食醋淋浇发酵生产中菌膜产生机理和防治的研究

论文摘要

食醋淋浇发酵法是在国际上应用广泛的先进食醋酿造方法，国外所采用的原料为低浓度酒精液，我国则在传统食醋酿造的基础上，以酶法大米糖化液酒精发酵醪作为醋酸发酵原料进行酿造，已取得很好的经济效益。但是，目前我国食醋淋浇发酵生产中普遍存在的严重问题是经过一到三个月左右淋浇回流后，塔内易形成皮革状的类似纤维的透明菌膜，该膜堵塞了填充料间的空隙，空气和发酵液不能正常流动而必须终止发酵。该问题的解决方法国内报道不多。经研究菌膜的主要成分是细菌纤维素，是因为生产过程中污染了产膜杂菌的原因。本研究主要针对贵阳味莼园食品有限公司食醋淋浇发酵生产中菌膜影响空气和发酵液长期回流的问题，通过对细菌纤维素产生机理的研究，找出了细菌纤维素防治的有效方法。主要做了以下研究工作：（1）食醋淋浇发酵生产中菌膜产生机理的研究a分别从味莼园未灭菌的淋浇食醋和已长膜的填充料玉米芯中分离纯化得到一株优良醋酸菌A11和一株产膜菌Y22。A11产酸良好且不产膜；经鉴定Y22为醋化醋杆菌木质亚种，所产菌膜的主要成分是细菌纤维素。b A11的最适生长和最适产醋温度分别为37℃和30℃。Y22最适生长和最适细菌纤维素合成温度均为30℃。Y22接种量为8％时细菌纤维素产量达到最高。所以在食醋淋浇发酵生产中受Y22污染程度不同，菌膜就会对生产造成不同程度的危害。（2）食醋淋浇发酵生产中菌膜防治的研究a在液体发酵培养基和大米糖化液中对A11、Y22混合培养，不同量酸性纤维素酶的添加对产酸没有影响，加酶量控制在0．08％就可有效防止细菌纤维素膜的污染。不同量磷酸二酯酶的添加量对产酸没有影响，但磷酸二酯酶酶活力随产酸量的上升发酵液pH的下降会随之降低，无法完全阻断细菌纤维素的合成。以不同量同时添加两种酶对产酸没有影响，两种酶对菌膜的防止具有协同作用。b通过正交实验和SAS8．1软件对实验结果的分析，通过检测发酵液中Y22菌体浓度（CFU／mL），用模型方程：E=13．8628-2．8917A+0．2777 B-0．2296 C+0．0242 D确定加酶量，可有效防止菌膜对食醋淋浇发酵生产的污染。c在醋酸发酵中，如果细菌纤维素已经产生，可添加适量的酸性纤维素酶及时进行治理。

论文目录

• 目录
• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 食醋淋浇发酵生产中菌膜的污染
• 1.1.1 食醋淋浇发酵生产的发展现状
• 1.1.2 影响食醋淋浇发酵生产的关键问题
• 1.1.3 菌膜影响食醋淋浇发酵生产的治理方法
• 1.2 细菌纤维素的性质和生物合成途径
• 1.2.1 细菌纤维素的性质
• 1.2.2 细菌纤维素的合成和分泌过程
• 1.3 细菌纤维素的商业用途
• 1.3.1 细菌纤维素的应用现状
• 1.3.2 细菌纤维素的应用展望
• 1.4 课题意义与研究内容
• 1.4.1 课题意义
• 1.4.2 研究内容
• 第二章 食醋淋浇发酵生产中菌膜产生机理研究
• 2.1 优良醋酸菌的分离纯化
• 2.1.1 材料
• 2.1.2 方法
• 2.1.3 结果与讨论
• 2.1.4 结论
• 2.2 产膜菌的分离、鉴定及菌膜组分研究
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 实验方法
• 2.2.3 结果与分析
• 2.2.4 结论
• 11、Y₂₂菌种性质的研究'>2.3 A₁₁、Y₂₂菌种性质的研究
• 2.3.1 材料
• 2.3.2 方法
• 2.3.3 结果与讨论
• 2.3.4 结论
• 2.4 本章小结
• 第三章 食醋淋浇发酵生产中菌膜防治研究
• 3.1 酸性纤维素酶酶活力的测定
• 3.1.1 材料
• 3.1.2 方法
• 3.1.3 结果与分析
• 3.1.4 结论
• 3.2 酸性纤维素酶对菌膜的作用
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 方法
• 3.2.3 结果与分析
• 3.2.4 结论
• 3.3 磷酸二酯酶对菌膜产生的作用
• 3.3.1 材料
• 3.3.2 方法
• 3.3.3 结果与分析
• 3.3.4 结论
• 3.4 酸性纤维素酶和磷酸二酯酶的协同作用
• 3.4.1 材料
• 3.4.2 方法
• 3.4.3 结果与分析
• 3.4.4 结论
• 3.5 食醋淋浇发酵生产中菌膜的综合防止
• 3.5.1 材料
• 3.5.2 方法
• 3.5.3 结果与分析
• 3.5.4 结论
• 3.6 食醋淋浇发酵生产中菌膜污染的治理
• 3.6.1 材料
• 3.6.2 方法
• 3.6.3 结果与分析
• 3.6.4 结论
• 3.7 本章小结
• 第四章 总结与展望
• 4.1 总结
• 4.2 本项研究的创新点
• 4.3 展望
• 致谢
• 主要参考文献
• 附录