酒精发酵的几个实训

实训30　酒精发酵

一、实训目的

酒精发酵是典型的糖的无氧酵解途径。通过实验让学生理解糖的无氧酵解途径，并了解厌氧发酵的工艺过程，同时掌握测定发酵醪液酒精含量的方法。

二、实训原理

在无氧的培养条件下，酵母菌利用糖发酵为酒精和二氧化碳的作用即为酒精发酵，反应式为：

C₆H12O→─62C₂H5OH＋2CO₂

通过对发酵醪液酒精含量的测定，可以判断酒精发酵的进程。

三、实训器材

1．器具

10升机械搅拌发酵罐，酒精蒸馏装置，酒精表0～12%。

2．材料

甘薯粉，活性干酵母，BF－7658淀粉酶，糖化酶。

四、实训步骤

1．糖液制备

（1）淀粉液化：以1∶35的加水比，用70～80℃的温水调粉浆1000mL，立即加入BF－7658淀粉酶（4000U）2．5%，于电炉上加热至90～93℃保温5～10min，继续加热煮沸1h，加热时需补充水分。

（2）淀粉糖化：将煮沸的醪液冷却至60～62℃，加入糖化酶（50000U）0．3%糖化30 min，糖化完毕入发酵罐灭菌备用。

2．酒精发酵

（1）活性干酵母活化：按糖液量0．5%称取活性干酵母，用1∶40的2%蔗糖溶液，38～40℃保温活化30min。

（2）接种发酵：将活化好的酵母接入到发酵罐中，35～38℃培养发酵68～72h。

（3）酒精含量测定：观察并记录酒精发酵工艺过程。发酵醪温度每小时测1次，每两小时记录1次；发酵醪液酒精含量每间隔12h测定1次并记录。

3．结果

测定其发酵液中的酒精含量。

五、思考题

（1）用什么方法可以测定发酵液中的酒精含量？

（2）用几种方法可以测量酒精含量？

（3）能否用固体发酵法生产酒精？

附：酒精度的测定

一、原理

以蒸馏法除去样品中的不挥发物质，用比重瓶或酒精计测定蒸馏液的相对密度。根据蒸馏液的相对密度查相对密度—酒精度对照表或直接从酒精计读数求得酒精含量（%，体积分数或质量分数）。

二、器材

蒸馏仪器：蒸馏烧瓶，容积500mL；冷凝器，套管长度不短于400mm，内管直径9mm。

比重瓶：主体容积25mL，温度计分度值为0．2℃。

恒温水浴：准确度0．1℃。

三、方法步骤

（一）酒精体积分数的测定方法

取一清洁的100mL容量瓶，用被测样品荡洗2～3次，然后注满至近刻度，将容量瓶置于20℃水浴中20～30min，用20℃样品补足至刻度。将样品移入500mL蒸馏瓶中，用50mL冷水分3次冲洗容量瓶，洗液一并移入蒸馏烧瓶。将烧瓶接入蒸馏装置。用装样品的原容量瓶作为接收器进行蒸馏。为防止酒精挥发，在气温较高时蒸馏，应将容量瓶浸入冰水浴中，并使应接管出口伸入容量瓶的球部。

当蒸馏液体积达到容量的95%～98%时停止蒸馏。用少许水洗涤应接管的头端，洗液并入容量瓶。塞好容量瓶，摇匀。如在刻度以上瓶颈沾有液滴，小心用少许水洗下。置容量瓶于20℃水浴中30min，并用清洁的毛细滴管或洗瓶加同样温度的水至刻度，再次摇匀。用比重瓶测定蒸馏液20℃的相对密度。由20℃下酒精密度与浓度关系实用数据表查得样品以体积分数表示的酒精含量。

当对分析结果仅要求达到一位小数的准确度的时候，可将蒸馏液用酒精计直接测定。

（二）酒精质量分数的测定方法

称取100．00g样品于500mL蒸馏瓶中，加入50mL水，按操作（一）进行蒸馏。蒸馏液用一已称重的100mL容量瓶作为接收器，瓶内预先加入5mL水，并将冷凝器应接管出口插入水中。当蒸馏液达到96mL左右时停止蒸馏，用清洁的毛细滴管或洗瓶加水至蒸馏质量为100．0g，摇匀。用比重瓶测定蒸馏液的相对密度。由20℃下酒精密度与浓度关系实用数据表查样品以质量分数表示的酒精含量。

四、注意事项

蒸馏过程中乙醇蒸气的逃逸会严重影响测定结果的准确性，因此蒸馏前必须仔细检查仪器各连接处是否严密。若蒸馏中出现漏气，必须重新测定。

蒸馏时，应先小火加热，待溶液沸腾后再慢慢用大火。对于易产生泡沫的酒样加少量消泡剂，但是加过消泡剂的样品蒸馏残液不能用来作浸出物的测定。