第四章 培养基的制备及灭菌设备ppt课件.ppt

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1、第四章培养基的制备及灭菌设备一、糖蜜原料的稀释与澄清二、淀粉质原料的蒸煮糖化设备三、啤酒生产中麦芽汁的制备四、液体培养基的灭菌一、糖蜜原料的稀释与澄清（一）间歇式糖蜜稀释器为一敞口容器，稀释罐内进行，内有搅拌器。（二）连续式糖蜜稀释器1.水平式糖蜜连续稀释器结构：圆筒形水平管子，沿管长装置若干隔板和筛板，分成为若干部分。隔板上的孔上下交错地配置，隔板固定在两根水平秆上，能与杆一起装卸，以便清理，并可以从管子中取出来。安装时，通常出口的一端向下倾斜。特点：混合效果较好，没有搅拌器，节省动力。2.立式糖密连续稀释器为圆筒形器身，上、下封头为锥形。该器的下部有两个连

2、接管：一个进糖蜜，另一个进热水，流过最下面的一个中心有圆形孔的隔板又进入冷水与糖液混合。里面有7-8块具有半圆形缺口的隔板交错配置，即圆形缺口在左，一个半圆形缺口在右，这样液体呈湍流运动，使糖密和水更好地混合。稀释器总高度为1.5m，用4-5mm钢板制成，1.隔板2.固定杆（一）淀粉质原料蒸煮糖化目的：1将不溶性淀粉变成可溶性淀粉2灭菌二、淀粉质原料的蒸煮糖化设备（二）蒸煮设备主要有罐式和柱式连续蒸煮设备。罐式蒸煮设备有高温和低温蒸煮，具有设备简单，操作容易等特点。图为蒸煮罐，粉浆用往复泵由下端中心进料口压入罐内，被加热蒸气口2喷出的蒸气加热到蒸煮温度，经加热

3、的醪液从管3流入后熟器注意：加热罐和后熟器的直径不宜太大，以保证醪液先进先出。图为加热器，由三层直径不同的套管组成，内层和中层管壁钻有小孔，各层套管用法兰连接。粉浆流经中层管，高压加热蒸气从内外两层进入，穿过小孔向粉浆液流喷射。（三）真空冷却器料液以切线进入，由于器内为真空，醪液产生自蒸发，产生大量的二次蒸气，醪液在器内旋转被离心甩向周边沿壁流下，从锥底排醪液口排出。二次蒸气从器顶进入进入冷凝器，在冷凝器内与水直接接触而被冷凝，不凝性气体由真空泵或蒸气喷射泵抽走，造成器内真空。（四）糖化设备1连续糖化罐目的：将已降温至60－62℃的糊化醪与糖化醪液或曲乳混合，

4、60℃维持30－45min，保持流动状态，使淀粉在酶的作用下变成发酵性糖。它可连续地把糊化醪与水稀释，同时将糖化剂混合，通过维持一定的温度和时间，保持流动状态，使酶充分发挥作用。设有自动控制液面的装置，保证糖化醪的容量不变。连续糖化罐一般在常压下操作，多采用密闭式以免染菌。三、啤酒生产中麦芽汁的制备（一）啤酒厂糖化设备的组合方式四器组合：糊化锅、糖化锅、过滤槽（或压滤机）和麦汁煮沸锅。六器组合：在四器组合的基础上，增加一个过滤槽和一个麦汁煮沸锅。二器组合：糖化锅兼麦汁过滤槽和糊化锅兼煮沸锅。（二）糊化锅作用：用来加热煮沸辅助原料和部分麦芽醪液，使其淀粉液化和糊

5、化。构造粉碎后的大米粉、麦芽粉和热水由下粉筒3及进水管混匀后送入，借助旋桨式搅拌器8的作用，使之充分混合。气升筒下部的环形槽14是收集从气升筒内壁流下的污水，经排出管排出锅外。风门15的开启程度用于控制醪液升温或煮沸情况。糊化锅的体积糖化锅体积的1/2-2/3（三）糖化锅作用：使麦芽粉与水混合，保持一定温度进行蛋白质分解和淀粉糖化。（四）麦汁煮沸锅作用：用于麦汁的煮沸和浓缩，使麦汁达到要求的浓度；浸出酒花的苦味及芳香物质；凝固蛋白质、灭菌、灭酶。（五）糖化醪过滤槽作用：澄清麦汁图为过滤槽，常压过滤设备，平底上带有滤板的夹层。过滤槽平底上方8－12cm处水平铺设

6、过滤筛板。槽中设有耕槽机，用以疏松麦糟和排出麦糟。图为快速过滤槽，是一种在低真空下操作的新型糖化醪过滤设备。在槽身的下部装有5－7层呈网状而互相沟通的过滤管，上有条形滤孔，每一层过滤管为一独立的过滤单元。过滤时先把糖化醪用泵输送到已用热水预热过的过滤槽中，醪液通过两个分配器均匀分布到槽内，在滤管上形成滤层。当醪液没过滤管后，开始用泵抽滤。开始流出的麦汁比较混浊，用泵返回过滤槽，待麦汁清亮透明后送入麦汁煮沸锅。四液体培养基的灭菌（一）灭菌的原理和方法（二）培养基热灭菌的动力学（三）培养基灭菌（一）灭菌的原理和方法灭菌：利用物理或化学方法杀灭或除去物料及设备中一切

7、有生命物质的过程。表1列出各种灭菌方法的特点及适用范围（二）培养基热灭菌的动力学1.对数残留公式－dN/dτ=kN负号表示活菌数减少。式中N——为培养基活菌的个数；τ——灭菌时间（s）；k——反应速率常数，其因次是时间的倒数(s－1)、(min－1)2.理论灭菌时间τ=2.3031/klogN0/Ns式中N0———灭菌开始时，污染的培养基中杂菌个数(个／mL)Ns——经灭菌时间τ后，残存活菌个数(个／mL)（三）培养基的灭菌1.间歇灭菌又称实罐灭菌：将配制好的培养基放在发酵罐或其它容器中，通入蒸气将培养基和所用设备一起灭菌的操作过程。间歇灭菌的操作（如图）：发

8、酵罐的空气分过滤器灭菌并用空气吹干，进