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文檔簡(jiǎn)介
1、長(zhǎng)沙理工大學(xué)“大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目”申請(qǐng)表 填表時(shí)間:2011年6月15日項(xiàng)目名稱稱哈密瓜果果醋研究究工藝中中發(fā)酵技技術(shù)的研研究申請(qǐng)經(jīng)費(fèi)費(fèi)1.00000萬(wàn)萬(wàn)元起止時(shí)間間20111年6月至20012年年5 月申請(qǐng)團(tuán)隊(duì)隊(duì)項(xiàng)目負(fù)責(zé)責(zé)人姓名年級(jí)所在學(xué)院院、專業(yè)業(yè)聯(lián)系電話話E-maail20099級(jí)化學(xué)與生生物工程程學(xué)院 生物工工程項(xiàng)目組成成員姓名年級(jí)所在學(xué)院院、專業(yè)業(yè)聯(lián)系電話話E-maail20099級(jí)化學(xué)與生生物工程程學(xué)院 生物工工程20099級(jí)化學(xué)與生生物工程程學(xué)院 生物工工程20099級(jí)化學(xué)與生生物工程程學(xué)院 生物工工程20099級(jí)化學(xué)與生生物工程程學(xué)院生物工工程導(dǎo) 師姓名職務(wù)/職職稱所在學(xué)
2、院院、專業(yè)業(yè)聯(lián)系電話話E-maail一、申請(qǐng)請(qǐng)理由(包括自自身具備備的知識(shí)識(shí)條件:自己的的特長(zhǎng)、興趣等等)隨著生活活水平的的不斷提提高,人人們對(duì)食食品的要要求已經(jīng)經(jīng)從溫飽飽型向營(yíng)營(yíng)養(yǎng)型和和保健型型轉(zhuǎn)變,保健果果醋是當(dāng)當(dāng)今世界界飲食消消費(fèi)的新新潮流。現(xiàn)代生物物技術(shù)的的飛速發(fā)發(fā)展,為為提升果果醋的品品質(zhì)與內(nèi)內(nèi)涵注入入了新的的活力。哈密瓜瓜果醋不不僅具有有人們喜喜愛的獨(dú)獨(dú)特風(fēng)味味,而且且因其富富含功能能成分、保健功效效,具有著廣廣闊的市市場(chǎng)發(fā)展展?jié)摿?。并且哈哈密瓜果果醋的開開發(fā)生產(chǎn)產(chǎn)對(duì)于充充分利用用哈密瓜瓜資源,特特別是能能夠?qū)ζ菲焚|(zhì)不好好的哈密密瓜進(jìn)行行深加工工,提高高果農(nóng)收收入,豐豐富醋酸酸飲料
3、市市場(chǎng),節(jié)節(jié)約糧食食,促進(jìn)進(jìn)地方經(jīng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)發(fā)展有著著重要的的意義。但目前前國(guó)內(nèi)哈哈密瓜果果醋的生生產(chǎn)工藝藝不夠成成熟,其其加工技技術(shù)仍處處于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室階段段或中試試階段,尚未進(jìn)進(jìn)行大規(guī)規(guī)模生產(chǎn)產(chǎn),因此此完善哈哈密瓜果果醋生產(chǎn)產(chǎn)工藝,提高產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量,擴(kuò)大大生產(chǎn)規(guī)規(guī)模是亟待解解決的難難題。項(xiàng)目組55位同學(xué)學(xué)對(duì)生物物技術(shù)與與實(shí)驗(yàn)研研究有著著濃厚的的興趣,自大一一以來(lái)就就組成了了科研項(xiàng)項(xiàng)目興趣趣小組,多次參參加科研研比賽,其參與與的項(xiàng)目目“野生石石蒜鱗莖莖膨大劑劑的研制制”已進(jìn)入入校級(jí)科科技立項(xiàng)項(xiàng),并且且在第四四屆節(jié)能能減排競(jìng)競(jìng)賽中其其參加項(xiàng)項(xiàng)目榮獲獲二等獎(jiǎng)獎(jiǎng),三等等獎(jiǎng)。項(xiàng)目成員員均為長(zhǎng)長(zhǎng)沙理工工大學(xué)
4、生生物工程程專業(yè)09級(jí)學(xué)生生,已先先后完成成了對(duì)無(wú)機(jī)及及分析化化學(xué)、有機(jī)機(jī)化學(xué)、生生物化學(xué)學(xué)、細(xì)胞生生物學(xué)、化化工原理理等基基礎(chǔ)課程程的學(xué)習(xí)習(xí)。項(xiàng)目目組成員員均具有扎實(shí)實(shí)的理論論基礎(chǔ)、素養(yǎng)好好、勤于于思考、動(dòng)手能能力強(qiáng)。項(xiàng)目組組成員中中岳乾陽(yáng)陽(yáng)同學(xué)曾曾獲得校校二等獎(jiǎng)獎(jiǎng)學(xué)金,張春麗麗同學(xué)曾曾獲得國(guó)國(guó)家勵(lì)志志獎(jiǎng)學(xué)金金、校三三等獎(jiǎng)學(xué)學(xué)金,覃覃熙媛同同學(xué)曾獲獲得校三三等獎(jiǎng)學(xué)學(xué)金。二、立項(xiàng)項(xiàng)背景(研究現(xiàn)現(xiàn)狀、趨趨勢(shì)、研研究意義義等,參參考文獻(xiàn)獻(xiàn)和其他他有關(guān)背背景材料料)1、研究究現(xiàn)狀及及趨勢(shì)(1)國(guó)國(guó)內(nèi)果醋醋的開發(fā)發(fā)及研究究現(xiàn)狀食醋釀造造在我國(guó)國(guó)有兩千千多年的的歷史。目前國(guó)國(guó)內(nèi)應(yīng)用用于純培培養(yǎng)生產(chǎn)產(chǎn)液態(tài)
