发酵工程论文
发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,现在是我为您整理的发酵工程论文,希望对您有所帮助。
从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病[6]。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。
1选取合适的教材
发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”国家级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。
2开展发酵工程实验,提高学生综合素质
发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁[7]。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。
3改进教学方法,切实提高学生创新能力
教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的'理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。
3.1案例教学
发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。
3.2启发、讨论式教学
讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。
3.3比较归纳教学法
比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。
4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨
在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。
5小结
当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的核心课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。
二、研究背景 随着人们生活水平的不断提高,酸奶作为一种营养保健食品受到了越来越多的人的青睐。面对市场上种类繁多的乳酸制品,既追求营养又讲求口味的我们对酸奶知道多少呢?为了深入了解酸奶 ,我们化学研究性小组对酸奶的由来、制作、营养价值,进行了一次研究。 三、研究主要内容与分析 (一)、酸奶的起源 酸奶源于保加利亚。很久以前,以游牧为主的色雷斯人常常背着灌满羊奶的皮囊随畜群在大草原上游荡。由于气温、体温及其他原因的作用,皮囊中的奶常变馊而成渣状。取少量变馊的奶倒入煮过的鲜奶中,一段时间后,鲜奶就变成了色雷斯人很喜欢的带有酸味的饮品。这即是最早的酸奶。 20世纪初,俄国科学家伊·缅奇尼科夫在研究人类长寿问题时,到保加利亚去作调查,发现每千名死者中有4名是百岁以上去世的。这些高龄人生前都爱喝酸奶。他断定喝酸奶是使人长寿的一个重要原因。经进一步研究,伊·缅奇尼科夫在酸奶中发现了一种能有效消灭大肠内腐败细菌的杆菌,并命名为“保加利亚乳酸杆菌”。伊·缅奇尼科夫对酸奶的研究成果使西班牙商人伊萨克·卡拉所受到启发,开始生产酸奶。第二次世界大战爆发后,伊萨克·卡拉索在美国建立了一家酸奶厂,很快酸奶便风靡世界。 (二)、制作酸奶使用菌种 型 号 菌种(中文名) 学 名 第一型(发泡型) Type I, Foamy Kefir Cultures 乳酸链球菌 凝乳链球菌 乳酪乳酸杆菌 高加索乳酸杆菌 嗜酸乳酸杆菌 积福圆酵母菌 脆性糖化酵母菌 Streptococcus lactis S. cremori Lactobacillus casei L. caucasicus L. acidophilus Torulopsis kefir Saccharomyces fragilis 2 第二型(乳酸型) Type II, Lactic Kefir Cultures 乳酸链球菌 凝乳链球菌 双乙醯乳酸杆菌 凝乳念珠球菌 植物乳酸杆菌 乳酪乳酸杆菌 嗜酸乳酸杆菌 佛罗伦糖化酵母菌 Streptococcus lactis S. cremori S. diacetylactis Leuconostoc cremoris Lactobacillus plantarum L. casei L.acidophilus Saccharomyces florentinus (三)、酸奶的制作方法 酸奶一般是由牛奶做成的。牛奶是一种复杂的胶体混合物,是不透明的液体。奶里含有蛋白质、乳糖、钙质等物质。当在消毒的奶中加入发酵剂——乳酸菌时,乳酸菌就会在适宜的温度(30℃~40℃)中,大量生长繁殖,将牛奶中的乳糖分解成乳酸。因为乳酸中通报马奶中酷蛋白钙离子被夺走,这样一来,酷蛋白化合物就变得不稳定了,随着乳酸的酸度不断地增加,牛奶的性质逐渐发生了变化,当乳酸的PH值为4.6时,酷蛋白就开始沉淀,凝结成酸牛奶。但这时的酸牛奶还很嫩,主要是产酸,这叫做前酵。这时可放入4℃~6℃的冷库中,由于奶的温度和酸度一时还降不下来,酸牛奶还在继续发酵,这叫做后发酵,主要是产芳香味。当后发酵完成后,便是我们饮用的酸牛奶了。 为了进一步了解酸奶的制作过程,我们实验组进行了酸奶的自制实验,方法如下: 1、取250毫升到1000升牛奶(约1—4袋市售鲜奶),也可以用奶粉调制牛奶。加热煮开,加糖。(也可不加糖)。冷却至40℃左右。(与体温相似,不烫手为合适)。倒入合适的干净的容器中或酸奶器中。 2、从冰箱取出1 袋发酵剂放在室温下15分钟至1小时,使其与室温平衡,(与煮奶同时进行,可以节省时间)撕开小袋,将发酵剂倒入牛奶中搅匀(注意:不要剧烈搅拌和不要搅出大量气泡)。放置40℃左右下发酵4-6小时。在发酵时不要摇动、震动和搅拌。以牛奶刚好凝固并出现少量乳清为发酵完成。喜欢吃酸一点的酸奶可以适当延长发酵时间。 3、将发酵好的酸奶取出,放入冰箱数小时或过夜。使乳酸菌停止生长并继续产生风味物质,使酸奶更醇厚、凝固的更完全。 4、从冰箱中取出后搅拌一下即可食用。在食用前可按个人的口味添加糖,也可加入果汁和果料。不能吃糖的人可加甜味剂或不加。怕冷的人可将酸奶放至室温后食用。 注意:发酵用的器具都应是干净的。并且用开水煮过或烫过。在操作是一定要注意卫生。以防止制作酸奶不洁。 在制作的过程中或多或少的会遇到许多的问题,我们为此列举了一些在制作的过程中常见的可能发生的问题和解决的办法: 1.牛奶不凝固 a.加入发酵剂时牛奶太烫,将菌种烫死。解决办法:下次将牛奶放凉。 b.牛奶或奶粉中含有抗菌素等抑菌物质,将菌种抑制。解决办法:更换牛奶或奶粉。 c.菌种因保存不当已经失活或过期。解决办法:更换发酵剂 2.牛奶凝固不完全 a.发酵时间不够。解决办法:延长发酵时间。 b.发酵时受到震动。解决办法:放在一个安静和稳定的地方发酵。 3.牛奶凝固后出水(乳清)过多 a. 牛奶太稀。解决办法:添加占原牛奶约2%的奶粉。 3 b.发酵时间太长。解决办法:注意发酵时间。 注意:1、当菌种选择不当或菌种单一,发酵温度不适合,发酵时间不够等原因致使酸奶的风味与香味不足。 2、菌种不纯或制作设备管道等被气菌污染,造成酸奶有气泡,口感发辣,如果被酵母菌污染则有馊味。 发酵时间与温度对酸奶也有很大的影响。我们对在不同的发酵时间与温度情况下制得的酸奶进行了实验,结果如下: 酸奶的营养含量是人们最注重的。我国新酸奶成分标准: 项目 纯酸奶 调味酸奶 果料酸奶 脂肪含量 全脂 部分 脱脂 ≤ 3.1 1.0-2.0 0.5 2.5 0.8-1.6 0.4 2.5 0.8-1.6 0.4 蛋白质含量 全脂、部分脱脂及脱脂 ≥ 2.9 2.3 2.3 非脂乳固体含量 全脂、部分脱脂 8.1 6.5 6.5 通过对酸奶的研究和相关资料的查寻了解到饮用酸奶具有以下优点: (1) 酸奶的营养价值颇高,比鲜奶更易于消化吸收,这是因为发酵乳中有活力强的乳酸菌,能增强消化.促进食欲.加强肠的蠕动和机体的物质代谢.因此经常饮用酸奶可以起到食疗兼收的作用、大大有利于增强人体的健康。 (2)饮用酸奶可克服乳糖不适应症。有一部分人对鲜奶中的乳糖有过敏症,进食鲜奶后发生腹泻、腹呜、消化不良症。新鲜的酸奶中存在乳糖酶活性,促进乳糖的分解,防止乳糖不耐症。因此,乳糖酶不充足的人,可以安心食用。 (3)酸奶可以降低胆固醇。酸奶中含有3-3羟一3甲基戊二酸和乳酸。常饮酸奶,可明显降低胆固醇,从而可预防老年人心血管疾病。 (4)酸奶对便秘和细菌性腹泻有预防作用。酸奶中产生的有机酸可增加肠蠕动,刺激胃液分泌,并抑制肠内有害病菌。 (5)酸奶能抑制癌。癌的发生主要是细胞的突变,即异常增殖。如何防止增殖就是对癌症预防的方法,许多动物试验证明,酸奶具有抑制癌细胞增殖作用,对治癌有一定的效果。 (6)酸奶具有美容作用。常饮酸奶能够润肤、明目、固齿、健发。其原囚是酸奶中含有丰富的钙,更易于消化吸收,利用率高。有益于牙齿,骨骼;酸奶中还有多种维生素,其中维生素A 和维生素B2都有益于眼睛;酸奶中丰富的氨基酸有益于头发;同时,由于酸奶能够改善消化功能,防止便秘,抑制有害物质如酚吲哚及胺类化合物在肠道内产生和积累,因而能防止细胞老化,使皮肤白晰而健美。 四、小结 发酵温度(℃) 培养时间及酸度(°T) 后酸化24h凝乳状态 2.5h 3.0h 3.5h 4.0h 8h 9h 30 80 89 凝乳质地良好,无乳清析出 40 74 78 87 凝乳质地良好,无乳清析出 42 78 87 凝乳质地良好,无乳清析出 45 80 89 凝乳质地较软,乳清析出较多 50 67 89 凝乳质地较软,乳清析出较严重。 4 以上调查研究报告,只是我们五位同学在课余时间内所做的一点粗浅的研究,这是我们进入高中阶段在综合实践活动课上的第一次尝试,其中有很多不足之处,希望老师和同学们给予指正。在此要感谢老师对我们精心指导和大力帮助,也对曾经帮助过我们的同学、老师、领导和社会上的热心人表示由衷的感谢!
