第八章食品制造中的主要微生物及其应用
微生物在食品加工中的应用
微生物在食品加工中的应用随着科技的发展，微生物在食品加工中的应用越来越广泛。
微生物是一类以细菌、真菌和酵母菌为代表的微小生物，它们在食品加工中起着举足轻重的作用。
微生物可以参与发酵、酵素制备、防腐、调味等多个环节，为食品加工提供了丰富的技术支持，同时也提高了食品的品质、口感和营养价值。
本文将从微生物在食品加工中的多个场景进行详细介绍，以展现微生物在食品加工中的重要性和应用前景。
一、微生物在食品发酵中的应用1. 酵母菌在面包制作中的应用酵母菌是一种重要的真菌，它在面包制作中扮演着关键的角色。
酵母菌通过利用面团中的糖类产生二氧化碳，使面包发酵膨胀，从而使得面包体积增大、口感松软。
酵母菌还可以利用面团中的糖类生成酒精和二氧化碳，使得面包具有独特的风味。
2. 乳酸菌在酸奶发酵中的应用乳酸菌是一类益生菌，它在酸奶发酵中发挥着重要的作用。
乳酸菌可以将乳糖转化为乳酸，从而降低乳酸菌中的pH值，使得乳酸细菌无法生存，进而延长酸奶的保存期限。
乳酸菌还可以产生芳香物质，为酸奶增添了独特的香气和口感。
3. 大肠杆菌在酵素制备中的应用大肠杆菌是一种重要的细菌，它在酵素制备中有着广泛的应用。
大肠杆菌可以通过基因工程的手段，将目标基因导入大肠杆菌中，从而使得大肠杆菌能够表达出目标酶。
这些目标酶可以用于乳制品、果汁等食品的制备过程中，从而提高生产效率和产品质量。
1. 乳酸菌的抑菌作用乳酸菌在食品加工中还常用于防腐作用。
乳酸菌可以产生乳酸、乳醛等有机酸，从而降低食品的pH值，抑制有害微生物的生长。
乳酸菌还可以产生抗菌物质，对抑制食品中细菌的生长起到了一定的作用。
2. 酵母菌的抗氧化作用酵母菌在食品加工中也有着一定的抗氧化作用。
酵母菌可以产生超氧化物歧化酶、过氧化物酶等抗氧化酶，从而降低食品中的氧化程度，延长食品的保存期限，保持食品的新鲜度和营养价值。
1. 酵母菌在酱油酿造中的应用酱油是一种重要的调味品，酵母菌在酱油酿造中有着重要的应用。
微生物在食品加工中的应用
微生物在食品加工中的应用食品加工是指将原始食材经过一系列的物理、化学和生物学的处理过程，转化为能够直接食用或者用于制作其他食品的工艺。
微生物在食品加工中起着至关重要的作用。
本文将探讨微生物在食品加工中的应用，并介绍一些常见的微生物食品加工技术。
一、发酵食品发酵是利用微生物的代谢活动来改变食物特性的一种加工方法。
通过发酵，食材的味道、香气、质地和保存性能可以得到改良。
最常见的发酵食品包括酸奶、酱油、味增酱等。
1. 酸奶酸奶是将乳制品经过乳酸菌的发酵制成的。
乳酸菌通过发酵将乳糖转化为乳酸，使得酸奶的味道更酸，同时增加了其对人体的益处，如有助于消化和促进免疫力。
酸奶还可以添加水果、坚果或蜂蜜等调料，提供不同口味的选择。
2. 酱油酱油是主要由大豆、小麦、盐和酵母菌制成的。
酵母菌分解大豆和小麦中的蛋白质和淀粉，生成丰富的氨基酸和糖类。
这些化合物进一步发酵，产生浓郁的酱油香味。
酱油不仅可以提升食物的口感，还具有增加食欲和促进消化的作用。
3. 味增酱味增酱是以大豆为原料，通过大豆发酵制成的。
发酵过程中的味增菌分解大豆中的蛋白质和淀粉，产生丰富的氨基酸和糖类。
这些化合物赋予味增酱独特的鲜味和香味，使其成为日本料理中不可或缺的调味品。
二、防腐剂和防腐处理微生物还可以在食品加工中发挥防腐剂或进行防腐处理的作用。
在食品加工和储存过程中，微生物的作用可以使食品更加耐储存，延长其保质期。
1. 乳酸菌乳酸菌通过产酸降低食品的pH值，抑制其他微生物的生长，起到防腐的作用。
常见的酸奶就是通过乳酸菌的作用而保鲜的。
2. 盐盐可以改变食品中的渗透压，抑制多种微生物的生长。
腌制食品就是利用盐的抗菌作用来防腐的一种方法，如腌制黄瓜、鱼类等。
3. 烟熏和晒干烟熏和晒干是利用烟熏和高温晒干的方式杀死食品中的微生物，从而达到防腐的目的。
腌制的肉制品和鱼类常常会通过这种方式进行处理。
三、酶的应用微生物酶在食品加工中发挥着重要的作用。
酶是生物催化剂，能够加速食材的化学反应，提高食品的品质。
在食品制造中的主要微生物及其应用
食品制造中的主要细菌及其应用 食品制造中的主要酵母及其应用 食品制造中的主要霉菌及其应用 食品制造中的主要微生物酶制剂及其 应用
食品制造中的主要细菌及其应用
一、食醋 二、发酵乳制品 三、氨基酸发酵 四、谷氨酸发酵 五、黄原胶
一、食醋
分类：酿造醋 合成醋 再制醋
家庭自制酸奶的方法 现介绍一种简便的家庭自制酸牛奶的方 法。做法是：
（1） 先买1瓶酸牛奶作为菌种，1瓶酸牛 奶可接种5瓶鲜奶。 （2）将所用的空奶瓶煮沸消毒，冷后使 用。
（3）将鲜奶加热煮沸1~2分钟，在煮沸中 加8%至10%的白糖，经煮沸杀菌的牛奶，冷 到40~43度C就进行接种。
（4）把买回的1瓶酸牛奶，分别倒入5个 消毒后的空奶瓶内，后立即将消毒的鲜 奶倒入 5 个奶瓶中，并加以搅拌，后加 盖。 （ 5 ）放在 35 度 C 左右的温度下进行发酵 （若实在没条件，可用干净的纱布或塑 料袋把搅拌加盖的瓶奶包好，放在炉灶 上发酵），约经 4 ～ 6 小时就可形成凝块 （形似豆腐花），这时可移入冰箱内冷 冻，第2天便可饮用。若要连续制酸牛奶， 可用你自已前1天所制成的酸牛奶作为菌 种。 制酸牛奶，如果没有鲜奶，可用奶粉， 用时按1比7～8加热水调制并煮沸杀菌。
酿造醋： 原料：粮食等淀粉质原料 菌种：醋酸菌 曲霉 酵母
发酵机理： 1、淀粉糖化：利用淀粉液化、糖化 酶将淀粉质原料液化、糖化的过程 菌种：主要是一些曲霉 作用结果：将淀粉质原料降解为葡 萄糖和糊精混合物。
