張曉輝 吳廣泉 王靜等
摘 要:試驗優(yōu)化獲得一可用于Frings醋酸發(fā)酵的自制營養(yǎng)鹽,其物料及用量分別為:葡萄糖49.3%,酵母粉29.1%,檸檬酸銨14.6%,磷酸二氫鉀3.4%,磷酸二氫鈉1.7%,硫酸鎂2.0%,自制營養(yǎng)鹽與Frings營養(yǎng)鹽按2∶8混合用于Frings醋酸發(fā)酵,可節(jié)約成本13.7%,發(fā)酵周期與Frings營養(yǎng)鹽無明顯差異。
關鍵詞:營養(yǎng)鹽;替代;發(fā)酵周期;試驗研究
中圖分類號 P734.44 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2014)03-04-136-03
近年來,隨著我國釀造技術的不斷進步,企業(yè)規(guī)模一再擴大,生產水平逐漸提高。然而,與其他行業(yè)相比,釀造業(yè)的技術進步相對滯后,與世界先進水平相比,我國釀造技術更是有著較大的差距。我國的液態(tài)制醋始于20世紀70年代中期,目前我國釀造食醋企業(yè)多為引進國外先進生產工藝,其中液態(tài)深層發(fā)酵技術引進的最多。該技術其原料的液化、糖化、酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵都可以在液態(tài)下完成,不僅實現(xiàn)了制醋不用輔料(谷糠、麩皮等),而且實現(xiàn)了連續(xù)發(fā)酵和分割法取醋。100多年來,F(xiàn)rings這個名字已經成為釀醋領域中新技術和新工藝的代名詞。在全世界70多個國家,1 300多套Frings專利釀醋罐在使用,3 000多家釀醋廠使用Frings釀醋設備。Frings發(fā)酵設備以其優(yōu)越的競爭力,在我國也已得到大量的引進,國內關于Frings的相關研究與日俱增。國內目前使用的德國Frings液態(tài)醋發(fā)酵設備,年產量約3 000~10 000t不同型號,1/3分割連續(xù)發(fā)酵工藝,但營養(yǎng)鹽仍需德國公司提供,這方面仍處于技術及資源壟斷現(xiàn)狀。本研究在Frings液態(tài)深層醋酸發(fā)酵工藝基礎上,結合醋酸菌的生長周期,在保證發(fā)酵速率及產酸率的前提下,采用自制營養(yǎng)鹽部分替代進口營養(yǎng)鹽,以降低發(fā)酵成本,提升醋酸的出品率。
1 實驗方法
1.1 替代營養(yǎng)鹽的自制
1.1.1 自制營養(yǎng)鹽運用于Frings醋酸發(fā)酵試驗 經文獻報道,醋酸菌培養(yǎng)主要的碳源為葡萄糖,氮源主要采用酵母粉,礦物質元素主要有鈉、鉀、鎂等。自制營養(yǎng)鹽按表1所示比例進行配制,然后進行發(fā)酵試驗,發(fā)酵試驗采用50LFrings試驗罐,發(fā)酵體積控制36L。
根據(jù)表3及圖1可以看出,使用以上配比自制營養(yǎng)鹽發(fā)酵周期較使用Frings營養(yǎng)鹽明顯延長,發(fā)酵周期>29h,發(fā)酵速率≤0.12°/h,發(fā)酵周期延長約45%。隨著營養(yǎng)鹽用量的減少,發(fā)酵周期延長,營養(yǎng)鹽用量在0.35%~0.8%時,發(fā)酵周期無明顯變化;當營養(yǎng)鹽用量低于0.35%時,發(fā)酵周期明顯增加。分析其原因可能是由于某種物質開始出現(xiàn)不足或營養(yǎng)出現(xiàn)不平衡,導致發(fā)酵周期延長。
2.2 自制營養(yǎng)鹽最佳配比的確定 試驗表明自制營養(yǎng)鹽添加0.35%,F(xiàn)rings發(fā)酵周期約為30h,在此基礎上分別減少各物料的用量,發(fā)酵周期情況見表4。
由表4可知,按試驗18#中各物料用量配制自制營養(yǎng)鹽,發(fā)酵周期無明顯變化,但相比0#試驗,葡萄糖、酵母粉、硫酸鎂、磷酸二氫鉀及磷酸二氫鈉均降低了用量,減少了自制營養(yǎng)鹽的成本。故可基本確定自制營養(yǎng)鹽的最佳配比,詳見表5。