一、参考文献的类型以单字母方式标识,具体如下:J—期刊文章 D—学位论文 C—论文集 M—专著 N——报纸文章 R——报告 不属于上述的文献类型,采用字母“Z”标识。二、参考文献的格式及举例1.期刊类参考文献格式 [序号]作者.篇名[J].刊名,出版年份,卷号(期号):起止页码.2.学位论文参考文献格式 [序号]作者.篇名[D].出版地:保存者,出版年份:起始页码.3.论文集参考文献格式 [序号]作者.篇名[C].出版地:出版者,出版年份:起始页码.4.专著类参考文献格式 [序号]作者.书名[M].出版地:出版社,出版年份:起止页码.5.报纸类参考文献格式 [序号]作者.篇名[N].报纸名,出版日期(版次)6.研究报告参考文献格式 [序号]作者.篇名[R].出版地:出版者,出版年份:起始页码.7.条例参考文献格式 [序号]颁布单位.条例名称.发布日期8.译著参考文献格式 [序号]原著作者. 书名[M].译者,译.出版地:出版社,出版年份:起止页码.例子(研究报告参考格式):参考资料:前瞻产业研究院,《2016-2021年中国酸奶行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》,出版地:深圳,2016年3月(出版年月),参考页183-269。
酸奶的不同制作方法:原味酸奶作菌种制作酸奶原 料 鲜牛奶500克,原味酸奶50克1.将牛奶倒在不锈钢锅中, 上火加热到70~80℃,离火降温,待用。2.将容器用开水消过毒后,倒入牛奶,再加入原味酸奶,搅拌均匀。3.盖上盖子,放入酸奶机体中,再把外盖子盖上。接通电源,保温8小时左右。4.待牛奶呈豆腐脑状,即可取出食用。制作秘籍1.加热的牛奶降温至不烫手时为佳。若温度过高,会杀死酸奶中的乳酸菌,影响发酵。2.如果选用的是经过巴氏消毒的牛奶,则不需经过加热过程。3.如果家里有微波炉,可以将容器内放一勺水,盖上盖子,高火加热半分钟即能达到消毒效果。4.容器消毒最好不用消毒液,因为如果冲洗不干净,会杀死乳酸菌,使发酵失败。5.做好的酸奶要立刻放到冰箱里冷藏2小时,然后才能饮用。6.此酸奶制作时没有加入白糖,故食用时可根据个人口味加入白糖调味。以酸奶发酵剂作菌种制作酸奶原 料 鲜牛奶500克,酸奶发酵剂2.5包,白糖25克1.坐锅点火,倒入鲜牛奶和白糖。2.以中火煮开至白糖溶化,离火。待牛奶降温至不烫手时,加入酸奶发酵剂充分搅匀。3.取消毒的酸奶杯,盛入调好的牛奶,封好口。4.放入酸奶机体中,盖上盖子。5.接通电源,加热保温8~12小时,至呈豆腐脑状。6.取出酸奶,放入冰箱冷藏2小时即可食用。制作秘籍1.这种采用的是分杯酸奶机制作。2.要掌握好酸奶发酵剂与鲜牛奶的比例。3.加糖量一般控制在5%~10%之间。4.酸奶发酵剂最好先用少量牛奶在干净的小碗中完全溶解,然后再倒入酸奶机容器内搅匀。
原料: 各种应季的蔬菜,如白菜、甘蓝、萝卜、辣椒、芹菜、黄瓜、菜豆、莴笋等质地坚硬的根、茎、叶、果均可做为制作泡菜的原料。 配料:盐、姜片、花椒、茴香、黄酒、辣椒[编辑本段][制作工艺] 除主料外,我们还需要一些配料如:盐、姜片、花椒、茴香、黄酒等。制作泡菜必不可少的自然是泡菜坛。在中国,人们用的是一种坛口突起,坛口周围有一圈凹形托盘(即水槽,可盛水),扣上扣碗可以密封的坛子,它可以使泡菜在缺氧的情况下加速发酵,产生大量乳酸。如没有泡菜坛,也可用别的容器代替,但要求容器口大而密封严密,不能透气。 泡菜盐卤的制法:将清水烧开,加食盐(每1公斤水加80克盐),待盐完全溶解后,放人适量配料,倒人泡菜坛中(以卤水淹到坛子的3/5为宜)。待卤水完全冷却后,再放入菜块。 配料可以根据各自不同的口味适当添加,如果喜欢荤味,可加些花椒、大蒜和姜;喜辣,可稍加些辣椒;爱吃甜食,可加点糖。 泡制前将各种蔬菜的老根、黄叶剥除,洗净晾于,切成条(块),人坛腌制。菜要装满,尽量少留空隙,以液面靠近坛口,盐水淹没蔬菜为宜。在坛口周围水槽中注入凉开水,扣上扣碗,放在阴凉处。7~10天后即成。做好的泡菜如食用时不适口味,还可以作些调整:不脆可以加点酒;太酸可以加些盐;发霉变味,则是坛中热气太高,或取用工具不洁所引起,此时应将霉点去掉,加入食盐和少量白酒,移放阴凉处,每天敞口10分钟左右,约3~5天霉味自然消失。如发现泡菜软烂发臭,说明泡菜已变质,不能食用,菜卤也不能再用。 在初次制作泡菜时,可适当加些醋或糖,以加速发酵,增加乳酸,缩短泡菜制作时间。如用陈汤制作泡菜,2~3天后即可食用。泡菜卤用的次数越多,泡出的菜越是清香鲜美。但每次泡菜时,视菜的数量,适当补充些盐、花椒、姜片、白酒。 取食泡菜要使用专筷,切不可带油,避免油与生水进入坛中。泡菜不能长期存放,要随泡随吃。坛口水槽要保持清洁,并经常换水注满。如果喜欢辣味,可以将泡菜捞出后切成适当大小的丁,加辣椒油、味精拌匀盛在盘中上桌,就是在中国餐馆里常有的“泡菜”了。 做法一: 选一乾净腌菜坛,置清净冷水于其中。首先是制作母水。在瓶中放入大块生姜,去皮蒜辫几十粒,新鲜小红辣椒(要特辣的)。然后放入洗净的芥菜(或以卷心菜等)并放入半玻璃杯食盐(其量视口味而 定,但不宜少)。将坛盖盖严,在室温下静待十天左右。这时母水应已发食孝变酸(酸菜可不是放醋的结果哦),此时即可取出所泡的菜食用。但此时的母水还不够到味,还需历炼若次,方能成为味醇的酸水。有条件者,可放入中国大红花椒若干粒以增添香味,最好是汉源产的,切忌用泰国产。第一次所泡之菜成功后,可续加入新菜。此时须将部分坛中母水放入冰箱内备用。 要诀: 1、 作泡菜诀窍并不在第一次做母水,而在以后随时保持盐水酸度的动 态平衡。如果感到盐水不够酸,可从冰箱中取出备用水加入部分于坛中令其促进发酵。若盐水过酸,则宜倒掉一部份盐水并适当加入清水和盐。 2、 有时会见瓶中出现白花,可倒入白酒几滴。一般说来,可采用芥菜,萝卜(最好是它的皮),卷心菜,江豆,芹菜等。 3、 若想追求高精尖,可用洋姜,窝笋,嫩姜。还需再加上一道工序:即先用淡盐水寝泡一夜,然后再放入泡菜坛中,一日即可食用。好的标准是色鲜,味醇(不宜太酸),微辣且粹。 4、 黄瓜也可入泡,但须使用另一瓶。因黄瓜易坏盐水。泡入后,在室温下一夜可食。 5、 久泡后的泡菜可放入骨头汤内作酸菜汤,其味甚美。也可再在其中加入鲜鱼片,即时下所谓酸菜鱼--一种近年来流行的新式川菜。 6、 倒掉的盐水可作别家的母水之用。 7、 泡菜的关键是忌沾油、忌细菌。