2、酒精发酵（酒化）：利用酵母菌 在无氧条件下经EMP途径，将葡萄糖 发酵产生乙醇的过程 。 菌种：酵母菌 作用结果：获得醋酸细菌进行醋酸 发酵的底物乙醇。
固态发酵成为发酵工业中最为广泛应用 的发酵形式。但是，固态发酵因微生物 在不溶于水的底物界面上生长繁殖，其 营养物质的输送、热量传递及微生物生 长等不均匀性，使发酵物传质、传热困 难，发酵过程中温度、湿度和需氧量等 参数不易监控，生产过程难以实现机械 化、自动化。
白城师范学院-在食品制造中的主要微生物及其应用(doc 28页).doc
在食品制造中的主要微生物及其应用1 食品制造中的微生物及其应用微生物用于食品制造是人类利用微生物的最早、最重要的一个方面，在我国已有数千年的历史。
在食品工业中，可利用微生物制造出许多食品，如乳酸饮料、味精及种类繁多的调味品等。
下面选择几种用微生物生产的食品作简要介绍。
1.1 食醋食醋是一种酸性调味品。
它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。
食醋按加工方法可分为合成醋、酿造醋、再制醋三大类。
其中产量最大且与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等淀粉质为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而成。
其主要成分除醋酸(3%～5%)外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味。
它不仅是调味佳品，长期食用对身体健康也十分有益。
1.1.1 生产原料目前酿醋生产用的主要原料有：薯类如甘薯、马铃薯等；粮谷类如玉米、大米等；粮食加工下脚料如碎米、麸皮、谷糠等；果蔬类如黑醋栗、葡萄、胡萝卜等；野生植物如橡子、菊芋等；其他如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。
生产食醋除了上述主要原料外，还需要疏松材料如谷壳、玉米芯等，使发酵料通透性好，好氧微生物能良好生长。
1.1.2 酿造微生物传统工艺酿醋是利用自然界中的野生菌制曲、发酵，因此涉及的微生物种类繁多。
新法制醋均采用人工选育的纯培养菌株进行制曲、酒精发酵和醋酸发酵，因而发酵周期短、原料利用率高。
1）淀粉液化、糖化微生物淀粉液化、糖化微生物能够产生淀粉酶、糖化酶。
使淀粉液化、糖化的微生物很多，而适合于酿醋的主要是曲霉菌。
常用的曲霉菌种有：甘薯曲霉AS 3.324因适用于甘薯原料的糖化而得名，该菌生长适应性好、易培养、有强单宁酶活力，适合于甘薯及野生植物等酿醋；东酒一号它是AS 3.758的变异株，培养时要求较高的湿度和较低的温度，上海地区应用此菌制醋较多；黑曲霉AS 3.4309(UV-11) 该菌糖化能力强、酶系纯，最适培养温度为32℃。
第八章 在食品制造中的主要微生物及其应用
第八章在食品制造中的主要微生物及其应用社会经济的进步和现代生物技术的快速发展，无疑为人类新型食品的研究和制造带来了诸多新的机会。
无论是传统发酵食品还是以生物技术为手段的现代食品工业，都离不开微生物这个主题，是微生物独有的生长特性和代谢活动造就了现代发酵食品德研究与生产领域。
微生物在现代发酵食品工业所创造的经济效益和社会效益，使人类对微生物的研究与应用技术在不断地深入与拓宽。
各种新型发酵食品、功能性食品的不断应市，将使人们的物质生活更加丰富。
1．食品制造中的主要细菌及其应用1.1食醋醋是我国劳动人民在长期的生产实践中制造出来的一种酸性调味品。
它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。
在我国的中医药学中醋也有一定的用途。
全国各地生产的食醋品种较多。
著名的山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、东北白醋、江浙玫瑰米醋、福建红曲醋等是食醋的代表品种。
菌种：主要是醋酸杆菌属，例如膜醋酸杆菌、许氏醋酸杆菌、巴氏醋酸杆菌等。
发酵机理：a.淀粉糖化（曲霉菌）（C6H10O5）n+nH2O→n C6H12O6b.酒精发酵（酵母菌）C6H12O6+2ADP+2Pi→2CH3CH2OH2+CO2+6H2O+38ATPc.醋酸发酵（醋酸菌）工艺流程：酿造食醋可用淀粉物质、水果、酒糟等为原料。
原料经糖化和酒精发酵生产酒精，再调整酒精浓度为5%-10%，接种醋酸菌进行发酵生成以醋酸为主的发酵产物，发酵完毕后经80℃左右的温度加热杀菌，再经过过滤，调配等工艺得到成品食醋。
1.2乳酸发酵食品通过乳酸菌进行乳酸发酵而生产出来的食品通称为乳酸发酵食品。
在乳酸发酵过程中，乳酸菌将食品原料中的糖分转化为乳酸，从而提高了制品的酸度。
在乳酸发酵的过程同时，还产生其他一些物质，如甲酸、乙酸、琥珀酸、醇类、酮类、甘油、酯类及各种维生素等。
因而使乳酸发酵食品不但具有特殊的风味，而且在很大程度上提高了食品的营养价值。
近几年的研究还表明，某些乳酸菌（如双歧杆菌、嗜酸乳杆菌）保健作用。
微生物在食品加工中的应用
微生物在食品加工中的应用食品加工是指将原料通过一系列工艺处理和加工，制成适合储存和食用的食品的过程。
在食品加工中，微生物起着至关重要的作用。
微生物可以通过发酵、酸化、腐败等方式影响食品的质量和口感，同时也可以帮助食品加工过程中的一些生产工艺。
合理利用微生物在食品加工过程中是非常重要的。
微生物在食品加工中的应用主要包括发酵、酸化、食品保存和食品添加剂等方面。
以下将针对这些方面逐一进行介绍。
一、发酵发酵是一种利用微生物（细菌、酵母菌、真菌等）在适宜的温度、湿度和氧气条件下，对淀粉、糖类和蛋白质进行代谢转化，产生酒精、有机酸、气体等物质的过程。
