发酵经济学(编辑修改稿)

发酵经济学(编辑修改稿)内容摘要：

12 实验二 原料中粗淀粉的测定 13 实验三 还原糖的测定 17 实验四 蛋白酶活力的测定方法 19 实验五 糖化酶的测定方法 22 实验六 玉米 淀粉 液 化 及 糖化 24 实验七 面包酵母流加培养与分批培养试验 27 实验八 糖化酶的 发酵和提取实验 31 实验九 酸性蛋白酶固态发酵实验 34 第一部分 啤酒工艺综合实验 实验一 还原糖的测定 1 原理 本法是利用含有自由醛基的还原糖，在碱性溶液中，能将二价铜还原成氧化亚铜的性质进行测定。 2 仪器 下端弯曲与管身成直角的滴定管。 3 试剂 （ 1） 硫代硫酸钠标准溶液 配制： 溶 26 克硫代硫酸钠及 克无水碳酸钠于 1000ml 水中。 缓和煮沸 10min，冷却。 将溶液保存于棕色具塞瓶中，放置一周后过滤备用。 标定： 称取于 120℃烘至恒重的重铬酸钾 克，称准至 克，置于 500ml具塞锥形瓶中，溶于 25ml 煮沸并冷却的水中，加 2 克碘化钾及 20ml 4N 的硫酸。 待碘化钾溶解后，于暗处放置 10min，加 250ml 水，用 N 硫代硫酸钠溶液滴定，近终点时加 3ml %淀粉指示剂，继续滴定至溶液由蓝色转变成亮蓝绿色。 同时作空白试验校正结果。 硫代硫酸钠标准溶液当量浓度 N 按下式计算： N= G/ 式中： G—— 重铬酸钾的重量（克） V—— 硫代硫酸钠溶液的用量（ ml） —— 每毫克当量重铬酸钾的克数 （ 2） 4N 的硫酸溶液 边搅拌边将 56ml 的浓硫酸小心地加入到约 350ml 蒸馏水中，并定容至 500ml。 （ 3） %淀粉溶液 可溶性淀粉，加少量水调成糊状，在不断搅拌下注入 200ml 沸水中，微沸2min，冷却，加水稀释成 250ml。 （ 4） 30%醋酸溶液 取 无水乙酸，用水定容至 100ml. （ 5） 斐林溶液 A. 硫 酸铜溶液 溶 克硫酸铜于水中，稀释至。 B. 碱性酒石酸盐溶液 溶 173 克酒石酸钾钠， 50 克氢氧化钠溶于水中，稀释至。 4 标定： 取 斐林溶液的 A 液，加 4ml30%醋酸溶液和 3g 碘化钾，加 25ml 煮沸后冷却的水，使碘化钾溶解，以 硫代硫酸钠标准溶液滴定溶液呈微黄色，加硫氰酸铵 2g， %淀粉溶液 3ml，搅拌后，继续滴定至蓝色消失。 斐林溶液的校正系数 f 计算如下： 式中： V—— 硫代硫酸钠标准溶液的用量（ ml） — — 每毫升 硫代硫酸钠溶液相当的铜的克数 —— 每毫升斐林溶液的 A 液中含有的铜的克数 （ 6）次甲基蓝指示液， 1% 1g 次甲基蓝溶于 100ml 水中。 5 操作步骤 （ 1）取糖化试验的麦芽汁，稀释至 20 倍或更合适的倍数，使其滴定量在 15～50ml 之间。 （ 2） 预备实验 取斐林溶液 A、 B 各 ，置锥形瓶中，加 10ml 水稀释，加热使其于 5min 内沸腾，在沸腾状态下用滴定管滴入稀释麦芽汁至蓝色即将消失时，加 1～ 2 滴次甲基蓝指示液，继续滴定至蓝色消失，记录所用稀释麦芽汁的数量。 （ 3） 正式测定 在 200ml 锥形瓶中加入斐林溶液 A、 B 各 ，再加少于预备实验所用 1ml 的麦芽汁，加热至沸后，加 1～ 2 滴次甲基蓝指示液，用稀释麦芽汁滴至终点，记录用去稀释麦芽汁的总量。 6 计算 根据稀释麦芽汁在正式测定中的用量，查表得相应麦芽糖量，再用下式计算： 总还原糖（麦芽糖， g/ml 麦汁）＝ f179。 n 或 总还原糖（麦芽糖， g/100g 浸出物）＝ 式中： f—— 斐林溶液系数 n—— 稀释倍数 G—— 麦芽汁中浸出物含量（ %） D—— 麦芽 汁 20℃比重 注意事项： （ 1） 本测定的操作条件必须严格控制，加热时间、滴定速度每次测定都必须一致，由沸腾至滴定完毕必须在 3min 内结束，否则应重做。 （ 2） 用硫代硫酸钠标准溶液标定斐林溶液，标准溶液的浓度应正好 ，否则计算时应把用量换算成相当于 的用量。 实验二 α 氨基氮的测定（茚三酮法） 实验试剂 a 显色剂 100 克磷酸氢二钠（ ） 60 克磷酸二氢钾（ KH2PO4） 克水合茚三酮 克果糖 用水溶液溶解后稀释至 1 升（此溶 液在低温下用棕色瓶可保存 2 周， pH 应为。 操作时可以按比例配成 100ml）。 b 稀释溶液： 2 克碘酸钾溶于 600ml 水中，再加入 96%乙醇 400ml. c 标准溶液：溶 甘氨酸于 100ml 水中， 0℃贮藏。 用时按要求稀释。 该溶液含有 200mgα 氨基氮 /升。 实验操作 取糖化的麦芽汁 （或者是其他的合适量，使稀释后的浓度为 13mgα 氨基氮 /升），放入 100ml 的容量瓶中，稀释到刻度，摇匀。 标准甘氨酸溶液稀释液：取 标准溶液，在 100ml 的容量瓶中稀释到刻度。 取麦芽汁稀释溶液、水、标准的甘氨酸溶液（三个）稀释液各 ，放入比色管中，（水用于空白对照），各比色管中分别加入 的显色剂，摇匀，在沸水中加热 16min。 （此时应该准备 20℃的水浴） 20℃水浴中冷却 20min。 加入 的碘酸钾稀释溶液，摇匀，在 30min 内于 570nm 处测定吸光度值。 计算 游离的α 氨基氮（毫克 /升麦芽汁） =2179。 100179。 样品溶液吸光度值 / 标准溶液平均吸光度 查表得 100ml麦芽汁中麦芽糖毫克数 1000 f179。 查表得 100ml麦芽汁中麦芽糖毫克数 179。 n 1000179。 G179。 D 实验三 双乙酰（紫外分光光度法） 1 原理 双乙酰作为挥发性组份 从啤酒样中蒸发出来，与邻苯二胺反应，生成 2， 3－二甲喹喔啉，在 335nm 波长下进行测定。 由于其他联二酮类都具有相同的反应特性，再加上蒸馏过程中部分前驱体要转化成联二酮，因此上述测定结果为总联二酮含量 (以双乙酰表示 )。 2 仪器 带有加热套管的双乙酰蒸馏器 ； 具有锥形瓶 (或平底蒸馏烧瓶 )的蒸汽发生瓶： 2020mL(或 3000mL) ； 容量瓶： 25 mL ； 紫外分光光度计：备有 10mm石英比色皿或 20mm玻璃比色皿。 3 试剂和溶液 4mol/L 盐酸溶液：按 GB/T 601 配制； l0g/L 邻苯二胺溶液： 称取邻苯二胺 ，溶于 4mol/L 盐酸溶液中，并定容至10mL，摇匀，放于暗处。 此溶液须当天配制与使用；若配制出来的溶液呈红色，应重新更换新试剂； 有机硅消泡剂 (或甘油聚醚 )。 4 分析步骤 蒸馏 将双乙酰蒸馏器安装好，加热蒸汽发生瓶，使水至沸。 通汽预热后，置 25mL容量瓶于冷凝器出口接受馏出液，外加冰浴冷却，加 2～ 4 滴消泡剂于 100mL 量筒中，再注入未经除气的预先冷至 5℃左右的酒样 100mL，迅速移入已预热的蒸馏器内，并用少量水冲洗带塞漏斗，盖塞。 然后用水封口，进行蒸馏，直至馏 出液接近 25mL(蒸馏需在 3～ 5min 内完成 )时取下容量瓶，达到室温用水定容，摇匀。 显色与测量： 分别吸取馏出液 于两支干燥的比色管中，并于第一支管中加入邻苯二胺溶液 ，第二支管中不加 (做空白 )，充分摇匀后，同时置于暗处放置 20～30min，然后于第一支管中加 4mol/L 盐酸溶液 2mL，于第二支管中加入 4mol/L盐酸溶液 ，混匀后，于 335nm 波长下，用 20mm 玻璃比色皿，以空白调仪器零点，测定其吸光度。 比色测定操作须在 20min 内完成。 5 分析结果的表述 试样中双乙酰含量按式 (2)计算： AX „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„(2) 式中： X —— 试样中双乙酰的含量， mg/L ； A335 —— 试样在 335nm波长下，用 20mm比色皿测得的吸光度； —— 吸光度与双乙酰含量的换算系数。 