自制營養(yǎng)鹽每批使用成本較Frings營養(yǎng)鹽有所降低,每發(fā)酵100kg醋酸可節(jié)約成本2.28元,較Frings營養(yǎng)鹽節(jié)約25%,但使用自制營養(yǎng)鹽發(fā)酵周期較使用Frings營養(yǎng)鹽較長。使用混合營養(yǎng)鹽,則每生產100kg醋酸,使用營養(yǎng)鹽成本為7.85元,較使用Frings營養(yǎng)鹽可節(jié)省1.25元,約節(jié)約13.7%,同時發(fā)酵周期無明顯延長,因此可采用自制營養(yǎng)鹽部分替代Frings營養(yǎng)鹽,可以有效地降低營養(yǎng)鹽成本。
3 結論
Frings醋酸發(fā)酵是一種高濃度醋酸發(fā)酵,對菌種及設備具有特殊的要求,同時配以專用的Frings營養(yǎng)鹽。結合醋酸發(fā)酵的特點及目前對Frings營養(yǎng)鹽的研究,試驗獲得了一種自制營養(yǎng)鹽可以適應Frings醋酸發(fā)酵,同時可減少成本25%,但發(fā)酵周期較Frings營養(yǎng)鹽延長約9h/批。將自制營養(yǎng)鹽與Frings營養(yǎng)鹽按2∶8混合使用,總共添加量為0.13%,則可節(jié)約成本13.7%,同時發(fā)酵周期約20h,與使用Frings營養(yǎng)鹽無明顯差異。 (責編:張宏民)endprint
摘 要:試驗優(yōu)化獲得一可用于Frings醋酸發(fā)酵的自制營養(yǎng)鹽,其物料及用量分別為:葡萄糖49.3%,酵母粉29.1%,檸檬酸銨14.6%,磷酸二氫鉀3.4%,磷酸二氫鈉1.7%,硫酸鎂2.0%,自制營養(yǎng)鹽與Frings營養(yǎng)鹽按2∶8混合用于Frings醋酸發(fā)酵,可節(jié)約成本13.7%,發(fā)酵周期與Frings營養(yǎng)鹽無明顯差異。
關鍵詞:營養(yǎng)鹽;替代;發(fā)酵周期;試驗研究
中圖分類號 P734.44 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2014)03-04-136-03
近年來,隨著我國釀造技術的不斷進步,企業(yè)規(guī)模一再擴大,生產水平逐漸提高。然而,與其他行業(yè)相比,釀造業(yè)的技術進步相對滯后,與世界先進水平相比,我國釀造技術更是有著較大的差距。我國的液態(tài)制醋始于20世紀70年代中期,目前我國釀造食醋企業(yè)多為引進國外先進生產工藝,其中液態(tài)深層發(fā)酵技術引進的最多。該技術其原料的液化、糖化、酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵都可以在液態(tài)下完成,不僅實現(xiàn)了制醋不用輔料(谷糠、麩皮等),而且實現(xiàn)了連續(xù)發(fā)酵和分割法取醋。100多年來,F(xiàn)rings這個名字已經成為釀醋領域中新技術和新工藝的代名詞。在全世界70多個國家,1 300多套Frings專利釀醋罐在使用,3 000多家釀醋廠使用Frings釀醋設備。Frings發(fā)酵設備以其優(yōu)越的競爭力,在我國也已得到大量的引進,國內關于Frings的相關研究與日俱增。國內目前使用的德國Frings液態(tài)醋發(fā)酵設備,年產量約3 000~10 000t不同型號,1/3分割連續(xù)發(fā)酵工藝,但營養(yǎng)鹽仍需德國公司提供,這方面仍處于技術及資源壟斷現(xiàn)狀。本研究在Frings液態(tài)深層醋酸發(fā)酵工藝基礎上,結合醋酸菌的生長周期,在保證發(fā)酵速率及產酸率的前提下,采用自制營養(yǎng)鹽部分替代進口營養(yǎng)鹽,以降低發(fā)酵成本,提升醋酸的出品率。
1 實驗方法
1.1 替代營養(yǎng)鹽的自制
1.1.1 自制營養(yǎng)鹽運用于Frings醋酸發(fā)酵試驗 經文獻報道,醋酸菌培養(yǎng)主要的碳源為葡萄糖,氮源主要采用酵母粉,礦物質元素主要有鈉、鉀、鎂等。自制營養(yǎng)鹽按表1所示比例進行配制,然后進行發(fā)酵試驗,發(fā)酵試驗采用50LFrings試驗罐,發(fā)酵體積控制36L。