所以,泡菜坛要先清洗凉干后再用;泡菜坛盖的周围要用水密封,切忌进入空气,滋生细菌;每次从坛中取泡菜的工具一定要专用,不能有油污。 做法2: 原料: 嫩江豆,胡萝卜,洋白菜,仔姜,清水,大盐,干辣椒,红糖,白酒,白醋,老姜。 制法: 将泡菜坛洗净控干,干辣椒先洗净去蒂控水,老姜刮皮洗净,把以上调料放坛中备用;将清水注入坛中,在坛沿内放水,盖上盖子,即成泡菜水;将各种蔬菜洗净晾干水份,放入坛内用盖子盖严,夏天放室外凉爽处 1至 2天,冬天4至5天即可食用。 特点: 多样色彩,咸酸适口,略带甜香。 1、泡菜一定好的盐水(楼上有的同志叫母水,但中国人一般叫做老盐水---以前中国的闺女出嫁,当母亲一定要准备一坛老盐水作嫁妆的,所以一坛老盐水可以传好几代的,并且是传女不传子哟)。盐水的制作很简单但是比较费时间-----先去买一些比较便宜的青菜洗干净把水晾干(一两个小时就行),放入陶瓷的坛子中(坛子楼上的介绍很细了,我补充的是制作盐水的陶瓷坛子一定要不加釉的那种也不要用玻璃的)压实,再放入大量的粗盐(不要用碘盐,在北方可以用大粒盐),最好每层菜撒一层盐,用水封住坛子腌5-7天,取出青菜挤出盐水,把青菜丢掉(这青菜发涩,特别难吃),留住盐水;如此反复3-5次,每次都只留盐水,直到盐水量在半坛左右时为止。这样做的盐水还是不如真正的“老”盐水香,但是也可以凑合了。 2 、盐水制作好了,几乎就万事大吉了。注意一定要随时泡上菜,和注意随着加菜随时加盐就行了。但是严禁荤油,此外坛子的水封一定严密。这种老盐水很有用的,比方说第一步制作盐水,如果有老盐水的话,就简单了:四分之一坛老盐水直接加盐加水加香料放菜就可以做泡菜,非常简单。 3、 作可口的泡菜的一些小技巧:萝卜,卷心菜(要粗干不要嫩叶)之类的比较脆的菜放入坛内3天即食,合着菜的清香,甘脆可口,哦,口水这都出来了。辣椒和生姜可以长期浸泡,不仅辣椒和生姜好吃,而且也养盐水味。要是萝卜长期泡可以做成酸萝卜,可以做成酸萝卜汤,醒酒的。 4 、此外 楼上有人提到酸菜,酸菜的制作不同于泡菜,大家不要混为一谈。 补充一下:泡菜不一定要泡在专用的坛子里,用罐头瓶泡过泡菜,味道也相当不错。 1、泡好泡菜的第一关键是要找一个密封很好的饼子或坛子,这样才有助于泡菜水发酵,泡出来的菜香脆可口而又不会酸得倒牙。 2、泡菜的周转速度要快。餐馆的泡菜为什么好吃,就因为他们的泡菜是“洗澡泡菜”(晚上泡早上吃,一天内吃完),在味道最好的时候就被干掉了。所以,如果家里的人不多,建议用小坛子或大瓶子泡。如果用瓶子,要检查瓶盖的密封胶是否完好,盖盖时,还要在瓶口蒙二层塑料纸或油纸再把瓶盖拧紧,越紧越好。 3、最好用泡菜盐,即不含碘的盐,否则泡菜容易变软也酸得快。要不就要加足盐,但缺点是太咸,我不喜欢这样做。 4、最好用生水制卤,这样的卤水不娇气,不易生霉花。 5、花椒、干辣椒、姜、少许黄酒是必不可少的(我以为最好不用茴香什么的),加点冰糖或麻糖,味道会更好(用白糖也行)。 6、什么都可以泡,我除了泡萝卜外,还泡过甜椒、小黄瓜、莴笋、西芹、萝卜茵、豇豆、嫩姜、西瓜皮、萝卜皮、花菜杆、卷心菜的叶和杆、大白菜帮、青菜帮(中国人说瓢儿白的那种)……比中国人更有发挥哦。哈哈……建议把材料丢入开泡前晒掉一点水份(甜椒和叶子类的不要晒得过久),自我感觉比没晒过的灵多了! 7、最后就是楼主提到的红萝卜,那是养泡菜水的关键,泡了红萝卜的水不易生霉花,味道也比不泡红萝卜的好。力荐中国南充地区的“胭脂萝卜”,这种里外皆红的萝卜有特别的养水功效。以前有人说,上海的水不适合泡泡菜,但这是可以改变的嘛。我回上海后,专门托人在中国买了“胭脂萝卜”带回来,灵丹妙药哦,泡得泡菜的口感一下子就不一样了! 川菜里菜式很多,其中泡菜也算一个特色了。通常去川菜馆,在开饭前总会有两碟小菜在桌上的。通常一盘是泡菜,一盘是花生。花生呢也有两种,一种是煎得脆脆香香的花生,一种是卤花生。而泡菜就有很多讲究了。在中国,家家户户都有大大小小的泡菜坛子。以前一位北京MM觉得泡菜实在好吃,就问了邻居中国人怎么做,自己依葫芦画瓢,结果做出来总是坏的。所以这泡菜会做的人就觉得太简单了,不会做的人就会觉得太奇怪了。为什么自己做出来的总是会坏呢? 工具:陶做的专门的泡菜坛子,外面没上釉的叫瓦坛,上釉的就比较好看一些。坛口突起,坛口周围有一圈凹形托盘(即水槽,可盛水),扣上扣碗可以密封的坛子,它可以使泡菜在缺氧的情况下加速发酵,产生大量乳酸。做泡菜时要在旁边托盘内装满水密封坛子,可防止空气进入。如没有泡菜坛,也可用别的容器代替,但要求容器口大而密封严密,不能透气。小时候跟妈妈一起去买泡菜坛子,她总会仔细看坛子外面有没有砂眼和裂纹,这关系到做泡菜的时候会不会坏。现在流行一种玻璃坛子,这种坛子比较好看,从外面可以看到里面各种颜色的菜。这也作为餐厅里攫取顾客眼球的一种手段。 泡菜通常分两种。种类不同,用途不同,做法也大不相同。 一种是跳水泡菜,跳水泡菜的来由是因为这菜泡在坛子里很快就取出来吃了。可以作为一个专门的菜。通常现在川菜馆里的什锦泡菜和饭前桌子上的小菜都是这类。 材料:通常用瓜类的蔬菜或者质地坚硬的根、茎、叶、果等,切成长条。荤菜里通常是猪耳朵,凤爪及猪杂。 作法:将清水烧开,加食盐(每1公斤水约50--60克盐),待盐完全溶解后,放人适量配料,倒人泡菜坛中(以卤水淹到坛子的3/5为宜)。待卤水完全冷却后,再放入菜块。取食泡菜要使用专筷,切不可带油,避免油与生水进入坛中,否则会生花(水表面会生白色霉菌)。坛口水槽要保持清洁,并经常换水注满。 吃法:莴笋,萝卜之类的蔬菜只需要泡八个小时至十二个小时,这样泡出来的蔬菜脆生生的,带点适量的咸味,很是爽口。如果喜欢吃辣的,可以浇上点辣椒油,拌上少许味精,是难得的美味。 另一种是做佐料用的。川菜里有很多有名的菜式都是用这种泡菜做的,这种泡菜如果想做专门的菜,那可以比跳水泡菜多泡制几天,差不多一周至十天即可,比跳水泡菜通常多一点酸味;另外一种就是长期泡在坛子里,只在做菜的时候捞起来做为佐料。 材料:辣椒,青菜,白萝卜,豇豆,姜。 做法: 1.将要泡的菜洗净风干。 2.将清水烧开,放入适量盐(每1公斤水约80克盐)放在旁边备用。 3.起坛水:用以前的泡菜坛子里的“母水”,或者可以向家里已有泡菜坛子的朋友要一些,放在新鲜坛水里,会有更好的味道,里面有大量的乳酸菌。如果找不到就只好自己重新制作了。将已经冷却的清水倒入母水之中。 4.加入佐料,花椒,茴香,白酒,坛水就制成了。 5.将准备好的蔬菜入坛腌制。菜要装满,尽量少留空隙,以液面靠近坛口,盐水淹没蔬菜为宜。