食品微生物学7微生物与食品生产
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第七章 微生物与食品生产
【知识目标】
1.了解微生物发酵食品的形态特征、理化特性、常见种类。 2.了解微生物发酵食品的生产工艺及其控制措施。 3.熟悉食品工业中微生物酶制剂的常见种类、性质、生产菌。 4.熟悉微生物酶在食品工业中的应用。 5.掌握微生物发酵食品的环境条件。
【技能目标】
1.能够制备食品工业中常用的发酵剂。 2.能够对食品微生物菌种进行扩大培养。 3.会用简易的方法生产馒头、面包。 4.能够用简单方法制作（生产）酸牛乳、食醋或酱油、腐乳、酸菜。
①菌种的选择和发酵剂的制备
发酵剂系指生产发酵乳制品过程中用于烤种使用的特定的微生物培养 物。工艺流程：菌种活化→母发酵剂→中间发酵剂→工作发酵剂
②凝固型酸乳的生产
原料鲜乳→净化→标准比→均质→杀菌→冷却→接种→分装→发酵→ 冷却→冷藏后熟→成品 ③搅拌型酸乳（纯酸奶）的生产 原料鲜乳→净化→标准化调制→均质→杀菌→冷却→接种发酵剂→发 酵→搅拌破乳→冷却→分装→冷藏后熟→成品
1. 乳杆菌属的形态特征
细胞呈多样形杆状，一般成链排列。
革兰氏染色阳性，内部有颗粒物或呈现条纹。
通常不运动，有的能够运动具有周生鞭毛。无芽孢。无细胞色素，大 多不产色素。 化能异氧型，营养要求严格，生长繁殖需要多种氨基酸、生素、肽、 核酸衍生物。
2.乳杆菌属的生理生化特点
根据碳水比合物发酵类型，可将乳杆菌属划分
化能异养型。
2．生理生化特点
能利用葡萄糖、果糖、乳糖和半乳糖。
蛋白质分解力微弱，能利用铵盐作为氮源，不还原硝酸盐，不水解精 氨酸，不液化明胶，不产生吲哚，联苯胺反应阴性。 专性厌氧，接触酶反应阴性。 最适生长温度37℃，最适生长pH6.5～7.0，不耐酸。
（七）乳酸菌在食品工业中的应用 1.发酵乳制品
保加利亚乳杆菌之父
（2）嗜酸乳杆菌
细胞形态比保加利亚乳杆菌小，呈细长杆状。
能利用糖类进行同型乳酸发酵产生DL型乳酸，生长繁殖需要一定的生 长因子，37℃培养生长缓慢，2~3d可使牛乳凝固。
蛋白质分解力较弱，耐热性差，耐酸性强。 其代谢产物有机酸和抗菌物质，可抑制病原菌和腐败菌的生长。改善 乳糖不耐症，治疗便秘、痢疾、结肠炎，激活免疫系统，抗肿瘤，降 低胆固醇。
化能异养型。
2．生理生化特点
利用葡萄糖进行异型乳酸发酵，可使苹果酸转化为L型乳酸。
通常不酸化和凝固牛乳。 兼性厌氧型，接触酶反应阴性。生长温度范围5～30℃，最适生长温 度25℃。
3．明串珠菌属的培养特征
固体培养，菌落一般小于1.0mm，光滑、圆形、灰白色；
液体培养，通常混浊均匀，但长链状菌株可形成沉淀。
第一节 食品工业中常用的细菌及其应用
一、乳酸菌
（一） 乳酸菌的概念及其分布
概念：指能够利用发酵性糖类产生大量乳酸的一类微生物的统称。
分布：它们不仅栖息在人和各种动物的肠道及其他器官中，而且在植 物表面和根际、人类食品、动物饲料、有机肥料、土壤、江、河、湖、 海中都发现大量乳酸菌的存在。
