一、醬油發(fā)酵工藝有哪些？

醬油發(fā)酵的方法很多，根據(jù)發(fā)酵時的加水量不同，可以分為稀醪發(fā)酵 法、固態(tài)發(fā)酵法及固稀發(fā)酵法；根據(jù)加鹽量的不同，可以分為有鹽發(fā)酵法、 低鹽發(fā)酵法及無鹽發(fā)酵法；根據(jù)發(fā)酵時加溫情況不同，又可以分為自然發(fā) 酵法和保溫速釀發(fā)酵法。目前普遍采用的方法為固態(tài)低鹽發(fā)酵法，采用該 工藝釀造的醬油質(zhì)量穩(wěn)定，風味較好，且操作管理簡便，發(fā)酵周期較短， 被國內(nèi)大、中、小型釀造廠廣泛采用?，F(xiàn)以固態(tài)低鹽發(fā)酵法為例介紹醬油 的發(fā)酵工藝。

二、什么是沼氣發(fā)酵工藝？

按照農(nóng)村常見的發(fā)酵原料來劃分，沼氣的發(fā)酵工藝主要可以分為：全秸稈沼氣發(fā)酵、全秸稈與人畜糞便混合沼氣發(fā)酵和完全用人畜糞便沼氣發(fā)酵三種。各種不同的沼氣發(fā)酵工藝，在投料時原料的搭配比例和補料量也各有不同。比如，采用全秸桿進行沼氣發(fā)酵，在投料時可一次性將原料備齊，并采用濃度較高的發(fā)酵方法；采用全秸桿與人畜糞便混合進行沼氣發(fā)酵，則秸桿與人畜糞便的比例按重量比為1:1為最適宜，在進行發(fā)酵的過程中，多采用人畜糞便的補料方式；而完全采用人畜糞便進行沼氣發(fā)酵時，可以在運行過程中采用間斷補料或連續(xù)補料的方式進行沼氣發(fā)酵。最初投料的發(fā)酵濃度是指原料的干物質(zhì)重量占發(fā)酵料液重的百分比，用公式表示為：濃度=(干物質(zhì)重量/發(fā)酵液重量）X 100%。在我國南方的農(nóng)村，發(fā)酵的濃度一般是控制在6%左右，而在北方的大部分地區(qū)，發(fā)酵濃度則可以達到8%左右。

三、乳酸發(fā)酵工藝是怎樣的？

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(1)種子制備種子制備是整個發(fā)酵工藝的重要部分，它直接影響發(fā) 酵的結(jié)果。種子制備實際是菌種活化及擴大到滿足生產(chǎn)所需量的過程。根 據(jù)發(fā)酵規(guī)模，小量發(fā)酵試驗可以用三角瓶種子直接接種，規(guī)模較大時需用種 子罐進行2?3次擴大繁殖。

(2)分批發(fā)酵進程控制

①泡沫的控制：由于原料及菌種不同，乳酸發(fā)酵過程中有時會出現(xiàn)一定 量的泡沫，發(fā)酵過程中要防止泡沫溢出造成發(fā)酵液逃出及污染。

??其措施主 要是控制發(fā)酵培養(yǎng)基的裝料量，一般裝料量控制在80%左右，罐頂留出足夠 的空間。

②發(fā)酵溫度：溫度可以直接影響菌體的生長，此外，在乳酸發(fā)酵中還可 利用較高的溫度控制雜菌的生長，如德氏乳桿菌和保加利亞乳桿菌等要求 發(fā)酵溫度控制在50℃左右，抑制了中溫型細菌的生長。

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③pH:發(fā)酵開始以后，乳酸菌將培養(yǎng)基中的糖迅速轉(zhuǎn)化為乳酸，發(fā)酵液 pH下降，當達到5以下時，菌體生長受抑制，發(fā)酵速度變慢，這時培養(yǎng)基中 的碳酸鈣則起到中和劑的作用，中和劑可以在配制培養(yǎng)基時一次加入，也可 以以中間補料的形式分次加入。除碳酸鈣外，還可以用氨水、氫氧化鈉作中 和劑。