这种过程在食品加工中被广泛应用。
酵母菌在发酵面团中产生的二氧化碳气体可以使面团膨胀，使面包等面制品体积蓬松。
通过酵母菌的作用，面团中的糖类也会被代谢成酒精和二氧化碳，从而形成了发酵面包的香味。
再举例来说，咖啡、茶叶、可可等饮料的发酵也需要微生物的作用。
这些食品的独特风味很大程度上来自于微生物在发酵过程中产生的物质。
通过科学控制微生物的生长和代谢，生产出口感和风味优良的产品。
二、酸化酸化食品又称为发酵酸化食品，在食品加工中十分普遍。
酸奶、酸黄瓜、酸菜等都是酸化食品的典型代表。
这些食品中的微生物大多数是乳酸菌，它们能够将糖类代谢成乳酸，从而使食品呈现出酸性。
通过高温巴氏消毒将微生物杀灭，可以得到很好的保质期和食品安全。
酸化食品不仅在食品保质期和食品安全上有着重要作用，而且在调味和饮食习惯方面也有很大的影响。
酸奶中的乳酸和酪乳蛋白能够增加酸奶的口感和饱腹感，从而使酸奶成为了很受欢迎的健康饮品。
而酸黄瓜和酸菜中的乳酸能够提高食品的口感，增加食欲。
三、食品保存微生物在食品保存方面有着重要的作用。
微生物的发酵代谢产生的乳酸、乙酸、醋酸等物质能够降低食品的pH值，从而抑制食品腐败菌的生长，延长食品的保质期。
一些微生物还能够分泌抗菌物质，对食品中的病原菌起到一定的抑制作用，增加了食品的安全性。
微生物在食品加工中的应用与研究
微生物在食品加工中的应用与研究食品加工是通过加工技术，将食品原料转化为适宜人类食用的各类食品，其中微生物在食品加工生产中扮演着重要的角色。
本文将从微生物在食品加工中的应用角度出发，探讨微生物在食品加工生产中的应用和研究现状。
一、微生物在食品工业中的应用1. 青霉素青霉素是由青霉菌发酵生产的乳白色结晶性物质，是一种强效的抗生素，可以用来治疗多种细菌感染疾病。
青霉素的发现不仅使得人们对细菌感染有了更深刻的认识，还极大地促进了各类食品加工生产过程中的卫生保健。
2. 乳酸菌乳酸菌是一类重要的污染菌，但也是一种重要的发酵菌。
在食品加工中，乳酸菌被广泛应用于发酵乳制品及制作面包等工业领域。
乳酸菌在这些工业领域中的应用，不仅能够帮助食品延长保质期，更能够为消费者带来更健康的产品。
3. 酿酒酵母酿酒酵母是一种单细胞真菌，能够催化酒精发酵过程。
在生产啤酒、葡萄酒、白酒等酒类中，酿酒酵母被广泛应用。
酿酒酵母可以帮助食品产生特有的风味和口感，更能够帮助厂家提高生产效率和利润。
4. 大肠杆菌大肠杆菌是消费者所面临的健康威胁之一，但在肉类食品加工中，有时也是重要的产品指标。
例如，“肉馅”食品必须符合大肠杆菌数量限定的标准，以确保被食用的肉类产品质量安全、新鲜。
二、微生物在食品加工中的研究现状从微生物在食品加工中的应用角度出发，我们可以可以了解到微生物在食品加工中的性质、生长机制、应用效果以及更为高科技的生产技术。
1. 微生物试验在食品加工行业中，常使用微生物试验，以了解有关食品安全、稳定性、品质等问题，以保证食品加工的尺度合体。
就像肉制食品中使用的大肠杆菌等微生物，通过微生物试验可以确定其数量、类型、安全性等有关信息。
现有的微生物试验技术已经相当成熟，可以为食品加工行业带来很好的帮助。
2. 生产技术随着科技的发展，食品加工技术也得到了极大的发展。
目前的食品加工生产技术已经很大程度上依赖微生物，例如，微生物发酵技术和蛋白质酶解技术等，已经成为了生产许多饮食食品的必要工艺。
食品制造中的主要微生物及其应用
微生物在食品制造中的重要性
微生物是食品制造过程中不可或缺的 参与者，它们在发酵、酶解、氧化等 多个环节中发挥着重要作用。
微生物的应用不仅提高了食品的口感 、营养价值，还在延长保质期、提高 安全性等方面发挥了重要作用。
02
主要微生物种类
细菌
乳酸菌
主要用于酸奶、乳酪等发酵乳制品的 生产，可产生乳酸，具有防腐作用， 同时赋予产品特殊的风味和营养价值。
生物防腐
某些微生物及其代谢产物具有抗菌、 防腐作用，如乳酸菌、霉菌等，可 用于食品防腐和保存。
食品添加剂
味精
通过谷氨酸棒状杆菌发酵 获得，用于增强食品的鲜 味。
维生素
某些微生物可以合成人体 所需的维生素，如酵母菌 可以生产维生素B群等。
色素
如红曲霉可以生产天然红 色素，用于食品着色。
04
微生物对食品质量的影响
微生物引起的食品腐败
食品腐败
是指食品中的微生物在适当的温 度和湿度条件下迅速繁殖，导致 食品成分分解、气味和外观改变，
最终失去食用价值的过程。
常见微生物
细菌、霉菌和酵母是引起食品腐 败的主要微生物。
防止措施
通过控制温度、湿度和食品的保 质期，以及使用防腐剂和杀菌处 理等手段来抑制微生物的生长，
从而延长食品的保质期。
的产生风险。
微生物对食品营养价值的影响
营养价值
微生物对营养价值的影响
影响程度
改善方法
是指食品中所含有的营养成分 对人体的作用和意义。
某些微生物在生长繁殖过程中 会消耗食品中的营养成分，导 致食品的营养价值降低。
不同种类的微生物对食品营养 价值的影响程度不同，一些有 益的微生物还可以通过生物转 化等方式提高食品的营养价值 。
微生物学及其在食品加工中的应用
微生物学及其在食品加工中的应用微生物学是指对微生物的研究，涉及了微观世界中最重要的生物-微生物。
微生物包括细菌，真菌，病毒和原生动物等等。
与其他领域相比，食品行业对微生物的研究和应用尤为重要。
在食品加工中，微生物不仅可以起到助发酵、保质保鲜等作用，还可以用于制备各种新型的功能性食品。
在本文中，我们将详细介绍微生物学的相关知识以及其在食品加工中的应用。
1.微生物学的相关知识微生物在食品加工中的应用已经被广泛地应用，而微生物在自然界中也扮演着一项重要的角色。
让我们了解一下在微生物学中常见的微生物种类。