5、糧糧食醋及及果醋的的醋酸菌菌基本都都是中科科1.441和滬滬釀 11.011兩株。食醋組組成是以以醋酸為為主,以以乳酸、琥珀酸酸、蘋果果酸、延延胡索酸酸等多種種有機(jī)酸酸為輔,還包含含有由菌菌種發(fā)酵酵后形成成的各種種醋類,因而使使得食醋醋成為具具有酸、香、綿綿、甜特特色的食食品,但但由于所所用菌種種的不同同,形成成的食醋醋風(fēng)格和和口味各各異。隨隨著新產(chǎn)產(chǎn)品新工工藝技術(shù)術(shù)的出現(xiàn)現(xiàn),為提提高醋酸酸發(fā)酵的的產(chǎn)酸速速率和產(chǎn)產(chǎn)酸濃度度,滿足足市場(chǎng)食食醋質(zhì)量量尤其是是風(fēng)味質(zhì)質(zhì)量的要要求,很很多學(xué)者者進(jìn)行了了新菌種種的篩選選和應(yīng)用用研究,以便選選出適宜宜果醋的的專用菌菌種。我國(guó)最早早的果醋醋專利是是19889
6、年山山西太原原的顏丹丹等人利利用生料料醋浸泡泡梨、姜姜后添加加糖、蜜蜜所得的的一種保保健醋,因其具具有濃郁郁的梨香香也可歸歸于果醋醋類。國(guó)國(guó)內(nèi)最早早的果醋醋實(shí)驗(yàn)報(bào)報(bào)告是119866年中中國(guó)調(diào)味味品第第11期期中刊登登的“果醋及及果醋飲飲料的研研究”;最早早的果醋醋論文是是19991年江蘇調(diào)調(diào)味品第2期期刊登的的一篇有有關(guān)液態(tài)態(tài)發(fā)酵信信陽(yáng)梨醋醋的報(bào)道道,截至至20009年年年底,各各類專業(yè)業(yè)刊物中中有關(guān)果果醋的研研究報(bào)告告和工藝藝試驗(yàn)技技術(shù)文獻(xiàn)獻(xiàn)共有近近2000篇。近幾年,國(guó)內(nèi)果果醋研究究也己成成為食醋醋領(lǐng)域研研究的熱熱點(diǎn)問(wèn)題題之一。例如,山東糧糧食科學(xué)學(xué)研究所所以地產(chǎn)產(chǎn)部分果果蔬為原原料對(duì)果果
7、醋進(jìn)行行一定的的研究并并已開發(fā)發(fā)出獨(dú)特特的果醋醋產(chǎn)品。山西省省提出通通過(guò)以果果代糧等等途徑來(lái)來(lái)調(diào)整和和完善食食醋行業(yè)業(yè)的產(chǎn)業(yè)業(yè)結(jié)構(gòu),去占領(lǐng)領(lǐng)國(guó)內(nèi)外外食醋大大市場(chǎng)。一些科科研工作作者以葡葡萄原酒酒為原料料生產(chǎn)葡葡萄醋,大米糖糖化醪為為主要原原料添加加菠蘿生生產(chǎn)帶肉肉果汁醋醋,以殘殘次風(fēng)落落蘋果和和高粱為為主要原原料釀成成蘋果高高粱保健健飲料醋醋。果醋醋生產(chǎn)在在我國(guó)已已成為調(diào)調(diào)味品行行業(yè)和飲飲料行業(yè)業(yè)的發(fā)展展方向。早在119988年,國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)場(chǎng)上就出出現(xiàn)了醋醋飲,醋醋酸飲料料被譽(yù)為為是繼碳碳酸飲料料、飲用用水、果果汁和茶茶飲料之之后的“第四代代”飲料。隨著人人們生活活水平的的提高和和營(yíng)養(yǎng)保保健意
8、識(shí)識(shí)的不斷斷增強(qiáng),食醋產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的專專業(yè)技術(shù)術(shù)人員也也在調(diào)整整產(chǎn)業(yè)結(jié)結(jié)構(gòu),拓拓寬專業(yè)業(yè)思路,不同品品種、不不同檔次次的各色色果醋應(yīng)應(yīng)運(yùn)而生生,滿足足了不同同口味、不同層層次廣大大消費(fèi)者者的需求求。借助助于科學(xué)學(xué)技術(shù)的的飛躍發(fā)發(fā)展,全全國(guó)各地地區(qū)紛紛紛就固態(tài)態(tài)發(fā)酵、表面發(fā)發(fā)酵、深深層培養(yǎng)養(yǎng)等食醋醋生產(chǎn)工工藝技術(shù)術(shù),實(shí)現(xiàn)現(xiàn)機(jī)械化化、自動(dòng)動(dòng)化以及及菌種篩篩選、改改良,酶酶的應(yīng)用用等方面面做出了了大量努努力,充充分發(fā)揮揮各種技技術(shù)的潛潛力,從從而不斷斷提高生生產(chǎn)效率率,提高高產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量,增增加花色色品種,顯著提提高了食食醋生產(chǎn)產(chǎn)的科技技水平。據(jù)分析, 哈密密瓜含糖糖在8% 117%之之間, 纖維素素在0.
