培训模块七 物料发酵（技师）

1、培训模块七培训模块七 物物 料料 发发 酵酵培训模块十培训模块十 物物 料料 发发 酵酵一、发酵剂的制作过程一、发酵剂的制作过程二、发酵剂的保存二、发酵剂的保存三、发酵过程的影响因素三、发酵过程的影响因素一、发酵剂的制作过程一、发酵剂的制作过程 在发酵剂的调制过程中，应注意无菌操作；菌种充在发酵剂的调制过程中，应注意无菌操作；菌种充分活化；培养基的选择、配比和处理；接种量的多少；分活化；培养基的选择、配比和处理；接种量的多少；培养的时间和温度；器皿的消毒等。只有这样，才能生培养的时间和温度；器皿的消毒等。只有这样，才能生产出高质量的发酵剂。产出高质量的发酵剂。 制作发酵剂的常规过程为制作发酵剂

2、的常规过程为: :菌种的复活菌种的复活母发酵剂母发酵剂的调制的调制生产发酵剂的调制。生产发酵剂的调制。一、发酵剂的制作过程一、发酵剂的制作过程 （1 1）培养基的热处理）培养基的热处理 发酵剂制备的第一阶段，把培发酵剂制备的第一阶段，把培养基加热到养基加热到90909595，并在此温度下保持，并在此温度下保持303045min45min。 热处理改善了培养基的一些特性：破坏了噬菌体；消热处理改善了培养基的一些特性：破坏了噬菌体；消除了抑菌物质；蛋白质发生了一些分解；排除了溶解氧；除了抑菌物质；蛋白质发生了一些分解；排除了溶解氧；杀死了原有的微生物。杀死了原有的微生物。一、发酵剂的制作过程一、发

3、酵剂的制作过程 （2 2）冷却）冷却 在培养多种菌株发酵过程中，即使与最在培养多种菌株发酵过程中，即使与最适温度有很小的偏差，也会对其中某一种菌株的生长有适温度有很小的偏差，也会对其中某一种菌株的生长有利、而对另一种不利，结果使成品不能获得想要的典型利、而对另一种不利，结果使成品不能获得想要的典型特性。加热后，把培养基冷却至接种温度。特性。加热后，把培养基冷却至接种温度。 温度根据使用的发酵剂类型而定。很重要的一点按温度根据使用的发酵剂类型而定。很重要的一点按照商品发酵剂生产商推荐的温度或根据经验决定最适温照商品发酵剂生产商推荐的温度或根据经验决定最适温度。度。 常见的接种范围是嗜温型发酵剂为

4、常见的接种范围是嗜温型发酵剂为20203030；嗜热；嗜热型发酵剂为型发酵剂为40405050。一、发酵剂的制作过程一、发酵剂的制作过程 （3 3）接种）接种 经过热处理的培养基，冷却至所需温度经过热处理的培养基，冷却至所需温度后，再加入定量的发酵剂，这就是接种。后，再加入定量的发酵剂，这就是接种。 为了确保发酵剂的质量稳定，接种量、培养温度和为了确保发酵剂的质量稳定，接种量、培养温度和培养时间在所有阶段培养时间在所有阶段-母发酵剂、中间发酵剂和生产发母发酵剂、中间发酵剂和生产发酵剂中都必须保持不变。酵剂中都必须保持不变。 与温度一样，接种量的不同也能影响产生乳酸和芳与温度一样，接种量的不同也

5、能影响产生乳酸和芳香物质的不同细菌的相对比例，因此接种量的变化也经香物质的不同细菌的相对比例，因此接种量的变化也经常引起产品的变化。每个生产厂必须找出最符合其生产常引起产品的变化。每个生产厂必须找出最符合其生产的加工工艺。的加工工艺。一、发酵剂的制作过程一、发酵剂的制作过程 （4 4）培养）培养 最重要的一点是温度必须严格控制，不最重要的一点是温度必须严格控制，不允许污染源与发酵剂接触。允许污染源与发酵剂接触。 （5 5）冷却）冷却 当发酵剂达到预定的酸度时开始冷却，当发酵剂达到预定的酸度时开始冷却，以阻止细菌的生长，保证发酵剂具有较高活力。以阻止细菌的生长，保证发酵剂具有较高活力。 当发酵剂

