传统发酵

2024-05-24

传统发酵(精选六篇)

传统发酵 篇1

本专题命题多注重对实验基本操作方法的考查, 集中从实验的角度剖析每项技术, 把握原理、材料、操作流程、注意事项等。试题多从实验细节入手, 进行考查, 题目的综合性 不是很强, 难度也不是很大。发酵技术在食品加工中的应用一般考查果酒、果醋的制作原理和条件, 以及泡菜中亚硝酸盐含量的测定。

一、知识网络图

二、高频考点解读

1.果酒制作与果醋制作的比较

(1) 相同点

1选材和材料处理:选择新鲜的葡萄, 先用清水冲洗1~2遍除去污物, 再去枝梗。

2制作发酵液:防止杂菌污染。

3发酵:将葡萄汁注入发酵瓶, 注意液体量不要超过发酵瓶总体积的2/3。

(2) 不同点

(3) 装置图分析

1各部位的作用:

a.充气口:在醋酸发酵 时连接充 气泵进行充气。

b.排气口:排出酒精发酵时产生的CO2;是与排气管相连的长而弯曲的胶管, 可有效阻止空气中微生物的进入, 避免来自空气的污染。

c.出料口:用来取样。

2该装置的使用方法:

使用该装置制酒时, 应该关闭充气口;制醋时, 应将充气口连接充气泵, 输入氧气。

【拓展延伸】几种发酵菌种的比较:

典例1.现代人吃什么都讲究天然, 所以目前市场上的果汁饮料、果酒、果醋越采越受到人们的青睐。请回答:

(1) 在果汁加工过程中可添加___________酶提高出汁率和澄清度。

(2) 苹果醋是最受欢迎的饮料之一, 其生产过程中利用了______的发酵作用, 该过程需将温度控制在。

(3) 喝剩的葡萄酒放置一段时间后变酸的原因是________。

(4) 在果酒酿造过程中, 如果果汁灭菌不严格, 含有醋酸菌, 在酒精发酵旺盛时, 醋酸菌能否将果汁中的 糖发酵为 醋酸?_______ (填“能”或“不能”) 。请说明理由:_________。

(5) 若要提高果醋的产量, 发酵过程中关键要提供_______、________等条件。

【解析】 (1) 纤维素酶和果胶可分解细胞壁及胞间层的成分, 从而提高出汁率和澄清度。

(2) 醋酸菌的发酵产物是醋酸, 其发酵时的适宜温度范围是30~35℃。

(3) 在氧气充足的条件下, 醋酸菌可将酒精转化为醋酸。

(4) 醋酸菌是好氧细菌, 而果酒发酵是在无氧环境中, 醋酸菌无法生存, 故在酒精发酵旺盛时, 醋酸菌不能将果汁中的糖发酵为醋酸。

【答案】 (1) 纤维素酶和果胶

(2) 醋酸菌30~35℃

(3) 空气中的醋酸菌混入葡萄酒后发酵产生了醋酸

(4) 不能醋酸菌是好氧细菌, 而果酒发酵是在无氧环境中, 醋酸菌无法生存

(5) 有氧环境适宜的温度和pH

【名师点睛】酵母菌在氧气充足时进行有氧呼吸可大量繁殖, 可用于扩大制种, 无氧或氧气缺乏时就进行酒精发酵, 故酿果酒时发酵桶应先通风后密封;果醋生产过程最关键的是要保证充足的氧气, 要边通入无菌空气边搅拌。

2.腐乳的制作

(1) 选用的菌种

研究表明, 多种微生物参与了豆腐的发酵, 如青霉、酵母菌、曲霉、毛霉等, 其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌, 属于异养需氧型生物。

(2) 发酵条件

控制盐、酒香辛 料的用量;温度控制 在15~18℃, 在此温度下不适于细菌、酵母 菌和曲霉的生长。

(3) 重要化学反应

(4) 腐乳制作的注意事项

1控制好材料的用量:对卤汤、盐和酒的用量需要严格控制。

2防止杂菌的污染:

a.用来腌制腐乳的玻璃瓶, 洗刷干净后要用沸水消毒。

b.装瓶时, 操作要迅 速小心。加 入卤汤后, 要用胶条将瓶口密封。封瓶时, 最好将瓶口通过酒精灯的火焰, 防止瓶口被污染。

3温度:温度影响菌丝的生长和代谢, 如温度过低, 则菌丝生长缓慢, 不能进入豆腐块的深层;温度过高, 菌丝易老化和死亡, 影响品质。

4发酵时间:发酵时间影响生化反应速度及生化产物的量。

典例2.下列关于腐乳制作的叙述, 错误的是 ()

A.毛霉可利用其体内的酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸

B.卤汤中酒的含量越高, 杂菌繁殖 越快, 豆腐越易腐败

C.用盐腌制腐乳的过程中, 要控制盐的用量, 盐的浓度过高会影响口味, 过低则不足以抑制杂菌的生长, 导致豆腐腐败

D.其制作过程可以表示为:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

【解析】豆类中含量最多的有 机物是蛋 白质, 毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子肽和氨基酸。卤汤中酒的含量过高, 腐乳成熟的时间将会延长;卤汤中酒的含量过低, 蛋白酶的活性高, 加快蛋白质的水解, 杂菌繁殖快, 可能导致豆腐腐败。

【答案】B

3.制作泡菜并检测亚硝酸盐含量

(1) 选用的菌种

泡菜的制作离不开乳酸菌, 乳酸菌种类很多, 在自然界分布广泛。乳酸菌是厌氧细菌, 在无氧条件下, 将葡萄糖分解为乳酸。

(2) 腌制条件

选择气密性好的泡菜坛, 密封严密, 防止杂菌污染。

(3) 重要化学反应

(4) 泡菜制作过程中乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化情况分析

(5) 泡菜制作的注意事项

1材料的选择及用量:

a.蔬菜应新鲜, 若放置时间过长, 蔬菜中的硝酸盐易被还原成亚硝酸盐。

b.清水和盐的质量比为4∶1, 盐水要煮沸后冷却。煮沸有两大作用:一是除去水中氧气, 二是杀灭盐水中的其他细菌。

2防止杂菌污染:

