① 發酵工業
1.哪些食品是直接由微生物發酵生產的?
提示:麵包,饅頭,酸奶,酒,醬油,醋,醬,泡菜,酸菜,腐乳,醪糟,乳酪等,是直接由微生物發酵產生的。
2.哪些食品中添加了經發酵生產的食品添加劑?
提示:喜蛋、糖果、餅干、果凍等添加了紅曲色素,以調節色澤;果汁、餅干、麵包、點心、方便麵等添加了黃原膠,起懸浮、穩定、增稠、改善口感、防止粘牙、延長儲存期等作用;各類罐頭,包括蔬菜、水果、蘑菇、魚類、肉類、蛋類罐頭,香腸,包裝奶等添加了乳鏈桿菌肽,以保鮮、防腐,降低殺菌強度,保存營養和改善口感等;各種果汁、啤酒和飲料中均需使用檸檬酸或乳酸作為酸味劑調節口味、口感;飯店、食堂和家庭製作的菜餚中常加味精或肌苷,以增加鮮味。可以說市場上出售的各類食品均加有各種食品添加劑,其中約70%~80%的食品添加劑是用發酵法,或發酵產生的酶,加工生產的。
(三)旁欄思考題
抗生素、氨基酸、酶制劑等產品為什麼能通過微生物發酵來生產?這與微生物的生長和代謝特點有什麼關系?
提示:自然界中的微生物能夠從它生存的環境中吸取營養物和能量,進行物質的合成與代謝,進行繁衍,這一切生命活動幾乎都是由酶催化的生物反應完成的。因此,在微生物細胞中存在能夠催化各種反應的酶。我們可以從中篩選出能夠產生某種酶較多的微生物,利用該微生物的代謝活動,獲得某種產品。
自然界中存在的某些微生物因適應不同的環境,或因自身生存的需要而具備產生某種物質的能力,如某些微生物因爭奪生存環境或營養物,會產生抗生素將其他種類的微生物殺死;微生物為將環境中的蛋白質、纖維素、澱粉等大分子變成可吸收的營養物,會產生蛋白酶、纖維素酶和澱粉酶,將其水解成可吸收的小分子的多肽或氨基酸、葡萄糖;另外,微生物從環境中能夠得到的營養物的種類必定有限,不能夠滿足需要,因此,微生物細胞會通過合成或分解代謝生產它必需的一些物質,包括氨基酸、核苷酸等等。這一切都是為滿足微生物生存和繁殖的需要,人們就可以利用微生物的這種生產能力,生產各種有用的產品,如抗生素、氨基酸、酶等。
(四)到社會中去
1.調查食品店中或超市中有哪些發酵食品,列舉出五種並說明其原料、使用的菌種、發酵的類型(需氧或厭氧發酵)及發酵前後的營養成分有哪些變化?
提示:酒類:包括果酒、啤酒、白酒及其他酒均是利用釀酒酵母,在厭氧條件下進行發酵,將葡萄糖轉化為酒精生產的。白酒經過蒸餾,因此酒的主要成分是水和酒精,以及一些加熱後易揮發物質,如各種酯類、其他醇類和少量低碳醛酮類化合物。果酒和啤酒是非蒸餾酒,發酵時酵母將果汁中或發酵液中的葡萄糖,轉化為酒精,而其他營養成分會部分被酵母利用,產生一些代謝產物,如氨基酸、維生素等,也會進入發酵的酒液中。因此,果酒和啤酒營養價值較高。
醋:食品店或超市出售的醋中,除了白醋是由化學合成的食品級醋酸勾兌的外,其他的則是由醋酸菌在好氧條件下發酵,將固體發酵產生的酒精轉化為醋酸生產的。由於使用的微生物菌種或曲種的差異,在葡萄糖發酵過程中會產生乳酸或其他有機酸,因而使醋有不同的風味。
醬油:醬油生產以大豆為主要原料,其他有麥麩、小麥、玉米等,將上述原料經粉碎製成固體培養基,在好氧條件下,利用產生蛋白酶的黴菌,如黑麴黴進行發酵。微生物在生長過程中會產生大量的蛋白酶,將培養基中的蛋白質水解成小分子的肽和氨基酸,然後淋洗、調製成醬油產品。醬油富含氨基酸和肽,具有特殊香味。
醬:以大豆和少量麵粉為原料,蒸煮後在空氣中自然發酵。發酵過程主要是能夠產生蛋白酶、脂肪酶和澱粉酶的黴菌,將大豆中的蛋白質、脂肪、澱粉分解,產生出氨基酸、多肽、甘油、脂肪酸等多種物質。這些物質使醬具有獨特的醬香味。