在坛口周围水槽中注入凉开水,扣上扣碗,放在阴凉处。 6.泡菜放的地方注意阴凉,注意保持坛口始终有水以保证坛中不进空气和细菌。如发现坛中有生花的现象,加入少许白酒即可。 7.泡辣椒和青菜的时候可以用很少的母水,放入辣椒,再放入盐,一层辣椒一层盐,卤水不必淹过泡菜。 吃法: 1.川菜里但凡带腥味的菜都会用泡辣椒,泡姜做佐料,泡菜不正宗,川菜肯定不正宗。 2.泡萝卜:选用小萝卜,泡制之后发酴,可以用三。四个酸萝卜炖鸭子,非常美味。 3.泡酸菜:做鱼的时候通常都要加入酸菜,酸菜鱼也可以有辣和不辣的做法,视其口味 定。酸菜还可以做酸菜粉丝汤,或者就用酸菜洗净之后,切成丝,拌入红油辣椒,少许味精,也是极美味的中式早餐伴菜。 4.泡豇豆:炒肉末是一个常见但又好吃的佐餐菜式。 备注:做好的泡菜如食用时不适口味,还可以作些调整:不脆可以加点酒;太酸可以加些盐;发霉变味,则是坛中热气太高,或取用工具不洁所引起,此时应将霉点去掉,加入食盐和少量白酒,移放阴凉处,每天敞口10分钟左右,约3~5天霉味自然消失。如发现泡菜软烂发臭,说明泡菜已变质,不能食用,菜卤也不能再用。 每年到了酸菜,辣椒,姜成熟的季节,中国的每家每户都会买上几十斤风干做泡菜。这些菜可以在坛子里呆上一年,但卤水是越用越好吃,象陈年老窖一样,历久弥香。 原料: 嫩江豆,胡萝卜,洋白菜,仔姜,清水,大盐,干辣椒,红糖,白酒,白醋,老姜. 制法: 将泡菜坛洗净控干,干辣椒先洗净去蒂控水,老姜刮皮洗净,把以上调料放坛中备用;将清水注入坛中,在坛沿内放水,盖上盖子,即成泡菜水;将各种蔬菜洗净晾干水份,放入坛内用盖子盖严,夏天放室外凉爽处1至 2天,冬天4至5天即可食用. 特点: 多样色彩,咸酸适口,略带甜香.[编辑本段][营养价值] 中国泡菜所取的原料都是新鲜的各种蔬菜,含有丰富的维生素和钙、磷等无机物,既能为人体提供充足的营养,又能预防动脉硬化等疾病,所以自古以来,泡菜成了中国上自国宴,下至千家万户饮食中不可缺少的菜肴。到中国家庭中做客,每家餐馆或家庭的泡菜,味道都不尽相同,都有一手叫人品尝之后回味良久的绝活。究其原因,中国人津津乐道:“一份泡菜,一份情,是人之情融进了传统的饮食之中。” 随着时代的发展,中国泡菜也在不断推陈出新,昔日家家户户摆放在庭院里、地窖中的一排排泡菜缸在高楼林立的大都市已无存身之地,取而代之的是现代化的泡菜工厂。尽管如此,中国家庭主妇仍喜欢自制风味独特的泡菜,只是大缸都换成了小罐,制成后储存在冰箱中,难怪大容量保鲜的冰箱在中国很受欢迎。笔者曾应邀到一位中国朋友家做客,午餐时,但见大碟小碗摆了一桌。主人对几道热炒倒未加介绍,但特别声明桌上的五六样泡菜都是他太太亲手制的。一一品尝下来,的确味道独特,胜于饭店的泡菜。“我太太制泡菜的手艺可是一流的。左邻右舍常请她去指导。”中国男人极少在外人面前夸自己的老婆,惟有制泡菜这一条例外。[编辑本段]营养分析 1. 泡菜中有丰富的活性乳酸菌,它可抑制肠道中腐败菌的生长,减弱腐败菌在肠道的产毒作用,并有帮助消化、防止便秘、防止细胞老化、降低胆固醇、抗肿瘤等作用; 2. 泡菜中的辣椒,蒜,姜,葱等刺激性作料可起到杀菌,促进消化酶分泌的作用; 3. 泡菜还可以促进人体对铁元素的吸收。 【网络语言】 泡菜指在论坛里浏览。 还有游戏里面的泡菜就是打很多怪只升一
一、工艺流程:原料选择→预处理→装坛→发酵→成品二、工艺操作要点1、原料选择。凡鲜嫩清脆、肉质肥厚而不易软化的蔬菜,均可用来做泡菜,如子姜、甘蓝、大白菜、芥菜、豆角、黄瓜、辣椒、萝卜、胡萝卜等。而小白菜、菠菜、苋菜等叶菜类由于叶片薄、质地柔嫩、易软化,不适宜做泡菜原料。制作时可以多选用几种蔬菜混合泡制,使产品具有各种蔬菜的色泽、风味。2、预处理。将原料清洗干净,除去老叶、粗皮、筋、须根等不适用的部分,按食用习惯切分。3、装坛。用3-5%食盐与整理好的原料拌和,待其软化后装坛,层层压实,使腌菜水淹没原料,或用6-8%盐水与原料等量装坛,最后用竹条卡紧,防止原料露出液面,液面与坛口要留5-10厘米高度,避免发酵初期因大量产气而溢出卤水。水槽注满清水或15-20%盐水,加盖密封。发酵过程中要注意保持水槽内水的清洁卫生。发酵后期易造成坛内部分真空,使坛沿水倒灌入坛内,可通过轻揭坛盖防止坛沿水倒灌。4、发酵。根据微生物的活动和乳酸积累的多少,发酵过程一般可分为三个阶段。⑴初期:异型乳酸发酵为主,伴有微弱的酒精发酵和醋酸发酵,产生乳酸、乙醇、醋酸及CO2,逐渐形成厌气状态。乳酸积累约为0.3-0.4%,pH值4.5-4.0,是泡菜的初熟阶段,时间2-5天。⑵中期:正型乳酸发酵,嫌气状态形成,植物乳酸杆菌活跃。乳酸积累达0.6-0.8%,pH值3.8-3.5,大肠杆菌、腐败菌等死亡,酵母、霉菌等受抑制,是泡菜完熟阶段,时间5-9天。⑶后期:正型乳酸发酵继续进行,乳酸积累可达1.0%以上,当乳酸含量达1.2%以上时,乳酸菌本身也受到抑制。此时的产品不属泡菜,而叫酸菜。泡菜在发酵中期食用风味最佳,如果在发酵初期取食,成品咸而不酸,在发酵末期取食风味过酸。泡菜要及时食用,如一时食不完,可移至冰箱冷藏。此外可通过增加食盐或让其继续发酵增加酸度以增强耐藏性。泡菜的成熟期随原料种类、气温及食盐浓度等而异
你说的我不知道~看看下面的吧!四川泡菜的做法,我从网上找转来了一些比较正宗的做法!四川泡菜通常分两种。种类不同,用途不同,做法也大不相同。 一种是跳水泡菜,跳水泡菜的来由是因为这菜泡在坛子里很快就取出来吃了。可以作为一个专门的菜。通常现在川菜馆里的什锦泡菜和饭前桌子上的小菜都是这类。 材料:通常用瓜类的蔬菜或者质地坚硬的根、茎、叶、果等,切成长条。荤菜里通常是猪耳朵,凤爪及猪杂。 作法:将清水烧开,加食盐(每1公斤水约50--60克盐),待盐完全溶解后,放人适量配料,倒人泡菜坛中(以卤水淹到坛子的3/5为宜)。待卤水完全冷却后,再放入菜块。取食泡菜要使用专筷,切不可带油,避免油与生水进入坛中,否则会生花(水表面会生白色霉菌)。坛口水槽要保持清洁,并经常换水注满。 吃法:莴笋,萝卜之类的蔬菜只需要泡八个小时至十二个小时,这样泡出来的蔬菜脆生生的,带点适量的咸味,很是爽口。如果喜欢吃辣的,可以浇上点辣椒油,拌上少许味精,是难得的美味。 另一种是做佐料用的。川菜里有很多有名的菜式都是用这种泡菜做的,这种泡菜如果想做专门的菜,那可以比跳水咸菜多泡制几天,差不多一周至十天即可,比跳水咸菜通常多一点酸味;另外一种就是长期泡在坛子里,只在做菜的时候捞起来做为佐料。 