9、 455% 0. 8%之之間, 還有維維生素AA、B11、B22 、CC 以及及蘋果酸酸、尼克克酸和鐵鐵、鈣、磷等元元素。其其中鐵的的含量, 比雞雞肉多22 倍, 比魚魚肉多33 倍, 比牛牛肉多117 倍倍, 對(duì)對(duì)人體造造血機(jī)能能有顯著著的促進(jìn)進(jìn)作用。目前, 新疆哈哈密瓜除除了外銷銷內(nèi)食外外, 每每年還有有相當(dāng)一一部分哈哈密瓜因因得不到到及時(shí)處處理而浪浪廢掉。另外, 新疆疆人少, 荒地地較多, 很適適合擴(kuò)大大哈密瓜瓜的種植植, 基基于以上上原因, 我們們利用吐吐魯番獨(dú)獨(dú)特的資資源來(lái)生生產(chǎn)哈密密瓜果醋醋, 滿滿足國(guó)內(nèi)內(nèi)外消費(fèi)費(fèi)需要, 是十十分必要要的, 也是完完全可行行的。哈哈密瓜果果醋不僅僅
10、口感新新鮮, 瓜香純純正,爽爽順幽雅雅, 醇醇厚柔美美, 還還有一定定的保健健功能,如止渴渴、解除除疲勞,增進(jìn)食食欲,促促進(jìn)消化化等,很很受廣大大消費(fèi)者者的歡迎迎。(2)國(guó)國(guó)外果醋醋的開發(fā)發(fā)及研究究現(xiàn)狀目前國(guó)外外的食醋醋大多是是采用液液態(tài)發(fā)酵酵法釀制制的果醋醋,液體體發(fā)酵制制醋是醋醋酸發(fā)酵酵時(shí)物料料呈液態(tài)態(tài)的一種種釀醋工工藝。既既酒醪或或淡酒液液接入醋醋酸菌后后,以深深層通氣氣或表面面靜止發(fā)發(fā)酵法釀釀制。它它的工藝藝包括:表面發(fā)發(fā)酵法、速釀法法和液體體深層發(fā)發(fā)酵法。液態(tài)發(fā)發(fā)酵法的的優(yōu)點(diǎn)在在于發(fā)酵酵周期短短、勞動(dòng)動(dòng)強(qiáng)度小小、發(fā)酵酵過(guò)程易易控制,減少了了雜菌污污染的機(jī)機(jī)會(huì),但但是由于于是純種種培養(yǎng)
11、,且發(fā)酵酵時(shí)間有有限,因因此液態(tài)態(tài)發(fā)酵法法形成的的風(fēng)味物物質(zhì)少,其風(fēng)味味和口感感較固態(tài)態(tài)發(fā)酵法法要差。但是以以液態(tài)法法生產(chǎn)的的果醋以以其獨(dú)特特的優(yōu)越越性正在在逐步被被人們所所接受。在菌種方方面,國(guó)國(guó)外主要要是利用用醋酸桿桿菌(AA.scchueen bbachhii),這是是國(guó)外有有名的釀釀醋菌種種。還有有一個(gè)菌菌種是奧奧爾蘭醋醋酸桿菌菌 (AA.orrleaanennse)是法國(guó)國(guó)奧爾蘭蘭地區(qū)用用的葡萄萄醋生產(chǎn)產(chǎn)菌種,這個(gè)菌菌種能產(chǎn)產(chǎn)生大量量的酯,產(chǎn)醋酸酸能力弱弱,但耐耐酸性強(qiáng)強(qiáng)。歐美美的食醋醋主要是是紅、白白葡萄醋醋,蘋果果醋,麥麥芽醋,酒精醋醋。隨著著深層發(fā)發(fā)酵技術(shù)術(shù)的進(jìn)步步,高濃濃度釀
12、造造醋因減減輕儲(chǔ)存存負(fù)擔(dān)也也受到相相當(dāng)重視視。在歐歐美和德德國(guó)、日日本,麥麥芽醋等等高濃度度醋的食食用量日日趨增加加。目前前,果醋醋產(chǎn)品在在歐美,東南亞亞等地頗頗受歡迎迎。進(jìn)入入九十年年代以來(lái)來(lái),美國(guó)國(guó)人推出出了蘋果果醋,法法國(guó)人推推出了葡葡萄醋,英國(guó)人人則推出出啤酒醋醋,日本本人對(duì)果果醋更是是情有獨(dú)獨(dú)鐘推崇崇備至。在國(guó)外,人們對(duì)對(duì)果醋的的價(jià)值認(rèn)認(rèn)識(shí)、產(chǎn)產(chǎn)品開發(fā)發(fā)己相當(dāng)當(dāng)深入。據(jù)調(diào)查查,900年代美美國(guó)的醋醋產(chǎn)量為為5.66億升,其中蒸蒸餾醋44.3億億升,蘋蘋果醋00.933億升,占總醋醋產(chǎn)量的的16.7%;加拿大大年產(chǎn)00.655億升醋醋。在發(fā)發(fā)達(dá)工業(yè)業(yè)國(guó)家,每年每每人平均均消費(fèi)22升醋(
13、5%醋醋酸含量量)。特特別是在在歐美、日本等等發(fā)達(dá)國(guó)國(guó)家,有有關(guān)果醋醋調(diào)味品品、果醋醋保健品品等產(chǎn)品品種類較較多,用用途廣泛泛。人們們己習(xí)慣慣將果醋醋作為調(diào)調(diào)味品,例如,醋在法法國(guó)魚、肉、蔬蔬菜的烹烹飪中,己是不不可缺少少的調(diào)味味料。西西式泡菜菜就是用用果醋將將蔬菜浸浸泡后加加入輔助助調(diào)料做做成,其其清脆沁沁香的果果醋味頗頗能勾起起人們的的食欲。西式沙沙拉也是是靠果醋醋來(lái)調(diào)味味,深受受中外食食客歡迎迎。日本本從200世紀(jì)770年代代末就開開始將果果醋納入入國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),果果醋生產(chǎn)產(chǎn)已有了了一定的的規(guī)模,并于880年代代掀起保保健醋熱熱潮。據(jù)據(jù)報(bào)道,僅在119822至19986年年5年間間就至少少