（二）乳杆菌属
搅拌型
（2）干酪 ①发酵剂菌种
用于发酵剂的菌种大多是乳酸菌，但有的干酩使用丙酸菌和霉菌。 将干酪生产的乳酸出发酵剂菌种分为二大类： 一类是适温型乳酸菌 一类是嗜热型乳酸菌
发酵乳制品系指良好的原乳经过微生物(主要是乳酸菌)，发酵作用后 制成的具有特殊风味、较高营养价值和一定保健功能的乳制品。 其种类包括：发酵乳饮料（酸牛乳、酸豆乳．乳洒等）、干酪和酸制 奶油。
பைடு நூலகம்
（1）酸牛乳
酸牛乳是新鲜牛乳经过乳酸菌发酵后制成的发酵乳饮料。 根据生产方式可分为凝固型、搅拌型、饮料型三种。
表 7-1
链球菌属不同种群生理生化特征 绿色群 肠球菌群 乳酸链菌
化脓性群 抗原群 鲜血琼脂平板培养 最适生长温度℃ 60℃,30min 存活 肉汤中生长 6.5% NaCl pH9.6 0.1% 次甲基蓝 40% 胆汁 － － － － *乳品工业中应用最多的是链球菌属中的乳酸链球菌群 A,B,C,F,G 溶血 37 －
细胞球形或豆状，成对或短链排列。最适生长温度25℃，生长的pH 范围3.0～6.5，具有一定嗜渗压性。该菌不仅是酸泡菜发酵重要的乳 酸菌，而且已被用于生产右旋糖苷的发酵菌株，右旋糖苷是代血浆的 主要成分。
4．代表种——肠膜状明串珠菌
（五）片球菌属 1．形态特征
细胞球形，成对或四联状排列。
革兰氏染色阳性，无芽孢，不运动，菌落大小可变，无细胞色素。
未分群 变绿 37 － － － － －
D 变绿或溶血 35～37 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
N 无 25 ＋ － － ＋ ＋
3．链球菌属的代表种
（1）嗜热链球菌
（2）乳酸链球菌
（3）乳脂链球菌
嗜热链球菌
（四）明串珠菌属 1．形态特征
细胞球形或豆状，成对或成链排列。
革兰氏染色阳性，不运动，无芽孢。
（三）链球菌属 1．链球菌属的形态特征 细胞呈球形或卵圆形，成对或成链排列。革兰 氏染色阳性，无芽孢，一般不运动，不产生色素。但肠球菌群中某些 种能运动或产色素。 2．链球菌属的生理生化特点化能异养型，同型乳酸发酵产生右旋乳酸， 兼性厌氧型，接触酶反应阴性，厌氧培养生长良好。根据生理生化特 性可将链球菌属分为四个种群（见表7-1）。
化能异养型。
2．生理生化特点
利用葡萄糖进行同型乳酸发酵产生DL型或L型乳酸。
通常不酸化和凝固牛乳，不分解蛋白质，不还原硝酸盐，不产吲哚。 兼性厌氧，接触酶反应阴性。
（六）双歧杆菌属
1．形态特征
细胞Y字型、V字型、弯曲状、勺型，典型形态为分叉杆菌。
革兰氏染色阳性，无芽孢和鞭毛，不运动。
①同型发酵群
②兼异性发酵群 ③异型发酵群
3.乳杆菌属的代表种 （1）保加利亚乳杆菌
细胞形态长杆状，两端钝圆。固体培养基生长的 菌落量棉花状，易与其他乳酸菌区别。 能利用葡萄糖、果糖、乳糖进行同型乳酸发酵产 生D型乳酸，不能利用蔗糖。
该菌是乳酸菌中产酸能力最强的菌种，菌形越大， 产酸越多，最高产酸量2%。蛋白质分解力较弱， 发酵乳中可产生香味物质乙醛。 最适生长温度37~45℃，温度高于50℃或低于 20℃不生长。常作为发酵酸奶的生产菌。