1.1 细菌细菌是一种单细胞的生物，可以使用多种营养物质进行生存。
它们是自然界中最广泛存在的微生物之一。
在食品加工中，细菌被广泛用于人类每天的食品中，如面包，奶酪，酸奶等。
1.2 真菌真菌是另一类单细胞的生物，它们是生物界中的大主宰之一，也是食品行业中另一种广泛存在的微生物。
真菌主要被用于制作面包和一些乳制品。
1.3 病毒病毒是非常小的微生物，它们不能独立地生存和繁殖，必须寄身于宿主细胞。
然而，在食品加工中，经常会使用一些病毒的特性，如病毒基因工程等，来进行研究。
1.4 原生动物原生动物是一种寄生于其他生物体的小型结构化生物。
它们在自然界中非常广泛，但在食品加工中很少使用。
2.微生物学在食品加工中的应用在食品加工中，微生物在发酵和保鲜等方面扮演着至关重要的角色。
2.1 发酵发酵在食品加工中是一项非常重要的过程。
例如，酿造啤酒和酿造酒就需要哪些菌类作为发酵剂，细菌和真菌要依靠酵母和乳酸菌等微生物来发酵。
许多发酵食品比如酱油，泡菜，豆腐也是用微生物来协助制作。
2.2 保质保鲜微生物也可以在食品加工中发挥保质保鲜的作用。
例如，在肉品加工中，把肉浸泡在腌料中几天，可以让酸奶乳酸菌繁殖，减缓肉品腐败的速度。
在奶制品、鲜花和其他生鲜物流中，也都要依赖微生物，从而更好地保存这些生鲜产品，让它们能够更长久地保存。
2.3 功能性食品功能性食品指的是具有保健作用的食品。
食品微生物学食品制造中的主要微生物及其应用完整版PPT
面包的配方原料
基本原料：面粉、酵母、水 辅助材料：油脂、砂糖、蛋品、乳品、食盐等
面包的配方一般是以小麦粉的用量100作基 准，其余的各种原料，用相对小麦粉用量的质 量百分数来表示。
原辅材料的预处理
面粉的处理
调温 冬季于投产前置于车间或暖和地方；夏天置 于低温干燥，通风良好的地方。
过筛出杂质 除去杂质，打碎团块，冲入空气。
面团翻到槽的上面来。
微生周物在期食品制短造中、的应产用 品质量稳定等优点
水的pH和矿物质含量对面团调制有密切关系。
但风味较差 按照质量标准配兑，灭菌，包装，成品。
A：菌种:细菌、霉菌、酵母菌、放线菌
辅料：大米、玉米、啤酒花
D:利酒用假精底积存发的醋酵汁喷前淋醋醅工，保艺证发酵与温度酶。 法液化同，醋酸发酵采用发酵罐进
醋酸杆菌的选用标准：氧化酒精速度快，耐酸性 强，不分解醋酸。
醋酸杆菌的培养和保藏：培养基中加入中和剂 （碳酸钙），0～4℃低温保藏。 适宜生长温度：28-32℃，最适pH3.5-6.5
②用手将面团撕开，如内部呈丝瓜瓤状并有酒 香，说明面团已经成熟。
10-12℃最后到2-3℃（生产现场）
霉菌在食品酿造中的主要作用：
第一节 食品制造中的主要细菌 及其应用
一.食醋 成分：醋酸（3～5％）、氨基酸、有机酸、糖、 维生素、醇、酯等。 合成醋 分类 酿造醋 再制醋
生产原料：甘薯、马铃薯、粮谷类、粮谷加工下脚 料、果蔬、野生植物等。
辅料：麸皮、谷糠、玉米芯(色、香、味） 添加剂：食盐、砂糖、芝麻、茴香等 生产菌种：曲霉菌、酵母菌、醋酸细菌
途径：糖 → EMP → 丙酮酸 →
入麸皮、谷糠 → 红曲霉：紫红曲霉、安氏曲霉、变红曲霉 润水 → 蒸料 → 冷却→ 接种（曲
微生物在食品加工中的应用
微生物在食品加工中的应用微生物是一类极小型生物，包括了细菌、真菌、病毒和原生动物等，它们存在于我们周围的环境中。
在食品加工过程中，微生物具有广泛的应用，这些应用既可以改善食品品质，也可以提高食品的营养价值，下面将详细介绍微生物在食品加工中的应用。
一、酵母菌的应用酵母菌是一种单细胞真菌，其广泛应用于食品加工中，特别是面包、啤酒和葡萄酒等产业。
在面包加工中，酵母菌可参与面团的发酵过程，使得面团变得柔软，增加食品的口感。
在啤酒和葡萄酒酿造中，酵母菌作为发酵的主要微生物，可将糖分转化为酒精和二氧化碳，产生啤酒和葡萄酒的特殊风味。
乳酸菌是一类产生乳酸的革兰氏阳性细菌，主要分布在发酵食品中。
在食品加工行业中，乳酸菌主要应用于酸奶、腌菜和酱料等产品的制作。
乳酸菌能够发酵乳糖，产生乳酸和其他有机酸，从而改变食品的酸度和味道，提高食品的口感和营养价值。
三、替代肉中的微生物蛋白微生物蛋白是一种来源广泛，价格低廉的高蛋白质原料，这是一种越来越多被认可的天然替代肉来源。
通过微生物蛋白的加工，可以制作出豆裸杆、甜菜漿、食品添加剂等多种类型的食品。
微生物蛋白具有较高的蛋白质含量，还富含必需氨基酸，这使得其成为一种有吸引力的替代肉来源。
四、酶的应用酶是一种生物催化剂，能够使化学反应加速发生，在食品加工行业中，酶主要应用于果蔬加工和酶解蛋白等方面。
在果蔬加工中，酶能够使得果蔬中的蔬果纤维素分解，使得果汁提取更容易；在酶解蛋白的过程中，酶能够使得蛋白分解为小分子肽和氨基酸，从而改善蛋白的营养价值和口感。
五、乳化剂的应用乳化剂在食品加工行业中被广泛使用，它们能够使得水和油等难于混合的物质混合到一起，从而改善食品的品质和口感。
微生物磷脂是一种重要的乳化剂，在食品加工中拥有广泛应用，例如在冰激凌中，添加微生物磷脂能够使得冰激凌更加柔软和细腻。
总之，微生物在食品加工行业中应用广泛，它们能够改善食品品质和口感，提高食品的营养价值，同时也带来了优势的经济效益。
微生物在食品制造中的作用-食品微生物学
设立专门的食品安全监管机构，负责制定和实施食品安全政策，对食品生产和流通环节进 行监督检查，确保食品质量和安全。
实施食品安全风险评估
对食品中可能存在的微生物、化学和物理危害进行风险评估，确定其对人类健康的潜在影 响，为制定食品安全标准和控制措施提供科学依据。
食品生产过程中的卫生控制措施
措施，减少或消除微生物的数量，保证食品的安全和品质。
02 03
利用方式