14、有399種622個(gè)品牌牌的新品品果醋上上市,而而哈密瓜瓜果醋作作為一個(gè)個(gè)新品種種也必然然會(huì)受到到大眾的的歡迎。由此可見見,世界界發(fā)達(dá)國(guó)國(guó)家的果果醋市場(chǎng)場(chǎng)較成熟熟,規(guī)模模較大且且發(fā)展較較快,哈哈密瓜果果醋作為為一種營(yíng)營(yíng)養(yǎng)、保保健型調(diào)調(diào)味品,將得到到廣大消消費(fèi)者的的認(rèn)可與與青睞。2、研究究意義 (1)果醋開開發(fā)的意意義我國(guó)新新疆,甘甘肅,內(nèi)內(nèi)蒙古一一帶盛產(chǎn)哈密密瓜,新疆哈哈密瓜有有1800多個(gè)品品種及類類型,又又有早熟熟夏瓜和和晚熟冬冬瓜之分分。但就目前前我國(guó)的的情況來(lái)來(lái)說(shuō),水水果的綜綜合利用用率很低低,遠(yuǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)發(fā)達(dá)國(guó)家家的水平平。在水水果產(chǎn)區(qū)區(qū),每年年都有大大量不能能用于銷銷售和加加工的殘殘
15、次水果果和落地地果,如如果將這這些水果果進(jìn)行發(fā)發(fā)酵制成成果醋,即可變變廢為寶寶,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)大幅度度增值,從而有有效的提提高水果果種植和和加工的的經(jīng)濟(jì)效效益,充充分地利利用水果果資源。其次由于于水果中中含有豐豐富的人人體所必必需的鉀鉀、鋅等等元素,用哈密密瓜釀制制而成的的哈密瓜瓜果醋,溶解了了哈密瓜瓜中全部部的營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)成分,補(bǔ)充了了糧食醋醋中鉀、鋅等微微量元素素的不足足,特別別是哈密密瓜果醋醋中含有有豐富的的蛋白質(zhì)質(zhì)、膳食食纖維、胡蘿卜卜素、果果膠、糖糖類、維維生素AA、維生生素B、維生素素C,大大大提高高了其營(yíng)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值值及保健健功能。通過(guò)現(xiàn)現(xiàn)代醫(yī)療療科學(xué)的的驗(yàn)證,以果代代糧通過(guò)過(guò)微生物物發(fā)酵可可將糧
16、食食發(fā)酵中中缺乏的的鉀、鋅鋅離子等等導(dǎo)入果果醋中,飲用后后具有良良好的醫(yī)醫(yī)療保健健作用:促進(jìn)新新陳代謝謝,調(diào)節(jié)節(jié)體內(nèi)酸酸堿平衡衡,消除除疲勞;美容養(yǎng)養(yǎng)顏、延延緩衰老老;促進(jìn)血血液循環(huán)環(huán)、調(diào)節(jié)節(jié)鈣質(zhì)代代謝;提高機(jī)機(jī)體的免免疫力,具有防防癌抗癌癌作用;預(yù)防高高血壓、高血脂脂、腦血血栓、動(dòng)動(dòng)脈硬化化;降低膽膽固醇;開胃消消食、解解酒保肝肝等等功功效,有有助于我我國(guó)人民民身體素素質(zhì)的提提高。傳統(tǒng)食醋醋以大米米、糯米米、高梁梁、薯干干、鼓皮皮等淀粉粉類為主主要原料料,經(jīng)糖糖化、酒酒精發(fā)酵酵、醋酸酸發(fā)酵等等工藝釀釀制而成成。傳統(tǒng)統(tǒng)的釀酒酒、釀醋醋工藝每每年要消消耗20000萬(wàn)萬(wàn)噸以上上的糧食食,約占占全國(guó)
17、糧糧食總產(chǎn)產(chǎn)量的ll/100。若能能以果代代糧生產(chǎn)產(chǎn)食醋,則可節(jié)節(jié)約大量量糧食,據(jù)報(bào)道道,如果果將果類類資源每每年累計(jì)計(jì)損失的的一半用用于釀制制果醋,就可以以節(jié)糧220多萬(wàn)萬(wàn)噸,具具有很高高的社會(huì)會(huì)效益和和經(jīng)濟(jì)效效益。(2)我我國(guó)果醋醋生產(chǎn)及及開發(fā)存存在的問(wèn)問(wèn)題目前我國(guó)國(guó)的果醋醋系列產(chǎn)產(chǎn)品剛剛剛進(jìn)入市市場(chǎng)導(dǎo)入入期,相相關(guān)的調(diào)調(diào)味品與與飲料行行業(yè)還沒沒有制定定出果醋醋及果醋醋飲品國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn),這就就使得產(chǎn)產(chǎn)品在激激烈的競(jìng)競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)場(chǎng)上無(wú)章章可循,產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量相差差懸殊,有些產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量很好,有些產(chǎn)產(chǎn)品則粗粗制濫造造,這樣樣從一定定程度上上影響了了果醋的的消費(fèi)也也影響了了果醋的的開發(fā)與與研制。尤其是是
18、對(duì)果醋醋原料的的要求沒沒有統(tǒng)一一的規(guī)定定,這就就導(dǎo)致了了在原料料的使用用上,“食”與“藥”不分,品質(zhì)不不一,從從而使消消費(fèi)者在在選購(gòu)和和食用時(shí)時(shí)產(chǎn)生誤誤解,不不利于果果醋市場(chǎng)場(chǎng)的良性性發(fā)展。對(duì)某種種果醋飲飲料的功功能性許許多廠家家并未提提出明確確的論證證,在宣宣傳上也也存在一一些夸大大其詞的的現(xiàn)象,這樣也也難以規(guī)規(guī)范市場(chǎng)場(chǎng)。并且且近年來(lái)來(lái)出現(xiàn)的的一些名名不副實(shí)實(shí)的產(chǎn)品品及假冒冒偽劣產(chǎn)產(chǎn)品沖擊擊市場(chǎng),損害消消費(fèi)者利利益,又又侵犯正正常生產(chǎn)產(chǎn)廠家的的權(quán)益,造成極極壞的影影響。這這需要各各有關(guān)部部門制定定出相關(guān)關(guān)的生產(chǎn)產(chǎn)和質(zhì)量量標(biāo)準(zhǔn),采取嚴(yán)嚴(yán)厲措施施,查處處和制止止假冒偽偽劣產(chǎn)品品的生產(chǎn)產(chǎn),為果果醋
