酵母发酵

面包制作过程中酵母菌的发酵

一、发酵的定义

1、传统发酵

fervere” 发泡

最初发酵是用来描述酵母菌作用于果汁或麦芽汁产生气泡的现象，或者是指酒的生产过程。

2、生化和生理学意义的发酵

指微生物在无氧条件下，分解各种有机物质产生能量的一种方式，或者更严格地说，发酵是以有机物作为电子受体的氧化还原产能反应。

如葡萄糖在无氧条件下被微生物利用产生酒精并放出CO2。

3、工业上的发酵

利用微生物、植物、动物，在合适的条件下，经特定的代谢途径转变成所需产物的过程。

包括：

1. 厌氧培养的生产过程，如酒精，乳酸等。

2. 通气（有氧）培养的生产过程，如抗生素、氨基酸、酶制剂等。

二、发酵的分类

1. 按获取能量的方式分——好氧发酵，厌氧发酵

2. 按产物类型分——初级代谢物发酵，次级代谢物发酵；食品发酵，有机酸发酵，氨基酸发酵，维生素发酵，抗生素发酵……

3. 按操作类型分——自然发酵，纯种发酵，混种发酵；分批发酵，半连续发酵，连续发酵；固态发酵，液态发酵

4.按发酵生物类型分——细菌发酵，真菌发酵，基因工程菌发酵，动植物细胞发酵

三、发酵工业的特点

优点

1.产物结构复杂性和特异性：

2. 过程安全性：水相、常温、常压、中性、不燃不爆

3.主要原料可再生性：阳光和土地

4.原料可替换性

5.反应自控性

6.设备通用性

7.副产物可综合利用性

8.生产能力可提高性：突变与基因扩赠

9.产物类型可塑性：突变与转基因

缺点

1.副产物多，分离精制困难

2.反应速度慢

3.原料转化率低

4.反应浓度低

5.生产稳定性差

6.设备庞大，辅助设备多，投资大

7.废水、废渣排放量大，处理费用高

8.生产过程容易受到其他微生物的污染

9.通气、搅拌、冷却等能耗大

四、酵母发酵

中文名称：酵母

英文名称：yeast

定义：子囊菌、担子菌等几科单细胞真菌的通称。可用于酿造生产，有的为致病菌。是遗传工程和细胞周期研究的模式生物。

应用学科：细胞生物学（一级学科）；总论（二级学科）

1、酵母菌

酵母菌是一些单细胞真菌，并非系统演化分类的单元。酵母菌是人类文明史中被应用得最早的微生物。可在缺氧环境中生存。目前已知有1000多种酵母，根据酵母菌产生孢子(子囊孢子和担孢子)的能力，可将酵母分成三类：形成孢子的株系属于子囊菌和担子菌。不形成孢子但主要通过出芽生殖来繁殖的称为不完全真菌，或者叫“假酵母”（类酵母）。目前已知大部分酵母被分类到子囊菌门。酵母菌在自然界分布广泛，主要生长在偏酸性的潮湿的含糖环境中，而在酿酒中，它也十分重要。

2、酵母发酵原理

酵母，它是根据古代的发酵原理，以糖蜜为原料，经过处理后，加入适量的磷、氮等营养盐，用啤酒、酶母为菌种，通过培养、繁殖分离、压榨、成型等工艺程序制成的。我们常见的酵母有新鲜酵母，干酵母及快速酵母等几种。

3、酵母菌发酵培养基

①麦芽汁培养基:

（1）用水将大麦或小麦洗净，用水浸泡6～12h，置于15℃阴凉处发芽，上盖纱布，每日早、中、晚淋水一次，待麦芽伸长至麦粒的两倍时，让其停止发芽，晒干或烘干，研磨成麦芽粉，贮存备用。

（2）取一份麦芽粉加四份水，在65℃水浴锅中保温3～4h，使其自行糖化，直至糖化完全（检查方法是取0.5ml的糖化液，加2滴碘液，如无蓝色出现，即表示糖化完全）。

（3）糖化液用4～6层纱布过滤，滤液如仍混浊，可用鸡蛋清澄清（用一个鸡蛋清，加水20ml，调匀至生泡沫，倒入糖化液中，搅拌煮沸，再过滤）。

（4）用波美比重计检测糖化液中糖浓度，将滤液用水稀释到10～

15波林，调ph至6.4。如当地有啤酒厂，可用未经发酵，未加酒花的新鲜麦芽汁，加水稀释到10～15波林后使用。

（5）如配固体麦芽汁培养基时，加入2％琼脂，加热融化，补充失水。

（6）分装、加塞、包扎。

（7）高压蒸汽灭菌100pa灭菌20min。

②马铃薯葡萄糖培养基

（1）配制20％马铃薯浸汁取去皮马铃薯200g，切成小块，加水1000ml。80℃浸泡1h，用纱布过滤，然后补足失水至所需体积。100pa灭菌20min。即成20％马铃薯浸汁，贮存备用。

（2）配制时，按每100ml马铃薯浸汁加入2g葡萄糖，加热煮沸后加入2g琼脂，继续加热融化并补足失水。

（3）分装、加塞、包扎。

4、灭菌

“灭菌”指的是用化学或物理的方法杀灭或除去物料及设备中所有的有生命物质的技术或工艺流程。

灭菌实质上可分杀菌和溶菌两种，前者指菌体虽死，但形体尚存，后者则指菌体杀死后，其细胞发生溶化、消失的现象。

工业上常用的方法有：干热灭菌、湿热灭菌、化学药剂灭菌、射线灭菌和介质过滤除菌等几种

在酵母菌发酵的过程中通常采用加热进行灭菌。

5、影响酵母发酵的因素

在面包的实际生产中，酵母的发酵受到以下因素的影响：

温度：最高不要超过38℃~39℃。一般正常的温度应控制在26℃~28℃之内，如果使用快速生产法则不要超过30℃，因为超过该温度，将发酵过速，面团未充分成熟，保气能力则不佳，影响最终产品品质。

PH值：面团的PH值最适于4~6之间。

糖的影响：可以被酵母直接采用的糖是葡萄糖，果糖。蔗糖则需要经过酵母中的转化酶的作用，分解为葡萄糖和果糖后，再为发酵提供能源。

渗透压的影响：在面包生产中，影响渗透压大小的主要是糖，盐这两种原料。

6、酵母分类

酵母产品有几种分类方法。

以人类食用和作动物饲料的不同目的可分成①食用酵母和②饲料酵母。

食用酵母中又分成(a)面包酵母、(b)食品酵母和(c)药用酵母等。

①食品酵母

不具有发酵力的繁殖能力，供人类食用的干酵母粉或颗粒状产品。它可通过回收啤酒厂的酵母泥、或为了人类营养的要求专门培养并干燥而得。美国、日本及欧洲一些国家在普通的粮食制品如面包、蛋糕、饼干和烤饼中掺入 5%左右的食用酵母粉以提高食品的营养价值。酵母自溶物可作为肉类、果酱、汤类、乳酪、面包类食品、蔬菜及调味料的添加剂；在婴儿食品、健康食品中作为食品营养强化剂。