生物工程设备实验

实验四 啤酒主发酵

一、实验目的：学习啤酒主发酵的过程，掌握酵母发酵规律。

二、实验原理：啤酒主发酵是静止培养的典型代表。是将酵母接种至盛有麦芽汁的容器中，在一定温度下培养的过程。由于酵母菌是一种兼性厌氧微生物，先利用麦芽汁中的溶解氧进行好氧生长，然后利用EMP途径进行厌氧发酵生成酒精。显然，同样体积的液体培养基用粗而短的容器盛放比细而长的容器氧更容易进入液体，因而前者降糖较快（所以测试啤酒生产用酵母菌株的性能时，所用液体培养基至少要1.5米深，才接近生产实际）。定期摇动容器，既能增加溶氧，也能改善液体各成份的流动，最终加快菌体的生长过程。这种有酒精产生的静止培养比较容易进行，因为产生的酒精有抑制杂菌生长的能力，容许一定程度的粗放操作。由于培养基中糖的消耗，CO2与酒精的产生，比重不断下降，可用糖度表监视。若需分析其他指标，应从取样口取样测定。

三、实验器材：带冷却装置的发酵罐（100L），若无发酵装置，可将玻璃缸放于生化培养箱中进行微型静止发酵。 四、实验步骤：

将糖化后冷却后的麦芽汁送入发酵罐，接入酵母菌种（实验四，共约5升），然后充氧，以利酵母菌生长，同时使酵母在麦汁中分散均匀（充氧，即通入无菌空气，也可在麦汁冷却后进行，一般温度越低，氧在麦汁中的溶解度越大），待麦汁中的溶解氧饱和后，让酵母进入繁殖期，约20小时后，溶解氧被消耗，逐渐进入主发酵。一般主发酵整个过程分为酵母繁殖期，起泡期、高泡期、落泡期和泡盖形成期等五个时期。

五、注意事项：除少数特殊的测定项目外，应将发酵液在两干净的大烧杯中来回倾到50次以上，以除去CO2，再经过滤后，滤液用于分析。分析工作应尽快完成。

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