利用有益微生物进行发酵等加工过程，如酸奶、面包、酱油等的生产； 同时，也可以通过基因工程等手段改良微生物，提高其生产效率和品质 。
注意事项
在食品制造过程中，应严格控制微生物的数量和种类，防止微生物污染 和繁殖，确保食品的安全和卫生。同时，合理利用有益微生物，可以提 高食品的品质和营养价值，满足消费者的需求。
04
CATALOGUE
微生物在食品制造中的负面影响
食品腐败与变质
食品腐败
微生物在食品中生长繁殖，导致食品 成分发生变化，产生不良气味、颜色 变化、组织软化等现象。
食品变质
微生物代谢产生的物质如酶、酸、醇 等，导致食品质量下降，口感变差， 甚至产生有毒物质。
食源性疾病与微生物毒素
食源性疾病
某些病原微生物污染食品后，在适宜条件下繁殖，导致人体感染，引发疾病。
微生物在食品制造 中的作用-食品微生 物学
contents
目录
• 微生物简介 • 食品制造中的微生物 • 微生物在食品制造中的积极作用 • 微生物在食品制造中的负面影响 • 食品微生物安全与质量控制
01
CATALOGUE
微生物简介
微生物的定义与分类
微生物定义
微生物是存在于自然界的一类微小生 物，通常个体肉眼无法观察到。
食品制造中主要微生物酶制剂及其应用
食品制造中主要微生物酶制剂及其应用酶是一种生物催化剂，具有催化效率高、反应条件温和及专一性强等优点，广泛存在于动植物组织细胞、微生物细胞及其培养物中，可以通过各种理化方法将其提取、精制后制成较纯的酶制剂。
近年来，酶制剂已广泛应用于食品发酵、日用化工、纺织、制革、造纸、医药、农业等各个方面，日益受到人们的重视。
早期酶制剂的生产多数是从动、植物组织中提取的。
但动、植物组织生长缓慢，来源有限，并受到季节、气候和地域条件的限制，而微生物生产酶制剂则可避免上述缺陷，具有许多的优越性：首先是微生物种类繁多，酶种丰富，一般认为微生物细胞至少能产生2500种以上不同的酶；其次，微生物生长速度快、酶产量高，且不受气候、季节、地域等条件的限制，便于进行工业化生产。
一、主要酶制剂、用途及产酶微生物（一）淀粉酶按照水解淀粉方式不同可将淀粉酶分为：α-淀粉酶、β-淀粉酶、糖化酶和普鲁兰酶（葡萄糖异构酶）。
1．α-淀粉酶也称液化淀粉酶。
它作用于淀粉时，可随机地从淀粉分子内部切开α-1，4-糖苷键，产物为糊精和还原糖，但不能分解α-1，6-糖苷键。
工业上大规模生产α-淀粉酶的主要微生物是细菌和霉菌，特别是枯草杆菌。
目前，具有实用价值的α-淀粉酶生产菌有淀粉液化芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、马铃薯芽孢杆菌、嗜热糖化芽孢杆菌、多黏芽孢杆菌等。
2．β-淀粉酶β-淀粉酶最初是从麦芽、大麦、甘薯和大豆等高等中提取的，近些年来发现不少的微生物也能产β-淀粉酶，而且在耐热比等方面优于植物β-淀粉酶，更适合于工业化应用。
β-淀粉酶是外切酶，只能水解α-1，4-糖苷键，不能水解α-1，6-糖苷键。
而且只能从非还原端开始，依次切下一个个麦芽糖，生成的麦芽糖在光学上属于β型。
目前，研究最多的是多黏芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌、蜡状芽孢杆菌、环状芽孢杆菌和链霉菌等。
3．糖化酶糖化酶也称葡萄糖苷酶。
其作用方式与β-淀粉酶相似，也由淀粉非还原端开始，逐次分解淀粉为葡萄糖，它也能水解α-1，6-糖苷键，所以水解产物除葡萄糖外，还有异麦芽糖，这点与β-淀粉酶不同。
食品科技中的微生物学应用
食品科技中的微生物学应用微生物学是一门研究微生物结构、生理生化、遗传学、生态学和分类学的学科，它在食品科技中有着重要的应用。
在食品生产、加工和保存等过程中，微生物的作用不可或缺。
本文将探讨食品科技中微生物学的应用。
一、食品生产中的微生物学应用微生物在工业化食品生产中具有广泛应用，如乳制品、面包、啤酒、醋等。
其中，酸奶和醋的生产是微生物学应用的典型例子。
酸奶的生产过程需要两种乳酸菌Lactobacillus bulgaricus和Streptococcus thermophilus，这两种菌可以在一定温度（40-45℃）和一定时间下发酵牛奶，使其变干酪状，口感酸酸甜甜。
这种发酵方式是由古代保加利亚游牧民族发明的，现在已经成为世界上最受欢迎的发酵乳制品之一。
醋的生产过程也是利用细菌Acetobacter aceti进行酸化反应，将淀粉质转化为醋酸。
醋酸是一种常用的食品添加剂，也是调味料和食品保鲜剂。
二、食品加工中的微生物学应用微生物在食品加工中也有着重要的应用。
比如，利用微生物发酵来生产食品调味料，如酱油、豆腐和味噌等，同时也可以生产一些天然色素，如真红色素。
酱油的生产过程，会将大豆、小麦、盐和麦芽糖混合发酵，然后经过长时间熟化，产生酱油。
可以看出，微生物是酱油制作过程中不可或缺的。
豆腐的制作也是利用豆腐乳中的微生物来发酵，这种发酵可将大豆中的蛋白质分解成更容易消化的物质，并能增强豆腐的滋味和香气。
三、食品保存中的微生物学应用微生物在食品保存过程中也发挥着重要的作用。
食品腐败是由细菌引起的，而对这些细菌的控制就是食品保存的核心问题之一。
食品保存主要是通过抑制食品中的细菌生长和杀灭细菌来实现的。
利用微生物来杀灭食品中的细菌，是通过利用它们产生的抗菌物质来实现的。
例如，乳酸杆菌可以产生乳酸、过氧化氢和乳酸过氧化氢等抗菌物质，可以杀灭食品中的细菌，并保持食品保鲜。
不仅如此，一些微生物也能够在一些条件下抑制食品中的细菌生长。
微生物在食品加工中的应用分析
食品科技站在生物学的角度来说，微生物指的是肉眼观察不到的微小生物。
在自然界中，微生物的存在形式多种多样。
微生物在古代就已经被人们发现，并且掌握了一定的规律，比如古代的酿酒技术就是微生物应用的最好证明。
