关于生物发酵工程设计的几点总结

结合多年生物发酵项目工程设计经验,并依据GMP(2010版)和ASME BPE-2016等法规对生物发酵系统的要求,从空气压缩机选型、搅拌系统轴封型式、生物发酵工艺流程等方面介绍了近年来生物发酵工程设计的发展趋势。     

发酵豆制品中生物胺含量研究进展

生物胺是一类分子量较低的有机化合物,广泛分布于水果、蔬菜以及发酵食品中。在豆制品发酵过程中微生物代谢产生生物胺,过量摄入生物胺会导致人体中毒。发酵豆制品中生物胺含量较大,但目前国家没有统一的生物胺含量标准。文章对近年来文献报道的针对酱油、豆豉、腐乳3种发酵豆制品的生物胺含量进行了总结。通过对发酵豆制品中生物胺含量进行分析,为确保发酵豆制品的食用安全,进一步控制豆制品中的生物胺含量,制定相应的生物胺含量标准法规提供了理论基础。     

填充床固态发酵生物反应器模拟研究进展

数学模型是固态发酵生物反应器设计、优化和操作的重要工具,它不仅可以指导SSF过程生物反应器的设计和操作,而且可以深入分析发酵系统内的各种现象从而控制整个发酵过程。文章分析近几年固态发酵填充床生物反应器的拟均相假设模拟模型、非均相假设模拟模型和间歇混合填充床生物反应器模拟模型,对模拟结果进行讨论,深入分析如何用数学方法描述SSF系统的传热传质模型。在分析填充床固态发酵底物床层的系统组成及其性质的基础上,提出利用多孔介质体积平均理论研究SSF系统传热传质过程的可能性。     

汾酒地缸发酵系统热过程模式及数值模拟研究

了解白酒发酵系统的热过程特征与机理对发酵过程温度控制及发酵系统的机械化具有重要意义。通过比较不同季节汾酒发酵过程中酒醅及地缸周边土壤的温度分布,确认了汾酒地缸系统发酵过程生物热产生及扩散传递的方式,确定了地缸中酒醅温度的变化特征及发酵传热的主要机理(热传导),并且探讨了气温对发酵热过程的重要影响。根据研究结果认为发酵过程酒醅温度的变化模式符合白酒发酵的基本特征和要求,白酒的生产和研究应满足之。     

生物发酵产业“十四五”时期发展展望

“十三五”期间,我国经济发展方式发生转变,生物发酵行业在面对严峻的外部环境和经济下行的压力下,在产业升级和产能提升方面取得了较大的成绩。深入总结中国生物发酵产业“十三五”期间在产业规模、出口情况、科技创新、产业集群、标准体系、绿色建设领域取得的各项成果;从标准法规、核心技术、市场环境三方面剖析了现阶段产业存在的问题;通过分析“十四五”时期我国生物发酵产业的发展机遇,从补齐产业链短板、提升菌种水平、推动智能制造、推进绿色制造节能环保、完善标准保驾护航产业发展五方面提出了产业发展的重点任务以及保障措施。“十四五”时期,生物发酵产业将继续保持健康平稳发展,以消费需求引领产品生产,提高市场动力,逐步树立生物助推科技、发酵引领未来的理念,实现让生物发酵赋能健康中国的目标。     

水产发酵制品中生物胺的研究进展

水产发酵制品以其丰富的营养和独特的风味成为我国沿海和东南亚地区常用的调味料之一,生产规模较大,具有较广的消费群体和市场。但生产过程中产生的生物胺对消费者具有潜在的安全威胁。从水产发酵制品、水产发酵制品中的生物胺、水产发酵制品中生物胺的产生、水产发酵制品中生物胺的检测以及水产发酵制品中生物胺的控制等方面进行综述,以期为水产发酵制品中生物胺的相关研究提供理论依据。     

直接饲喂微生物和发酵制品生产菌株鉴定概述

我国生物发酵类饲料添加剂主要涉及两类，即直接饲喂微生物和发酵制品(如酶制剂、氨基酸等)。对微生物进行科学准确的鉴定是开展生物发酵类饲料添加剂安全性评价的基础，也是此类产品研发和产业化发展的必要前提。文章介绍了欧盟和我国直接饲喂微生物和发酵制品生产菌株鉴定要求，分析了形态学、生理生化和分子生物学鉴定技术，并系统阐述了微生物鉴定技术的应用，为开展直接饲喂微生物和发酵制品生产菌株鉴定提供参考。     