每次取样用具要洗净, 要迅速封口。

3氧气需求:

a.泡菜坛要选择透气性差的容器, 以创造无氧环境, 有利于乳酸菌发酵, 防止蔬菜腐烂。

b.泡菜坛内要注满水, 以保证乳酸菌发酵所需要的无氧环境, 并注意在发酵过程中经常补水。

4温度:

发酵过程温度 控制在室 温即可, 最好在26~36℃。温度过高, 则易滋生 杂菌, 温度过低, 则发酵时间延长。

典例3. (2014·海南卷) 已知泡菜中亚硝酸盐含量与泡制时间有关。为了测定不同泡制天数泡菜中亚硝酸盐的含量, 某同学设计了一个实验, 实验材料、试剂及用具包括:刻度移液管、比色管、不同浓度的亚硝酸钠标准溶液、亚硝酸盐的显色剂、不同泡制天数的泡菜滤液等。回答相关问题:

(1) 请完善下列实验步骤。

1标准管的制备:用_______和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管。

2样品管的制备:用刻度移液管分别吸取一定量的________, 加到不同的比色管中, 然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色, 得到样品管。

3将每个__________分别与系列标准管进行比较, 找出与样品管颜色深浅_______的标准管, 该管中亚硝酸钠含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量, 记录各样品管亚硝酸盐的含量。

(2) 右图表示的是泡菜中_______趋势。

(3) 泡菜制作 过程中产酸的细菌主要是_______ (填“醋酸杆菌”或“乳酸菌”) 。

【解析】 (1) 在亚硝酸盐的含量测定中, 用不同浓度亚硝酸钠标准溶液和显色剂制成颜色深浅不同的系列标准管;用刻度移液管分别吸取一定量的不同泡制天数的泡菜滤液, 加到不同的比色管中, 然后在各个比色管中加入等量的显色剂进行显色, 得到样品管;将每个样品管分别与系列标准管进行比较, 找出与样品管颜色深浅相近的标准管, 该管中亚硝酸钠的含量即代表样品管中的亚硝酸盐含量, 记录各样品管亚硝酸盐的含量。 (2) 据图可知, 该图表示亚硝酸盐的含量随发酵时间的变化曲线。 (3) 制泡菜时使用的微生物是乳酸菌。

【答案】 (1) 1不同浓度亚硝酸钠标准溶液2不同泡制天数的泡菜滤液3样品管一致 (2) 亚硝酸盐含量 (3) 乳酸菌

三、跟踪训练

1. (2014· 广 东 卷 ) 下 列 叙 述 错 误 的是 ()

A.醋酸菌在 无氧条件 下利用乙 醇产生醋酸

B.酵母菌在无氧条件下利用葡萄汁产生酒精

C.泡菜腌制利用了乳酸菌的乳酸发酵

D.腐乳制作利用了毛霉等微生物的蛋白酶和脂肪酶

2.在“果醋制作过程”中, 获得较多的醋酸杆菌菌种的最佳方法是 ()

A.从变酸的葡 萄酒表面 获得菌膜, 再培养、分离

B.不必人为加入菌种在葡萄等水果表面本身就存在大量醋酸杆菌

C.从泡菜坛盖边沿的水槽中的表面获得菌膜, 再培养、分离

D.从土壤中分离提取

3.对制葡萄 酒 和 葡 萄 醋 发 酵 条 件 的 控 制中, 错误的是 ()

A.葡萄汁装 入发酵瓶 时, 要留有1/3的空间

B.用清水冲洗葡萄除去污物, 应反复多次冲洗

C.制葡萄酒的 过程中, 除在适宜 的条件下, 时间应控制在10~12d

D.制葡萄醋的温度要比葡萄酒的温度高些, 但时间一般控制在7~8d左右

4.腐乳味道鲜美, 易于消化、吸收, 是因为其内主要含有的营养成分是 ()

A.无机盐、水、维生素

B.NaCl、水、蛋白质

C.多肽、氨基酸、甘油和脂肪酸

D.蛋白质、脂肪、NaCl、水

5.请回答下列关于腐乳制作的问题:

(1) 腐乳是豆腐经微生物发酵后制成的食品。多种微生物参与了该发酵过程, 其中起主要作用的微生物是_____, 其产生的蛋白酶可将豆腐 中的蛋白 质水解为______和______;其产生的能将豆腐中的脂肪水解为______和_________。

(2) 发酵完成后需加盐腌制, 加盐还可以抑制________生长。

(3) 腐乳制作的后期可加入由酒和多种香辛料配置而成的卤汤, 卤汤除具有一定的防腐作用外, 还能使腐乳具有独特的_________。

6.回 答 下 列 有 关 发 酵 食 品 制 作 的 相 关问题:

(1) 制作果酒 时, 所用的微 生物是________, 葡萄汁装入发酵瓶时, 要留约1/3的空间, 目的是_______。

(2) 制作果醋 时, 所用的微 生物是________, 发酵方式 为_________, 需适时_______。

(3) 制作泡菜时, 所用盐水需煮沸, 其目的是________。

为了缩短制作时间, 有人还会在冷却后的盐水中加入少量陈泡菜液, 其目的是______。制成的泡菜还要检测亚硝酸盐的含量, 亚硝酸盐与某些化学物质发生反应后形成________色染料。

(4) 制作腐乳过程中所用到的微生物主要有_______。腐乳制成后在表面有一层致密的皮, 这层皮实际上是微生物的________, 对人体无害。

7.葡萄发酵可产生果酒、果醋, 请利用相关的知识回答以下问题:

(1) 下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化, 4过程需要_________适宜条件。

(2) 将葡萄榨成汁后分别装入相应的发酵瓶中, 在温度等适宜的条件下进行发酵, 如下图所示。发酵过程中, 每隔一段时间均需排气一次。据图分析, 操作错误的是, 发酵结束后, 检验甲发 酵过程中 产物的方 法是_______。

(3) 下图是采用纯化酵母菌培养的两种接种方法接种后培养的效果图。

判断图A所用接种 方法的依 据是______, 图B效果的接种方法是_____。

(4) 自己在家中制作的果醋很容易腐败, 而包装瓶上写着105℃高温瞬时的果醋瓶上写着“不含任何防腐剂, 最长保质期为一年”, 其中的奥秘是_________。

(5) 在右图中用曲线表示正常果酒 发酵阶段 酵母菌种群 个体数量 的变化情况。

8.泡 菜 是 人 们 日 常 生活中比较喜欢食用的一种食品, 但是泡菜中却含有亚硝酸盐。某研究性学习小组的同学为了探究泡菜在发酵过程中不同食盐浓度和发酵时间对亚硝酸盐含量变化的影响, 设计了相关实验进行研究。请回答:

(1) 制作泡菜的原理是__________。

(2) 测定亚硝酸盐含量的实验 原理是:在_______条件下, 亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生______反应后, 与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成_______色染料。将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行比较, 可以估测出泡菜中亚硝酸盐的含量。

(3) 现有红萝卜和白萝卜, 你认为更适合用作实验材料的是___;原因是_____。

(4) 下图是该活动小组记录的三种食盐浓度的泡菜中的亚硝酸盐含量与发酵天数的关系图。根据此实验结果, 你认为比较适合制作泡菜的食盐浓度为______;原因是______。

答案与提示

1.A2.A3.B4.C

5. (1) 毛霉多肽氨基酸脂肪酶甘油脂肪酸

(2) 微生物

(3) 风味

6. (1) 酵母菌先让酵母菌进行有氧呼吸快速繁殖, 耗尽O2后再进行无氧呼吸。

(2) 醋酸菌有氧呼吸通气

(3) 杀灭杂菌 增加乳 酸菌的数 量玫瑰红

(4) 毛霉菌丝

7. (1) 氧气、30~35℃

(2) 甲、丙在酸性条件下, 重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色

(3) 稀释涂布平板法形成的菌落分布较均匀平板划线法

(4) 高温杀死了微生物

(5)

8. (1) 乳酸菌在无氧的环境下大量繁殖, 将葡萄糖分解成乳酸

(2) 盐酸酸化重氮化玫瑰红

(3) 白萝卜避免植物中的色素对显色反应产生干扰

(4) 5%因为食盐浓度为5%的泡菜中亚硝酸盐含量变化最快, 说明乳酸菌代谢最旺盛, 且在发酵11天后亚硝酸盐含量降到最低值

党如玉 传统发酵技术的应用教案 篇2

主备课人:党如玉

审校:万丹丹 一;教学目标

以制作腐乳为例了解传统发酵技术的应用,说明腐乳制作过程的科学原理

设计并完成腐乳的制作,分析影响腐乳品质的条件.二;教学重点

说明果酒和果醋的制作原理,设计制作装置制作果酒和果醋。说明腐乳制作过程的科学原理,设计并完成腐乳的制作

三 教学难点

制作过程中发酵条件的控制。四 教学重难点突破

本章内容包括“果酒和果醋的制作”、“腐乳的制作”、“制作泡菜并检测亚硝酸盐含量”三个课题,每个课题相对独立,没有严格的顺序关系。本专题围绕传统发酵食品的制作展开,主要是通过学习果酒、果醋、腐乳及泡菜的制作技术,培养学生设计实验、动手操作等科学探究的能力。重点是三项技术的制作原理和设计装置,难点是制作过程中发酵条件的控制。

五 教学思路

本节课是人教版高中生物选修1《生物技术实践》模块的第一个专题,是以微生物的生长、繁殖和代谢等知识为基础,以学生生活中常见的肥西特产三河糯米酒为背景介绍发酵的原理、制作方法和检测,注重培养学生理论联系实际的能力,设计实验,动手操作等科学探究能力,以及提升学生的爱国爱家的情感。本模块应用必修一中细胞呼吸的知识点,又涉及选修1微生物的分离和培养等内容。六

教学过程

课题一 果酒和果醋的制作

1、发酵:通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。

2、有氧发酵:醋酸发酵 谷氨酸发酵 •无氧发酵:酒精发酵 乳酸发酵

3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌 •酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要)分裂生殖 孢子生殖

4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。C6H12O6+6O2+6H2O→6CO2+12H2O+能量

5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖 酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃

7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌.在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色.在缺氧 呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。

8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂

9、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。C6H12O6+2O2→2CH3COOH+2CO2+2H2O

C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O

10、控制发酵条件的作用①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。②醋酸菌最适生长温度为32℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。

11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)

12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察颜色

13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。疑难解答

(1)你认为应该先冲洗葡萄还是先除去枝梗?为什么?

应该先冲洗,然后再除去枝梗,以避免除去枝梗时引起葡萄破损,增加被杂菌污染的机会。

(2)你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染?

如:要先冲洗葡萄,再除去枝梗;榨汁机、发酵装置要清洗干净,并进行酒精消毒;每次排气时只需拧松瓶盖,不要完全揭开瓶盖等。

(3)制葡萄酒时,为什么要将温度控制在18~25℃?制葡萄醋时,为什么要将温度控制在30~35℃?

温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。20℃左右最适合酵母菌的繁殖。因此需要将温度控制在其最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌,最适生长温度为32℃,因此要将温度控制在30~35℃。

课题二 腐乳的制作

1、多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。

2、原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3、实验流程:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。

前期发酵的主要作用:1.创造条件让毛霉生长。2.使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。

后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用,生成腐乳的香气。

5、将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70%左右,水分过多则腐乳不易成形。*水分测定方法如下:精确称取经研钵研磨成糊状的样品5~10g(精确到0.02mg),置于已知重量的蒸发皿中,均匀摊平后,在100~105℃电热干燥箱内干燥4h,取出后置于干燥器内冷却至室温后称重,然后再烘30min,直至所称重量不变为止。

样品水分含量(%)计算公式如下:

(烘干前容器和样品质量-烘干后容器和样品质量)/烘干前样品质量

•毛霉的生长:条件:将豆腐块平放在笼屉内,将笼屉中的控制在15~18℃,并保持一定的湿度。来源:1.来自空气中的毛霉孢子,2.直接接种优良毛霉菌种

时间:5天

•加盐腌制:将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中,同时逐层加盐,随着层数的加高而增加盐量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些。加盐腌制的时间约为8天左右。

•用盐腌制时,注意控制盐的用量:盐的浓度过低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐腐败变质;盐的浓度过高会影响腐乳的口味

•食盐的作用:1.抑制微生物的生长,避免腐败变质2.析出水分,使豆腐变硬,在后期制作过程中不易酥烂3.调味作用,给腐乳以必要的咸味4.浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。

•配制卤汤:卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。

•酒的作用:1.防止杂菌污染以防腐2.与有机酸结合形成酯,赋予腐乳风味3.酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系,酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长;酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水解,杂菌繁殖快,豆腐易腐败,难以成块。

•香辛料的作用:1.调味作用2.杀菌防腐作用3.参与并促进发酵过程

•防止杂菌污染:①用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水消毒。②装瓶时,操作要迅速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后,要用胶条将瓶口密封。封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯的火焰,防止瓶口被污染。

疑难解答

(1)利用所学的生物学知识,解释豆腐长白毛是怎么一回事?