除了酿酒之外，微生物也经常被运用在食物的保存和制作上，勤劳智慧的中国人民在食物的制作上充分掌握了微生物的优势，创造了丰富多彩的中国美食文化。
随着现代科学的发展，微生物在食品中的运用范围越来越广，运用手段也越来越先进[1]。
1 食品加工中常用的微生物列举1.1 细菌首先，细菌是当前食品加工中最常用的微生物类别。
食品级微生物细菌主要包括乳酸菌、醋酸菌等。
乳酸菌被运用在奶制品的制作中，它可以产生乳酸脱氢酶，在化学反应的作用下把糖类代谢为乳酸。
乳酸菌根据菌群的类别可以分为及异型发酵LAB、同型发酵LAB等，主要产生的菌群包括链球菌、乳酸链球菌等。
异型发酵LAB主要包括番茄乳杆菌、短乳杆菌，这些菌类被用在乳制品和果蔬制品的发酵过程中常作为一种益生菌添加。
醋酸菌属于好氧型革兰氏阴性菌大类，它在一定的条件下能够把糖类转化为有机酸。
醋酸菌的醋酸发酵要借助生物酶来完成，一般来说，被添加在食品当中的醋酸菌主要属于醋酸杆菌大类，一般在果醋类的食品加工中使用较多[2]。
1.2 真菌食品添加剂中的真菌主要包括酵母菌、霉菌两大类，酵母菌是一种单细胞真菌，它主要生长在pH值较大的含糖水中，属于厌氧菌，如果遇到有氧环境，真菌能够把糖分解为二氧化碳和水，无氧气的条件下分解为酒精和二氧化碳。
酵母菌在食品加工中有较长时间的利用实践历史，主要被运用在面包等发酵食品的制作中。
此外，酵母菌的自溶物也是一种食品添加剂，在食品中添加能够有效改善食品的口味。
霉菌属于丝状真菌，经常用于食品制作的霉菌主要包括根霉属和毛霉属，霉菌在某些情况下，可以用作食品的糖化，分泌出多种类型的生物酶，分解蛋白质大分子，把食物中的蛋白质变为氨基酸以及多肽，也可以把淀粉类物质分解为单糖。
第八章食品制造中的主要微生物及其应用
发酵过程中，面团中的酵母菌首先利用面粉中原有的少 量葡萄糖、果糖和蔗糖进行发酵，在发酵同时，面粉中的淀 粉酶促使面粉中的淀粉转化成麦芽糖，麦芽糖的存在，提供 了酵母菌可利用的营养物质，从而使发酵得已连续，酵母菌 分解糖产生CO2、醇、醛和一些有机酸产物。CO2由于被包 在面筋周围，不易跑出，因而使的面团逐渐胀大，发酵后的 面团再经揉搓，造型后，放在220℃以上高温炉中烘烤，由于 面团内的CO2受热而膨胀，即造成了面包多孔海绵状结构， 而发酵过程中产生的其它发酵产物构成了面包特有的香味。
纹膜醋酸杆菌、许氏醋酸杆菌、恶臭醋酸杆菌混浊变种（AS1.41 ）、巴氏醋酸杆菌巴氏亚种（沪酿1.01）等。
8
食醋生产工艺
原料混合 加水拌匀、蒸煮、糊化 冷凉后加麸曲
和酒母
糖化、酒化发酵（固态或液态发酵） 加盐陈酿
拌糠
接入醋酸菌种子
醋酸发酵
淋醋
配兑 灭菌 包装 成品
陈酿
9
主要工艺要点： (1) 原料：粮食(南方为大米、糯米；北方为高梁、玉米) ；薯类(甘薯、马铃薯、木薯)；农副产品下脚料、水果等 残果、次果等。 (2) 发酵：固态和液态发酵。
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啤酒的发展历史与现状：
我国是一个酿造历史非常悠久的国家，但我国是以独 具风格的芳香白酒闻名于世，啤酒是中国的外来酒种，生 产历史虽为近百年的历史，但发展速度很快，上个世纪80 年代，我国的啤酒生产就达到了黄金时 代，工厂遍及30多 个省、市、自治区，生产技术和科研工作也日益得到改善。 90年代新工艺、新设备不断投入生产使用，啤酒的生产规 模日益扩大，生产效率稳步提高。
第八章食品制造中的主要微生物及其应用
第一节 食品中细菌的利用
一 食醋生产中的细菌 二 发酵乳制品生产中的细菌 三 细菌用于味精的生产
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啤酒的类型及世界上著名的的啤酒： 按颜色分：淡色啤酒、浓色啤酒、黑色啤酒（北京 五星、大连渤海黑啤酒）。 按生产方法分：鲜（生）啤酒、熟啤酒和纯鲜啤酒。 鲜（生）啤酒：啤酒包装后不经过巴氏杀菌的啤酒， 适合当地销售，未杀菌，不能长期存放。 熟啤酒：啤酒包装后经过巴氏灭菌的啤酒。可长期 贮存，不发生污染，但不如鲜啤酒新鲜。 纯鲜啤酒：利用无菌过滤，不经巴氏杀菌而生产的 瓶装或罐装啤酒。特点是能保持啤酒固有的风味。
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3．几种常见发酵乳制品
乳酸菌用于制造干酪
干酪是由优质鲜乳经过消毒后，加入凝乳酶 或乳酸菌菌种，首先使乳液凝块，再脱去乳清， 压成块状，然后在乳酸菌作用下逐渐成熟而制成 的一种发酵乳制品。 干酪的主要成分是酪蛋白和乳脂（脂肪）， 还含有Ca、P、S及较多的B族维生素和维生素A ，故是一种比较容易消化的营养价值较高的食品 。
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嗜热链球菌（Sc. thermoplilus）
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保加利亚乳杆菌
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嗜酸乳杆菌
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双歧杆菌形态图
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2．发酵乳制品中的乳酸细菌及发酵类型