发酵酱油中生物胺的产生及其控制研究进展

酱油由高蛋白大豆为主要原料经微生物发酵而来,其具备生物胺形成的条件。该文从传统酱油发酵过程出发,对生物胺形成机制、影响因素和控制技术进行综述。阐述发酵酱油中生物胺的种类及含量、检测方法及产生物胺的微生物;生物胺的形成主要与发酵体系中的pH、温度和含盐量等影响因素有关,除此之外,原料中大豆的种类和比例也对生物胺的产生具有一定影响;优化传统发酵工艺、筛选安全的发酵菌株、添加合适的生物胺抑制剂等控制技术能有效地减少酱油中生物胺的含量,并且提高酱油的食用安全性。     

生物发酵过程的在线检测及控制技术进展研究

生物发酵工程是与人们生活息息相关的一种技术体系,包括工业生产菌株选育、生化反应器设计、最佳发酵条件的选择及控制等过程。实质上,生物发酵工程是生物与化学进行有机结合的一个反应过程,只有对该反应实现合理的在线监测与控制,才能更科学地认识生物发酵的整个过程,为研究生物新陈代谢提供可靠的依据。鉴于此,文章主要对生物发酵过程的在线监测及控制技术等相关问题进行探讨。     

生物工程学和发酵技术

生物工程是应用生物有机体,生物系统或生物过程来制造工业产品的学科。生物工程在应用微生物方面有很悠久的历史。例如酿酒,发酵乳制品奶酪、酸乳等。目前又在发酵罐设计,发酵工艺,酶技术及遗传工程方面具有令人振奋的进展。生物工程学着重微生物学,生物化学和化学工程的结合,并直接付之实用。本综述主要介绍生物工程中几个同发酵有关的内容,即:微生物技术、酶技术及发酵枝术。     

有益葡萄球菌对发酵肉制品品质影响

发酵肉制品中的有益葡萄球菌不仅能够改善发酵肉制品的风味、促进发酵肉制品色泽形成,还能降低发酵肉制品中生物胺含量,满足了消费者对发酵肉制品感官品质及食用安全性的要求。从以上三个角度出发,分别详细论述了迄今为止发现的对发酵肉制品风味、色泽、生物胺含量具有显著影响的有益葡萄球菌的种类及作用机理,为发酵肉制品在菌种筛选时提供理论参考。     

酿酒工艺对葡萄酒中生物胺的影响

探讨了不同酿酒工艺对葡萄酒中生物胺(组胺、苯乙胺、酪胺、色胺、腐胺、尸胺、精胺和亚精胺)含量的影响。结果显示,葡萄酒酿造过程中生物胺主要在酒精发酵和苹果酸-乳酸发酵过程产生。酒精发酵过程生成量较少,主要产生腐胺和精胺,果胶酶的使用、酵母接种量、发酵温度等因素可以调节酒精发酵过程生物胺的生成量;乳酸菌是葡萄酒生物胺最主要来源,在苹果酸-乳酸发酵过程中会产生大量的组胺和色胺。     

发酵蔬菜中生物胺控制技术研究进展

生物胺是发酵蔬菜中主要存在但易被忽视的一种有害代谢产物,过量的生物胺会引发产生一系列中毒反应,对人体健康造成不良影响。目前,由于产品的多样化等原因,规定发酵蔬菜中的生物胺残留量存在一定难度,在我国发酵蔬菜中的生物胺还没有相关的限量标准。研究发酵蔬菜生物胺控制技术,将有利于保证产品安全性,促进发酵蔬菜产业的长远发展。该文对食品中生物胺的危害、限量及控制发酵蔬菜生物胺的意义进行简述,综述发酵蔬菜生物胺控制技术,主要包括微生物酶解法、菌株筛选控制法及发酵工艺控制法。     