酸奶:牛奶在厭氧條件下,由乳酸菌發酵,將乳糖分解,並進一步發酵產生乳酸和其他有機酸,以及一些芳香物質和維生素等;同時蛋白質也部分水解。因此,酸奶是營養豐富、易消化,少含乳糖,是適合於有乳糖不適應症者的優良食品。
醪糟:又稱酒釀,是大米經蒸煮後,接種根霉,在好氧條件下,發酵生產的含低濃度酒精和不同糖分的食品。根霉在生長時會產生大量的澱粉酶,將大米中的澱粉水解成葡萄糖,同時利用部分葡萄糖發酵產生酒精。由於使用的根黴菌種不同,可以生產不同酒精度、不同甜度和不同香味的醪糟。
麵包:現在的麵包均是利用活性乾酵母(麵包酵母)經活化後,與麵粉混合發酵,再加入各種添加劑,經烤制生產的。麵粉發酵後澱粉結構發生改變,變得易於消化、營養易於吸收。
饅頭:以前做饅頭的麵粉是經自然發酵後蒸制的,如果連續使用面肥發酵,經幾代發酵,微生物會因生長優勢而單一化。發酵的菌種一般多為乳酸菌。因為發酵產酸,在蒸制前要用鹼中和酸,製得的饅頭才松軟適口、帶有特殊香味。現在,大批量生產是採用乾酵母發酵,所以不產酸,不需要再用鹼中和即可蒸制。
泡菜和腐乳:請參看《生物技術實踐》的專題2的課題1和2。
酸菜:與泡菜類似。
2.當地是否有從事發酵生產的企業?如果有,請進行以下調查活動。
(1)找當地的政府管理部門咨詢,了解這些企業的年產值是多少?占當地(市/縣)國民生產總值的比例是多少?這些企業提供了多少就業崗位?
(2)你的親戚、朋友之中,是否有正在從事食品發酵工業生產的?如果有,找他們咨詢以下問題:本行業目前的產品主要供應哪些市場?經濟效益如何?本行業目前遇到的主要困難是什麼?這是否對發酵技術提出更高的要求?
提示:與發酵有關的企業包括:
制葯業:抗生素、氨基酸、維生素的生產廠家;
食品業:醋、醬油、醬、酒等的生產廠家;
輕工業:檸檬酸、乳酸、味精、肌苷酸、乾酵母、色素、黃原膠、甘油等的生產廠家;
化工業:酒精、丙酮、丁醇、衣康酸、丙烯醯胺和聚丙烯醯胺等的生產廠家;
飼料業:飼料添加劑的生產廠家;
農葯業:農用抗生素、微生物肥料、微生物農葯等的生產廠家。
五、參考資料
1.利用微生物發酵可以生產哪些產品?
利用微生物發酵生產的產品包括:
酒類,如果酒(葡萄酒等)、米酒、白酒等;
有機溶劑,如乙醇、丙酮、丁醇、甘油;
有機酸,如醋酸、乳酸、葡萄糖酸、檸檬酸、酒石酸、衣康酸、長鏈二元酸(以十三到十八碳的直鏈烷烴為原料的發酵產品);
氨基酸,如谷氨酸(單谷氨酸鈉又稱味精)、賴氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸、精氨酸、絲氨酸、丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸等;
核苷酸及其類似物,如鳥嘌呤核苷酸(5』-GMP)、肌苷酸(5』-IMP)、腺嘌呤核苷酸(5』-AMP)、黃嘌呤核苷酸(5』-XMP)等;
抗生素,包括疾病治療的葯用抗生素,農業和畜牧業用於防病抗病的抗生素,如青黴素、頭孢黴素、鏈黴素、四環素、土黴素、紅黴素、稻瘟素、井崗黴素、春日黴素等等;
多糖,如黃原膠、普魯蘭等;
酶,如鹼性蛋白酶(洗滌劑)、中性蛋白酶(洗滌劑等)、脂肪酶(洗滌劑)、α-澱粉酶(澱粉水解)、葡萄糖澱粉酶(葡萄糖生產)、葡萄糖異構酶(高果糖糖漿生產)、纖維素酶(纖維素水解、紡織品加工)、果膠酶(食品、水果加工等)、凝乳酶(乳酪製造)、青黴素醯化酶(青黴素母核生產)、天冬氨酸酶(L�天冬氨酸製造)、延胡索酸酶(L�蘋果酸製造)、葡萄糖氧化酶(檢驗葡萄糖)、乳酸脫氫酶(臨床檢驗)、鏈激酶(治療血栓)等等,目前世界上有100多種酶用微生物發酵生產,應用於不同領域。
2.如何選育菌種?
