食品发酵与工艺重点

第一章绪论

1、发酵：借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身，或其直接代谢次级产物的过程。

2、酿造(brewing) ：我国人民对一些特定产品的发酵生产的特殊称法，由未知的混合微生物区系参与的一种自然发酵的过程称为酿造。

3、发酵食品：指经过微生物（细菌、酵母和霉菌等）或酶的作用，使加工原料发生许多理想的十分重要的生物化学变化及物理变化后制成的食品。

4、发酵工业：利用生物的生命活动产生的酶，对无机或有机原料进行酶加工（生物化学反应过程），获得产品的工业。

5、发酵工程：主要指在最适发酵条件下，发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工艺技术。

6、营养缺陷型菌株：某一野生菌株由于发生基因突变而丧失合成一种或几种生长因子的能力，因而无法在基本培养基上正常生长繁殖的变异类型。

7、发酵与酿造有何区别？

本质上都属于“广义的发酵”。区别在于：最终产品的成分的复杂性不同。酿造指我国人民对一些特定产品的发酵生产的特殊称法，由未知的混合微生物区系参与的一种自然发酵的过程称为酿造，其产品成分复杂、风味要求高。发酵食品的生产，多数属于“酿造”过程。广义的“发酵”——“工业发酵”：泛指利用微生物制造或生产某些产品的过程。

8、食品发酵与酿造的特点？

发酵按产品性质来分：生物代谢产物发酵：产品包括初级代谢产物、中间代谢产物、次级代谢产物；酶制剂发酵;生物转化发酵：生物转化是指利用生物细胞中的一种或多种酶，作用于一些化合物的特定部位（基团），使它转变成结构相类似但具有更大经济价值化合物的生化反应。其特点是：反应特异性强。如：LA → CLA;菌体获得。

9、食品发酵与酿造的特点？

1.安全简单 2 原料广泛 3 反应专一

4 代谢多样

5 易受污染

6 菌种选育。

10、初级代谢产物：微生物生长不同阶段产生不同的代谢产物，对数生长期形成

的产物往往是细胞自身生长所必需的，如氨基酸、核苷酸、蛋白质、脂类、糖类等。

11、次级代谢产物：微生物细胞生长进入稳定期，有些微生物合成的在对数生长期不能合成的、对细胞代谢没有明显意义但具有明显优势的化合物。

12、我国发酵食品的工艺有何特色？

（1）采用多种原料，且多以淀粉质原料为主。

（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。

（4）多为固态发酵。

13、根据生物技术发展的趋势，以及食品发酵与酿造和生物技术的关系，分析现代食品发酵与酿造的发展情况？

利用基因工程技术，人工选育、改良和合成菌种；结核细胞工程技术，用发酵技术进行动植物细胞培养；应用酶工程技术，将固定化酶或细胞广泛应用于发酵与酿造工业；重视生化工程在发酵与酿造业的应用；发酵法生产单细胞蛋白（SCP）；加强代谢研究，进一步搞好代谢控制，开发更多代谢产品。

14、菌种选育：由于自然的或通过人工的方法使微生物发生变异，再通过识别、分离、筛选得到具有更优良性状的高产菌株的过程。

15、自然选育：它是利用微生物在一定条件下产生自发变异，通过分离、筛选，排除劣质性状的菌株，选择出维持原有生产水平或具有更优良生产性能的高产菌株。

16、诱变育种：是指人为地、有意识地将对象生物置于诱变因子中，使该生物体发生突变，从这些突变体中筛选具有优良性状的突变株的过程。

第二章菌种选育、保藏与复壮

17、常用工业微生物的种类有哪些？

细菌（乳酸菌）——酸奶；（醋杆菌）——醋酸；酵母菌（啤酒酵母）——啤酒；（葡萄酒酵母）——葡萄酒；霉菌——酱油、酱类酿造，腐乳发酵，柠檬酸发酵。

18、工业生产中使用的微生物菌种为什么会发生衰退？菌种衰退表现在哪些方

面？防止菌种衰退的措施有哪些？

原因：1）基因型的分离 2）自发变异的产生 3）人工诱变导致的退化变异表现：1）菌落及细胞形态的改变 2）生长速度缓慢 3）代谢产物生产能力下降，即负增长

防止措施：1）控制传代次数 2）创造良好的培养条件：培养基；培养温度等3）利用不易衰退的细胞传代 4）采用有效的菌种保藏方法

19、简要说明诱变育种的步骤。诱变育种应注意哪些问题？

育种步骤：天然菌种的选育、设计实验方案、采样、培养、分离、筛选、试验、菌种鉴定；诱变菌种、菌种纯化、诱变剂处理、平板分离、筛选、变异菌种、投产试验。

注意问题：外部环境条件（如温度、氧气、pH、水分等都能影响诱变效果）；出发菌种的选择（一般以生产菌种为出发菌株；诱变剂量；出发菌种的生理状态；诱变效应的测定；诱变方法的选择。

20、试述菌种保藏的目的、原理及常用的方法

目的：使微生物菌种保持原来的性状和活力，不退化、不死亡、不被污染，便于研究、交换和使用。

原理：挑选典型培养物的优良纯种，并创造最有利于休眠的环境条件，使微生物处于代谢不活泼、生长受抑制的休眠状态。

方法：1.低温保藏法 2.低温定期移植法 3.石蜡油低温保藏法 4.干燥保藏5.甘油管保藏法6.真空冷冻干燥法 7.液氮超低温保存法。

21、营养缺陷型菌株如何筛选及鉴定。

筛选：通过诱变处理后，由于发生突变的菌株比例较小．必须通过选择性培养，以淘汰未突变的“野生型”菌株。浓缩营养缺陷型菌株诱变后的细胞群体中大部分存活菌是野生型，而营养缺陷型占的比例相当小，这对分离是很不利的，所以，应该淘汰大量的野生型，以达到浓缩营养缺陷型的目的。常用的浓缩方法有抗生素法、菌丝过滤法（在基本培养基上，野生型的孢子能发芽成菌丝，而营养缺陷型的则不能）和饥饿法等。

鉴定：生长谱法：将待测微生物制成菌悬液、与基本培养基琼脂相混合，倒入灭菌培养皿中，冷凝后在底面标定的位置，点放少量待测营养物(氨基酸、核苷酸等)的固体结晶或粉末．经适温培养后在该缺陷型所需营养物周围出现菌的生长圈。