通常根据乳酸菌对糖的发酵特性可以分为二种类型， 同型发酵LAB和异型发酵LAB。 ⑴ 同型发酵乳酸菌 指的是在发酵过程中，能使发酵液中80-90%的糖转化 为乳酸，仅产生很少量的其它产物。如干酪乳杆菌、保加 利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌等。 ⑵ 异型发酵乳酸菌 指的是在发酵过程中，能使发酵液中50%的糖转化为 乳酸，另外50%糖转变为其它有机酸、醇、CO2 、H2 等。 如明串珠菌、短乳杆菌等。
接种
发酵液提取（等电点、离子交换等） Na2CO3中和 谷AA钠。
最后经过脱色、过滤、浓缩、结晶、干燥而得到味精。
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发酵工程
我国工业生产 味精使用的菌 种主要是经过 诱变育种得到 的营养缺陷型 的北京谷氨酸 棒状杆菌
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第二节 食品中酵母菌的利用
酵母菌可用于制造多种食品。如馒头、面包、酒类及 食用蛋白等，都是利用酵母菌的发酵作用或酵母菌发酵后 形成的菌体细胞来制造的，下面我们就酵母菌在面包、酒 类及单细胞蛋白（SCP）的生产三个方面来给大家作一个 简单的介绍。
纹膜醋酸杆菌、许氏醋酸杆菌、恶臭醋酸杆菌混浊变种（AS1.41 ）、巴氏醋酸杆菌巴氏亚种（沪酿1.01）等。
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食醋生产工艺
原料混合 加水拌匀、蒸煮、糊化 冷凉后加麸曲
和酒母
糖化、酒化发酵（固态或液态发酵） 加盐陈酿
拌糠
接入醋酸菌种子
醋酸发酵
淋醋
配兑 灭菌 包装 成品
陈酿
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主要工艺要点： (1) 原料：粮食(南方为大米、糯米；北方为高梁、玉米) ；薯类(甘薯、马铃薯、木薯)；农副产品下脚料、水果等 残果、次果等。 (2) 发酵：固态和液态发酵。
醋酸菌属G-好氧杆菌，适宜生长于30℃左右，最适 pH值为弱酸性，故在充分供氧条件下，可以大量生长繁 殖使原料中乙醇转化为乙醋和少量其它有机酸和有香味的 酯类（乙酸乙酯）等物质（选择优良菌种非常重要）。
(C6H12O5)n + nH2O C6H12O6 C2H5OH + O2 nC6H12O6(单糖) 2 C2H5OH（乙醇）+2CO2 CH3COOH（醋酸） + H2O
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第八章食品制造中的主要微生物及其应用
一方面，微生物可以引起食品的腐败变质，造成食品 工业生产的大量损失，可以引起人和动植物的病害，给人 类带来巨大灾难；另一方面，它们又可以造福人类，对人 类的生活、生产极为有利，如利用微生物可以制造肥料、 饲料、食品、医药及化工原料，也可以利用微生物用于冶 金、制革、纺织、污水处理等方面。
食醋是以淀粉质、糖质、酒质等为原料，经过醋酸菌 发酵而酿制成的富含醋酸、氨基酸、糖分、酯类等物质的 一种营养丰富、价廉物美的酸味调味品，是酸、咸、甜、 鲜四味的调和。
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一 食醋生产中的细菌
用于食醋生产的细菌有纹膜醋酸杆菌、许氏醋酸杆菌 、恶臭醋酸杆菌混浊变种（AS1.41）、巴氏醋酸杆菌巴氏 亚种（沪酿1.01）等。
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干酪生产过程中的凝乳
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干酪生产过程中的排乳清
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干酪生产过程中的排乳清
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利用干酪生产的食品
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利用干酪生产的食品
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双歧杆菌酸奶的生产有两种不同的 工艺。一种是两歧双歧杆菌与嗜热链球 菌、保加利亚乳杆菌等共同发酵的生产 工艺，称共同发酵法。另一种是将两歧 双歧杆菌与兼性厌氧的酵母菌同时在脱 脂牛乳中混合培养，利用酵母在生长过 程中的呼吸作用，以生物法耗氧，创造 一个适合于双歧杆菌生长繁殖、产酸代 谢的厌氧环境，称为共生发酵法。
发酵过程中，面团中的酵母菌首先利用面粉中原有的少 量葡萄糖、果糖和蔗糖进行发酵，在发酵同时，面粉中的淀 粉酶促使面粉中的淀粉转化成麦芽糖，麦芽糖的存在，提供 了酵母菌可利用的营养物质，从而使发酵得已连续，酵母菌 分解糖产生CO2、醇、醛和一些有机酸产物。CO2由于被包 在面筋周围，不易跑出，因而使的面团逐渐胀大，发酵后的 面团再经揉搓，造型后，放在220℃以上高温炉中烘烤，由于 面团内的CO2受热而膨胀，即造成了面包多孔海绵状结构， 而发酵过程中产生的其它发酵产物构成了面包特有的香味。
第四节
一 二
微生物酶制剂及其在食品工业上的应用
微生物生产酶制剂的优缺点 微生物产生的酶及其在食品工业上的应用
2
微生物在食品中应用的三种方式
微生物菌体的应用，如食用菌、酸奶、 酸泡菜，单细胞蛋白质等。 微生物代谢产物的应用，如酒类、食醋、 氨基酸、有机酸、维生素等。 微生物酶的应用，如豆腐乳、酱油等。