19、市場(chǎng)場(chǎng)的健康康發(fā)展創(chuàng)創(chuàng)造一個(gè)個(gè)良好的的環(huán)境。關(guān)于果醋醋生產(chǎn)技技術(shù),有有液態(tài)發(fā)發(fā)酵和固固態(tài)發(fā)酵酵兩種。固態(tài)發(fā)發(fā)酵法與與液態(tài)發(fā)發(fā)酵法相相比具有有風(fēng)味佳佳、口感感好等優(yōu)優(yōu)點(diǎn),但但是也存存在著發(fā)發(fā)酵周期期長(zhǎng)、勞勞動(dòng)強(qiáng)度度大、發(fā)發(fā)酵過(guò)程程難以控控制、易易被雜菌菌污染等等缺點(diǎn)。而液態(tài)態(tài)發(fā)酵法法的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)在于發(fā)發(fā)酵周期期短、勞勞動(dòng)強(qiáng)度度小、發(fā)發(fā)酵過(guò)程程易控制制,減少少了雜菌菌污染的的機(jī)會(huì),但是由由于是純純種培養(yǎng)養(yǎng),且發(fā)發(fā)酵時(shí)間間有限,因此液液態(tài)發(fā)酵酵法形成成的風(fēng)味味物質(zhì)少少,其風(fēng)風(fēng)味和口口感較固固態(tài)發(fā)酵酵法要差差。目前前,還沒沒有很好好的方法法生產(chǎn)果果醋,有有關(guān)完善善果醋的的生產(chǎn)技技術(shù)我國(guó)國(guó)仍在探探索階段段。
20、2 工藝藝及操作作要點(diǎn)2.1 哈密瓜瓜果醋發(fā)發(fā)酵工藝藝流程哈密瓜原原料 預(yù)處處理 成分分調(diào)整 調(diào)酸酸調(diào)糖酵母菌的的活化 酒精精發(fā)酵醋酸菌的的復(fù)活 純化化 擴(kuò)大大培養(yǎng) 醋酸酸發(fā)酵成品醋 瓶裝裝,殺菌菌 陳釀釀 成分分調(diào)配 過(guò)濾濾2.2 主要操操作要點(diǎn)點(diǎn)2.2.1果果汁的制制備用清清水洗凈凈哈密瓜瓜,并去去表皮、果柄、種子,切成大大小均等等的小塊塊,在打打漿機(jī)中中進(jìn)行破破碎,用用0.001%0.002%果果膠酶進(jìn)進(jìn)行酶解解,并且且添加一一定量的的VC以以防止果果汁發(fā)生生酶促褐褐變,然然后過(guò)濾濾。2.2.2果果汁成分分的調(diào)整整榨汁后后,果汁汁根據(jù)其其糖含量量用白砂砂糖調(diào)整整最終果果汁的濃濃度于88%
21、114%不不等,用用檸檬酸酸調(diào)節(jié)ppH值在在4.55左右。2.22.3 酵母菌菌的活化化活性干干酵母11.5 g(以以1000 g 水計(jì)算算)先在在35恒溫水水浴鍋中中復(fù)水330 mmin,然后加加入2 g的白白砂糖(以1000 gg 水計(jì)計(jì)算),攪拌均均勻后,在300355條件下下活化11 h備備用(每每20 minn攪拌11次)。2.2.4酒酒精發(fā)酵酵階段(1)溫溫度對(duì)酒酒精發(fā)酵酵的影響響。在此此試驗(yàn)中中采用靜靜態(tài)液體體發(fā)酵法法進(jìn)行酒酒精發(fā)酵酵,將過(guò)過(guò)濾好的的果汁4400 mL調(diào)調(diào)整糖度度在100%,ppH值在在4.55,分別別取1000 mmL放入入3 個(gè)個(gè)三角瓶瓶(2550 mmL)中
22、中,然后后在無(wú)菌菌條件下下分別接接種100 mLL的酵母母活化液液,分別別置于220、30、400的恒溫溫箱中發(fā)發(fā)酵6 天。每每隔244 h 測(cè)定其其糖濃度度,確定定發(fā)酵的的適宜溫溫度。(2)接接種量對(duì)對(duì)酒精發(fā)發(fā)酵的影影響。將將過(guò)濾好好的果汁汁4000 mLL調(diào)整糖糖度在110%,pH 值在44.5,分別取取1000 mLL放入33 個(gè)三三角瓶(2500 mLL)中,在無(wú)菌菌條件下下接種分分別接入入5、110、115 mmL的酵酵母活化化液。將將它們置置于300的恒溫溫箱中發(fā)發(fā)酵1220 hh,每隔隔24 h 測(cè)測(cè)定其糖糖濃度,確定發(fā)發(fā)酵適宜宜的接種種量。(3)初初始糖濃濃度對(duì)酒酒精發(fā)酵酵階段
23、的的影響。將果汁汁調(diào)整糖糖濃度為為8%、10%、144%的33 種,然后分分別取1100 mL 放入33 個(gè)三三角瓶中中,在無(wú)無(wú)菌條件件下分別別接入110 mmL 的的酵母活活化液,置于330恒溫培培養(yǎng)箱中中發(fā)酵66天。每每隔244 h 測(cè)定其其糖濃度度,確定定發(fā)酵適適宜的果果汁糖濃濃度。2.2.5醋醋酸菌的的擴(kuò)大培培養(yǎng)醋酸酸菌初次次培養(yǎng):將篩選選出的醋醋酸菌接接種到滅滅菌液體體培養(yǎng)基基中,于于30 1550 rr/miin搖培培344 天,要注意意液體培培養(yǎng)基要要在滅菌菌后接入入醋酸菌菌前添加加無(wú)水乙乙醇,以以防止酒酒精揮發(fā)發(fā)。醋酸菌二二次培養(yǎng)養(yǎng):將初初次培養(yǎng)養(yǎng)的培養(yǎng)養(yǎng)液按110%的的接種量