為了獲得適合大規模工業生產所需的優良生產菌種,一般首先是從自然界分離篩選具有產生目標產物能力的菌種,但這樣獲得的菌種的生產能力往往較低,生理生化特性不一定能滿足生產要求,還需要進行大量的誘變選育,進一步提高其生產能力,改善性能;也可以對現有的生產菌種進行改造,即經誘變育種,選育出符合實際生產需要的菌株。
自然界中微生物資源異常豐富,土壤、水、空氣、腐敗的動植物殘骸,都是微生物的主要集居和生長繁衍的場所。其種類之多,至今仍然是一個難於估測的未知數。以其集居環境(包括特殊和極端環境)、營養類型、生存方式、生理類型、代謝途徑、合成能力等比較,均居生物界之冠。因此,微生物資源的開發和應用是當今世界矚目的重大課題。
菌種的分離,不僅是把混雜的各類微生物有效地分開,得到純種,更重要的是依著生產實際的要求,有的放矢、快速、准確地將能產生所需產物,或具有某種生化反應性能的菌種,從大量的微生物中挑選出來。有時是設計一種在分離階段便能識別所需菌種的方法,更多的是利用特定的方法分離,獲得所需菌種後,再進行識別。為了使獲得的菌種能滿足工業生產的需要,須考慮各種性能指標。因此,菌種分離和篩選的方法和策略就十分重要。
一般的菌種分離純化和篩選步驟可分為采樣、增殖與分離、發酵與性能測定等幾個步驟。步驟和方法如下圖所示:
3.發酵培養基如何配製?
首先需了解微生物需要的營養物質。
(1)微生物需要的營養物質
營養物質應滿足微生物的生長、繁殖和完成各種生理活動的需要。它們的作用可概括為形成結構(參與細胞組成)、提供能量和調節作用(構成酶的活性和物質運輸系統)。
微生物的營養物質有六大類要素,即水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子和能源。
① 水
水是微生物的重要組成部分,在代謝中佔有重要地位。水在細胞中有兩種存在形式:結合水和游離水。結合水與溶質或其他分子結合在一起,很難加以利用。游離水(或稱為非結合水)則可以被微生物利用。
② 碳源
碳在細胞的干物質中約佔50%,所以微生物對碳的需求最大。凡是作為微生物細胞結構或代謝產物中碳架來源的營養物質,稱為碳源。
作為微生物營養的碳源物質種類很多,從簡單的無機物(CO2、碳酸鹽)到復雜的有機含碳化合物(糖、糖的衍生物、脂類、醇類、有機酸、芳香化合物及各種含碳化合物等)。但不同微生物利用碳源的能力不同,假單孢菌屬可利用90種以上的碳源,甲烷氧化菌僅利用兩種有機物:甲烷和甲醇,某些纖維素分解菌只能利用纖維素。
大多數微生物是異養型,以有機化合物為碳源。能夠利用的碳源種類很多,其中糖類是最好的碳源。
異養微生物將碳源在體內經一系列復雜的化學反應,最終用於構成細胞物質,或為機體提供生理活動所需的能量。所以,碳源往往也是能源物質。
自養菌以CO2、碳酸鹽為唯一或主要的碳源。CO2是被徹底氧化的物質,其轉化成細胞成分是一個還原過程。因此,這類微生物同時需要從光或其他無機物氧化獲得能量。這類微生物的碳源和能源分別屬於不同物質。
③ 氮源
凡是構成微生物細胞的物質或代謝產物中氮元素來源的營養物質,稱為氮源。細胞干物質中氮的含量僅次於碳和氧。氮是組成核酸和蛋白質的重要元素,氮對微生物的生長發育有著重要作用。從分子態的N2到復雜的含氮化合物都能夠被不同微生物所利用,而不同類型的微生物能夠利用的氮源差異較大。
固氮微生物能利用分子態N2合成自己需要的氨基酸和蛋白質,也能利用無機氮和有機氮化物,但在這種情況下,它們便失去了固氮能力。此外,有些光合細菌、藍藻和真菌也有固氮作用。