豆腐生长的白毛是毛霉的白色菌丝。严格地说是直立菌丝,在豆腐中还有匍匐菌丝。

(2)为什么要撒许多盐,将长毛的豆腐腌起来?

盐能防止杂菌污染,避免豆腐腐败。

(3)我们平常吃的豆腐,哪种适合用来做腐乳?

含水量为70%左右的豆腐适于作腐乳。用含水量高的豆腐制作腐乳,不易成形。

(4)吃腐乳时,你会发现腐乳外部有一层致密的“皮”。这层“皮”是怎样形成的呢?它对人体有害吗?它的作用是什么?

“皮”是前期发酵时在豆腐表面上生长的菌丝(匍匐菌丝),对人体无害。它能形成腐乳的“体”,使腐乳成形。

课题三 制作泡菜

•制作泡菜所用微生物是乳酸菌,其代谢类型是异养厌氧型。在无氧条件下,将糖分解为乳酸。分裂方式是二分裂。反应式为:C6H12O6 2C3H6O3+能量 含抗生素牛奶不能生产酸奶的原因是抗生素杀死乳酸菌。常见的乳酸菌有乳酸链球菌和乳酸杆菌。乳酸杆菌常用于生产酸奶。

•亚硝酸盐为白色粉末,易溶于水,在食品生产中用作食品添加剂。

•膳食中的亚硝酸盐一般不会危害人体健康,国家规定肉制品中不超过30mg/kg,酱腌菜中不超过20mg/kg,婴儿奶粉中不超过2mg/kg。亚硝酸盐被吸收后随尿液排出体外,但在适宜pH、温度和一定微生物作用下形成致癌物质亚硝胺。

•一般在腌制 10 天后亚硝酸盐含量开始降低,故在10天之后食用最好

测定亚硝酸盐含量的方法是:比色法

原理是在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对基苯磺酸发生重氮化反应后,与 N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,与已知浓度的标准显色液目测比较,估算泡菜中亚硝酸盐含量 七 教学反思

传统发酵 篇3

关键词:多菌种 食品生产 传统发酵食品 问题 解决措施

中图分类号:TS205 文献标识码:A 文章编号:1672-5336(2015)06-0000-00

一直以来,人们对于中国传统发酵食品非常喜爱,引起世界各地食品行业和健康组织的广泛关注。这是由于其具有生产历史悠久,风味独特、市场前景广阔、发展潜力巨大等优点。但对目前来说,大多数传统发酵食品企业规模较小、技术落后、工业化程度较低,在国际市场中缺乏一定的竞争力。因此,研究应用多菌种发酵技术生产传统发酵食品,对促进传统发酵食品行业的持续发展具有重要意义。

1 我国传统发酵食品及多菌种发酵技术概述

传统发酵食品主要以促进自然保护、防腐、延长食品保存期为目的,是确保食品安全性最古老的手段之一。近年来,发酵技术经过不断的改善与创新,逐渐成为一种独特的食品加工方法,用于满足人们对不同风味、口感的要求。

我国传统发酵产品种类繁多,包括酱油、黄酒、豆豉、甜米酒和醋等。传统发酵食品不但风味独特,还具有一定的营养保健功能,如豆瓣酱、甜米酒等富含羧氨酸等成分,可以预防人类记忆力减退;发酵豆制品多含抗血栓成分,可以预防人类动脉硬化等疾病;乳酸菌成分可以刺激免疫系统,增强机体的抵抗力等。

多菌种发酵技术主要是利用生物及其代谢过程来解决各种问题及取得有用产品的工程技术。该技术以基因工程为核心,依据发酵目标产品定向开发菌株,通过分离、选育、发酵菌株等方式控制菌种添加量和比例,不仅可以提高发酵效率,而且能够稳定产品质量。

2 多菌种发酵技术在我国传统发酵食品生产中应用现状

多菌种发酵技术在我国传统发酵食品生产中得到广泛的应用,如我国传统发酵食品通过利用多菌种发酵技术,从产品及生产环境中分离纯化出不同的菌种,主要为乳酸菌等细菌,还有酵母、霉菌等真菌。这些菌发酵可以大幅度提高原料利用率、减少加工时间,提高食品的生产效率,改善产品的风味品质。其中沈国华[4]利用多种乳酸菌发酵蔬菜时发现,接种后发酵速度比自然发酵超出3倍左右。李保英[5]等利用多菌种发酵混合制曲工艺对酱油风味影响进行研究,具体将米曲霉与黑曲霉成曲以3:1的比例混合发酵酱油,其各项指标较对照组都有不同程度的提高。无论是感官指标还是理化指标都比对照组酱油要好。采用后期添加红曲米工艺能够改善酱油的风味和品质,提高酱油的红色指数。

3 多菌种发酵技术在我国传统发酵食品生产中常见问题分析

3.1我国大多数生产传统发酵食品企业技术水平较为落后

虽然在我国应用多菌种发酵技术生产传统发酵食品起步也较早,但我国大多数传统发酵食品企业规模较小、技术落后、工业化程度较低,大多数微生物的功能不甚明确,合成产品能力及工业应用性能不高,导致产品质量存在隐忧、原料利用率偏低等问题。在利用多菌种生产传统发酵食品过程中,需要充分了解传统发酵食品微生物群落结构及生态学特征。但是由于传统发酵食品微生物群落结构比较复杂,以及我国一些专家对生态学缺乏研究,因此未能充分掌握传统发酵食品中微生物群落的结构组成、与环境的作用及功能等,这些问题将不利于传统发酵食品企业利用多菌种进行传统发酵食品的生产。

