第八章食品制造中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近年来，微生物在食品加工领域发挥着重要的作用。
微生物包括细菌、真菌和酵母等，它们通过各自的代谢特性和生物学活性，为食品的制备提供了多种可能。
本文将就微生物在食品加工中的应用进行探讨，并介绍几个典型的实例。
第一部分：微生物的应用类型微生物在食品加工中的应用主要可以分为三类：发酵食品的制备、食品保鲜和食品添加剂。
第二部分：发酵食品的制备发酵食品是利用微生物代谢产物或酶来改变食品原料的化学成分和特性的食品。
常见的发酵食品有酸奶、豆豉和酱油等。
例如，酸奶是通过将乳酸菌引入牛奶中，使牛奶中的乳糖转化为乳酸而发酵制作而成的。
豆豉则是通过大豆上的霉菌发酵过程制作而成的。
这些发酵食品不仅具有独特的风味，还具备了一定的健康功效。
第三部分：食品保鲜微生物在食品加工中还可以起到保鲜的作用。
有些微生物具备抗菌的能力，能够抑制或杀灭其他有害菌的生长，从而延长食品的保质期。
例如，乳酸杆菌在酸奶中的生长能够产生乳酸，降低环境的pH值，抑制其他细菌的滋生。
同时，乳酸杆菌对人体有益处，能够促进肠道健康。
第四部分：食品添加剂微生物也可以作为食品添加剂，用于提供特定的风味、改善质地或增加营养价值等。
比如，酵母菌在面包制作过程中发酵产生二氧化碳，使面团膨胀变得松软。
另外，细菌也可以产生抗生素，用于食品的防腐和保鲜。
第五部分：典型案例1. 酿酒业：在酒的酿造过程中，酵母菌发酵葡萄汁中的糖分，产生酒精和二氧化碳。
酒精赋予了葡萄酒、啤酒等酒类特有的风味和醇厚度。
2. 奶酪制作：奶酪中的微生物是通过发酵过程而形成的。
在奶酪的制作中，细菌和霉菌是两种主要的微生物。
细菌参与乳酸发酵，使奶中乳糖转变为乳酸，而霉菌则赋予了奶酪独特的风味。
3. 酱油制作：酱油的制作是一种长时间的发酵过程。
面团中的霉菌和细菌会与大豆一起发酵，产生酱油的独特风味。
总结：微生物在食品加工中的应用是多种多样的，包括发酵食品的制备、食品保鲜和食品添加剂等。
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
微生物在食品加工中发挥了重要的作用，它们能够改善食品的质量和口感，延长食品的保质期，并提高食品的营养价值。
以下将重点介绍一些常见的微生物在食品加工中的应用。
酵母菌是酿酒、发酵食品和面包等食品加工中常用的微生物。
酵母菌可以通过发酵过程将糖转化为酒精和二氧化碳，用于酒精饮料的生产。
酵母菌还能够促使面包发酵，并且通过挥发出来的气味改善面包的口感和香气。
乳酸菌是制作酸奶、乳酸饮料和乳酸发酵食品的重要微生物。
乳酸菌能够将乳糖转化为乳酸，从而增酸和改善食品的口感。
乳酸菌还能够抑制有害细菌的生长，增加食品的安全性和保质期。
替代肉类产品中的真菌也是重要的微生物资源。
以大豆为原料的素肉产品中常采用真菌菌丝体作为替代肉的纤维结构，使得素肉更加接近真正的肉类。
真菌还能够为素肉产品增加风味，提高其可口度和消费者的接受度。
产酶菌在食品加工中也有重要的应用。
产酶菌通过产生特定的酶类物质，可以在食品加工中起到催化和促进作用。
在奶酪制作中使用的乳酶菌能够将乳糖分解为乳酸，产生酸味，并促进奶酪的凝固和发酵过程。
微生物还可以用于食品添加剂的生产。
以微生物为基础的氨基酸、酸味剂和增稠剂等添加剂，能够提高食品的营养价值和口感。
微生物还能够通过发酵过程产生有益的代谢产物，如胶多糖、有机酸和抗氧化剂等，用于食品的功能性添加。
食品微生物学食品制造中的主要微生物及其应用PPT课件
途径：糖 → EMP → 丙酮酸 →
除去杂质，打碎团块，冲入空气。
金针菇素（多糖蛋白）：提高人体免疫力
在无菌室中将富氏瓶中的酵母液接入，在20℃保温箱中培养2～3天。
(2)新型鲜味剂：氨基酸、核苷酸、肌苷酸、鸟苷酸、生物肽等
适量Vc、双歧杆菌6%、嗜热链球菌3%
酵母处理
工艺过程： 淀粉液化、糖化 酒精发酵 醋酸发酵
A: 液化、糖化：曲霉菌，甘薯曲霉、黑曲霉、 米曲霉等
B: 酒精发酵：EMP途径产生酒精，少量杂醇油、
酯类等，酵母菌
C: 醋酸发酵：氧化酒精，产生醋酸 ，醋酸杆菌
CH3CHOH + O2
CH3COOH + H2O
醋酸杆菌：奥尔兰醋杆菌、许氏醋杆菌、恶臭醋 杆菌等。
但风味较差
酒精发酵前工艺与酶法液化同，醋酸发酵采用发酵罐进 行液体深层发酵，并通气搅拌，醋酸种子为液态。