許多腐生細菌和動植物的病原菌不能固氮,一般利用銨鹽或其他含氮鹽作氮源。硝酸鹽必須先還原為NH+4後,才能用於生物合成。以無機氮化物為唯一氮源的微生物都能利用銨鹽,但它們並不都能利用硝酸鹽。
有機氮源有蛋白腖、牛肉膏、酵母膏、玉米漿等,工業上能夠用黃豆餅粉、花生餅粉和魚粉等作為氮源。有機氮源中的氮往往是蛋白質或其降解產物。
氮源一般只提供合成細胞質和細胞中其他結構的原料,不作為能源。只有少數細菌,如硝化細菌利用銨鹽、硝酸鹽作氮源和能源。
④ 無機鹽
無機鹽也是微生物生長所不可缺少的營養物質。其主要功能是:① 構成細胞的組成成分;② 作為酶的組成成分;③ 維持酶的活性;④ 調節細胞的滲透壓、氫離子濃度和氧化還原電位;⑤ 作為某些自氧菌的能源。
磷、硫、鉀、鈉、鈣、鎂等鹽參與細胞結構組成,並與能量轉移、細胞透性調節功能有關。微生物對它們的需求量較大(10-4~10-3 mol/L),稱為「宏量元素」。沒有它們,微生物就無法生長。鐵、錳、銅、鈷、鋅、鉬等鹽一般是酶的輔因子,需求量不大(10-8~10-6 mol/L),所以,稱為「微量元素」。不同微生物對以上各種元素的需求量各不相同。鐵元素介於宏量和微量元素之間。
在配製培養基時,可通過添加有關化學試劑來補充宏量元素,其中首選是K2HPO4和MgSO4,它們可提供需要量很大的元素:K、P、S和Mg。微量元素在一些化學試劑、天然水和天然培養基組分中都以雜質等狀態存在,在玻璃器皿等實驗用品上也有少量存在,所以,不必另行加入。
⑤ 生長因子
一些異養型微生物在一般碳源、氮源和無機鹽的培養基中培養不能生長或生長較差。當在培養基中加入某些組織(或細胞)提取液時,這些微生物就生長良好,說明這些組織或細胞中含有這些微生物生長所必須的營養因子,這些因子稱為生長因子。
生長因子可定義為:某些微生物本身不能從普通的碳源、氮源合成,需要額外少量加入才能滿足需要的有機物質,包括氨基酸、維生素、嘌呤、嘧啶及其衍生物,有時也包括一些脂肪酸及其他膜成分%A
② 選擇性分離微生物育種的步驟大致有哪些
一、微生物工業對菌種的要求
(一)、微生物工業的生產水平由三個要素決定:生產菌種的性能、發酵及提純工藝條件、生產設備。其中生產菌種的性能是最重要的因素。
(二)、微生物工業對菌種的要求是:
(1)菌株高產,在較短的時間內發酵產生大量發酵產物的能力;
(2)在發酵過程中不產生或少產生與目標產品相近的副產品及其他產物;
(3)生長繁殖能力強,較強的生長速率,產孢子的菌種應該具有較強的產孢子能力;
(4)能夠高效地將原理轉化為產品;
(5)能利用廣泛的原材料,並對發酵原料成分的波動敏感性小;
(6)對需要添加的前體物質有耐受能力,並且不能將這些前體物質作為一般碳源利用;
(7)在發酵過程中產生的泡沫要少;
(8)具有抗噬菌體的能力;
(9)遺傳穩定性,
二、工業用微生物菌種的來源及選育
(一)微生物菌種的來源
一般通過以下幾個途徑收集菌種、採集樣品和分離篩選:
(1)是根據資料直接向有科研單位、高等院校、工廠或菌種保藏部門索取或購買;
(2)從大自然中採集樣品分離;
(3)從一些發酵製品中分離篩選目的菌株。
當前發酵工業所用菌種總趨勢是從野生菌轉向變異菌,自然選用轉向代謝育種,從誘發基因突變轉向基因重組的定向育種。
(二)微生物工業菌種的分離
1、野生菌株的分離、篩選過程
(1)新菌種分離與篩選的步驟
菌種分離的流程如下:
標本採集 →標本材料的預處理→富集培養→菌種初篩→ 菌種復篩→性能鑒定→ 菌種保藏