材料:辣椒,青菜,白萝卜,豇豆,姜。 做法: 1.将要泡的菜洗净风干。 2.将清水烧开,放入适量盐(每1公斤水约80克盐)放在旁边备用。 3.起坛水:用以前的泡菜坛子里的“母水”,或者可以向家里已有泡菜坛子的朋友要一些,放在新鲜坛水里,会有更好的味道,里面有大量的乳酸菌。如果找不到就只好自己重新制作了。将已经冷却的清水倒入母水之中。 4.加入佐料,花椒,茴香,白酒,坛水就制成了。 5.将准备好的蔬菜入坛腌制。菜要装满,尽量少留空隙,以液面靠近坛口,盐水淹没蔬菜为宜。在坛口周围水槽中注入凉开水,扣上扣碗,放在阴凉处。 6.泡菜放的地方注意阴凉,注意保持坛口始终有水以保证坛中不进空气和细菌。如发现坛中有生花的现象,加入少许白酒即可。 吃法: 1.川菜里但凡带腥味的菜都会用泡辣椒,泡姜做佐料,泡菜不正宗,川菜肯定不正宗。 2.泡萝卜:选用小萝卜,泡制之后发酴,可以用三。四个酸萝卜炖鸭子,非常美味。 3.泡酸菜:做鱼的时候通常都要加入酸菜,酸菜鱼也可以有辣和不辣的做法,视其口味 定。酸菜还可以做酸菜粉丝汤,或者就用酸菜洗净之后,切成丝,拌入红油辣椒,少许味精,也是极美味的中式早餐伴菜。 4.泡豇豆:炒肉末是一个常见但又好吃的佐餐菜式。 备注:做好的泡菜如食用时不适口味,还可以作些调整:不脆可以加点酒;太酸可以加些盐;发霉变味,则是坛中热气太高,或取用工具不洁所引起,此时应将霉点去掉,加入食盐和少量白酒,移放阴凉处,每天敞口10分钟左右,约3~5天霉味自然消失。如发现泡菜软烂发臭,说明泡菜已变质,不能食用,菜卤也不能再用。 经验: 1 初做卤水时要加些红糖和四川大红袍花椒和盐水一起煮.红糖即可起消毒又可产酸.花椒可起麻香的味道. 2 第一次泡时最好要泡些心里美萝卜,因为它可以泡出漂亮的红颜色,再泡点芹菜(芹菜可以产生特殊的香味)红绿非常好看! 3 还应放些蒜. 4 在广州天气热,容易泡的酸,吃时放些糖和鸡精,再浇些辣椒油(干辣椒一定要炸焦才香!).
这不是正大老师布置的论文作业们 哈哈哈啊哈哈
发酵工程的前景 2007-08-14 10:36:17 本文已公布到博客频道校园·教育分类 关于发酵工程的个人观点:1 该学科前途无量,需要发展:发酵工程作为最早从事微生物学的研究领域,在过去的3个世纪中为人类的生活、生存、社会的发展作出了重大的贡献。但这些都是过去的成就。发酵工程与现在的生物工程(基因工程)相比,是处于劣势,因为其是个老学科,在很多人看来,其没有什么大的学问,通过一些操作过程的控制和菌种的筛选难以达到基因工程那样迅捷的效果。但目前发酵工程不断在发展自己,不断整合其他学科的优点来发展自己:1 上游方面:在菌种选育方面与基因工程相结合,从源头上来发展自己的优势。但这一方面存在很大的问题,因为搞基因的人对发酵不很熟悉,使得许多基因工程菌难以发酵生产产品,而且基因工程菌发酵的乙酸问题到现在还没有解决;另一方面,基因工程领域的专家对发酵工业具有很大应用价值的菌种还没有做深入研究(我指的是国内情况),国内还没有哪个基因中心对工业微生物进行基因测序,据我知道,华中农业大学已经在农业微生物方面已经与基因中心在进行农业微生物的测序工作,而工业微生物还没有第一个吃螃蟹的人,主要是因为工业微生物这个菌种生产上不行了,换个就是了,舍不得花钱。当然哦,测序的费用也很大,需要基因工程进一步提高技术降低测序成本。2工艺方面: 在过程控制中,与微生物学、微生物生理学、计算机工程、控制工程、化工工程等学科相结合,将过程操作变数与微生物生理状态结合起来。基于微生物反应原理的培养基组成优化;基于微生物代谢特性的分阶段培养策略;基于代谢通量分析的发酵优化策略。等等策略的利用,华东理工大学的多尺度控制策略(叶勤教授等)就是将化工领域的策略运用到微生物学领域的典型范例,并取得很大的成就(华北制药等等)。3 下游方面:也是我个人认为最薄弱、最需要发展的方面。从我所知道的情况,目前我们很多产品都能通过发酵工程发酵生产出来,但我们没有办法将其从发酵液中拿出来,这是我们发酵工程最需要解决的问题。为什么会出现这样的问题呢?因为搞发酵工程的人大多是搞微生物学或者食品方向的,缺乏化学工程的学术背景,而发酵产品提取需要化工背景的人来做,但我们国家化学工程方面的人不屑于做这些事情,一方面是发酵工程方面的人搞不定产品的提取,一方面是化工背景的人不屑于做这样的事情,才导致我们国家很多发酵产品虽然能发酵出来,但不能提出出来进入市场。2 该学科在积极拓展自己的领域:最明显的例子是交叉学科的出现,如发酵工程与环境工程的交叉形成了环境生物技术,与化工交叉的生物化工,与纺织工业交叉的纺织生物工程等的等。
为温室供能用沼气发酵方法及发酵系统摘要:介绍了一种能够为温室供能用的沼气发酵方法及发酵系统的专利技术。发酵系统具体由生物酸化积肥装置、缓冲调节池、高效沼气发生装置、出水沉淀池、出水暂存池和沼气缓存装置等依次经管道和阀门连接组成。发酵方法具体步骤包括生物酸化积肥装置的启动和原料的生物酸化储存,高效沼气发生装置的启动、沼气生产供应、休停和再启动等。该技术与传统沼气技术相比,具有一定的优势能够根据温室生产实际,及时把分散在全年产生的种植业有机废弃物投加到产酸积肥池中,然后根据温室供能需求,随时通过发酵系统生产沼气。发酵残渣根据生产需要分批取出用于温室有机肥。该技术实现了可以根据温室需求对沼气发酵灵活调节的要求。 关键词:沼气;温室;供能;可调控性 1.引言 温室是现代农业工程中重要的技术主题,温室的发展使传统露天农业转化为保护条件下的可控制农业[1]。目前国际上,温室已经广泛应用于花卉、蔬菜栽培[2]。温室栽培的最大优势是通过温室环境的控制,满足作物的最佳生活条件,抵抗自然灾害等,从而获取最大的生产效益。在温室管理中,温室冬季加温、补光和二氧化碳施肥是重要的环境调控措施[3]。这些调控过程都需要能源的消耗,目前的能源消耗以一次化石能源煤和二次能源柴油、电力[4]为主。这些能源的大量消耗一方面加重了全社会的能源供给负担,另一方面也大幅度提高产品的生产成本。受能源价格影响,许多温室不得不放弃温室的冬季加温、补光和二氧化碳施肥,这样不仅不能充分发挥温室的应有功能,甚至会造成温室管理的失败。 在温室管理中,每年会产生大量的种植业有机废弃物。目前,这些被随意堆放的废弃物,造成了严重的农业面源污染[3,4]。然而,这些有机废弃物本身富含大量有机质,是非常好的沼气生产原料。