??在發(fā)酵過程中使pH控制在5。 5?6。 5。

④攪拌:在乳酸發(fā)酵中，適當?shù)臄嚢杩纱龠M乳酸菌的生長，提高乳酸產(chǎn)量。攪拌的作用是驅(qū)除二氧化碳，幫助散熱，使醪液均勻，尤其在加入碳酸 鈣等中和劑時，攪拌可避免醪液局部堿性過高或碳酸鈣被木質(zhì)素吸收（以紙 漿廢液作為發(fā)酵培養(yǎng)基時）。

??在攪拌和通氮維持厭氧的條件下，可以提高 L-乳酸的純度并縮短發(fā)酵時間。

⑤補料:乳酸發(fā)酵用糖量高，在發(fā)酵過程中不能一次加入，而是分次加 入，使糖濃度維持在30?40克/升的水平，總糖量不宜超過150克/升。

⑥發(fā)酵終止：正確判斷發(fā)酵終點、適時放罐進行后處理是獲得高產(chǎn)的重 要環(huán)節(jié)，判斷的依據(jù)是殘?zhí)橇?、乳酸產(chǎn)量和外觀等。

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(3)發(fā)酵液預處理發(fā)酵結(jié)束時應盡快加入石灰乳將pH調(diào)至10左 右，加熱至70?90℃滅菌，并使蛋白質(zhì)變性，靜置6?12小時使之澄清，放出 上清液，沉降物壓濾后濾液與上清液合并，溶液顏色深時可用活性炭脫色。

(4)乳酸的提取乳酸的提取工藝有鈣鹽法、鋅鹽法、離子交換法、溶 劑萃取法和脂化法等。

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(5)乳酸的精制可用酯化法對乳酸進行精制。乳酸或乳酸鈣在催化 劑（硫酸等)存在的條件下，易與甲醇、乙醇等低級醇形成酯，這些酯遇水蒸 氣易水解，通過酯化和水解可得到純的乳酸水溶液，從而達到精制的目的。

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四、普洱茶按發(fā)酵工藝是怎么樣的呢？

生茶 是新鮮的茶葉采摘后以自然的方式陳放，未經(jīng)過渥堆發(fā)酵處理。生茶茶性較烈，刺激。新制或陳放不久的生茶有強烈的苦味，色味湯色較淺或黃綠，生茶適合飲用 長久儲藏 年復一年看著生普洱葉子顏色的漸漸變深。香味越來越醇厚。

熟茶 是經(jīng)過渥堆發(fā)酵使茶性趨向溫和， 熟普具有溫和的茶性，茶水絲滑柔順，醇香濃郁，更適合日常飲用 質(zhì)量上乘的熟普，熟普也是值得珍藏的，同樣熟普的香味也仍會隨著陳化的時間而變得越來越柔順，濃郁。以1973年為分界點，1973年之前沒有熟茶。

五、發(fā)酵的工藝過程怎樣的？

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發(fā)酵的工藝過程

(1)菌種活化與擴大培養(yǎng)菌種在使用之前，往往采用斜面冰箱保藏 法、沙土管保藏法、石蠟油封存法、真空冷凍干燥保藏法等方法保藏，此時處 于休眠狀態(tài)，必須先接入試管斜面活化，再經(jīng)過扁瓶或搖瓶及種子罐逐級擴 大培養(yǎng)，獲得一定數(shù)量和質(zhì)量的純培養(yǎng)物（又稱種子）。

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其過程大致可分為實驗室制備階段和生產(chǎn)車間種子制備階段。實驗室 制備階段包括瓊脂斜面、固體培養(yǎng)基擴大培養(yǎng)或搖瓶液體培養(yǎng)。生產(chǎn)車間 種子制備階段的任務是種子罐擴大培養(yǎng)。