实验四 总酸（电位滴定法） 1 原理 酸碱中和原理。 用氢氧化钠标准溶液直接滴定啤酒试样中的总酸，以 pH= 为电位滴定的指示终点，根据消耗氢氧化钠标准溶液 的体积计算出啤酒试样中总酸的含量。 2 仪器 自动电位滴定仪：精度177。 ，附电磁搅拌器 ； 恒温水浴：精度177。 ℃，带振荡装置。 3 试剂和溶液 ：按 GB/T 601 配制与标定。 标准缓冲溶液：现用现配。 4 分析步骤 试样的处理：取试样（ ）约 60mL 于 100mL 烧杯中，置于 (40177。 )℃振荡水浴中恒温 30min，取出，冷却至室温。 测定： 按使用说明书安装与调试仪器。 用标准缓冲溶液校正自动电位滴定仪。 用水清洗电极， 并用滤纸吸干附着电极的液珠。 吸取处理好的试样 于烧杯中，放入校正好的电极，开启电磁搅拌器，用氢氧化钠标准溶液滴定，开始每次约加 直至 pH=，然后每次滴加 直至 pH= 为其终点 ，记录消耗氢氧化钠标准溶液的体积。 5 结果 试样的总酸按式 (3)计算： VcX 2 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ (3) 式中： X —— 试样的总酸，即 100mL 试样消耗氢氧化钠标准溶液[c(NaOH)=] 毫升数， mL/100mL： c —— 氢氧化钠标准溶液的浓度， mo1／ L V —— 消耗氢氧化钠标准溶液的体积， mL； 2 —— 换算成 100mL 试样的系数。 所得结果应表示至一位小数。 6 允许差 同一试样两次测定值之差，不得超过平均值的 4％。 实验五 酒精度 1 原理 利用在 20℃时酒精水溶液与同体积纯水质量之比，求得相对密度 (以 d2020表示 )。 然后，查表得出试样中酒精含量的百分比，即酒精度，以 %(V/V）或％ (m/m)表示。 2 仪器 全玻璃蒸馏器： 500mL； 恒温水浴：精度177。 ℃； 容量瓶： 100mL ； 移液管： 100 mL ； 分析天平，感量 ； 天平：感量 ； 附温度计密度瓶： 25mL 或 50mL； 数字密度计和注射器。 3 分析步骤 容量法 蒸馏 用 100mL 容量瓶准确量取试样（ ） 100mL，置于蒸馏瓶中，用 50mL 水分三次冲洗容量瓶洗液并入蒸馏瓶中，加玻璃珠数粒，装上蛇型冷凝管，用原 100mL容量瓶接收馏出液 (外加冰浴 )，缓缓加热蒸馏 (冷凝管出口水温不得超过 20℃ )，收集约 96mL 馏出液 (蒸馏应在 30～ 60min 内完成 )，取下容量瓶，调节液温至20℃，补加水定容，混匀，备用。 a)测量 A 将密度瓶洗净、干燥、称量，反复操作，直至恒重。 将煮沸冷却至 15℃的水注满恒重的密度瓶，插上带温度计的瓶塞 (瓶中应无气泡 )，立即浸于 (20177。 )℃的恒温水浴中，待内容物温度达 20℃，并保持 5min不变后取出。 用滤纸吸去溢出支管的水，立即盖好小帽，擦干后，称量。 b)测量 B 将水倒去，用馏出液 a)反复冲洗密度瓶三次，然后装满，按 b)同样操作。 试样馏出液 (20℃ )的相对密度按式 (4)计算： mmmmd 122020 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„(4) 式中： d2020 —— 试样馏出液 (20℃ )的相对密度 (比重 )； m2 —— 密度瓶和馏出液的质量， g ； m —— 密度瓶的质量， g ； m1 —— 密度瓶和水的质量， g。 根据相对密度 2020d 查附录 A，得到馏出液的酒精度， %(V/V)或 g。