发酵温度32-35，通风量前期为1：0.13/min，中期为 1：0.17/min，后期为1：0.13/min，罐压0.03MPa， 65-70h。
二.发酵乳制品
主要是酸奶和奶酪
菌种：保加利亚乳杆菌、嗜热链球菌、乳链球 菌、嗜酸乳杆菌、双歧乳杆菌等。
适量Vc、双歧杆菌6%、嗜热链球菌3%
第二节 酵母菌在食品制造中的作用
一. 面包 菌种：啤酒酵母，兼性厌氧； 最适生长与发酵温度26～30℃。 作用： （1）利用原料中的糖进行发酵，产生 CO2，使面团疏松多孔； （2）产生风味物质，改善面包风味。
面包是以小麦面分为主要原料，以酵母、鸡蛋、油脂、果 仁等为辅料，加水调制成面团，经过发酵、整型、成型、烘 烤、冷却等加工而成的焙烤食品。
微生物与食品生产—食品工业中常用的细菌及其应用(食品微生物学课件)
03 啤酒生产工艺
原料大麦→清选→分级→浸渍→发芽→干燥→麦芽及辅料粉碎→糖 化→过滤→麦汁煮沸→麦汁沉淀→麦汁冷却→接种→酵母繁殖→主 发酵→后发酵→过滤→包装→杀菌→贴标→成品。
03 啤酒生产工艺
04 啤酒的品牌
嘉士伯-----丹麦 百威-----美国 贝克 -------德国 麒麟----日本 虎牌-------新加坡 青岛----中国
朝日------日本 喜力------荷兰
04 啤酒的品牌
04 啤酒的品牌
05 知识小结
1.啤酒简介 2.啤酒酵母 3.啤酒生产工艺 4.啤酒品牌
认识乳酸菌
认识乳酸菌
目录/Contents
0
乳酸菌的概念及分布
1
0
乳酸菌的种类
2
01 乳酸菌的概念及其分布
乳酸菌是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。 虽然有些霉菌也能产生大量乳酸。但以乳酸细菌为主要类群。因而 通常将乳酸细菌称之为乳酸菌。
02 食醋酿造的工艺流程
02 食醋酿造的工艺流程
03 食醋的营养成分及食用价值
（1）食醋的主要成分是醋酸，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、 维生素、矿物质、醇和酯等营养成分及风味成分；具有独特的色 香味体，不仅是调味品，经常食用对健康也有益。 （2）有机酸类物质：醋酸、乳酸、苹果酸、琥珀酸、柠檬酸等。 （3）糖类物质：葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、核糖、甘露糖等。 （4）氨基酸类物质：食醋中存在18种以上的氨基酸。 （5）各种芳香成分：酯、醛、酮、醇、双乙酰等。 （6）各种矿物质。
02 双歧杆菌的生理生化特点及其功能性
02 双歧杆菌的生理生化特点及其功能性
双歧杆菌是人体肠道有益菌群，它可定殖在宿主的肠黏膜上形成生 物学屏障,具有拮抗致病菌、改善微生态平衡、合成多种微生素、提 供营养、抗肿瘤、降低内毒素、提高免疫力、保护造血器官、降低 胆固醇水平等重要生理功能，其促进人体健康的有益作用，远远超 过其他乳酸菌。
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 。
微生物在食品工业的应用公开课课件
（八）乳酸菌发酵产品
1、酸乳（yoghurt, sour milk）
发酵酸乳中保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌是 互生关系(mutualism) 。
（四）双歧杆菌属（Bifidobacterium）
1．双歧杆菌属的形态特征: 细胞呈多样形态：Y字型、V字型、弯曲状、勺 型，典型形态为分叉杆菌，因而取名bifidus(拉 丁语源是分开、裂开之意)。 革兰氏染色阳性，亚甲基兰染色菌体着色不规 则。无芽孢和鞭毛，不运动。
二、葡萄酒酵母
（Saccharomyces ellipsoideus）
葡萄酒酵母属于啤酒酵母的椭圆变种，简称椭圆酵母。常用于葡萄 酒和果酒的酿造。
（一）葡萄酒酵母的形态特征 细胞呈椭圆形或长椭圆形，大小为3～10×5～15μm，不运动。
单倍体细胞或双倍体细胞都能以多边出芽方式进行无性繁殖，形成 有规则的假菌丝。在环境不利条件下进行有性繁殖：2个单倍体细胞 同宗或异宗接合或双倍体细胞直接进行减数分裂形成1～4个子囊孢 子。细胞形态往往受培养条件的影响，但恢复原有的培养条件，细 胞形态即可恢复原状。
第二节 食品工业中酵母菌及其应用