根據(jù)表3及圖1可以看出,使用以上配比自制營養(yǎng)鹽發(fā)酵周期較使用Frings營養(yǎng)鹽明顯延長,發(fā)酵周期>29h,發(fā)酵速率≤0.12°/h,發(fā)酵周期延長約45%。隨著營養(yǎng)鹽用量的減少,發(fā)酵周期延長,營養(yǎng)鹽用量在0.35%~0.8%時,發(fā)酵周期無明顯變化;當營養(yǎng)鹽用量低于0.35%時,發(fā)酵周期明顯增加。分析其原因可能是由于某種物質開始出現(xiàn)不足或營養(yǎng)出現(xiàn)不平衡,導致發(fā)酵周期延長。
2.2 自制營養(yǎng)鹽最佳配比的確定 試驗表明自制營養(yǎng)鹽添加0.35%,F(xiàn)rings發(fā)酵周期約為30h,在此基礎上分別減少各物料的用量,發(fā)酵周期情況見表4。
由表4可知,按試驗18#中各物料用量配制自制營養(yǎng)鹽,發(fā)酵周期無明顯變化,但相比0#試驗,葡萄糖、酵母粉、硫酸鎂、磷酸二氫鉀及磷酸二氫鈉均降低了用量,減少了自制營養(yǎng)鹽的成本。故可基本確定自制營養(yǎng)鹽的最佳配比,詳見表5。
自制營養(yǎng)鹽每批使用成本較Frings營養(yǎng)鹽有所降低,每發(fā)酵100kg醋酸可節(jié)約成本2.28元,較Frings營養(yǎng)鹽節(jié)約25%,但使用自制營養(yǎng)鹽發(fā)酵周期較使用Frings營養(yǎng)鹽較長。使用混合營養(yǎng)鹽,則每生產100kg醋酸,使用營養(yǎng)鹽成本為7.85元,較使用Frings營養(yǎng)鹽可節(jié)省1.25元,約節(jié)約13.7%,同時發(fā)酵周期無明顯延長,因此可采用自制營養(yǎng)鹽部分替代Frings營養(yǎng)鹽,可以有效地降低營養(yǎng)鹽成本。
3 結論
Frings醋酸發(fā)酵是一種高濃度醋酸發(fā)酵,對菌種及設備具有特殊的要求,同時配以專用的Frings營養(yǎng)鹽。結合醋酸發(fā)酵的特點及目前對Frings營養(yǎng)鹽的研究,試驗獲得了一種自制營養(yǎng)鹽可以適應Frings醋酸發(fā)酵,同時可減少成本25%,但發(fā)酵周期較Frings營養(yǎng)鹽延長約9h/批。將自制營養(yǎng)鹽與Frings營養(yǎng)鹽按2∶8混合使用,總共添加量為0.13%,則可節(jié)約成本13.7%,同時發(fā)酵周期約20h,與使用Frings營養(yǎng)鹽無明顯差異。 (責編:張宏民)endprint
摘 要:試驗優(yōu)化獲得一可用于Frings醋酸發(fā)酵的自制營養(yǎng)鹽,其物料及用量分別為:葡萄糖49.3%,酵母粉29.1%,檸檬酸銨14.6%,磷酸二氫鉀3.4%,磷酸二氫鈉1.7%,硫酸鎂2.0%,自制營養(yǎng)鹽與Frings營養(yǎng)鹽按2∶8混合用于Frings醋酸發(fā)酵,可節(jié)約成本13.7%,發(fā)酵周期與Frings營養(yǎng)鹽無明顯差異。
關鍵詞:營養(yǎng)鹽;替代;發(fā)酵周期;試驗研究
中圖分類號 P734.44 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2014)03-04-136-03