【知识目标】
1.了解微生物发酵食品的形态特征、理化特性、常见种类。 2.了解微生物发酵食品的生产工艺及其控制措施。 3.熟悉食品工业中微生物酶制剂的常见种类、性质、生产菌。 4.熟悉微生物酶在食品工业中的应用。 5.掌握微生物发酵食品的环境条件。
【技能目标】
1.能够制备食品工业中常用的发酵剂。 2.能够对食品微生物菌种进行扩大培养。 3.会用简易的方法生产馒头、面包。 4.能够用简单方法制作（生产）酸牛乳、食醋或酱油、腐乳、酸菜。
①菌种的选择和发酵剂的制备
发酵剂系指生产发酵乳制品过程中用于烤种使用的特定的微生物培养 物。工艺流程：菌种活化→母发酵剂→中间发酵剂→工作发酵剂
②凝固型酸乳的生产
原料鲜乳→净化→标准比→均质→杀菌→冷却→接种→分装→发酵→ 冷却→冷藏后熟→成品 ③搅拌型酸乳（纯酸奶）的生产 原料鲜乳→净化→标准化调制→均质→杀菌→冷却→接种发酵剂→发 酵→搅拌破乳→冷却→分装→冷藏后熟→成品
1. 乳杆菌属的形态特征
细胞呈多样形杆状，一般成链排列。
革兰氏染色阳性，内部有颗粒物或呈现条纹。
通常不运动，有的能够运动具有周生鞭毛。无芽孢。无细胞色素，大 多不产色素。 化能异氧型，营养要求严格，生长繁殖需要多种氨基酸、生素、肽、 核酸衍生物。
2.乳杆菌属的生理生化特点
根据碳水比合物发酵类型，可将乳杆菌属划分
化能异养型。
2．生理生化特点
能利用葡萄糖、果糖、乳糖和半乳糖。
蛋白质分解力微弱，能利用铵盐作为氮源，不还原硝酸盐，不水解精 氨酸，不液化明胶，不产生吲哚，联苯胺反应阴性。 专性厌氧，接触酶反应阴性。 最适生长温度37℃，最适生长pH6.5～7.0，不耐酸。
（七）乳酸菌在食品工业中的应用 1.发酵乳制品
保加利亚乳杆菌之父
（2）嗜酸乳杆菌
细胞形态比保加利亚乳杆菌小，呈细长杆状。
能利用糖类进行同型乳酸发酵产生DL型乳酸，生长繁殖需要一定的生 长因子，37℃培养生长缓慢，2~3d可使牛乳凝固。
蛋白质分解力较弱，耐热性差，耐酸性强。 其代谢产物有机酸和抗菌物质，可抑制病原菌和腐败菌的生长。改善 乳糖不耐症，治疗便秘、痢疾、结肠炎，激活免疫系统，抗肿瘤，降 低胆固醇。
化能异养型。
2．生理生化特点
利用葡萄糖进行异型乳酸发酵，可使苹果酸转化为L型乳酸。
通常不酸化和凝固牛乳。 兼性厌氧型，接触酶反应阴性。生长温度范围5～30℃，最适生长温 度25℃。
3．明串珠菌属的培养特征
固体培养，菌落一般小于1.0mm，光滑、圆形、灰白色；
液体培养，通常混浊均匀，但长链状菌株可形成沉淀。
第一节 食品工业中常用的细菌及其应用
一、乳酸菌
（一） 乳酸菌的概念及其分布
概念：指能够利用发酵性糖类产生大量乳酸的一类微生物的统称。
分布：它们不仅栖息在人和各种动物的肠道及其他器官中，而且在植 物表面和根际、人类食品、动物饲料、有机肥料、土壤、江、河、湖、 海中都发现大量乳酸菌的存在。
（二）乳杆菌属
搅拌型
（2）干酪 ①发酵剂菌种
