食品工艺学食品发酵PPT

• 常在乳制品和植物性 发酵食品中发现
• 有嗜酸乳杆菌、乳酸 乳杆菌、保加利亚乳
杆菌和干酪乳杆菌等
酵母菌
（一）酿酒酵母 又名啤酒酵母， 为子囊菌纲，内孢霉目。应用于 啤酒、白酒、果酒的酿造和面包 的制造由于菌体的维生素、蛋白质含量 高，也可作药用和饲料酵母。分布于水 果表面、发酵果汁、果园土壤和酒曲中。 （二）球拟酵母 球拟酵母属半知菌纲， 丛梗孢目，隐球酵母可，球拟酵母属。 有的菌种具有酒精发酵能力，能使葡萄 糖转化为多元醇，如在工业上利用糖蜜 生产甘油。
黎族自然发酵山兰酒
三、根据是否需要氧气分类
（一）好氧发酵 发酵产品主要 是由需氧微生物和厌氧
微生物产生的，其中大多数过程 是由需氧微生物进行的，在需氧 发酵的过程中需要不断地向发酵 罐中提供氧气。氧气经过微生物 的呼吸作用，在微生物体内进行 着物质和能量代谢。
在各种代谢产物的发酵过程中， 随着生产能力的不断提高，微生 物的需氧量不断增加，对发酵能 力的要求越来越高。溶解氧浓度 已经成为工业发酵中提高生产能 力的限制因素，所以，处理好发 酵过程中供氧和需氧之间关系， 是提高发酵工艺的关键因素。
• 化学变化
微生物发酵化学变化大致分为朊 解、脂解和发酵，其中朊解和 脂解对食品风味有不良影响。 朊解菌分解蛋白质及其他含氮 化合物，产生腐臭味，脂解菌 代谢脂肪、磷脂和类脂物质， 产生哈败和鱼腥味。发酵菌主 要作用于糖类及其衍生物，将 它们转化为有机酸、酒精及二 氧化碳，有机酸提供柔和的酸 味乙醇调节和改善风味，同时 抑制有害微生物生长繁殖。
霉菌
• 毛霉属 具有分解蛋白质功能，用来制造腐乳，可使 腐乳产生芳香芳香物质和蛋白质分解物。某些菌种 具有较强的糖化力，可用于酒精和有机酸的工业原 料的糖化和发酵。
• 曲霉属 菌丝老熟后常呈黑、棕、黄、绿、红等颜色 。曲霉菌具有分解有机质的能力，在酿造中常作为 糖化菌种。发酵食品及酿酒工业中常用黄曲霉和黑 曲霉。
双叉乳酸杆菌、两歧双气乳酸菌发酵：
2C6H12O6+5ADP+5Pi→2CH3CH(OH)COOH+3CH3 CH2OH+5ATP
• 根霉属 用途广泛，能产生淀粉酶，使淀粉转化为 糖，是酿酒工业常用的糖化菌，也引起食品及其制 品霉变。
• 红曲霉属 能合成多 种酶类，如淀粉酶、 麦芽糖酶、蛋白酶， 天然色素，。及其他 生理活性物质，如柠 檬酸、琥珀酸、乙醇 ，常用以酿酒、制醋 、酱油、味精、肉制 品和豆腐乳着色剂。
红曲
食品发酵的常用方法
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食品发酵
发酵和发酵食品的定义
一、发酵
广义——通过微生物的培养使某种特定代 谢产物或菌体本身大量积累的过程。
狭义——厌氧微生物或兼性厌氧微生物在 无氧条件下进行能量代谢并获得能量的一种 方式。
二、发酵食品
广义——凡是利用微生 物作用制取的食品都 称为发酵食品
狭义——人们利用有益 微生物加工制造的一 类食品，具有独特的 风味
餐厨垃圾的厌氧发酵工程
乳酸菌发酵后的麦麸