①采樣
采樣季節:以溫度適中,雨量不多的秋初為好。
采土方式:在選好適當地點後,用小鏟子除去表土,取離地面5-15cm處的土約10g,盛入清潔的牛皮紙袋或塑料袋中,紮好,標記,記錄采樣時間、地點、環境條件等,以備查考。為了使土樣中微生物的數量和類型盡少變化,宜將樣品逐步分批寄回,以便及時分離。
②標本預處理
④純種分離:採用劃線分離法、稀釋分離法等純化方法獲取單菌落。
⑤高產菌株的篩選:這一步是採用與生產相近的培養基和培養條件,通過三角瓶的容量進行小型發酵試驗,獲得適合於工業生產用菌種。還要對菌種進行發酵性能測定,
⑥毒性試驗:據有的國家規定,微生物中除啤酒酵母、脆壁酵母、黑麴黴、米麴黴和枯草桿菌作為食用無須作毒性試驗外,其他微生物作為食用,均需通過兩年以上的毒性試驗。
2、菌種的分離方法
(1)施加選擇性壓力分離法
主要是利用不同種類的微生物其生長繁殖對環境和營養的要求不同,如溫度、pH、滲透壓、氧氣、碳源、氮源等,人為控制這些條件,使之利於某類或某種微生物生長,而不利於其他種類微生物的生存,以達到使目的菌種占優勢.而得以快速分離純化的目的。如可以控制培養時的氧,可將好氧微生物和厭氧微生物分開;通過控制溫度,可將嗜熱微生物和非嗜熱微生物分開;控制pH,可將嗜酸、嗜鹼微生物分離等。在分離培養基中也可以加入不同的抗生素或試劑來增加選擇性。如在分離放線菌和細菌時,可加入抗真菌抗生素;分離真菌時,可加入抗細菌葯物。
(2)隨機分離方法
有些微生物的產物對篩選沒有直接的選擇性指示作用,因此常採用隨機分離方法分離。
A、抗生素產生菌的分離
抗生素產生菌的分離常用抑菌圈法。實驗必須用工具菌:採用抗生素的敏感菌,傳統上常用金黃色葡萄球菌和枯草桿菌。
B、抗腫瘤葯物產生菌的分離
抗腫瘤葯物產生菌的分離常用方法:生化誘導法、SOS生色檢測法、DNA修復能力突變株。原理是利用DNA的損傷,微生物發生突變。
B1、生化誘導法:將大腸桿菌的lacZ基因連接在λ噬菌體的PL啟動子下,當DNA損傷時,誘發λ阻遏物CI分解,PL啟動子啟動lacZ基因轉錄,測定表達的ß-半乳糖苷酶活性,來檢測葯物的存在。
B2、SOS生色檢測法:利用當DNA損傷時,可活化yecA蛋白,進而分解噬菌體的阻遏蛋白,再引起sifA基因啟動lacZ基因轉錄,測定表達的ß-半乳糖苷酶活性,來檢測葯物的存在。
C、生長因子產生菌的分離
以氨基酸產生菌為例,介紹篩選方法。首先將待試菌接入加了抗真菌的化合物(如亞胺環己酮)的分離培養基中生長,然後採用影印法,將菌落復印到能支持氨基酸產生菌生長的培養基中。
③ 菌種生產的要求有哪些
(一)細菌實驗室細菌實驗室是進行細菌學實驗的場所。標本的接種、培養、分離、鑒定及葯敏試驗等工作都要在此完成。所以細菌室應該符合一定的條件。1.細菌室必須安裝嚴密的門窗,以防室內環境受到外界的污染。且室內禁用風扇,避免細菌的播散。2.細菌室必須安裝供空氣消毒的紫外線燈,置於操作台上面lm處,每天開始工作前照射20min。對其消毒效果要定期檢查,及時更換失效的燈管。3.室內應備有消毒劑,用於試驗中發生菌液灑濺時的及時消毒處理。同時還應備有供工作人員浸手用的盛有消毒劑的水盆、肥皂及自來水源等。4.室內操作台須每日用消毒劑擦洗,地面至少一周用消毒劑擦洗l次。5.對接收的標本、無菌器具、用過的物品等應明顯分開並放在指定位置。同時要對用過的物品及時進行滅菌處理。6.細菌室根據當地的氣溫特點,安裝空調機,以適合細菌實驗工作。