一、啤酒酵母（酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae） 啤酒酵母属于典型的上面酵母，又称爱丁堡酵母。广 泛应用于啤酒、白酒酿造和面包制作。
（一）啤酒酵母的培养特征 麦芽汁固体培养，菌落呈乳白色，不透明，有光泽，表 面光滑湿润，边缘略呈锯齿状；随培养时间延长，菌落 颜色变暗，失去光泽。麦芽汁液体培养，表面产生泡沫， 液体变混，培养后期菌体悬浮在液面上形成酵母泡盖。 因此而称上面酵母。
微生物在食品加工中的应用
微生物在食品加工中的应用从古至今，人类在食品加工中一直依赖微生物的作用。
微生物在食品加工过程中可以起到多种作用，如发酵、保鲜、调味等。
本文将探讨微生物在食品加工中的应用，并分析其对食品品质和食品安全的影响。
一、微生物在食品发酵中的应用食品发酵是一种利用微生物代谢产物发酵过程的技术，它被广泛应用于葡萄酒、啤酒、酱油、酸奶等食品的制作中。
1.1 葡萄酒生产葡萄酒是一种古老的酒类，在其发酵过程中，微生物起到了非常重要的作用。
葡萄中的天然酵母菌会与葡萄汁中的糖分和其他成分发生发酵作用，产生酒精和二氧化碳。
通过调控微生物的种类和数量，可以控制葡萄酒的口感和风味。
1.2 酱油制作酱油是中国传统的调味品之一，由大豆、麦麸等材料经过微生物发酵制成。
传统的酱油制作过程需要经历长时间的发酵和储存，其中的微生物参与了食材的分解和调味物质的产生。
正是由于微生物的参与，酱油才具有独特的香味和口感。
二、微生物在食品保鲜中的应用微生物在食品保鲜过程中的作用是通过控制和抑制有害微生物的生长，延长食品的保质期，并保持食品的质量和口感。
2.1 乳酸菌在酸奶制作中的应用酸奶是一种常见的乳制品，通过乳酸菌的发酵作用制成。
乳酸菌可以抑制有害菌的生长，并产生乳酸和其他有益物质，使酸奶具有保健功能。
同时，乳酸菌还可以改善酸奶的质地和口感。
2.2 霉菌在干酪制作中的应用干酪是一种通过霉菌的发酵作用制作而成的奶制品，常见的有蓝纹奶酪和罗quefort奶酪等。
霉菌参与了奶制品中蛋白质的降解和氨基酸的产生，这些化学变化使干酪味道浓郁，独特风味。
三、微生物在食品调味中的应用微生物在食品调味中的应用主要是指微生物产生的代谢产物对食品味道的影响。
3.1 酵母菌在面包制作中的应用面包是一种通过酵母菌发酵作用制成的食品。
酵母菌分解面团中的糖分，产生二氧化碳，使面团膨胀，从而制成松软可口的面包。
3.2 黑曲霉在豆豉制作中的应用豆豉是一种传统的调味品，在其制作过程中，需要加入黑曲霉进行发酵。
微生物在食品工业中的应用
微生物在食品工业中的应用在食品工业中，微生物的应用广泛而重要。
微生物包括细菌、真菌、酵母等，它们可以通过发酵、降解、酸化等方式对食品进行处理和改良，提高产品质量、延长保质期、增加营养成分等。
下面将介绍微生物在食品工业中的几个主要应用领域。
一、食品发酵发酵是利用微生物代谢产物的反应，广泛应用于食品加工中。
酵母和乳酸菌是最常用的发酵菌种。
酵母能够将碳水化合物发酵产生二氧化碳和乙醇，用于面包、啤酒、葡萄酒等食品的制作。
乳酸菌则能将糖转化为乳酸，制作酸奶、酸黄瓜等乳酸菌发酵食品。
通过发酵，食品的口感、香味和营养价值得到提升。
二、食品降解微生物在食品降解中起到了重要作用。
有些细菌和真菌能够降解食品中的蛋白质、脂肪、淀粉等成分，从而改变食品的性质和口感。
例如，米糠中的微生物可以将米糠中的纤维素、半纤维素和蛋白质降解，并产生多种酶，用于酿造酒、油脂和饲料等。
此外，微生物降解还可以去除食品中的有害物质，净化食品，提高其安全性。
三、食品酸化微生物产生的有机酸能够降低食品的pH值，抑制其它微生物的生长，起到保鲜的作用。
常见的食品酸化菌种有乳酸菌、醋酸菌等。
通过它们的作用，制造的食品如酸奶、泡菜等能够在较长时间内保持新鲜和风味。
四、食品营养补充微生物还可以通过合成维生素、产生益生菌等方式对食品进行营养补充。
例如，酵母菌能够合成维生素B族，因此常被添加到面包、谷类食品中，增加食品的营养价值。
同时，益生菌如乳酸菌能够改善肠道菌群结构，增强人体免疫力。
在食品工业中，微生物的应用已经成为不可或缺的一部分。
通过发酵、降解、酸化等方式，微生物为食品带来了新的特性和功能，提高了食品品质、安全性和营养价值。
随着科技的进步和研究的深入，相信微生物在食品工业中的应用会有更多的突破和发展。
第八章食品制造中的主要微生物及其应用
酿造微生物：
（1）淀粉液化、糖化微生物