四、食品发酵引起的变化
• 物理变化 发酵过程中在某些霉菌活 动下，借助微生物酶的生 化作用将不易消化的保护 层和细胞壁分离。霉菌含 有大量纤维素分解酶，它 生长时菌丝会深入到食品 结构内部，改变食品结构 内部，便于蒸煮或浸泡使 水分以及人体的消化液向 组织内部渗透
• 厌氧发酵
（二）厌氧发酵 在隔绝氧 气的情况下进行的发酵过 程，某些微生物在无氧条 件下进行的发酵，使一些 物质转化成人们生产和生 活中所需的微生物能源、 饲料、肥料等。
厌氧发酵同时会伴有CH4 和CO2，液化过程中纤维 素分解菌和蛋白质水解菌 起主要作用，产酸阶段主 要是醋酸菌作用，厌氧菌 的影响因素主要有原料配 比、温度、PH。
食品发酵微生物类群
一、醋酸杆菌属 （一）此菌为幼龄菌属
，革兰氏阴性杆菌， 无芽孢，需氧，能将 乙醇氧化为醋酸。 （二）主要作用于发酵 粮食、腐败的水果、 蔬菜、变酸的酒类和 果汁
乳酸杆菌属
• 革兰氏阳性菌，菌体
呈杆状，链状排列。
根据它利用葡萄糖进
行同型发酵或异型发
奶酪
酵的特性分为同型发
酵群和异型发酵群。
•（三）面包酵母 亦称压 榨酵母、活性干酵母、新鲜 酵母，用于面包发酵。制法 是将纯酵母移植于含糖的培 养液中，大量通气条件下， 使之繁殖，再用高速离心机 分离培养液中的酵母。
•（四）上面酵母 酵母在 液体基质中培养时，许多增 值的酵母细胞浮游于培养液 上层，此就称为上面酵母。 下面酵母亦同。
啤酒鸭
一、根据发酵基质物理状态分类 • 固态发酵 发酵基质呈不流动状态，急之中没有或几乎没有游
离水的发酵过程，是我国传统发酵常用的形式，如固态酱油发酵 、米醋发酵、大曲酒发酵等。印尼的丹贝发酵和日本的纳豆生产 也采用固态发酵法。 液态发酵 指发酵基质呈流动 状态的过程，如啤酒发酵，果醋发酵。 • 半固态发酵 发酵基质为半流动状 态大的原料颗粒悬浮在液体中的过 程。黄酒、酱油、西缪是利用此种 方法。
三、生物变化
1、乳酸发酵 同型乳酸发酵：发酵产物只有乳酸。同型乳酸发酵菌有双
球菌属、链球菌属（保加利亚乳杆菌），基质主要是己 糖，通过EMP途径产生乳酸。葡萄糖经EMP途径降解为 丙酮酸后不经脱羧而是在乳酸脱氢酶的作用下直接被还 原成乳酸。
化学方程式： C6H12O6+2ADP+2Pi→2CH3CHOHCOOH+2ATP
• 异型乳酸发酵
发酵产物除乳酸外，还有乙醇、乙酸及二氧化碳等产物 。异型乳酸发酵菌有明串珠菌属（短乳杆菌、两歧双 歧乳杆菌），通过磷酸解酮酶（PK）途径进行。
肠膜明串珠菌、短乳杆菌等通过戊糖解酮途径将葡萄糖 发酵产生乳酸、乙醇及二氧化碳和ATP：
C6H12O6+ADP+Pi→CH3CH(OH)COOH+CH3CH2O H+CO2+ATP
二根据设计为生物种类分类 • 自然发酵 指利用自然的微生物对产品进
行发酵的过程，古代的酿酒、制醋、做酱 、酱油以及干酪都利用此种发酵。发酵过 程有多种微生物参与，产物多样，过程难 以控制，主要依靠于经验完成。 • 纯种发酵 利用单钟或多种混合微生物 进行发酵的发酵过程。具有生产周期短、 生产以机械化，干扰因素少等优点。