同時室內應設置必要的消防設備。(二)無菌實驗室無菌實驗室是細菌實驗室內用於無菌操作的小室,其內部裝飾、消毒條件要求更嚴格。1.無菌室應完全封閉,人員出入應有兩道門,其間應隔有緩沖區。2.用前應以紫外線消毒30min,定期用乳酸或甲醛熏蒸,徹底消毒。3.在無菌室中一般僅限於分裝無菌的培養基及傳染性強的細菌的接種,不進行有菌標本的分離及其他操作。4.無菌室內應僅限操作人員進入,而且進入無菌室應著隔離衣和專用鞋,操作時戴口罩,隨時保證室內的無菌狀態。5.條件有限的實驗室,可用超凈工作台代替無菌實驗室進行相應的操作。超凈工作台應選擇垂直氣流通風方式。6.無菌室應配備空調設備,保證不因室溫而影響工作。(三)基本設備和器具細菌實驗室內必須具備的設備和器具有:用於細菌培養的溫箱、C02培養箱、厭氧培養設備;用於觀察細菌形態及標本直接鏡檢的顯微鏡;用於物品滅菌的高壓蒸氣滅菌器、干烤箱;用於儲存培養基、診斷用血清、抗生素及菌種等的冰箱和冷藏櫃;用於挑取標本、接種等的接種器具,包括接種環和接種針;制備培養基時用的pH計;細菌檢驗操作時用於接種器具滅菌的火焰燈或酒精燈;還有各種必用的平皿、試管、吸管等玻璃器皿,以及離心機、天平等。
④ 理想的工業發酵菌種應具備什麼條件
1.能在廉價原料製成的培養基上生長,且生成的目的產物產量高、已與回收
2.生長較快,發酵周期短
3.培養條件易於控制
4.抗噬菌體及雜菌污染的能力強
5.菌種不易變異退做返化,以保證發酵生產和產品質量的穩定
6.對放大設備的適應性強
7.菌種不是病原菌,雹滑不產生任何有害的生物活性物質和毒素。
⑤ 釀酒需要哪些菌種
(一)乳酸菌
乳酸菌是自然界數量最多的菌類之一,它包括球菌和桿菌,大多數不運動,無芽孢,通常排列成鏈,需要有碳水化合物存在才能生長良好;它能發酵糖類產生乳酸。凡發酵產物中只有乳酸者,稱為同型發酵;凡發酵產物中除乳酸外,還有乙酸和CO2者稱為異型發酵。
正乳酸菌多是嫌氣性桿菌,生成乳酸能力強。白酒醅和曲塊中多是異乳酸菌(乳球菌),是偏讀氣或好氣性。異乳酸菌有產乳酸酯的能力,並能將己糖同化成乳酸、酒精和CO2,有的乳酸菌能將果糖發酵生成甘露醇。乳酸如果分解為丁酸,會使酒呈臭味,這是新酒產生臭味的原因之一。還有的乳酸菌將甘油交成丙烯醛而有呈刺眼的辣味。
(二)醋酸菌
醋酸菌在自然界中分布很廣,而且種類繁多,是氧化細菌的重要菌種,也是白酒生產中不可避免的菌類。醋酸菌在顯微鏡下呈球形、鏈球形、長桿、短桿或橡蛔蟲一樣的條形,在溫度,時間和培養條件不同時,形狀差別很大,因此,單純從形態上很難鑒別。有的醋酸菌能使液體渾濁,有的附著在器壁上呈環狀,有的不呈環狀,也有的生成皺紋和皮膜,但它們都是好氣性的。固態法生產白酒,是開放式的,在操作時勢必感染一些醋酸菌,成為酒中醋酸的主要來源。醋酸是白酒的主要香味成分,同時也是酯的承受體,是丁酸、已酸及其酯類的前體物質。但醋酸含量過多,會使白酒呈刺激性酸味,醋酸對酵母的殺傷力也極大。當前白酒生產中,是醋酸過剩,應在工藝上採取措施。
⑥ 工業微生物學的工業化微生物菌種的要求
(1)廉價原料、生長迅速、目的產物產量高。
(2)易於控制培養條件,生產效率高。發酵周期較短。
(3)抗雜菌和噬菌體的能力強。
(4)菌種遺傳性能穩定,不易變異和退化,不產生任何有害的生物活性物質和毒素,保證安全生產。
(5)產品容易分離提純。對於胞外產品,細胞膜具有良好的滲透性,或者細胞膜的滲透性可以調節,細胞不易發生菌體自溶;對於胞內產品,要求菌體易分離和收集,菌體易破碎。