如果能用温室生产管理过程中产生的有机废弃物来生产沼气,从而替代煤、石油、电力等不可再生能源用于温室供能,不仅可以降低温室供能成本,同时废弃物中的营养物质又可以循环利用,减少废弃物排放,改善农业环境。但是,迄今为止没有沼气在温室供能领域应用的成功案例。 2.传统沼气技术与温室供能需求的背离沼气发酵技术可以分为两类,即传统沼气发酵技术和水溶性有机物高效沼气发酵技术[5, 6]。这两类技术应用于温室沼气供应都存在诸多技术难点。具体分析如下: 传统的沼气发酵技术,利用复杂性有机质发酵沼气,沼气产生具有非常大的周期性,往往开始投料时产气慢,中间产气旺盛,而且一旦沼气发酵系统启动,是否产沼气和产生多少沼气,要受原料特性和发酵规律的内在约束,很难调节。而温室用能表现在取暖、二氧化碳施肥等方面,这些能源需求往往受天气的控制,而天气又变化无常。因此,往往是要气时没有气,不要气时产气,如果满足需求将要建立庞大的储气装置,这在投资和占地上是不允许的。如果根据长期天气预报进行计划式投料,在理论上可行,但在实践上是难操作的。一方面,长期天气预报目前的准确性较差,另一方面,关于复杂有机质的产气规律不可能准确预测。同时,温室产生有机废弃物是分散在全年的各个时段,所产生的废弃物大多易腐烂,很难储存。因此传统的沼气技术基本不能适应温室供能需求。 水溶性有机物高效沼气发酵技术,利用可溶解的简单微生物进行沼气发酵,采用高效反应器可以实现较高的效率[7,8]。一是可溶性有机质非常容易反应,沼气的产生量在反应器负荷允许的范围内,基本决定于短期内的进料量,即进料多产气量大,进料少产气量小,停止进料短期即停止产气。二是成熟反应器中的沼气发酵厌氧微生物具有非常强的耐饥饿性,在长期不进料的情况下,反应器内的微生物能够长期耐受,而且再启动时可以迅速恢复正常高效产气。水溶性有机物高效沼气发酵技术的以上两点技术特征均符合温室需能波动性的要求。但是,如果单独为了温室供能需要而刻意外购水溶性有机物作为发酵原料生产沼气,不仅成本上与化石能源不具竞争优势,而且也达不到生物质废弃物资源就地利用、开展循环经济和环境建设的目的。因此,水溶性有机物高效沼气发酵技术也不适合温室供能需求。 3.技术内容本文提供一种可以根据温室生产实际,把分散在全年产生的种植业有机废弃物投加到发酵系统中,然后根据温室供能需求,随时通过发酵系统生产沼气,能够为温室提供可用的沼气发酵系统及发酵方法。其中,发酵系统由生物酸化积肥装置、 缓冲调节池、 高效沼气发生装置、出水沉淀池、出水暂存池和沼气缓存装置依次经管道和阀门连接组成。其结构如图1所示。其中,生物酸化积肥装置和缓冲池设置主控制阀,缓冲池与高效沼气发生装置之间设置泵, 高效沼气发生装置、出水沉淀池出水暂存池之间通过水的重力自流完成连接, 出水暂存池同时与缓冲调节池和生物酸化积肥装置相连, 中间依次设泵和配水器,高效沼气发生装置联接沼气缓存装置。为了保证沼气发酵能够满足温室供能需求,以上发酵系统按如下步骤管理第一、进行生物酸化积肥装置的启动和原料生物酸化储存,具体方法如下 (1)按相当于温室平均每天产生量的2.5~3.5倍质量收集温室种植业有机废弃物或其他种植业有机废弃物作为启动原料,对启动原料进行粉碎预处理;(2)向步骤(1)所得预处理原料中添加含N元素物质,混合,控制混合料碳氮比为(20:1)~(30:1);(3)将步骤(2)所得混合料投入到初次使用的生物酸化积肥装置中,加入接种物进行接种,混合,得到发酵原料,接种物的加入量为启动原料干重的3%~5%;(4)向步骤(3)中生物酸化积肥装置中加水进行发酵,水的加入量为至少高于启动原料平面10cm,发酵温度控制在20~40℃;(5)经过4~5天发酵后,发酵液pH值降到6以下,即完成酸化积肥装置的启动;(6)按照步骤(1)~(2)的方法随时收集处理温室生产的有机废弃物,及时投入已经启动的生物酸化积肥装置中,不需接种,直接加水至原料平面以上10cm;(7)重复步骤(6)直至一个生物酸化积肥装置投满,重新启用另一个生物酸化积肥装置,重复操作步骤(1)~(6) ;第二、进行高效沼气发生装置启动,调控装置运行满足温室用能与沼气生产的协调,具体方法如下: (1)高效沼气发生装置启动:投入接种物进入高效沼气发生装置,用水或水与生物酸化积肥装置中抽出的酸液混合物加满沼气发生装置,静止3~5d,接种物加入量为3~10kgVSS/m3;从生物酸化积肥装置抽出有机酸液泵入缓冲调节池中,用出水暂存池中的系统出水或外来水调节,控制有机酸液的化学耗氧量(COD)浓度为2000~5000mg/L,作为沼气发酵料;按0.5kg COD/( m3·d)~2kg COD/( m3·d)的速率阶段式调整水力负荷,连续进料直到实现水力负荷为5kg COD/( m3·d)~10kg COD/( m3·d),即完成沼气发生装置的启动,整个启动大约需50~80d。启动期间,温度控制为25~35℃。负荷调整的原则为,每次水力负荷调整运行稳定后,才开始进行下一阶段负荷的增加;沼气发生装置的出水经沉淀池沉淀后,流入出水暂存池,部分作为生物酸化积肥装置液体补加,部分用于缓冲调节池酸液的发酵料调节使用(2)沼气生产供应:根据温室生产实际预算沼气需求的时间和数量,按1kg COD产 0.4~0.5m3沼气折算有机酸液的需求数量和时间,并按时按量从生物酸化积肥装置中抽机酸液进入缓冲调节池,按步骤(1)中所述方法调节成沼气发酵料;按5kgCOD/( m3·d)~30kg COD/(m3·d)水力负荷的流量,采用间歇或连续方式向已经启动好的沼气发生装置中进料进行沼气生产,产生的沼气进入沼气缓存装置备用;进料的流速控制、间歇或连续方式取决于每次沼气的需求量和沼气缓存装置的体积。沼气需求大、沼气缓存装置体积小时,采用大流量连续进料,反之,使用小流量间歇进料;当一个生物酸化积肥装置中的抽出物小于800~1000mg/L时,即该生物酸化积肥装置停止产酸,停止从该装置继续抽取发酵液。(3)沼气生产休停:对于启动好而温室不需要使用沼气,或者一个沼气使用周期结束,温室很久不使用沼气时,停止向高效沼气发生装置中继续进料,装置进入休停状态。休停期间,保持每10~30d补加一次发酵料,保证系统内微生物的营养需求。补加发酵料的调节方法同步骤(1)所述;补加发酵料的量为反应器体积1~3倍,补加速度为2~5kg COD/(m3·d)。(4)沼气生产休停后的再启动:对于步骤(3)中已经处于休停状态的高效沼气装置,再进入新的用气周期前必须进行再启动;再启动的方法是在新用气周期开始前3~10d,按照步骤(1)中所述方法调节发酵料,按1.8kg COD/(m3·d)~2.2 kg COD/(m3·d)负荷向高效沼气装置进行适应性进料。