使淀粉液化、糖化的微生物很多，而适合酿醋的主要是 黑曲霉AS 3.4309 米曲霉AS 3.863 （2）酒精发酵微生物 生产上一般采用囊菌亚门酵母属中的酵母，但不同的酵母菌 株，其发酵能力也不同，产生的滋味和香气也不同。 （3）醋酸发酵微生物 醋酸菌是醋酸发酵的主要菌种。 黄曲霉AS 3.384等。
(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
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。
目前啤酒工业已经发展成为国际酿造业上发展最快， 产量最大，销售最畅，生产工艺最科学，新技术和新设备 利用最快，生产机械化、自动化程度最高的一个行业。
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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。
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。
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。
第八章微生物在食品生产中的应用
• （5）乳酸菌可作为肠道正常栖息菌。
三、蔬菜和水果的乳酸发酵食品
• 主要的乳酸发酵果蔬品种：泡菜、酸菜榨菜、冬
菜、酸藏蘑菇、橄榄等。
• 发酵方法：自然发酵、纯种发酵 • 常用菌种：植物乳杆菌、黄瓜乳杆菌、短乳杆菌、
• 生产用原料：糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液、谷氨 酸发酵废液、稻草、稻壳、玉米芯、木榍等的 水解液；天然气、乙醇、乙烷等；乳制品和啤 酒生产的废弃物。
• 发酵方法：深层通气发酵和固体通风发酵。 • 主要用途：作为单细胞食品；提取核苷酸、辅
酶A、乳糖酶等医药及生物试剂。 • 主要菌种：产朊假丝酵母、解脂假丝酵母、嗜
• 第二步：酒精生成后将其稀释至酒精度5％ 左右，加入醋酸杆菌进行醋酸发酵。醋酸 杆菌产酸高的可达10％以上，发酵液过滤， 经巴氏灭菌再稀释至2－3％的醋酸量即为 食醋。
二、发酵乳制品
• 发酵乳制品的种类：酸制奶油、干酪、酸牛乳、 嗜酸菌乳、马奶酒等。
• 常用的乳酸菌：干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌、 嗜酸乳杆菌、植物乳杆菌、瑞士乳杆菌、乳酸 乳杆菌、乳酸乳球菌、乳脂乳球菌、嗜热链球 菌等。
石油假丝酵母等。
第三节 霉菌在食品制造中的应用
• 淀粉的糖化 • 酱油的酿造 • 酱类（大豆柠檬酸、乳酸、醋酸等的发酵生产)
• 大型真菌:食用菌
• 一、酱油：
• 微生物：米曲霉(Aspergillus oryzae)、酱油 曲霉(Asp.sojae)、酵母（鲁氏酵母 Saccharomyces rouxii）和乳酸细菌（酱油 四联球菌Tetrecoccus soyae、酱油片球菌 Pediococcus soyae等）。
微生物在食品生产加工中的应用
微生物在食品生产加工中的应用随着人们对健康和美食越来越重视，食品安全成为了备受关注的话题。
在食品生产过程中，合理地利用微生物的作用能够提高食品质量和品质，同时也能够减少生产成本。
因此，微生物在食品生产加工中的应用越来越受到广泛关注。
一、微生物在食品生产加工中的分类微生物在食品生产加工中可以分为以下三类：1. 有益微生物：这种微生物能够帮助食品生产加工中的化学反应，促进营养物质的产生，提高食品质量和口感，例如酵母、乳酸菌、面团酵母等。
2. 有害微生物：这种微生物主要指那些会导致食品变质、腐败和产生细菌污染的微生物，例如肠道杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等。
3. 潜在有害微生物：这种微生物主要指那些在特定条件下能够变成有害微生物的微生物，例如霉菌，普遍存在于各种食品中，但只有在特定的湿度、温度和氧气气氛条件下才会生长繁殖。
二、1. 发酵发酵是指利用微生物使食品中的成分在一定条件下发生化学变化的过程。
例如使用酵母在面粉中进行发酵，可以制作出面包等食品；使用大肠杆菌等微生物进行发酵，可以使蔬菜达到保质期并提高营养价值。