3.2多菌种发酵技术可能对传统发酵食品功能及风味品质产生不稳定的影响

利用多菌种生产传统发酵食品虽然有利于提高生产效率、确保产品品质,但同时也会对产品风味和品质造成较大的影响。例如,多菌种可以更改传统发酵食品微生物群落结构;多菌种的接种方式、接种量、发酵时间将会影响到产品的品质,丢失传统发酵食品的原有风味,这些都不利于生产工艺的改革与创新。目前来说,未能明确传统发酵中食品功能物质的形成、风味物质的平衡与微生物群落的关系,同时对于多菌种对传统发酵食品的影响、发酵代谢的控制等问题的研究力度不够。因此,如何利用多菌种提高传统发酵食品的生产效率,保持传统发酵食品的优良特性成为了利用多菌种生产传统发酵食品中首要解决的问题。

3.3在菌种改良中过程涉及一些安全风险问题

在菌种改良中产生一些安全问题及生产过程中产生微生物的污染问题。这些问题主要与传统发酵食品生产工艺及特性有关,为利用多菌种生产传统发酵食品中所产生的安全隐患。例如在氨基酸食品生产领域,[1]发酵是当今的主要氨基酸生产方式,而如何构建优良的菌种以及保证发酵菌种的安全问题,是氨基酸发酵所面临的核心挑战之一。

4 解决措施

根据以上分析,对于利用多菌种生产传统发酵食品中经常出现的问题,我们需要采取以下几个方面的解决对策:

4.1支持我国传统发酵食品企业发展多菌种发酵技术

政府及科研单位应该从政策、资金及科研资源上对传统发酵食品企业进行支持,帮助传统发酵食品企业改进及提升生产工艺技术,提高我国多菌种发酵技术在世界传统发酵食品行业的研究水平。从而改变我国大多数传统发酵食品企业规模较小、技术落后、工业化程度较低的落后局面。

4.2通过多菌种发酵技术改善传统发酵中食品功能成分及风味物质

传统发酵食品风味形成主要与微生物的活动、生产工艺、生产环境息息相关。微生物代谢将原料中的脂肪、糖类、蛋白质等分解成氨基酸,为微生物的生长提供营养,并形成风味物质的前体,同时微生物代谢可以生成乳酸、乙醛、乙醇等,从而形成产品的风味。利用多菌种生产传统发酵食品过程中,需要对产品风味物质的成分及形成机理进行明确地阐明。并通过对食品风味化学分析技术的利用,对传统发酵食品的风味进行研究,以构建传统发酵食品的特征风味。

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4.3 利用新技术改良发酵菌种,选择稳定的生产工艺

(1)合理筛选和改良发酵菌种,对传统发酵食品生产中所使用菌种的微生物生态学、蛋白质组学、代谢组学以及基因组学等方面的生物学进行研究,为菌种的定向改良提供有利的条件。通过新技术改良发酵菌种,使菌种微生物在混合生长环境实现优势互补,以达到我们所要求的高品质产品。(2)选择稳定的生产工艺,通过采用先进发酵工艺技术和生产设备,保证生产的产品品质稳定,并能够实现批量标准化及规模化生产。同时,生产发酵食品要考虑顾客的爱好,让产品最大限度地符合顾客和市场的需要。

4.4 降低食品菌种的安全风险

应加强对菌种的食用历史与菌种之间的关系,以及在胃肠道的繁殖性、转移性等方面进行研究。同时,应加强基因工程改造菌种的安全评价。在传统发酵食品生产过程中,企业需要结合危害分析和控制点(HACCP)实施指南对发酵食品进行管理,以提高发酵食品的安全标准和要求,防止生产中发生二次污染。

5 结语

总而言之,传统发酵食品作为我国非常宝贵的文化遗产,是食品资源的组成部分。因此,我们应当不断推进传统发酵食品工业化进程,提高其在食品市场的竞争力。本文通过利用多菌种发酵技术生产传统发酵食品中常见问题分析,需要对传统发酵食品生产工艺进行改革与创新,以解决多菌种发酵生产传统食品中的难题,同时要不断继承和发展传统发酵食品,促进食品行业的持续发展。

参考文献

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[4]陈其钢,温明显.利用乳酸菌生产传统发酵食品研究进展[J].农产品加工(学刊),2013,18:50-53.

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[6]冯志成.酱油多菌种发酵风味物质的形成与应用研究[D].安徽工程大学,

2010.

收稿日期:2015-03-02

作者简介:陈悦群(1984—),男,广东揭阳人,本科,食品生物技术助理工程师,主要从事传统发酵食品行业领域工作,对运用发酵技术生产氨基酸食品有一定的研究。

大豆制品传统发酵技术的改进与革新 篇4

大豆制品传统发酵技术简述

腐乳、豆豉、酱油、豆酱是我国产销量比较大的4种传统发酵大豆制品, 也是我国传统农产品加工产业的重要力量之一。以下对这4种大豆制品中的腐乳制品的传统发酵流程进行简要概述。

腐乳的主要原料为大豆、水、豆粕、冷榨斗、食盐以及调味料等, 其传统发酵过程包含两个部分, 在前期发酵过程中, 微生物在豆腐坯上繁殖生长并分泌各种酶, 发酵结束后形成柔韧皮膜;在后期发酵过程中, 腌制则可以起到较好的防腐、增加咸味、析出豆腐坯体内的水分、使坯体变硬、形成香气等作用, 最终加入配料 (红曲、香辛料等) 并进行装坛陈酿后, 形成腐乳制品。腐乳制品发酵生产工艺流程为:大豆——浸泡——磨浆、刮浆、煮浆——点花——压榨——划块——豆腐坯——接种——培养——晾花——腌制——装坛——后熟——成品。

大豆制品传统发酵技术存在的不足

传统发酵技术在我国豆制品加工生产中十分普遍, 但这种传统发酵技术由于受到现代生活环境、原材料、添加剂等因素的不良影响, 使得相关成品出现了质量安全问题。从大豆制品传统发酵技术以及生产工艺流程来看, 其不足之处主要体现在三个方面。

其一是发酵过程中原材料安全性的不稳定。对于食品而言, 最关键的在于安全。从大豆制品的制作来看, 其重要的原材料包含大豆和微生物两种。对于大豆原材料来说, 最具备安全隐患的是黄豆中的黄曲霉毒素。黄曲霉素是一种带毒性的代谢产物, 在农产品加工生产中经常出现, 往往由于监测不严格, 导致对豆制品造成污染, 并且会随着豆制品的食物链条形成循环污染, 对食品安全的危害较大。从现阶段我国大豆制品的生产工艺来看, 出于对生产成本的考量, 对于大豆原材料的质量把控均存在一定疏忽, 并且缺乏对黄曲霉素的有效检测手段, 会威胁大豆制品的食用安全。