(2)培養(yǎng)基制備

①培養(yǎng)基的分類：培養(yǎng)基可按其組成物質(zhì)的純度、狀態(tài)和用途進行 分類。

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按純度分類可分為合成培養(yǎng)基和天然培養(yǎng)基。合成培養(yǎng)基是根據(jù)微生 物生長和發(fā)酵的需要人工配制成的培養(yǎng)基。天然培養(yǎng)基的原料是一些天然 的動植物產(chǎn)品，其成分相對復雜，營養(yǎng)豐富，價格低廉，如花生粉、豆餅粉、蛋白胨等。它們適合于工業(yè)生產(chǎn)，但生產(chǎn)穩(wěn)定性不易控制。

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按狀態(tài)分類，可分為固體培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基。固體培 養(yǎng)基比較適用于菌種的分離和保存，也廣泛應用于香菇、木耳、靈芝等真菌 類的生產(chǎn)。半固體培養(yǎng)基即在配好的液體培養(yǎng)基中加入少量瓊脂，培養(yǎng)基 即呈半固體狀態(tài)，主要用于實驗室用途。液體培養(yǎng)基中的80%?90%是水， 其中配有可溶性的或不溶性的營養(yǎng)成分，是發(fā)酵工業(yè)大規(guī)模使用的培養(yǎng)基， 它有利于氧和物質(zhì)的傳遞。

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按用途不同，可分為斜面培養(yǎng)基、種子培養(yǎng)基和發(fā)酵培養(yǎng)基。

斜面培養(yǎng)基:使菌種繁殖、擴大，要求能夠使菌體長得快，健壯，并且不 易引起菌種變異。例如，放線菌多采用營養(yǎng)較差的合成培養(yǎng)基，因為豐富的 營養(yǎng)利于菌絲的形成卻不利于大量孢子的形成。細菌常采用牛肉膏蛋白胨 培養(yǎng)基。

??酵母多采用麥芽汁瓊脂斜面培養(yǎng)基。用斜面培養(yǎng)基培養(yǎng)的菌種一 般稱為斜面菌種。

種子培養(yǎng)基:在液體深層發(fā)酵中，為了擴大發(fā)酵罐的接種量，縮短發(fā)酵 時間，提高發(fā)酵罐的設備利用率等，往往將斜面菌種先植人相對較小的種子 罐中進行培養(yǎng)。種子培養(yǎng)基是供孢子發(fā)芽、生長和菌體繁殖的。

??對這類培 養(yǎng)基應提供速效碳源，如葡萄糖等，氮源也要提供一些易于利用的，如無機 氮源硫酸銨、有機氮源尿素、玉米漿、酵母膏、蛋白胨等。磷酸鹽的濃度可適 當高一些?？傊鄬ωS富、安全，并要考慮能夠維持穩(wěn)定的pH。最后一 級種子培養(yǎng)基的成分應該較接近發(fā)酵培養(yǎng)基，以便種子進入發(fā)酵培養(yǎng)基后 能迅速適應發(fā)酵環(huán)境，快速生長。

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發(fā)酵培養(yǎng)基：為菌體生長繁殖和合成發(fā)酵產(chǎn)品提供營養(yǎng)物質(zhì)。其營養(yǎng) 要適當?shù)呢S富和完全，適合于菌種的生理特性和要求，使菌種生長迅速、健 壯，能在較短的時間內(nèi)使生產(chǎn)菌充分合成發(fā)酵產(chǎn)品，但要注意原料成本和耗 能。發(fā)酵培養(yǎng)基一般是一次添加投料。為了人工控制代謝，提高產(chǎn)量，在發(fā) 酵過程中還要進行各種營養(yǎng)物質(zhì)的添加或中間補料，以補充發(fā)酵培養(yǎng)基的 不足。

??另外還應考慮配合發(fā)酵裝備、培養(yǎng)工藝（調(diào)漿、進料、滅菌等）和通氣 攪拌性能。固體發(fā)酵中常常在配料時適當加入填充料來稀釋營養(yǎng)物質(zhì)并保 持適當疏松，以利于通氣、調(diào)節(jié)溫度、提高出品率和產(chǎn)品質(zhì)量。