生物反应器的选型原则与设备选型及新发展

近几年,随着生物工业的发展,生物反应器工程也获得了显著的提高,生物反应器向着大型化、自动化发展,新型生物反应器得以涌现和发展,出现了一些新的变化。论述了国内外生物反应器发展的特点、选用原则,包括嫌气发酵生物反应器选用、通风发酵生物反应器选用、固态发酵生物反应器选用、酶生物反应器选用、动物细胞培养生物反应器选用、植物细胞培养生物反应器选用等,并对其未来发展趋势进行了展望。     

欧美各国纺织品燃烧性技术法规分析

对我国和美国、加拿大、欧盟、日本等国家和地区的纺织品燃烧性能的技术法规,在适用范围、技术要求等方面进行了系统的分析和比较.结果表明,各个国家或地区的燃烧性技术法规详尽程度、技术要求互有差异.目前,美国、欧盟、加拿大等一些发达国家和地区都已建立了相对完善的纺织品燃烧性法规体系,而且法规的修正和更新也比较频繁,我国的法规体系内容过于笼统,应尽快进行修订和制定相应法规.     

抗菌防腐纺织品出口又添新壁垒

<正>自2014年初欧盟化学品管理局开始对欧盟市场的生物杀灭剂(BPR)进行强制统一管理以后,近日BPR法规又有更新,按新法规要求,欧盟将整合生物杀灭剂产品使用和投放市场的规则,重新构建欧盟生物杀灭剂产品的技术性贸易措施体系,这将是又一道影响我国纺织鞋服等数十类产品出口的重大贸     

赖氨酸发酵过程监控系统的设计

针对赖氨酸生产厂家的设备现状和对赖氨酸发酵的生产要求,结合新仪器仪表,采用组态王开发设计了赖氨酸发酵过程监控系统,包括赖氨酸发酵数据显示系统和赖氨酸发酵过程上位机监控系统。实际应用表明:该监控系统能够对赖氨酸发酵过程重要参数实现实时监控和集中管理,且监控界面直观、形象,准确迅速地反映生产现场的真实情况,对于降低劳动强度,实现赖氨酸产量和质量的提高等都奠定了基础。     

泡菜中生物胺污染及控制方法研究进展

从生物胺的类型、产生机理、毒害作用、限量标准、泡菜中污染情况以及控制方法等方面,对泡菜中的生物胺进行系统阐述和分析。目前报道显示,泡菜中腐胺、尸胺、酪胺、组胺等生物胺的污染水平较高,尤以尸胺的暴露水平最大(349.43 mg/kg),生物胺的含量一般随发酵时间的增加而增加。可通过接种优良菌种、控制原料和包装材料质量、添加抑菌成分以及控制发酵温度、pH、盐浓度、发酵时间和发酵方式等方法,降低泡菜中生物胺的含量。该文通过对泡菜中生物胺的系统分析,可为泡菜食品的安全性研究及品质调控提供参考。     

发酵过程在线检测系统在谷氨酸发酵中的应用研究

发酵过程在线检测系统包含原位微量取样、级联稀释和微型生物传感器。选择标准葡萄耱溶液作为系统的校正液，符合测试方便、检测线性范围宽、对系统无污染的要求：葡萄耱酶传感器在谷氨酸发酵周期28小时内测定次数15次，平均误差率为1．686％，酶传感器测定抗干扰性强。稳定性较高。     

生物胺降解菌在酱油中的应用

将生物胺降解菌Wickerhamomyces anomalus和Millerozyma farinosa作为发酵剂接种至酱油发酵醪中,考察其对酱油发酵过程中生物胺含量及酱油其他指标的影响。结果表明,实验组(J2,J3)中的8种胺的含量显著低于自然发酵组(K)(P0.01),说明生物胺降解菌J2和J3能显著抑制酱油发酵成熟过程中生物胺的形成。此外,对发酵过程中微生物菌落数的统计分析可得:2株菌在发酵酱醪中均保持着一定存活力和生长能力。发酵成熟时J2、J3的p H范围基本符合酱油产品的p H值(4.6～4.8);发酵过程中Na Cl浓度发酵前后没有显著差异(P0.05); TVB-N的含量在酱油发酵过程中呈现上升的趋势;通过游离氨基酸的分析可以知道酱油品质满足基本要求;因此接种生物胺降解菌可以很好地控制酱油的生物胺,提高其食用安全性。