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纯鲜啤酒是先用硅藻过滤，除去凝固的Pr和大量酵母 菌，然后再经过超微孔过滤板，把啤酒中剩余的酵母菌和 其它的微生物去掉，这种啤酒不仅保持了啤酒固有的风味， 而且在较高温度下贮存，也不会发生再发酵现象，目前这 种啤酒正在世界范围逐步扩大。 当然还有其他的分类，如按发酵方式（上面啤酒和下 面啤酒）、包装方式（桶啤酒、瓶装啤酒和罐状啤酒）、 销售方式（内销啤酒和外销啤酒）、麦芽汁浓度、啤酒的 功能等。 国际著名啤酒有：捷克斯洛伐克比尔森啤酒厂生产的 比尔森啤酒 、西德慕尼黑罗纹啤酒厂生产的慕尼黑啤酒、 英国的巴登爱尔啤酒、我国的青岛啤酒。
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二 酵母菌用于酒类的生产 酿造酒的种类很多，有蒸溜酒（白酒）、发酵酒 （黄酒、啤酒、葡萄酒） 酵母菌用于啤酒的生产 啤酒是以麦芽、酒花为原料，其它非麦芽谷物 为辅料，经糖化发酵形成的澄清透明，富含丰富 CO2的一种液体饮料。 由定义可以知道啤酒中包括 有麦芽、水、酒花和酵母菌。 由于啤酒中含有丰富的营养成分和低的乙醇含量 深受广大消费者的喜爱，因此早在1972年的第九届 “国际营养食品会议”上就被列为营养食品，被誉 为人造牛奶、“液体面包”。
黄色短杆菌、棒状杆菌、节杆菌和二歧短杆菌等。 我国多采用棒状杆菌，如北京棒状杆菌 AS1.299、钝齿棒 状杆菌 AS1.542。
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2. 味精生产的工艺流程
原料：玉米、小麦、大米、甘薯、糖等（尿素、氨水） 淀粉质 糖化 冷却过滤 加入促生长物质（玉
米浆及其它营养物配成的合适的培养基）
发酵 谷AA结晶
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制造干酪常用的发酵剂是乳酸菌（用丙 酸菌和丝状真菌），常用的乳酸菌有：乳球 菌、嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌、干酪乳 杆菌、植物乳杆菌、瑞士乳杆菌、噬柠檬酸 链球菌。 常用的凝乳酶为皱胃酶，也有用木瓜蛋 白酶和微生物产生的凝乳酶，也可以用乳酸 菌发酵作用凝乳的。
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干酪生产工艺流程
原料乳加热杀菌
(3) 拌糠：加辅料、疏松料(起吸收水分、疏松醋醅、贮 存空气的作用)。
(4) 灭菌：杀死醋中的微生物和残留的酶，使醋的成分基 本固定下来。其次是经过加热使香气更浓，味道更和谐。 (5) 加盐陈酿：抑制醋酸菌的活动，调节风味。有醋醅陈 酿和醋液陈酿。
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发酵工程
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发酵工程
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发酵工程
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二 发酵乳制品生产中的细菌
第八章食品制造中的主要微生物及其应用
第一节 食品中细菌的利用
一 食醋生产中的细菌 二 发酵乳制品生产中的细菌 三 细菌用于味精的生产
第二节 食品中酵母菌的利用
一 二 三 酵母菌用于面包的制造 酵母菌用于酒类的生产 酵母菌用于SCP的生产
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第三节
一 二 三 四
食品中霉菌的利用
霉菌用于淀粉的糖化 霉菌用于腐乳的制造 霉菌用于酱油的生产 霉菌用于柠檬酸的生产
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啤酒的发展历史与现状：
我国是一个酿造历史非常悠久的国家，但我国是以独 具风格的芳香白酒闻名于世，啤酒是中国的外来酒种，生 产历史虽为近百年的历史，但发展速度很快，上个世纪80 年代，我国的啤酒生产就达到了黄金时 代，工厂遍及30多 个省、市、自治区，生产技术和科研工作也日益得到改善。 90年代新工艺、新设备不断投入生产使用，啤酒的生产规 模日益扩大，生产效率稳步提高。
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2．发酵乳制品中的乳酸细菌及发酵类型
用于生产发酵乳制品的细菌主要是乳酸菌。 乳酸菌是一群能利用可发酵性碳水化合物产生乳酸 的G+细菌的通称。 乳酸菌的种类较多，目前已发现有23个属。在发酵 乳制品中涉及有乳杆菌属、乳球菌属、链球菌属、明串 珠菌属和双歧杆菌属。 最常用的是干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳 杆菌、瑞士乳杆菌、乳酸乳杆菌、植物乳杆菌、乳酸乳 球菌、嗜热链球菌、丁二酮链球菌、乳脂链球菌、噬柠 檬酸链球菌、双歧杆菌等。
形成凝块 粉碎凝块
加入凝乳酶、发酵剂及色素
排除乳清 发酵成熟
切割凝块、搅拌、加热 入模压榨 加盐
当然不同品种的干酪加工工艺不尽相同(硬质、软质、干 、半干等)，所用的发酵剂的组成也不一样。 干酪在发酵成熟过程中，最初含菌量较多，乳酸菌占优 势，数量增加较快，但随着干酪的成熟，乳糖被消耗，乳酸 菌逐渐死亡，最先死亡的是乳球菌，最后是乳杆菌。