其二, 微生物污染也是发酵过程中最为常见的一种安全隐患。大豆制品的传统发酵都采用生物发酵手段, 通过接种细菌, 并进行厌氧呼吸达到发酵目的。在工业化生产发酵过程中, 进行发酵的豆制品微生物基本上分成霉菌和细菌两大类, 然而在粗放的生产环境中, 无论是细菌还是霉菌都不可能单独生长, 往往伴随着其他杂菌共同产生, 这也极其不利于豆制品食用安全。

其三则是在豆制品的生产加工过程中添加剂的危害。发酵豆制品之所以受到广大民众的喜欢, 不仅是因为其独特风味, 更因为大豆制品含有较大的营养价值。但在利益的驱动下, 许多豆制品过分追求口味的主流性, 在加工过程中, 许多企业借助含氮添加剂提升豆制品的鲜味, 以谋求更多的销量。

大豆制品传统发酵技术的革新

纯种发酵技术革新

传统发酵技术是一种基于自然的发酵技术, 而发酵剂的使用则是一种纯种的发酵技术革新。发酵剂原理是积极利用微生物培养过程中产生的代谢物的生物化学性质, 采用先进的细胞融合技术, 通过在发酵过程中添加特定活性的微生物, 例如加入具有特殊代谢能力的大豆足球菌和大豆酵母, 可以发酵单一的乳糖、蜜二糖, 改变酱油的化学组成, 如曲中特殊酶活性霉菌的应用, 使谷氨酰胺酶和蛋白酶的活性都相当高, 又如高级醇如异丁醇、异戊醇等与酱油有关的风味物质可以通过添加大豆酵母生成, 从而使酱油富含氨基酸和高级醇。这些特性微生物的添加往往需要经过严格的毒性检查和鉴定, 在特定的工作环境中进行发酵, 利用单一的纯种细菌控制发酵过程中的杂菌生产, 提升产品质量。

缩短发酵周期

如上文中提到, 大豆制品传统发酵技术使用起来相对复杂, 其层层工艺使得大豆制品需要一个较长的发酵周期完成发酵。而长周期是十分不利于工业化生产的, 因此, 缩短发酵周期是现代工业化发酵对传统发酵革新的一个主要体现。缩短发酵周期的方法是通过控制发酵环境、添加特定酶制剂等方式, 加快发酵过程, 缩短发酵周期。发酵技术的改进将使产品达到规定的理化要求, 产品质量趋于稳定。

工业化生产的技术

传统发酵 篇5

1.在家庭中用葡萄制作果酒时,正确的操作是()

A.让发酵装置接受光照

B.给发酵装置适时排气

C.向发酵装置中通入空气

D.将发酵装置放在45

℃处

2.下列关于腐乳制作的描述中,错误的是()

A.在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与

B.含水量大于85%的豆腐利于保持湿度,适宜制作腐乳

C.加盐和加酒都能抑制微生物的生长

D.密封瓶口前最好将瓶口通过火焰以防杂菌污染

3.以下关于传统发酵技术的描述,正确的是()

A.酿酒过程中密封的时间越长,酵母菌产生的酒精量就越多

B.酵母菌和醋酸菌所需的发酵底物、条件相同

C.制作腐乳时需利用毛霉产生的酶分解豆腐中的蛋白质、脂肪等物质

D.制作泡菜时,乳酸菌可以将葡萄糖分解成乳酸和CO2

4.下列关于酵母菌、醋酸菌、乳酸菌和毛霉的叙述中,不正确的是()

A.只有酵母菌能进行无氧呼吸

B.利用酵母菌制作果酒时,前期需要氧气,后期不需要氧气

C.毛霉和酵母菌与醋酸菌和乳酸菌相比,细胞中有以核膜为界限的细胞核

D.制作腐乳时,毛霉等产生的蛋白酶和脂肪酶等可将豆腐中的大分子物质分解成小分子物质

5.下列关于果酒和果醋的制作原理、发酵过程的叙述中,错误的是()

A.果酒和果醋的发酵菌种不同,但代谢类型相同

B.制作果酒和果醋时都应用体积分数为70%的酒精对发酵瓶消毒

C.变酸果酒的表面观察到的菌膜可能是醋酸菌的菌落

D.果酒和果醋的制作可用同一装置,但需控制不同的发酵条件

6.如图装置可用于生物技术实践的相关实验,下列有关叙述不正确的是()

A.乙装置可先用于果酒的制作,后用于果醋的制作

B.利用装置甲制作腐乳时,应随着豆腐块层数的加高而增加盐量

C.用装置乙制作果酒时温度应控制在30

℃左右,制作果醋时应适当降温

D.装置乙的排气口是一个长而弯曲的胶管,可防止空气中微生物的污染

7.人们利用某些微生物制作食品时,需要分析微生物的特点,控制微生物的发酵条件。下列与此有关的各项内容都正确的是()

选项

A

B

C

D

食品

果酒

果醋

腐乳

泡菜

主要微生物

酵母菌

醋酸菌

毛霉

醋酸菌

制作装置或操作步骤

8.[2021·浙南名校联盟联考]回答下列问题:

作为“浆果之王”的蓝莓,营养价值极高,鉴于其保鲜难度和成本,目前世界各国仍以加工为主,下图是蓝莓醋发酵工艺的流程图:

(1)蓝莓汁的榨取过程中,应选择成熟蓝莓果的原因是______________________________,清水冲洗后选择硫代硫酸钠进行消毒。一段时间后,加入的①是__________________________,进行破碎榨汁,其目的是提高蓝莓果浆的________。

(2)蓝莓酒发酵前,调整成分时主要添加的是________,以提高酒精度。制备酵母菌悬液时,需进行活化,当____________时,意味着活化完毕,可接种使用。

(3)蓝莓醋的发酵过程中,为了加快发酵速度,可以适当提高发酵温度、选择适宜pH

值、定期搅匀、_____________________________________________

_____________________________________________________________________________________________等(至少写出

点)

(4)还原糖可将3,5-二硝基水杨酸还原成棕红色物质,在540

nm处有特征吸收。发酵完毕后,为测定蓝莓醋中还原糖的含量,先绘制葡萄糖的________,后对样品液进行测定。若样品液还原糖含量较高,可以先________再进行测定。