24、量接入滅滅菌后的的哈密瓜瓜果汁中中,300 1550 rr/miin 搖搖培34天。2.2.6醋醋酸發(fā)酵酵醋酸菌菌為好氧氧菌,最最適溫度度為277333,pHH 值為為3.556.5,當(dāng)當(dāng)醋酸含含量達(dá)到到4.55%55.0%的環(huán)境境中并且且食鹽濃濃度超過(guò)過(guò)1.00%時(shí)就就停止。酒精發(fā)酵酵完全后后進(jìn)行醋醋酸發(fā)酵酵,此試試驗(yàn)中控控制溫度度分別在在20,30,40,pHH 分別別為3.0,44.5,6.00;接種種量分別別為5%、100%、115%。發(fā)酵到到酸度不不在上升升時(shí)終止止發(fā)酵,一般發(fā)發(fā)酵周期期在100200 天,分析各各因素對(duì)對(duì)發(fā)酵過(guò)過(guò)程的影影響。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn),可知知哈密瓜瓜果醋酒酒精發(fā)酵酵
25、最佳的的條件為為:溫度度為300 ,接接種量為為10%,初始始糖度為為10%,發(fā)酵酵時(shí)間為為1200 h;醋酸發(fā)發(fā)酵最佳佳條件是是溫度為為30 ,接接種量為為10%,pHH值為44.5,發(fā)酵時(shí)時(shí)間為116天。3、關(guān)于于粟酒裂裂殖酵母母和生物物降酸一般蘋果果的營(yíng)養(yǎng)養(yǎng)成分當(dāng)當(dāng)中都會(huì)會(huì)含有一一定的蘋蘋果酸,如果蘋蘋果酸殘殘留在蘋蘋果醋中中就會(huì)影影響成品品果醋的的口感和和品質(zhì),并容易易招致細(xì)細(xì)菌污染染,一般般都要設(shè)設(shè)法去除除蘋果酸酸,降低低酸度。降酸有有多種方方法,生生物降酸酸便是常常用的方方法之一一。生物物降酸除除了利用用乳酸菌菌進(jìn)行蘋蘋果酸-乳酸發(fā)發(fā)酵的方方法外,也有利利用酵母母菌來(lái)分分解蘋果果酸
26、的。本研究究就是利利用粟酒酒裂殖酵酵母來(lái)分分解蘋果果酸。(1)粟粟酒裂殖殖酵母粟酒裂殖殖酵母(Schhizoosaccchaarommycees ppombbe)屬屬于裂殖殖酵母屬屬,最早早分離自自非洲粟粟米酒,所以稱稱為粟酒酒裂殖酵酵母。粟粟酒裂殖殖酵母可可進(jìn)行蘋蘋果酸一一乙醇發(fā)發(fā)酵,即即在厭氧氧條件下下分解蘋蘋果酸生生成乙醇醇和COO2的過(guò)過(guò)程。在在該過(guò)程程中蘋果果酸首先先在蘋果果酸酶的的作用下下脫羧形成丙丙酮酸和和CO22,然后后在厭氧氧條件下下丙酸酸酸脫梭還還原乙醛醛生成乙乙醇。在20世世紀(jì)900年代初初,對(duì)粟粟酒裂殖殖酵母蘋蘋果酸代代謝的生生理生化化途徑已已經(jīng)有了了較清晰晰的認(rèn)識(shí)識(shí)。
27、研究究表明,參與粟粟酒裂殖殖酵母蘋蘋果酸降降解的酶酶除了蘋蘋果酸外外還有蘋蘋果酸脫脫氫酶和和蘋果酸酸通透酶酶。蘋果果酸脫氫氫酶催化化蘋果酸酸轉(zhuǎn)變?yōu)闉椴蒗R宜?。蘋果酸酸通透酶酶是一種種蘋果酸酸運(yùn)載蛋蛋白,把把蘋果酸酸從細(xì)胞胞外通過(guò)過(guò)氫離子子泵通道道運(yùn)輸?shù)降桨|(zhì)內(nèi)內(nèi)。在厭厭氧條件件下蘋果果酸獨(dú)自自可以進(jìn)進(jìn)行蘋果果酸代謝謝,但效效率沒有有與蘋果果酸脫氫氫酶共同同作用時(shí)時(shí)高;在有氧氧條件下下需蘋果果酸脫氫氫酶和蘋蘋果酸酶酶共同作作用完成成蘋果酸酸代謝。Taiillaandiier的的研究表表明蘋果果酸被分分解為丙丙酮酸后后,在厭厭氧條件件下繼而而又在乙乙醇脫氫氫酶的作作用下完完全代謝謝為乙醇醇和COO
28、2。且且蘋果酸酸的降解解無(wú)論是是有氧代代謝還是是厭氧代代謝都依依賴于葡葡萄糖,進(jìn)而表表明,蘋蘋果酸代代謝是一一個(gè)耗能過(guò)程程。各種研究究數(shù)據(jù)都都表明了了粟酒裂裂殖酵母母和釀酒酒酵母的的蘋果酸酸有著完完全不同同的生理理作用。有氧的的情況下下,蘋果果酸被釀釀酒酵母母線粒體體內(nèi)的蘋蘋果酸脫脫氫酶脫脫氫后,經(jīng)TAAc循環(huán)環(huán)被徹底底氧化為為C022和水;在厭氧氧情況下下,蘋果果酸被蘋蘋果酸酶酶催化生生成丙酮酮酸和NNADPPH,用用于酵母母生物合合成。而而粟酒裂裂殖酵母母在有氧氧的情況況下,蘋蘋果酸被被氧化為為C022和水;在厭氧氧情況下下生成乙乙醇和CCO2,并不不參與酵酵母生物物合成。其生理理作用還還
29、不完全全清楚,可能與與維持細(xì)細(xì)胞內(nèi)的的氧化還還原電位位有關(guān),即在蘋蘋果酸脫脫梭的過(guò)過(guò)程中NNAD+被還原原為NAADH,而在厭厭氧條件件下丙酮酮酸的還還原過(guò)程程又伴隨隨著NAADH被被氧化為為NADD+。另另外,在在有氧情情況下,蘋果酸酸脫梭生生成的丙丙酮酸由由線粒體體輸送到到胞質(zhì)中中發(fā)揮作作用,丙丙酮酸是是生物合合成的重重要物質(zhì)質(zhì)。(2)生生物降酸酸目前,國(guó)國(guó)內(nèi)外研研究開發(fā)發(fā)對(duì)果酒酒降酸的的方法通通常包括括化學(xué)降降酸、物物理降酸酸和生物物降酸三三個(gè)途徑徑?;瘜W(xué)學(xué)降酸方方法包括括酸堿中中和、離離子交換換等;物物理降酸酸包括膜膜分離、電滲析析等;生物降降酸則利利用微生生物降解解或轉(zhuǎn)化化有機(jī)酸酸。