用于发酵剂的菌种大多是乳酸菌，但有的干酩使用丙酸菌和霉菌。 将干酪生产的乳酸出发酵剂菌种分为二大类： 一类是适温型乳酸菌 一类是嗜热型乳酸菌
发酵乳制品系指良好的原乳经过微生物(主要是乳酸菌)，发酵作用后 制成的具有特殊风味、较高营养价值和一定保健功能的乳制品。 其种类包括：发酵乳饮料（酸牛乳、酸豆乳．乳洒等）、干酪和酸制 奶油。
பைடு நூலகம்
（1）酸牛乳
酸牛乳是新鲜牛乳经过乳酸菌发酵后制成的发酵乳饮料。 根据生产方式可分为凝固型、搅拌型、饮料型三种。
表 7-1
链球菌属不同种群生理生化特征 绿色群 肠球菌群 乳酸链菌
化脓性群 抗原群 鲜血琼脂平板培养 最适生长温度℃ 60℃,30min 存活 肉汤中生长 6.5% NaCl pH9.6 0.1% 次甲基蓝 40% 胆汁 － － － － *乳品工业中应用最多的是链球菌属中的乳酸链球菌群 A,B,C,F,G 溶血 37 －
细胞球形或豆状，成对或短链排列。最适生长温度25℃，生长的pH 范围3.0～6.5，具有一定嗜渗压性。该菌不仅是酸泡菜发酵重要的乳 酸菌，而且已被用于生产右旋糖苷的发酵菌株，右旋糖苷是代血浆的 主要成分。
4．代表种——肠膜状明串珠菌
（五）片球菌属 1．形态特征
细胞球形，成对或四联状排列。
革兰氏染色阳性，无芽孢，不运动，菌落大小可变，无细胞色素。
未分群 变绿 37 － － － － －
D 变绿或溶血 35～37 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
N 无 25 ＋ － － ＋ ＋
3．链球菌属的代表种
（1）嗜热链球菌
（2）乳酸链球菌
（3）乳脂链球菌
嗜热链球菌
（四）明串珠菌属 1．形态特征
细胞球形或豆状，成对或成链排列。
革兰氏染色阳性，不运动，无芽孢。
（三）链球菌属 1．链球菌属的形态特征 细胞呈球形或卵圆形，成对或成链排列。革兰 氏染色阳性，无芽孢，一般不运动，不产生色素。但肠球菌群中某些 种能运动或产色素。 2．链球菌属的生理生化特点化能异养型，同型乳酸发酵产生右旋乳酸， 兼性厌氧型，接触酶反应阴性，厌氧培养生长良好。根据生理生化特 性可将链球菌属分为四个种群（见表7-1）。
化能异养型。
2．生理生化特点
利用葡萄糖进行同型乳酸发酵产生DL型或L型乳酸。
通常不酸化和凝固牛乳，不分解蛋白质，不还原硝酸盐，不产吲哚。 兼性厌氧，接触酶反应阴性。
（六）双歧杆菌属
1．形态特征
细胞Y字型、V字型、弯曲状、勺型，典型形态为分叉杆菌。
革兰氏染色阳性，无芽孢和鞭毛，不运动。
①同型发酵群
②兼异性发酵群 ③异型发酵群
3.乳杆菌属的代表种 （1）保加利亚乳杆菌
细胞形态长杆状，两端钝圆。固体培养基生长的 菌落量棉花状，易与其他乳酸菌区别。 能利用葡萄糖、果糖、乳糖进行同型乳酸发酵产 生D型乳酸，不能利用蔗糖。
该菌是乳酸菌中产酸能力最强的菌种，菌形越大， 产酸越多，最高产酸量2%。蛋白质分解力较弱， 发酵乳中可产生香味物质乙醛。 最适生长温度37~45℃，温度高于50℃或低于 20℃不生长。常作为发酵酸奶的生产菌。