发酵工程论文
发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,现在是我为您整理的发酵工程论文,希望对您有所帮助。
从多年发酵工程课程的讲授以及国内大部分高校发酵工程课程的讲授内容来看,发酵工程授课案例主要涉及到抗生素、氨基酸、柠檬酸等好氧发酵工艺及发酵机制,以及酒精、酿造酒、乳酸等厌氧发酵机制及工艺,很少涉及到基因工程产品如EGF、EPO、重组人乙肝疫苗等的发酵机制和工艺。生物技术药物已广泛用于治疗癌症、艾滋病、贫血、发育不良、糖尿病、心力衰竭、血友病、囊性纤维变性和一些罕见的遗传疾病[6]。目前我国从事生物技术药物产业研究与开发人数仅相当于美国的1/4,从事生物医药产品研究与开发的人才更是严重不足,已成为制约我国生物医药产业发展的瓶颈。这就要求我们编制、修订教学大纲时,在保留典型的传统菌的好氧发酵和厌氧发酵案例基础上,着重引入基因工程菌制药的发酵工艺,扩展学生的知识面,为他们将来到制药企业就业奠定良好基础。
1选取合适的教材
发酵工程优秀教材很多,像《微生物工程工艺原理》、《微生物工程》、《发酵工艺原理与技术》、《生物工艺学》、《现代工业发酵调控学》、《发酵工艺学》等,我们在前些年的教学过程中也选用了多个版本的《微生物工程》,结合我校生物技术专业学生的知识体系和培养方向,目前我们选用全国高等学校发酵工程专用教材、教育部普通高等教育“十一五”国家级规划教材华南理工大学姚汝华教授编写的《微生物工程工艺原理》,此书按照发酵工艺操作单元的先后顺序排布各章,脉络清晰,系统性好,该书在难易程度上很适合我们的学生,但是该书侧重于发酵机制的讲授,发酵工艺和设备没有涉及。因此,在前期教学积累的基础上,我们授课团队正在努力编写一本适合于我们自己的教材,增添发酵工艺及设备,以及基因工程产品的发酵工艺。同时为提高学习的广度和深度,为学生推荐了《发酵工艺原理》、《发酵设备》、《发酵工程实验技术》等参考书。
2开展发酵工程实验,提高学生综合素质
发酵工程是利用工业微生物的特定性状和功能,通过发酵过程来生产目的产物或将生物直接用于工业化生产的技术体系,是建立在发酵工业基础上,与化学工程紧密结合的一门学科,它是连接生命科学研究与应用的桥梁[7]。在基因工程和细胞工程的应用中,要想把定向改造的物种转化成产品,也需用到发酵工程技术。发酵工程实验开展的场所是发酵罐,这是发酵工业独有的特点,同时有一套严密的工艺流程让发酵原料通过菌种吸收转化成我们所需要的发酵产品,发酵周期长,步骤繁多。通过发酵工程实验课程的学习,培养学生实际动手操作能力,让学生亲自动手操作发酵罐,开展发酵罐空消和实消操作,以及常规发酵产品如酒精、柠檬酸、青霉素的发酵,使学生真正的达到学以致用,同时又锻炼了学生的自主性、创作性和责任心。师范院校的理科学生,普遍缺乏工艺概念,但他们又非常渴望了解真正的生产过程。我们针对发酵工程的主要内容,组织学生到啤酒厂、白酒厂、制药企业开展生产实习,使学生亲自到白酒、啤酒和药物的生产线上了解工艺流程,切切实实的把课堂上学到的理论知识与生产工艺联系起来,学生反映收获很大。总之,发酵工程实验集成度较高,牵涉到生物化学、微生物学、分析化学、有机化学、发酵工艺学、化学原理等学科的实验内容,有别于普通实验课程的是工厂生产实习,真正做到理论实践相结合,最终达到学以致用的培养目的。
3改进教学方法,切实提高学生创新能力
教学方法的改革,首先取决于教师本身的学术水平和综合素质的提高,教学方法改革服从人才素质培养,以大面积提高教学质量为目标,和教学内容的改革密不可分。生动、丰富的教材,有价值的有说服力的'理论,以培养学生学习和实践的态度、思维以及能力的开放式教学,无疑会激发学生的学习兴趣。从某种意义上说教学的目的是教会学生“学会学习”,“授人以鱼,不如授人以渔”。
3.1案例教学
发酵工程是一门实验实践极强的学科,知识的归纳和总结是建立于具体的发酵机制和工艺案例的基础上。在授课过程中,典型的案例不仅使课堂生动形象,而且使学生容易理解和记忆,触类旁通,达到知识迁移的目的。例如在讲青霉素的发酵这部分内容时,通过详细讲解青霉素的发现,引出伟大的科学家弗莱明,进而讲解青霉素发酵的发酵机制、过程控制、提取及纯化相关内容,学生被激起兴趣,学起来也容易接受。学习之后,可以引导学生进行讨论,如抗生素的种类、我们生小病的时候用到了哪些抗生素、抗生素对能治疗那些疾病、滥用抗生素有何危害等等问题,使学生从思想上真正理解“抗生素是一把双刃剑”,从而在以后的生活中学以致用,进而影响身边的人及下一代合理利用抗生素,为社会进步做出贡献。
3.2启发、讨论式教学
讲课的过程中首先讲授难点、重点,善于提出问题,让学生跟着老师的思路走,随着一个又一个的问题启发学生思考、归纳、总结。比如在讲授发酵过程的控制这部分内容开始时,引入酸奶的发酵。酸奶在生活中很普遍,同学们也不陌生,有的同学家做过酸奶,因此对酸奶的发酵还有一点常识,接受起来更容易一些。首先提出问题,酸奶发酵的原料和菌种从哪里来?酸奶发酵是好氧发酵还是厌氧发酵?发酵多长时间合适,夏天和冬天发酵时间一样吗?通过这些问题,启发学生思考讨论,最终引出酸奶的发酵工艺及注意事项,随后在实验课时让每位同学亲自动手做一款自己喜欢的酸奶,巩固和吸收理论学习。
3.3比较归纳教学法
比较式教学法通过对不同知识点的对比分析,找到其相同和不同处,在比较的过程中对知识点归纳概括,有助于从本质上理解和记忆知识。比如在讲授培养基的制备过程中,让学生比较种子培养基与发酵培养基的相同点和不同点,说出两种培养基C/N比有何不同及不同的原因是什么。又比如在讲培养基的灭菌时,在讲述了分批灭菌和三种常见的连续灭菌流程连消塔——喷淋冷却流程、喷射加热——真空冷却流程、薄板热交换器连续灭菌流程之后,让学生对分批灭菌和连续灭菌进行对比总结,学生就容易理清楚,弄懂复杂的内容。
4优化考试模式,重在平时学习的思考与探讨
在发酵工程实验及理论教学考核方法中,一是包括到课情况。在开课之前详细向学生讲述发酵工程课程在生物技术专业的应用及其重要性,课程的讲授和考核方式,通过到课率来约束学生学习及实验的自觉性。二是考核内容和考核方式多样化,加强课堂考核、作业考核,平时考核与期末考核成绩的比例由原来的3∶7加大到6∶4,综合反映发酵工程课程实践性强的特色。三是实践教学实施“以考促训,以赛促练”,强化技能培养,规定技能考试不过关,不允许参加理论考试。四是在教学中注重因材施教和个性化培养。