30、前兩兩種方法法對(duì)酒質(zhì)質(zhì)的負(fù)面面影響較較大,使使用不當(dāng)當(dāng)時(shí),有有可能引引起果酒酒瓶?jī)?nèi)發(fā)發(fā)酵。因因此現(xiàn)代代果酒降降酸的研研究和發(fā)發(fā)展方向向主要是是微生物物降酸法法。這些些微生物物包括能能夠進(jìn)行行蘋果酸酸一乳酸酸發(fā)酵(Mallolaactiicfeermeentaatioon,MMLF)的乳酸酸菌和能能夠進(jìn)行行蘋果酸酸一酒精精發(fā)酵(Malloallcohhohccferrmenntattionn, MMAF)的裂殖殖酵母。同時(shí),現(xiàn)代發(fā)發(fā)酵工程程技術(shù)的的進(jìn)展,如固定定化細(xì)胞胞(酶)技術(shù)的的應(yīng)用,生物反反應(yīng)器的的開發(fā)已已使果酒酒的微生生物降酸酸技術(shù)朝朝著更可可控、易易操作的的方向發(fā)發(fā)展。國(guó)外在對(duì)對(duì)果酒生
31、生物降酸酸方面已已經(jīng)有了了很大的的發(fā)展,而國(guó)內(nèi)內(nèi)在對(duì)果果酒降酸酸方面進(jìn)進(jìn)步比較較緩慢,但是也也有相應(yīng)應(yīng)的發(fā)展展,如陳陳繼峰和和BilllK采采用化學(xué)學(xué)降酸法法和生物物降酸方方法,即即向葡萄萄汁之中中加入化化學(xué)試劑劑K2CC03、Ca(HCOO3):和CaaC033同時(shí)接接種乳酸酸菌進(jìn)行行蘋果酸酸一乳酸酸發(fā)酵的的降酸方方法達(dá)到到降低酸酸度的目目的。張張偉民用用裂殖酵酵母對(duì)稱稱猴桃半半干酒降降酸進(jìn)行行了試驗(yàn)驗(yàn),雖然然降酸率率達(dá)200%以上上,降酸酸效果顯顯著,但但是降酸酸后酒有有異味;用CaCCO3、K2(CO33)和酒酒石酸鉀鉀進(jìn)行物物理化學(xué)學(xué)進(jìn)行降降酸,比比較后以以酒石酸酸鉀對(duì)酒酒的品質(zhì)質(zhì)影響
32、最最小。張張春暉用用微生物物降酸技技術(shù)對(duì)葡葡萄酒的的降酸進(jìn)進(jìn)行了研研究,認(rèn)認(rèn)為國(guó)外外生產(chǎn)的的優(yōu)質(zhì)紅紅葡萄酒酒大部分分采用MMLF降降酸效果果好,MMAF降降酸在干干白葡萄萄酒中運(yùn)運(yùn)用具有有優(yōu)勢(shì)。Craapissi用固固定的短短乳桿菌菌、嗜果果糖乳桿桿菌及酒酒明串珠珠菌進(jìn)行行連續(xù)的的MLFF,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)蘋果酸酸一乳酸酸準(zhǔn)換率率可達(dá)551.55%一553.99%,果果酸和總總酸分別別下降了了62.1%一一74.7%和和16.4%一一27.3%。Vaiillaant等等則通過(guò)過(guò)固定化化蘋酸一一乳酸酶酶(MLLF)技技術(shù)進(jìn)行行了MLLF,但但是由于于固定化化酶技術(shù)術(shù)需要分分離酶,并且需需要輔酶酶的再生生,
33、故該該技術(shù)的的應(yīng)用的的應(yīng)用受受到限制制。Ciianll采用海海藻酸鈉鈉固定裂裂殖酵母母進(jìn)行MMAF降降酸的研研究結(jié)果果表明,該技術(shù)術(shù)不僅降降酸效果果明顯,而且裂裂殖酵母母對(duì)酒質(zhì)質(zhì)不產(chǎn)生生負(fù)面影影響。VVdi筋筋antt將提取取純化的的MLEE制成生生物反應(yīng)應(yīng)器進(jìn)行行MLFF,蘋果果酸的分分解率可可達(dá)700%以上上。Oggbonnna等等用固定定有裂殖殖酵母的的生物板板制成可可置換的的多相生生物反應(yīng)應(yīng)器進(jìn)行行連續(xù)的的MAFF,可使使L一蘋蘋果的分分解率達(dá)達(dá)58%766%,總總酸下降降17%一388%。在果酒生生產(chǎn)中,通常需需對(duì)原酒酒的酸度度進(jìn)行調(diào)調(diào)整。若若原酒酸酸度過(guò)低低,則可可通過(guò)添添加果酒酒
34、含有的的相應(yīng)的的酸來(lái)調(diào)調(diào)節(jié),如如酒石酸酸、檸檬檬酸、蘋蘋果酸等等酸度調(diào)調(diào)節(jié)劑;若原酒酒酸度太太高,則則需選用用適宜的的降酸劑劑降酸。后者在在生產(chǎn)中中發(fā)生的的情況更更普遍,也更難難操作。主要參考考文獻(xiàn):1唐小俊俊,張雁,王志堅(jiān)堅(jiān).保健型型速溶哈哈密瓜晶晶的研制制.中國(guó)果果菜,220044(5):411-422.2夏輝,田呈瑞瑞.低糖哈哈密瓜果果脯的生生產(chǎn)工藝藝及HAACCPP控制.食品與與藥品,20006,77:622-633.3楊潔,李曉華華.哈密瓜瓜粒濃縮縮工藝的的研究.食品工工業(yè)科技技,20004,11:1099-1110.4申彤,劉勇,彭永玉玉.哈密瓜瓜酒生產(chǎn)產(chǎn)工藝.食品與與發(fā)酵工工業(yè),
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36、.10 李杰杰軍,袁朝.依托新新疆野蘋蘋果資源源培育特特色經(jīng)濟(jì)濟(jì)林產(chǎn)業(yè)業(yè).內(nèi)蒙古古林業(yè)調(diào)調(diào)查設(shè)計(jì)計(jì),20007,4:662-663.11葛向陽(yáng)陽(yáng),田煥煥章,梁梁運(yùn)樣.釀造學(xué)學(xué).高等等教育出出版社:20005,112.1188-211112黃仲華華.論健健康調(diào)味味食品一一食醋的的功能性性.中國(guó)國(guó)釀造,19992,(2):10-1613于靖.果醋飲飲料的現(xiàn)現(xiàn)狀分析析及展望望.科技技資訊,20008,(8):2222-223314 李記記明.裂裂殖酵母母16886的釀釀酒特性性研究.微生學(xué)學(xué)通報(bào),19999,226(33):448-5015 G.Reeed.BBiotteehhnollogyy.20