2. 酸奶酸奶是指将优良的乳酸菌和牛奶进行混合后，在适当的温度下静置发酵而成。
乳酸菌可以分解牛奶中的蛋白质和脂肪，产生一系列有利于身体健康的营养成分，如乳酸和两种种类的神经酸，这些有利菌群的增加可以调节肠道菌群，减少有害菌群，对提高人体免疫力和保护消化道健康具有重要作用。
3. 淀粉糖化淀粉糖化是指将淀粉酶添加到淀粉基质中，使其发酵进而转化成淀粉糖，在饮食中加入淀粉糖可以促进食物的消化和吸收，提高能量利用率和营养价值，同时也能够减少淀粉在肠道内的残留，降低便秘的发生率。
三、微生物对食品安全的影响虽然微生物在食品生产加工中有着广泛的应用，但是不适当地利用微生物会对食品安全产生影响。
一些微生物，如金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等，会对人体健康产生直接或间接影响，因此，在食品生产加工中必须严格控制微生物的种类和数量，确保食品安全。
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第八章食品制造中的主要微生物及其应用
微生物用于食品制造是人类利用微生物最早、 最重要的一方面，这在我国已有了数千年的历史。 人类在长期的实践中积累了丰富的经验，利用微 生物已经制造了种类繁多、营养丰富、风味独特 的许多食品。
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第一节 食品制造中的细菌及其应用
一 食醋生产中的细菌
食醋是细菌的发酵制品。食醋生产历史非常悠久，起 源于我国，距今已有2500多年历史。如山西陈醋、镇江香 醋、四川保宁醋，福建红曲醋、浙江玫瑰醋、上海米醋、 东北白醋、广东糖醋等产品风味各异，行销国内外市场， 颇受欢迎。
(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
已经知道，微生物可以引起乳制品腐败变质，造成乳品 工业生产的极大损失和对人体健康带来极大危害。但许多乳 制品如酸奶油、干酪、酸乳、酸乳酒等，均为经微生物发酵 后而生产的具有营养价值，风味优良并具有某些保健和疗效 作用的发酵乳制品。
一 酵母菌用于面包的制造
面包是以面粉为主要原料，加水和加入一定量的酵母菌 混合成菌团，经发酵后造型，最后经烘烤而制成的一种食 品。
1．面包生产用酵母菌及要求
啤酒酵母菌（30℃左右），对菌种的要求是：发酵力 强，并能产生香味。
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2．面包生产工艺
面粉加水加酵母菌 发酵 面团 揉搓 成型 烘烤 （220℃以上） 成品
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左图：西班牙Cabrales卡普勒斯干酪 右图：瑞士Emmental埃门塔尔干酪
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左图：英国Cheddar契达干酪 右图：丰富多彩的干酪
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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。
醋酸菌是醋酸发酵的主要菌种。 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） 拌糠
加盐陈酿
接入醋酸菌种子
醋酸发酵
淋醋 陈酿
配兑
灭菌
包装
成品
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接种
发酵
发酵液提取（等电点、离子交换等）
谷AA结晶
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。
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三 细菌用于味精的生产
味精即为L—谷氨酸钠盐，是食品中的鲜味剂。过去 是利用粮食中的蛋白质作原料，用化学加酸水解方法来制 取。这种方法生产氨基酸需要耗费大量粮食，劳动强度大 ，成本高。至1957年利用微生物直接发酵糖类生产谷氨酸 成功以后，氨基酸工业得到了飞速发展。我国是1963年开 始用微生物发酵来生产各种氨基酸的。