5小结
当前生物技术飞速发展,发酵新产品不断涌出,它要求我们的发酵工程专业课教师在讲授传统知识的同时,不断学习发酵工程方面的前沿知识,及时根据发酵工程产品市场更新教学内容,同时在授课的过程中灵活采用各种教学方法,甚至有必要到工厂车间实习实训。从当前经济发展和高校改革趋势来看,生物技术专业不但在地方师范院校有很大的发展空间,而且也将是今后一些师范院校向综合型大学转型的必要环节。发酵工程课程作为生物技术专业的核心课程,是微生物学、生物化学、数学、计算机技术的应用,同时又是分子生物学、细胞工程、基因工程技术的深入开展,而生化工程、生物工业下游技术、微生物遗传育种技术又是发酵工程课程的深入和补充,因此发酵工程课程在生物技术专业承上启下,是一门非常重要的专业必修课程。所以,在当前转型发展大形势下,发酵工程课程教学改革势在必行,必须以培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力为目标,在开展理论教学基础上,切实开展实验教学和生产实习,最终培养出满足企业、市场和科研需要的优秀毕业生。
氨基酸是构成蛋白质的基本单位,是人体及动物的重要营养物质,氨基酸产品广泛应用于食品、饲料、医药、化学、农业等领域。谷氨酸是一种重要的氨基酸,我们吃的味精就是以谷氨酸为原料生成的。1957年以前,人们用酸法水解小麦面筋或大豆蛋白来制取L- 谷氨酸。1957年,人们分离得到了产生谷氨酸的菌种,接着又进行了大量的研究工作,大规模发酵谷氨酸得以成功[1]。谷氨酸发酵法的建立,对初级代谢产物微生物法生产的研究起到了极大的推动作用。在谷氨酸发酵法成功的激励之下,各种研究项目得以展开。谷氨酸单钠现已完全由发酵法生产,主要用于食品调味剂——味精的生产,其产量已超过400000吨。味精的现状和前景味精近年来已成为人们普遍使用的一种调味品,其消费量在国内呈上升趋势。味精产量增长较快。2001年味精产量91.28万吨,2002年1--6月产量累计53.04万吨,比上年同期增长17.92%。味精是一种强碱弱酸盐,它在水溶液中可以完全电离变成谷氨酸离子和钠离子。谷氨酸是氨基酸的一种,氨基酸是构成蛋白质的基本单位,是人体和动物的重要营养物质。谷氨酸一钠被人体吸收以后,同样也是电离成谷氨酸离子和钠离子而分别参加人体的代谢活动。所以味精作为调味剂除了能增加食品的美味外,它在人体中具有特殊的生理作用。(1)谷氨酸在人体内通过转氨酶的作用将其分子中的氨基转移给丙氨酮酸,形成丙氨酸。(2)谷氨酸与血液中的氨形成无毒的谷氨酰氨,使血液中的氨的浓度下降,减少氨中毒的危险性。(3)谷氨酸在体内与胱氨酸、甘氨酸结合形成谷胱甘肽。这个化合物是一种很有效的抗氧化剂,对于延续衰老,促进疾病恢复均有好处。能够分解体内代谢过程中所产生的过氧化物,避免肌体遭受过氧化物的侵害,有利于维持身体健康。(4)谷氨酸在体内能够形成V-氨基丁酸,它是一种神经递质,帮助神经的传导;有人说,味精补脑,其道理恐怕就是基于这种物质的形成。中国调味品行业在空前繁荣和发展的同时,也处在大转变、大整合和大发展时期。国外跨国食品集团涉足调味品生产,在国内频频展开收购;国内民营资本也纷纷投资调味品产业。可以说从东北到西北,从华北到华南,调味品生产企业以国有企业为主的格局正在发生较大转变,很多国有企业市场逐渐萎缩,为行业的整合和企业并购创造了条件,让出了市场。同时,调味品市场竞争也日趋激烈,品牌效益日益明显。谷氨酸是目前氨基酸生产中产量最大的一种,同时,谷氨酸发酵生产工艺也是氨基酸发酵生产中最典型、最成熟的。我们就以谷氨酸的发酵生产为例探讨发酵生产过程的奥妙。第1章 方案论证1.1淀粉糖化的原理及工艺流程根据原料淀粉的性质及采用的水解液催化剂不同,水解淀粉为葡萄糖的方法有三种:酸解法、酶解法、酶酸结合法。本实验采用酸解法水解淀粉,一是由于实验室的仪器设备及条件的限制,二是因为酸解法具有生产方便、设备要求简单、水解时间短、设备生产能力大等优点。1.1.1淀粉酸水解原理[2]淀粉经酸水解反应生成葡萄糖过程中,同时发生三方面的化学反应:淀粉水解生成葡萄糖,这是主反应;其次是生成的葡萄糖有一部分发生复合反应生成龙胆二糖、异麦芽糖和其它低聚糖;还有一部分葡萄糖分解反应生成5-羟甲基糠醛,有机酸和有色物质等非糖物质。在淀粉酸水解的过程中。这三
日淀粉制葡萄糖的基本原理是什么?第35 麦芽低聚糖是以精制玉米淀粉为原料,采用先进的生物技术而制成的一种集保健,营养于一 体的新型糖源.
谷氨酸发酵控制(1)生物素:作为催化脂肪酸生物合成最初反应的关键酶乙酰CoA的辅酶,参与脂肪酸的生物合成,进而影响磷酯的合成。当磷酯含量减少到正常时的一半左右时,细胞发生变形,谷氨酸能够从胞内渗出,积累于发酵液中。生物素过量,则发酵过程菌体大量繁殖,不产或少产谷氨酸,代谢产物中乳酸和琥珀酸明显增多(2)种龄和种量的控制一级种子控制在11-12h,二级控制在7-8h。接种量为1%。过多,菌体娇嫩,不强壮,提前衰老自溶,后期产酸量不高。(3)pH发酵前期,幼龄细胞对pH较敏感,pH过低,菌体生长旺盛,营养成分消耗大,转入正常发酵慢,长菌不长酸。谷氨酸脱氢酶最适pH为7.0-7.2,转氨酶最适pH7.2-7.4。在发酵中后期,保持pH不变。过高转为谷氨酰胺,过低氨离子不足(4)通风:不同种龄、种量,培养基成分,发酵阶段及发酵罐大小要求通风量不同。在长菌体阶段,通风量过大,生物素缺乏,抑制菌体生长。在发酵产酸阶段,需要大量通风供氧,以防过量生成乳酸和琥珀酸,但过大通风,则大量积累a-酮戊二酸。
菌种的制备:1、选取菌种,如“北京棒状杆菌”2、活化:PH7.0~7.2,32℃斜面培养24h,冰箱4℃保存备用3、菌种的扩大培养:一级种子:采用液体培养基,由葡萄糖、玉米浆等组成,PH为6.5~6.8,在三角瓶中32℃震荡培养12h,冰箱4℃保存备用;二级种子:和一级种子类似,只是将葡萄糖换成水解糖,在种子罐中32℃通气搅拌培养7~10h。可移种活冷却至10℃保存发酵原料的处理:淀粉-------水解(酸解或酶解)--------淀粉水解液发酵生产:A、生长阶段:流加尿素供给氮源,并调节PH至7.5~8.0,温度为30~32流加尿素℃;B、产酸阶段:流加尿素提供氨和维持PH7.2~7.4,37℃通气培养。周期大约需30h谷氨酸的提取纯化:等电点法等