第一章发酵食品工艺学绪论

第一章发酵食品工艺学绪论
第一章发酵食品工艺学绪论
第一章发酵食品工艺学绪论
（一）固态发酵的一般特征
优点： ❖ 利用多菌发酵，如曲酒生产的双边发酵
（外部霉菌糖化，内部酒精发酵）。 ❖ 又如白酒生产中窖泥中存在的己酸菌等
等。这在液态发酵中是难以实现的
第一章发酵食品工艺学绪论
第二章、形成过程及工艺调控
第一章发酵食品工艺学绪论
（一）固态发酵的一般特征
❖传质差（氧气、T等）
❖料层厚、流动性差 ❖生物热、化学热 ❖难以机械化、自动化调控
第一章发酵食品工艺学绪论
（二）固态发酵的调控
第一章发酵食品工艺学绪论
文化内涵：
关于酒曲，“千年酒窖万年糟”之说，引起了 国内外研究者的浓厚兴趣。 ❖ 与许多民族文化融为一体： 英国的Whisky 荷兰的Cheese 俄国的黑面包（大脸面包） 德国的啤酒 中国的白酒 日本的清酒 法国的香槟
第一章发酵食品工艺学绪论
文化内涵：
中国的酒文化，出现了各时代以酒为载体的诗 词歌赋，“借酒吟诗”、“以诗言志”。
1、采用多种原料，且多以淀粉质原料为主。 ❖ 植物性原料：
麦 ：beer、bread、格瓦斯(Kowas) 豆： 酱油、豆豉、腐乳（ToFo）、Temph、纳豆 水果：酒、果醋 菜：Kimichi（朝鲜） 茶叶：红茶、茶菌（海宝，醋酸菌、酵母、乳酸菌+红
茶水+糖）
❖ 动物性原料：
乳：酸奶、Cheese、 Kurmiss、 Ketir 肉：香肠、沙拉米(Salami) 等
发酵食品工艺学
第一章发酵食品工艺学绪论
第一章 绪 论
第一章发酵食品工艺学绪论
第一节 发酵食品的渊源及其文化内涵 第二节 我国发酵食品的工艺特色 第三节 我国发酵食品的固态发酵工艺
第四节 发酵食品形成的一般生化历程 第五节 发酵食品形成过程中微生物的演替
第一章发酵食品工艺学绪论
一、发酵食品的渊源及其文化内涵
陶渊明的诗几乎诗诗有酒——《桃花源记》 李白1050首诗中170首——借酒诗狂 杜甫1400余首诗中300余首——借酒消愁 欧阳修的《醉翁亭记》——“醉翁” （琅琊山） 工艺方面：踩曲边踏边唱、《红高粱》、日本
的酒曲听音乐即 “陈化” 等
第一章发酵食品工艺学绪论
二、我国发酵食品的工艺特色：
❖ 基质的不可直接利用
植物性原料多为不溶性的多聚物，如 淀粉、纤维素、蛋白质，必须先降解 成为小分子才能被利用。所以微生物 生长、发酵速度往往取决于原料大分 子转化速度。
第一章发酵食品工艺学绪论
（一）固态发酵的一般特征
❖ 生长取决于水分活度而不是含水量
❖ 水分活度是固态发酵独有参数，固态发酵水分 控制的下限用含水量表示一般为12%，而含水 量上限往往由基质的吸水性来决定，吸水性越 强，上限含水量越高，一般的固态发酵含水量 上限不超过80%。
5000-6000BC——wine、黄酒、白酒、Cheese ❖ (酱油、调味品 ❖ 白酒：农业社会粮食节余，生霉、发酵、蒸馏而得）
第一章发酵食品工艺学绪论
现 代：
古老的发酵食品自产生以来，长时间内停留在自然酿造 阶段。即知其然而不知其所以然，通常以经验掌握。由 于节气、环境的变化即决定了产品的成败，因此食品酿 造甚至被赋予很多神秘色彩，甚至出现了对曲的顶礼膜 拜，与一些祭祀活动也连起来。由于其发酵的机理一直 未能充分揭示，因此发酵技术也迟迟未能进一步发扬光 大和合理调控。直到巴斯德、科赫等人的工作成果推动 了微生物发酵及工艺调控的推陈出新。
❖ 食品发酵是一门古老而又现代的技术，结 合了神秘的传统、古老的文化和变化无穷 的生物技术。
❖ 文化底蕴深厚、产品形态多种多样、技术 手段推陈出新、理论研究和技术创新永无 止境。
第一章发酵食品工艺学绪论
古 老：
❖ 最早的发酵产品据记载起源公元前5000年。据记载最 早的发酵食品应是酒类，通常认为是wine,因为大自然 中具备了野生果类和酵母菌，条件适宜情况下即行发 酵。在神话传说中亦有猿猴酿酒之说。由于自然界中 资源的多样性（F、M），便有了多种多样的发酵食品。 4000BC——Beer，自古埃及即出现了麦芽糖化。
❖ 非均质性 在液态发酵基质中空气、搅拌等是均相的
（溶氧、pH、基质补充、T等），但固态发酵中 则存在非均质性，在发酵环境中（基质）形成 一个个小环境（微环境）。这种不均质性给固 态发酵调控带来了很大困难。
第一章发酵食品工艺学绪论
（一）固态发酵的一般特征
例：干酪发酵、发酵干香肠 ❖其外部为有氧环境（霉菌生长），而内 部是厌氧环境（兼性厌氧菌生长）。 ❖对T而言，内部发酵高，外部相对低。 ❖不同菌也在不同的微生物环境中形成了 独特的优势群。
第二节、一般工艺过程及调控
第一章发酵食品工艺学绪论
（一）固态发酵的一般特征
❖ 基质的不可及性 固态基质，微生物初始只能作用于基
质的表面，而真正对发酵有用的成分往 往包裹在内部（如谷物），必须通过粉 碎等物理措施及果胶酶、纤维素酶等生 化作用消除屏障作用。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ第一章发酵食品工艺学绪论
（一）固态发酵的一般特征
第一章发酵食品工艺学绪论
我国发酵食品的工艺特色：
2、多菌种混合发酵，且多以霉菌为主的 微生物群。（国外多以细菌、乳酸菌）
3、工艺复杂、多用曲：董酒生产制的曲 用72味中药。曲（Koji）
4、多为固态发酵：醅、醪
第一章发酵食品工艺学绪论
三、我国发酵食品的典型工艺 —固态发酵
（一）固态发酵的一般特征
❖ 对不同的微生物而言，对水分活度的要求是细 菌＞酵母＞霉菌。正因为固态基质中没有或几 乎没有游离水，所以优势菌往往是耐受低水分 活度的菌占优势（霉菌）。
第一章发酵食品工艺学绪论
（一）固态发酵的一般特征
❖ 微生物在固态基质上的扩散是有限的 固态发酵基质多呈颗粒状，相对运动性
差。因此导致了微生物生长和扩散速度的局限 性。所以固态发酵往往强调大量接种。 ❖ 一般霉菌菌丝体的渗透性易使之渗入基质内部 （例红曲培养细菌纤维素、菌丝岛→连片→结 块（如丹贝） ） ❖ 细菌只能附着于表面生长，基质内部的作用往 往依赖于菌体生长及酶解作用逐步向内扩散， 所以要接种均匀，否则发酵中形成孤岛。