9.[2021·江西省临川第一中学高三模拟]腐乳营养价值极高,目前主要作为嗜好性的调味品食用,但因其较高的盐含量严重阻碍其摄入量及功能性的发挥,从而不能使腐乳发挥出它的保健功能,为此研发人员开发出了保持产品质量和风味的低盐腐乳。回答下列问题:

(1)腐乳成熟过程中发挥主要作用的微生物是毛霉,毛霉通过分泌________________酶将豆腐块中的大分子物质分解为易于被人体吸收的小分子物质,腐乳制作过程中需要加盐腌制,其作用是_______________________

_________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)该研发小组首先将毛霉置于试管斜面培养基中进行培养,制作斜面培养基时对培养基灭菌的常用方法是___________________,将试管倾斜的目的是________________________。含有毛霉的培养基在25

℃下培养2~3天后,获得大量的毛霉孢子(毛霉的繁殖体,单细胞),然后制成毛霉孢子悬浮液,对悬浮液中的毛霉孢子的数据进行计数时可用到的工具是____________。研发人员制好的孢子悬浮液可放入喷枪中备用,然后将豆腐切成小块并用紫外灯照射豆腐块和笼屉半小时,其目的是______________________________,再用喷枪将孢子悬浮液喷洒在笼屉内壁。

(3)为了检测低盐腐乳的营养价值,可以检测腐乳中________(填“氨基酸态氮”或“蛋白质态氮”)的含量,一般来说,该物质含量越多,说明腐乳的营养价值越高。

10.泡菜与酸奶均采用乳酸菌进行发酵,现有研究人员打算从泡菜中获取可用于酸奶发酵的乳酸菌种,回答下列问题:

(1)测定泡菜中亚硝酸盐的含量可以用________法。食物中的亚硝酸盐绝大部分随人体尿液排出,其余的在特定条件下可以转变为致癌物________。

(2)使用________________法将少量泡菜汁接种于培养基上,经厌氧培养后得到菌落。

(3)将上述培养基中各菌落移至MRS—碳酸钙固体培养基(配置方法为当MRS培养基冷却到45~50

℃时,加入已灭菌的碳酸钙,充分混匀,倒平板,该培养基因含碳酸钙而不透明),厌氧培养48小时后,发现有部分菌落周围出现透明圈,推测其原因是_______________________________________________________

_________________________________________________________________________________________。

(4)因为菌种相同,部分研究人员猜测制作酸奶的过程中可能会产生亚硝酸盐,进而测出酸奶中的亚硝酸盐含量为1

mg/kg,于是他们认为制作酸奶的过程中会产生亚硝酸盐,但是另一些研究人员认为这个结论不可靠,其理由是______________________________。请给出改进实验的思路,进一步确定此结论的可靠性。方案改进:______________________________。预期结果和结论:若________________________________,则说明酸奶发酵过程中会产生亚硝酸盐。

11.[2021·卓越联盟高三联考]我国苹果资源丰富,但加工能力远远落后于种植业的发展,造成资源浪费。利用传统发酵技术酿造苹果醋,即可充分利用苹果资源,又可使苹果增值。下图是酿造苹果醋的工艺流程简图,请据图回答下列问题:

苹果―→榨汁―→酒精发酵―→苹果酒―→醋酸发酵―→苹果醋

接种        固定化菌种

(1)榨取苹果汁时,通常使用果胶酶处理,果胶酶能够分解果胶,瓦解__________________,使榨汁更容易,而果胶分解成________________,也使得浑浊的果汁变得澄清。

(2)制作苹果酒的条件是先通气后密封。先通入无菌空气的目的是____________________________,最初的苹果酒中含有少量尿素,脲酶可以分解尿素。根据电荷性质分离脲酶的方法是________。脲酶不宜直接投入酒中,原因是______________________。

(3)写出醋酸发酵阶段的化学反应简式:____________________________。在工业生产上,固定化醋酸菌的目的是________________________。固定化菌种通常采用__________固定化,这是因为______________________。

12.[2021·甘肃省白银市会宁高三月考]生物技术在生活中应用非常广泛,与我们的日常生活也息息相关。回答下列问题:

(1)干白葡萄酒制作前一般需将发酵瓶清洗干净,并且要使用____________消毒。发酵过程中发现葡萄酒变酸,其表面可观察到菌膜,造成此现象的微生物是________,该生物新陈代谢类型为____________。葡萄汁的发酵是否成功,可用________________来检验。

(2)腐乳的制作过程中主要利用微生物产生的__________________________,通过发酵,豆腐中营养物质的种类增多,且更容易消化和吸收。影响腐乳的风味和质量的因素是__________________________________________(至少列举两项)。各地腐乳风味迥异,在原料和菌种相同时,可通过________________制作出不同风味的腐乳。

(3)泡菜制作中可能会产生亚硝酸盐,在发酵过程中影响亚硝酸盐含量的因素有____________________________________(至少写出2点)。

答案

1.B

2.B

3.C

4.A

5.A

6.C

7.B

8.(1)含糖量高、营养充分、口感好 果胶酶/黑曲霉或苹果青霉提取液 出汁率

(2)蔗糖 出现气泡

(3)加大醋化醋杆菌的接种量、选择耐酒精能力强的醋化醋杆菌、保证充足供氧

(4)标准曲线 稀释

9.(1)脂肪酶和蛋白 析出豆腐中的水分,使豆腐变硬,并抑制微生物的生长

(2)高压蒸汽灭菌法 增大接种面积 血球计数板 对豆腐块和笼屉进行灭菌处理

(3)氨基酸态氮

10.(1)比色 亚硝胺

(2)稀释涂布平板(平板划线)

(3)乳酸菌产生的乳酸能溶解培养基中的碳酸钙

(4)亚硝酸盐可能来自于原料(鲜奶)增设一组实验测定鲜奶中的亚硝酸盐的含量 酸奶中亚硝酸盐含量高于鲜奶中亚硝酸盐含量

11.(1)细胞壁和胞间层(可溶性的)半乳糖醛酸

(2)让酵母菌在有氧条件下大量繁殖 电泳法 不能再次利用,产品难以纯化

(3)C2H5OH+O2CH3COOH+H2O 使醋酸菌细胞在发酵中反复利用 包埋法 体积大的细胞难以被吸附或结合12.