②培養(yǎng)基的配制原則：各種微生物所需的營養(yǎng)物質(zhì)都可歸為以下五類：

水、碳源、氮源、無機鹽、生長因子。

??如果為好氧型微生物，還需要氧氣。常 用的碳源有糖類、脂肪、某些有機酸、某些醇類和烴類。氮源有無機氮和有 機氮兩種，常用的無機氮源有氨水、尿素、氣態(tài)氨、硫酸銨和氯化銨等，有機 氮源的組成比較復雜，必須經(jīng)微生物分解后才能利用。微生物對無機鹽的 需要量很少，但無機鹽對微生物生長及代謝產(chǎn)物的形成影響卻很大，常用的 無機鹽有磷酸鹽、硫酸鎂、鉀鹽等。

??生長因子是指微生物不能自己合成生長 所必需的物質(zhì)，而必須從外界攝取，否則就不能生長，僅僅是部分微生物的 生長需要生長因子。生長因子通常指氨基酸、嘌呤、嘧啶和B族維生素。在 配制培養(yǎng)基時，一般可用生長因子含量豐富的天然物質(zhì)作為原料，以保證微 生物對它們的需要，如酵母膏、玉米漿、肝浸液、麥芽汁或其他新鮮動植物的 汁液等。

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不同的微生物在不同的生長時期及不同的使用目的時，對培養(yǎng)基的要 求也不同。應根據(jù)具體情況，從微生物營養(yǎng)特點及生產(chǎn)工藝要求出發(fā)選擇 合適的培養(yǎng)基，以達到穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)的目的，同時也要增產(chǎn)節(jié)約、因地制宜。配 制培養(yǎng)基時需要考慮的因素有合適的碳氮比、pH、滲透壓、生長因子、前體物 質(zhì)和氧化還原電勢等。

??在發(fā)酵工業(yè)中還要注意生產(chǎn)成本問題，盡可能使用 廉價原料來配制培養(yǎng)基。

(3)發(fā)酵工藝根據(jù)涉及的主要微生物種類，有單菌發(fā)酵和混合發(fā)酵。 單菌發(fā)酵如啤酒等食品，這種發(fā)酵在現(xiàn)代發(fā)酵工業(yè)中最常見?；旌习l(fā)酵指 采用2種或2種以上的微生物進行發(fā)酵，這是傳統(tǒng)發(fā)酵中常用的發(fā)酵方式， 根據(jù)所用菌種被人們了解的程度可分為兩類，即利用天然的微生物菌群進 行混合發(fā)酵和利用已知的純種進行混合發(fā)酵。

??傳統(tǒng)大曲酒的生產(chǎn)采用天然 的微生物菌群進行發(fā)酵，這種混合發(fā)酵有多種微生物參與（在微生物之間還 必須保持一種相對的生態(tài)平衡），其產(chǎn)物也是多種多樣的，發(fā)酵過程較難控 制，在許多情況下還依賴于實踐的經(jīng)驗。酸牛奶發(fā)酵、液態(tài)釀酒等則采用已 知的純種進行混合發(fā)酵，這類發(fā)酵方式是食品發(fā)酵的發(fā)展方向。

??隨著我們 對發(fā)酵微生物和發(fā)酵機理的深入研究，采用純種混合發(fā)酵生產(chǎn)傳統(tǒng)風味的 發(fā)酵食品是肯定可行的。

根據(jù)物質(zhì)的物理狀態(tài)，可分為固態(tài)發(fā)酵、半固態(tài)發(fā)酵和液態(tài)發(fā)酵。固態(tài) 發(fā)酵的發(fā)酵培養(yǎng)基不能流動，培養(yǎng)基中沒有或幾乎沒有游離水，這是我國傳統(tǒng)發(fā)酵常用的形式，如固態(tài)醬油發(fā)酵，印度尼西亞的丹貝發(fā)酵和日本納豆的 生產(chǎn)也都采用固態(tài)發(fā)酵法。