6、在当发酵剂在6h6h之内使用时，经常把它冷却至之内使用时，经常把它冷却至10101212即可；如贮存时间超过即可；如贮存时间超过6h6h，建议将其冷却至，建议将其冷却至55左左右。右。一、发酵剂的制作过程一、发酵剂的制作过程 （5 5）冷却）冷却 在大规模生产或一班以上的生产中，为方便起见，在大规模生产或一班以上的生产中，为方便起见，最好每隔一定时间最好每隔一定时间( (如如4h)4h)制备一次发酵剂，这样随时都制备一次发酵剂，这样随时都有活力较强的发酵剂可用，也容易安排以后的工作，而有活力较强的发酵剂可用，也容易安排以后的工作，而且能始终保证高质量的成品。且能始终保证高质量的成品。 （6 6

7、）贮存）贮存 低温处理可用于保持发酵剂在贮藏过程低温处理可用于保持发酵剂在贮藏过程中的活力。温度越低，保存效果越好。用中的活力。温度越低，保存效果越好。用-160-160液氮冷液氮冷冻来保存发酵剂，效果较好。冻来保存发酵剂，效果较好。二、发酵剂的保存二、发酵剂的保存 为了在贮存时保持发酵剂的活力，必须将发酵剂进为了在贮存时保持发酵剂的活力，必须将发酵剂进行适当处理。通常采用的方法是冷冻，温度越低，保行适当处理。通常采用的方法是冷冻，温度越低，保存得越好。存得越好。 目前的发酵剂，如浓缩发酵剂、深冻发酵剂、冷目前的发酵剂，如浓缩发酵剂、深冻发酵剂、冷冻干燥发酵剂在生产商推荐的条件下能保存相当长的

8、冻干燥发酵剂在生产商推荐的条件下能保存相当长的时间。时间。二、发酵剂的保存二、发酵剂的保存 二、发酵剂的保存二、发酵剂的保存 深冻发酵剂比冻干发酵剂需要更低的贮存温深冻发酵剂比冻干发酵剂需要更低的贮存温度，要求用装有干冰的绝热塑料盒包装运输，时度，要求用装有干冰的绝热塑料盒包装运输，时间不能超过间不能超过l2hl2h；而冻干发酵剂在；而冻干发酵剂在2O2O温度下运温度下运输输1010天也不会缩短原有的货架期，只要货到达购天也不会缩短原有的货架期，只要货到达购买者手中后，按建议的温度贮存即可。买者手中后，按建议的温度贮存即可。三、发酵过程的影响因素三、发酵过程的影响因素（一）接种（一）接种（二）

9、温度（二）温度（三）（三）PHPH（四）溶解氧（四）溶解氧（五）泡沫（五）泡沫（六）营养物质的浓度（六）营养物质的浓度（一）接种1 1、菌种挑选与处理、菌种挑选与处理 菌种在使用前一定要进行挑选及处理，这对于发酵菌种在使用前一定要进行挑选及处理，这对于发酵生产至关重要。挑选人员应具有多年菌种生产经验，在生产至关重要。挑选人员应具有多年菌种生产经验，在光线较好的地方进行。菌种室在使用前要进行熏蒸消毒光线较好的地方进行。菌种室在使用前要进行熏蒸消毒处理。处理。（一）接种1 1、菌种挑选与处理、菌种挑选与处理 熏蒸消毒是将灭菌后的菌棒搬运至接种室，再将空熏蒸消毒是将灭菌后的菌棒搬运至接种室，再将空气

10、洁净器、板凳、接种用具、塑料周转框气洁净器、板凳、接种用具、塑料周转框 (3(34 4个个) )、接、接种台、酒精灯、火柴等放入接种室便可开始熏蒸消毒。种台、酒精灯、火柴等放入接种室便可开始熏蒸消毒。烟雾消毒剂被点燃后可迅速关闭门窗并打开紫外线灯。烟雾消毒剂被点燃后可迅速关闭门窗并打开紫外线灯。同时用一小接种箱将接种服进行熏蒸消毒。接种服要专同时用一小接种箱将接种服进行熏蒸消毒。接种服要专门订做，不能用平常的白大褂。门订做，不能用平常的白大褂。（一）接种 2 2、物料接种方法与步骤、物料接种方法与步骤 当菌棒温度降至当菌棒温度降至2626左右及接种室内烟雾消毒剂的左右及接种室内烟雾消毒剂的气味

11、散尽时，接种人员在缓冲间洗手、换鞋、换帽、换气味散尽时，接种人员在缓冲间洗手、换鞋、换帽、换衣服后可进入接种室内。先打开空气洁净器，然后衣服后可进入接种室内。先打开空气洁净器，然后3 34 4人一组开始接种。接种时点燃酒精灯，在其上方操作，人一组开始接种。接种时点燃酒精灯，在其上方操作，动作要熟练快捷。一般是一人放种，动作要熟练快捷。一般是一人放种，2 23 3人解袋绑口。人解袋绑口。一瓶菌种一瓶菌种 (500mL)(500mL)可接种菌棒可接种菌棒1515个个 ( (两头接种两头接种) )。（一）接种 2 2、物料接种方法与步骤、物料接种方法与步骤 在接种过程中要禁止闲杂人员人内并尽量避免接