(1)70%的酒精 醋酸菌 异养需氧型 酸性重铬酸钾溶液

(2)蛋白酶 盐的用量、酒的用量、发酵温度、发酵时间等 控制发酵的条件

传统发酵 篇6

关键词:发酵床;水冲圈;猪瘟;猪蓝耳病;口蹄疫;抗体检测;ELISA

中图分类号: S858.28文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)09-0178-02

收稿日期:2013-12-04

基金项目:江苏省农业科技自主创新资金[编号:CX(12)1001-05]。

作者简介:华利忠(1982—),男,江苏无锡人,博士,助理研究员,从事兽医传染病及兽医病理学研究。E-mail:steven828@126.com。

通信作者:邵国青,男,江苏盐城人,博士,研究员,主要从事兽医传染病学研究。E-mail:gqshaojaas@gmail.com。发酵床养猪法是近几年从日本、韩国引入的新型养猪方法[1],是一种使用微生物垫料(锯末、稻壳、花生壳等含粗纤维高的物质中的2种或多种混合物,再加上复合微生物菌种)来养猪的方式[2]。有研究表明,与传统养猪模式相比,发酵床养猪可大大降低碳排放量和养殖成本,提高猪肉品质和养猪效益[3-4],可是在疾病防控方面还有一些争论。一些研究表明,微生态发酵床内含有多类致病性细菌,对猪的健康具有潜在威胁,说明微生态发酵床养猪模式存在较大的安全隐患[5];也有一些研究得出相反的结论,认为生物发酵床改善了猪舍环境,增强了猪的体况,提高了免疫效果,保障了豬群的健康[6-7]。目前,疫苗免疫是生猪疾病防控的主要措施之一,然而发酵床模式对生猪常规疫苗的免疫效率有何影响还没有研究;因此,本研究对江苏省阜宁县发酵床与传统水冲圈模式下猪瘟、猪蓝耳病和猪口蹄疫疫苗免疫后的血清抗体进行调查,探讨发酵床模式对猪常规疫苗免疫效率的影响。

1材料与方法

1.1主要试剂

猪瘟病毒ELISA抗体检测试剂盒和猪蓝耳病病毒ELISA抗体检测试剂盒购自美国IDEXX公司;猪口蹄疫病毒VP1结构蛋白抗体酶联免疫吸附试验诊断试剂盒购自上海优耐特生物医药有限公司。

1.2主要仪器

Denley Dragon Wellscan MK 3酶标仪(Ascent software for Multiskan分析软件,Thermo,芬兰),PYX-DHS数字显示隔水式电热恒温培养箱(上海跃进医疗器械厂),微量反应板及封条(上海跃进医疗器械厂),TGL-168离心机(上海安亭科学仪器厂),10~1 000 μL移液枪及300 μL排枪(艾本德中国有限公司)。

1.3样本来源

分别于2012年11月和2013年5月采集江苏省阜宁县发酵床和传统水冲圈的生猪(50~75 kg/头)血样共2 548份,进行猪瘟、猪蓝耳病及猪口蹄疫血清抗体检测。其中,发酵床样品1 165份,水冲圈样品1 383份,样品情况详见表1。

1.4全血采集后的处理

每次抽血后倾斜45°于室温下放置30 min,立即放入有冰块的疫苗运输箱内,带回江苏省阜宁县畜牧兽医站,将血清倒入2 mL EP管中,5 000 r/min离心10 min,吸取上清移入另一干净的2 mL EP管中,做好标记,-20 ℃冰箱保存备用。

1.5血清抗体的检测

每批次样品全部采集完后,严格按相应试剂盒的操作说明进行猪瘟、猪蓝耳病和猪口蹄疫的血清抗体ELISA检测。

2结果与分析

由表2可知,发酵床模式下的猪蓝耳病抗体阳性率无论是2012年11月的65.3%,还是2013年5月的76.2%,均比同批次传统水冲圈模式下的高。猪瘟阳性率发酵床模式略高于传统水冲圈,口蹄疫抗体阳性率基本一致。同时还发现,2013年5月的抗体阳性率普遍比2012年11月高,但蓝耳病血清抗体阳性率普遍偏低,没有达到农业部的免疫标准。

3结论与讨论

发酵床养猪是依托日本、韩国自然养殖经验,并根据国内实际情况不断创新完善提出的一种环保、安全、有效的生态养猪法[8]。

然而,目前养猪界对发酵床在疫病防控方面仍然褒贬不一。一些研究认为,发酵床可以通过避免冲洗猪舍、猪粪和尿零排放、无臭味、无公害、环保等因素提高猪的免疫力和生产性能[11]。王诚等发现,发酵床模式能提高血清IgA、IgG含量以提高机体免疫力[12];王志强等研究发现,发酵床猪舍能有效提高舍内环境温度和地面温度,并能显著降低猪舍的NH3含量,在寒冷季节通风条件差时能有效控制猪舍的氨气排放,有利于保持猪舍小环境空气质量和减少仔猪发病[13]。还有一些研究认为,发酵床容易引起霉菌毒素中毒、寄生虫病滋生[14-15]以及因木屑、米糠等粉状物引起的呼吸道疾病[16]。

猪瘟、蓝耳病和猪口蹄疫是生猪养殖常见的疫病[17-18],也是国家强制免疫的3种猪主要疫病,目前主要靠疫苗免疫防控,所以进行猪瘟、猪蓝耳病和猪口蹄疫疫苗免疫后血清抗体的监测和分析,对防控这3种疫病具有重要的指导意义。而发酵床模式对生猪疫苗免疫效率的影响目前还未见报道,本研究通过对阜宁县发酵床养猪模式和传统水冲圈生猪猪瘟、蓝耳病和猪口蹄疫疫苗免疫后血清抗体的监测发现,发酵床模式下猪蓝耳病抗体阳性率、猪瘟阳性率比传统水冲圈高,口蹄疫抗体阳性率基本一致。同时还发现,对于免疫效率较差的蓝耳病疫苗,发酵床养猪有显著促进疫苗免疫保护率的作用;而对于疫苗保护率较好的猪瘟疫苗和口蹄疫疫苗,发酵表22012年11月和2013年5月水冲圈和发酵床模式下生猪血清抗体检测果

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