37、000,l(55):1155212216 夏惠惠.蘋果果酸酶基基因轉(zhuǎn)化化釀酒酵酵母的研研究進(jìn)展展.微生生物學(xué)雜雜志,220055,255(5):111-15517 張春春暉.微微生物降降酸技術(shù)術(shù)在葡萄萄糖釀造造中的應(yīng)應(yīng)用.釀釀酒科技技,20000,(2):199-2118 林曉曉姿.楊楊梅果酒酒降酸技技術(shù)研究究.釀酒酒科技,20004,(1):65-67參考文獻(xiàn)獻(xiàn)1 唐小俊俊,張雁雁,王志志堅(jiān).保保健型速速溶哈密密瓜晶的的研制.中國(guó)果果菜,220044(5):41-42.2 夏輝,田呈瑞瑞.低糖糖哈密瓜瓜果脯的的生產(chǎn)工工藝及HHACCCP控制制.食品品與藥品,220066,7:62-63.3
38、楊潔,李曉華華.哈密密瓜粒濃濃縮工藝藝的研究究.食品品工業(yè)科科技,220044,111:109-1100.4 申彤,劉勇,彭永玉玉.哈密密瓜酒生生產(chǎn)工藝藝.食品品與發(fā)酵酵工業(yè),20004(99):144-1477.5 馬永昆昆,陳計(jì)計(jì)巒,胡胡小松,等.超超高壓鮮鮮榨哈密密瓜汁加加工工藝藝技術(shù)的的研究.食食品工業(yè)業(yè)科技,20004(44):775-777.6 王杕,畢金峰峰,孟憲憲軍.哈哈密瓜變變溫壓差差膨化干干燥技術(shù)術(shù)研究進(jìn)進(jìn)展.食食品工業(yè)科科技,220088(3):2886-2288.7 劉福林林.哈密密瓜高鈣鈣醬的研研制.食食品工業(yè)業(yè),20009(1):26-27.8 婁錦培培,劉志志金.
39、真真空冷凍凍干燥哈哈密瓜試試驗(yàn)研究究.制冷冷學(xué)報(bào),20002(44):23-225.9 劉福林林,王洪洪新,肖肖建.哈哈密瓜飲飲料的研研制.食食品工業(yè)業(yè)科技,20008(88):191-1933.10 李杰杰軍,袁袁朝.依依托新疆疆野蘋果果資源培培育特色色經(jīng)濟(jì)林林產(chǎn)業(yè).內(nèi)蒙古古林業(yè)調(diào)查查設(shè)計(jì),20007,44:622-633.三、項(xiàng)目目方案1、主要要研究?jī)?nèi)內(nèi)容(1)哈哈密瓜酒酒精發(fā)酵酵最佳工工藝條件件的確定定(2)哈哈密瓜醋醋酸發(fā)酵酵最佳工工藝條件件的確定定(3)哈哈密瓜果果醋發(fā)酵酵工藝流流程及主主要操作作要點(diǎn)的的確定2、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)方案(1)粟粟酒裂殖殖酵母分分解蘋果果酸條件件的優(yōu)化化:影響粟酒酒
40、裂殖酵酵母作用用的因素素結(jié)果與與分析通過(guò)設(shè)定定3個(gè)不不同水平平的粟酒酒裂殖酵酵母接種種量、發(fā)發(fā)酵溫度度和發(fā)酵酵時(shí)間,進(jìn)行正正交試驗(yàn)驗(yàn)得到99個(gè)樣品品,測(cè)定定不同條條件下的的降酸幅幅度,以以此來(lái)確確定素酒酒裂殖酵酵母發(fā)酵酵降酸的的最佳條條件。粟酒裂殖殖酵母降降酸最佳佳工藝的的驗(yàn)證試試驗(yàn)由于從試試驗(yàn)得到到的最佳佳工藝條條件組合合很有可可能并未未包括在在正交表表的9個(gè)個(gè)試驗(yàn)內(nèi)內(nèi),有必必要進(jìn)一一步確定定所得最最佳工藝藝條件組組合和正正交表中中的最佳佳工藝條條件組合合做一次次驗(yàn)證試試驗(yàn),以以最后發(fā)發(fā)酵液中中的蘋果果酸減少少量為驗(yàn)驗(yàn)證指標(biāo)標(biāo)。(2)哈哈密瓜酒酒精發(fā)酵酵最佳工工藝條件件的確定定:影響哈密密瓜
41、酒精精發(fā)酵的的因素結(jié)結(jié)果與分分析在酒精發(fā)發(fā)酵階段段,分別別控制溫溫度為220、30、40,哈密密瓜果汁汁糖含量量8%、10%、14%以及接接種量55%、10%、15%,研究究以上各各種因素素在酒精精發(fā)酵階階段對(duì)酒酒精發(fā)酵酵的影響響,以確確定酒精精發(fā)酵的的最佳條條件。粟粟酒裂殖殖酵母降降酸最佳佳工藝的的驗(yàn)證試試驗(yàn)哈密瓜酒酒精發(fā)酵酵最佳工工藝條件件的驗(yàn)證證試驗(yàn)由于從試試驗(yàn)得到到的最佳佳工藝條條件組合合很有可能能并未包包括在正正交表的的9個(gè)試試驗(yàn)內(nèi),有必要要進(jìn)一步步確定所所得最佳佳工藝條條件組合合和正交交表中的的最佳工工藝條件件組合做做一次驗(yàn)驗(yàn)證試驗(yàn)驗(yàn),以最最后發(fā)酵酵液中的的酒精度度為驗(yàn)證證指標(biāo)(3)哈哈密瓜醋醋酸發(fā)酵酵最佳工工藝條件件的確定定:影響哈密密瓜醋酸酸發(fā)酵的的因素結(jié)結(jié)果與分分析在酒精發(fā)發(fā)酵最佳佳條件的的基礎(chǔ)上上,分別別控制溫溫度在220、30、40;pH分別別為3.0、4.5
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