1. 味精生产常用菌种
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）
C2H5OH + O2
CH3COOH（醋酸） + H2O
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酿造微生物： （1）淀粉液化、糖化微生物 使淀粉液化、糖化的微生物很多，而适合酿醋的主要是 黑曲霉AS 3.4309 米曲霉AS 3.863 黄曲霉AS 3.384等。 （2）酒精发酵微生物
生产上一般采用囊菌亚门酵母属中的酵母，但不同的酵母菌 株，其发酵能力也不同，产生的滋味和香气也不同。 （3）醋酸发酵微生物
1．发酵乳制品 食品中把以乳液作为主要原料，经微生物发酵而制成的
乳制品均称为发酵乳制品。 当然在发酵乳制品生产中，除了利用细菌作为发酵剂外
，还可以与其它微生物联合，作为一个混合发酵剂来使用。
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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。
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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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。
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。
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左图：法国Brire布尔干酪 右图：法国Roquefort罗奎福特干酪
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左图：美国Brick砖状干酪 右图：意大利ascarpone 莫斯卡普干酪
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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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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。
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
加入凝乳酶、发酵剂及色素
形成凝块
切割凝块、搅拌、加热
排除乳清
粉碎凝块
入模压榨
加盐
发酵成熟
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。
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。
目前啤酒工业已经发展成为国际酿造业上发展最快， 产量最大，销售最畅，生产工艺最科学，新技术和新设备 利用最快，生产机械化、自动化程度最高的一个行业。
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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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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。
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 酵母菌用于面包的制造 二 酵母菌用于酒类的生产 三 酵母菌用于SCP的生产
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第三节 食品中霉菌的利用
一 霉菌用于淀粉的糖化 二 霉菌用于腐乳的制造 三 霉菌用于酱油的生产 四 霉菌用于柠檬酸的生产
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