12、种在接种过程中要禁止闲杂人员人内并尽量避免接种人员外出。此外接种人员尽量不要去拌料、发酵场所。人员外出。此外接种人员尽量不要去拌料、发酵场所。接种人员应保持稳定，尽量不要换人。接种人员应保持稳定，尽量不要换人。（二）温度 温度对微生物的影响是多方面的。温度对微生物的影响是多方面的。 首先，温度影响酶的活性。在最适温度范围内，随首先，温度影响酶的活性。在最适温度范围内，随着温度的升高，菌体生长和代谢加快，发酵反应的速率着温度的升高，菌体生长和代谢加快，发酵反应的速率加快。当超过最适温度范围以后，随着温度的升高，酶加快。当超过最适温度范围以后，随着温度的升高，酶很快失活，菌体衰老，发酵周期缩短，产

13、量降低。很快失活，菌体衰老，发酵周期缩短，产量降低。 温度也能影响生物合成的途径。要保证正常的发酵温度也能影响生物合成的途径。要保证正常的发酵过程，就需维持最适温度。过程，就需维持最适温度。（三）PH P PH H能够影响酶的活性以及细胞膜的带电荷状况。细能够影响酶的活性以及细胞膜的带电荷状况。细胞膜的带电荷状况如果发生变化，膜的透性也会改变，胞膜的带电荷状况如果发生变化，膜的透性也会改变，从而有可能影响微生物对营养物质的吸收及代谢产物的从而有可能影响微生物对营养物质的吸收及代谢产物的分泌。分泌。 此外，此外，pHpH还会影响培养基申营养物质的分解等。因还会影响培养基申营养物质的分解等。因此，

14、应控制发酵液的此，应控制发酵液的P PH H。 不同菌种生长阶段和合成产物阶段的最适不同菌种生长阶段和合成产物阶段的最适P PH H往往不往往不同，需要分别加以控制。同，需要分别加以控制。（四）溶解氧 氧的供应对需氧发酵来说，是一个关键因素。氧的供应对需氧发酵来说，是一个关键因素。 从葡萄糖氧化的需氧量来看，从葡萄糖氧化的需氧量来看，1mol1mol的葡萄糖彻底氧的葡萄糖彻底氧化分解，需化分解，需6mol6mol的氧；当糖用于合成代谢产物时，的氧；当糖用于合成代谢产物时，1mol1mol葡萄糖约需葡萄糖约需1.9mo11.9mo1的氧。因此，好氧型微生物对氧的需的氧。因此，好氧型微生物对氧的需

15、要量是很大的，但在发酵过程中菌体只能利用发酵液中要量是很大的，但在发酵过程中菌体只能利用发酵液中的溶解氧，然而氧很难溶于水。的溶解氧，然而氧很难溶于水。（四）溶解氧 在在 101.32kPa101.32kPa、2525时，氧在水中的溶解度为时，氧在水中的溶解度为0.26mmol/L0.26mmol/L。在同样条件下，氧在发酵液中的溶解度仅。在同样条件下，氧在发酵液中的溶解度仅为为0.20mmol/L0.20mmol/L，而且随着温度的升高，溶解度还会下降。，而且随着温度的升高，溶解度还会下降。因此，必须向发酵液中连续补充大量的氧，并要不断地因此，必须向发酵液中连续补充大量的氧，并要不断地进行搅

16、拌，这样可以提高氧在发酵液中的溶解度。进行搅拌，这样可以提高氧在发酵液中的溶解度。（五）泡沫 在发酵过程中，通气搅拌、微生物的代谢过程及培养在发酵过程中，通气搅拌、微生物的代谢过程及培养基申某些成分的分解等，都有可能产生泡沫。发酵过程基申某些成分的分解等，都有可能产生泡沫。发酵过程中产生一定数量的泡沫是正常现象，但过多的持久性泡中产生一定数量的泡沫是正常现象，但过多的持久性泡沫对发酵是不利的。因为泡沫会占据发酵罐的容积，影沫对发酵是不利的。因为泡沫会占据发酵罐的容积，影响通气和搅拌的正常进行，甚至导致代谢异常，因而必响通气和搅拌的正常进行，甚至导致代谢异常，因而必须消除泡沫。须消除泡沫。 常用的消泡沫措施有