??半固態(tài)發(fā)酵的發(fā)酵培養(yǎng)基為半流動狀態(tài)，大的 原料顆粒懸浮在液體中，黃酒發(fā)酵、醬油稀醪發(fā)酵都屬于半固態(tài)發(fā)酵。液體 發(fā)酵指發(fā)酵培養(yǎng)基呈流動狀態(tài)，如醋酸發(fā)酵，它是目前發(fā)酵工業(yè)中最主要的 發(fā)酵方式。它是指將各種原材料按一定配比配制成液體培養(yǎng)基，經(jīng)滅菌后 接入菌種在發(fā)酵罐中進行發(fā)酵。

??與固態(tài)發(fā)酵相比，液體發(fā)酵的優(yōu)點在于容 量大，生產(chǎn)效率高，適于機械化，便于工藝條件的控制，產(chǎn)品質(zhì)量高。

按照發(fā)酵中對氧氣的需求，可分為好氧發(fā)酵和厭氧發(fā)酵。谷氨酸、檸檬 酸、醋酸等屬于好氧發(fā)酵，乳酸則屬于厭氧發(fā)酵。采用酵母生產(chǎn)酒精則屬于 兼性厭氧發(fā)酵，在發(fā)酵過程前期需要通入一定量的氧氣，以供酵母生長，而 在發(fā)酵后期則應形成缺氧環(huán)境，以使代謝中間產(chǎn)物乙醇大量積累。

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此外，按照生產(chǎn)情況，還可將發(fā)酵分為連續(xù)式、批量式和半連續(xù)式發(fā)酵。 連續(xù)式發(fā)酵是將發(fā)酵液連續(xù)不斷地放出，同時不斷添加等量的培養(yǎng)基，使菌 體保持穩(wěn)定的生長狀態(tài)，它的優(yōu)點是微生物的生長階段及環(huán)境保持穩(wěn)定，生 產(chǎn)過程亦處于穩(wěn)定狀態(tài)，使發(fā)酵過程以最快的速度運轉(zhuǎn)，其缺點在于容易染 菌，且長期培養(yǎng)的菌種容易退化。

??此外，由于工藝復雜，這種方式在工業(yè)上 并不常用。工業(yè)上常用的仍是批量式發(fā)酵。

(4)下游加工發(fā)酵技術(shù)下游加工的一般過程主要包括：發(fā)酵液的預 處理與分離、初步純化、高度純化、成品加工等過程。

預處理的目的是改變發(fā)酵液的物理性質(zhì)，實現(xiàn)工業(yè)規(guī)模的過濾，盡可能 使產(chǎn)物轉(zhuǎn)人便于處理的物質(zhì)中，除去發(fā)酵液中的部分雜質(zhì)，便于后續(xù)操作。

?? 例如，用淀粉酶將發(fā)酵液中殘留的不溶性多糖轉(zhuǎn)為單糖，從而提高過濾速 度。將帶電膠體(如魚膠）添加到渾濁的飲料中以除去懸浮體等。過濾時可 在待濾的發(fā)酵液中加入適量的助濾劑。工業(yè)上最常使用的助濾劑是硅藻土 或珍珠巖粉。使用量一般為液體的0。 05%?1。

?? 00%，最適的添加量應根據(jù) 實驗確定。

初步純化的目的主要是濃縮。初步純化的方法有吸附法、離子交換法、 沉淀法、萃取法、超濾法。

經(jīng)初步純化后，濾液的體積已大大縮小，但純度提高不多，需要進一步 精制。精制的方法很多，常見的有色層分離和結(jié)晶等，一般大分子物質(zhì)的精制依賴于色層分離，而小分子物質(zhì)的精制常常利用結(jié)晶操作。

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根據(jù)產(chǎn)品應用的要求，一般經(jīng)提取和精制后，最后還需要一些加工步 驟，如濃縮、干燥、加入穩(wěn)定劑等。如果最后要求的是結(jié)晶性產(chǎn)品，則先進行 濃縮，后進行結(jié)晶和干燥。