發酵原料成本較經濟。基質前處理較液體發酵少,例如簡單加水使基質潮濕,或簡單磨破基質增加接觸麵積即可,不需特殊機具,一般家庭即可進行步驟。因獲得水分可減少雜菌汙染,此種低滅菌步驟即可施行的發酵,適合低技術地區使用。能產生特殊產物,如紅麴產生的紅色色素是液體發酵的十倍,又Aspergillus在固體發酵所產生的glucosidase較液體發酵產生的酵素更具耐熱性。固體發酵相當於使用相當高的培養基,且能用較小的反應器進行發酵,單位體積的產量較液體為高。下遊的回收純化過程及廢棄物處理通常較簡化或單純,常是整個基質都被使用,如做為飼料添加物則不需要回收及純化,無廢棄物的問題。固體發酵可食品產生特殊風味,並提高營養價值,如天培可作為肉類的代用品,其胺基酸及脂肪酸易被人體消化吸收。

 

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