近年來,隨著我國釀造技術的不斷進步,企業(yè)規(guī)模一再擴大,生產水平逐漸提高。然而,與其他行業(yè)相比,釀造業(yè)的技術進步相對滯后,與世界先進水平相比,我國釀造技術更是有著較大的差距。我國的液態(tài)制醋始于20世紀70年代中期,目前我國釀造食醋企業(yè)多為引進國外先進生產工藝,其中液態(tài)深層發(fā)酵技術引進的最多。該技術其原料的液化、糖化、酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵都可以在液態(tài)下完成,不僅實現(xiàn)了制醋不用輔料(谷糠、麩皮等),而且實現(xiàn)了連續(xù)發(fā)酵和分割法取醋。100多年來,F(xiàn)rings這個名字已經成為釀醋領域中新技術和新工藝的代名詞。在全世界70多個國家,1 300多套Frings專利釀醋罐在使用,3 000多家釀醋廠使用Frings釀醋設備。Frings發(fā)酵設備以其優(yōu)越的競爭力,在我國也已得到大量的引進,國內關于Frings的相關研究與日俱增。國內目前使用的德國Frings液態(tài)醋發(fā)酵設備,年產量約3 000~10 000t不同型號,1/3分割連續(xù)發(fā)酵工藝,但營養(yǎng)鹽仍需德國公司提供,這方面仍處于技術及資源壟斷現(xiàn)狀。本研究在Frings液態(tài)深層醋酸發(fā)酵工藝基礎上,結合醋酸菌的生長周期,在保證發(fā)酵速率及產酸率的前提下,采用自制營養(yǎng)鹽部分替代進口營養(yǎng)鹽,以降低發(fā)酵成本,提升醋酸的出品率。
1 實驗方法
1.1 替代營養(yǎng)鹽的自制
1.1.1 自制營養(yǎng)鹽運用于Frings醋酸發(fā)酵試驗 經文獻報道,醋酸菌培養(yǎng)主要的碳源為葡萄糖,氮源主要采用酵母粉,礦物質元素主要有鈉、鉀、鎂等。自制營養(yǎng)鹽按表1所示比例進行配制,然后進行發(fā)酵試驗,發(fā)酵試驗采用50LFrings試驗罐,發(fā)酵體積控制36L。
根據(jù)表3及圖1可以看出,使用以上配比自制營養(yǎng)鹽發(fā)酵周期較使用Frings營養(yǎng)鹽明顯延長,發(fā)酵周期>29h,發(fā)酵速率≤0.12°/h,發(fā)酵周期延長約45%。隨著營養(yǎng)鹽用量的減少,發(fā)酵周期延長,營養(yǎng)鹽用量在0.35%~0.8%時,發(fā)酵周期無明顯變化;當營養(yǎng)鹽用量低于0.35%時,發(fā)酵周期明顯增加。分析其原因可能是由于某種物質開始出現(xiàn)不足或營養(yǎng)出現(xiàn)不平衡,導致發(fā)酵周期延長。
2.2 自制營養(yǎng)鹽最佳配比的確定 試驗表明自制營養(yǎng)鹽添加0.35%,F(xiàn)rings發(fā)酵周期約為30h,在此基礎上分別減少各物料的用量,發(fā)酵周期情況見表4。
由表4可知,按試驗18#中各物料用量配制自制營養(yǎng)鹽,發(fā)酵周期無明顯變化,但相比0#試驗,葡萄糖、酵母粉、硫酸鎂、磷酸二氫鉀及磷酸二氫鈉均降低了用量,減少了自制營養(yǎng)鹽的成本。故可基本確定自制營養(yǎng)鹽的最佳配比,詳見表5。
自制營養(yǎng)鹽每批使用成本較Frings營養(yǎng)鹽有所降低,每發(fā)酵100kg醋酸可節(jié)約成本2.28元,較Frings營養(yǎng)鹽節(jié)約25%,但使用自制營養(yǎng)鹽發(fā)酵周期較使用Frings營養(yǎng)鹽較長。使用混合營養(yǎng)鹽,則每生產100kg醋酸,使用營養(yǎng)鹽成本為7.85元,較使用Frings營養(yǎng)鹽可節(jié)省1.25元,約節(jié)約13.7%,同時發(fā)酵周期無明顯延長,因此可采用自制營養(yǎng)鹽部分替代Frings營養(yǎng)鹽,可以有效地降低營養(yǎng)鹽成本。
3 結論
Frings醋酸發(fā)酵是一種高濃度醋酸發(fā)酵,對菌種及設備具有特殊的要求,同時配以專用的Frings營養(yǎng)鹽。結合醋酸發(fā)酵的特點及目前對Frings營養(yǎng)鹽的研究,試驗獲得了一種自制營養(yǎng)鹽可以適應Frings醋酸發(fā)酵,同時可減少成本25%,但發(fā)酵周期較Frings營養(yǎng)鹽延長約9h/批。將自制營養(yǎng)鹽與Frings營養(yǎng)鹽按2∶8混合使用,總共添加量為0.13%,則可節(jié)約成本13.7%,同時發(fā)酵周期約20h,與使用Frings營養(yǎng)鹽無明顯差異。 (責編:張宏民)endprint