第7章-微生物与食品发酵

第8章 微生物与食品酿造
目的要求
1. 熟悉细菌与食品酿造 2. 熟悉细菌与食品酿造 3. 熟悉微生物与酿酒 4. 了解酿造食品的微生物危害
ห้องสมุดไป่ตู้
重点难点
1.乳酸细菌及其产品
2.纳豆菌与纳豆发酵
3.真菌与食品酿造
4.微生态与酒
1
第一节 概述
酿造,是指利用微生物或酶的发
酵作用，将农产品原料制成食品的过程。
2
养作用,如:发酵后产生的乳酸,可提高钙、磷、 铁的利用率,促进铁和维生素D 的吸收 （5）控制内毒素、降低胆固醇 （6）延缓机体衰老
6
（二）乳酸发酵的类型
1.同型乳酸发酵(Homofermentation of lactic acid pathyway) 是通过EMP, 发酵终产物中90%以上为乳
发酵和酿造的异同
相同点
不同点
发酵 酿造
都是通过对环境生 态因子的控制,利 用有益微生物改变 原料的特性.
多是单一微生物 在特定的容器内形 成特定的产物.
是多种微生物的 较为复杂的生态系 统,产生的特定产品 的过程.
发酵食品:经过酶或微生物处理后理化性 质发生改变后制成的食品。
3
第二节 细菌与食品的酿造
16
（3）影响泡菜质量的因素
酸度:
乳酸菌具有很强的抗酸性,这也是它在竞争 中的一个有利条件。
盐浓度：
盐浓度在2 %～4 %时,对腐败菌已有明显抑 制作用,但对乳酸菌影响不大,且发酵产品评价 最佳。当盐含量达到10 %时,乳酸发酵大大降低, 产酸量明显减少,乳酸菌受到抑制。
17
温度:
温度范围必然对产品风味、质量产生重要影响。 在生产中合理使用发酵温度显得十分重要日均温 25 ℃,由原料到成品需一周,而日均温11℃,需两 周左右能完成发酵。
一、乳酸细菌及其产品
（一）乳酸细菌
1.概念:为一类革兰氏染色阳性,能发酵碳 水化合物转化成乳酸的细菌，发酵的唯一或主 要产物为乳酸，目前发现的乳酸细菌有球菌、 杆菌。
4
2.乳酸菌的种类:
分属于19个属(也有认为4-9个属的),而且，随 着研究的深入，还不断有新种加入。
5
3.乳酸菌的作用:
（1）维持肠道菌群的微生态平衡 （2）增加机体免疫功能 （3）预防和抑制肿瘤发生 （4）提高营养利用率、促进营养吸收乳酸菌的营
丁酸菌等腐败菌：产生的丁酸具有强烈臭味。 腐败性细菌如枯草芽孢杆菌、荚膜杆菌、荚膜粘 化菌和腐臭杆菌等,消耗腌制榨菜中的营养成分,使 产品变质、产生恶臭味,同时产生一些有害物质如 亚硝胺。
21
产膜酵母: 在榨菜和卤水表面常出现一层由产膜酵母为主
的灰白色有皱纹的薄膜。其在有氧条件下利用有 机酸,使pH升高，导致腐败菌生长。
8
3.双歧途径 (bifidum patheay)
是双歧杆菌的产能代谢模式。 双歧杆菌是一类特殊的严格厌氧菌,对营养 要求较高。在葡萄糖发酵中2个葡萄糖生成3个 乙酸、2个乳酸和2.5个ATP。
9
（三）乳酸菌与蔬菜发酵
乳酸发酵蔬菜的意义:
（１）乳酸菌是参与调节人体肠道微生态平衡的主 要菌群。抑制肠道中腐败细菌的生长和减弱腐败 菌在肠道的产毒,防止细胞老化，降低胆固醇，抗 肿瘤以及调节人体生理机能等保健和医疗作用。
啤酒
13
A 微酸阶段:
• 刚开始表面附生的乳酸菌和腐败菌共同生长--(嫌气条件)乳酸菌占优势---(微酸)抑制杂菌生长
• 微生物种类:乳酸菌、假单孢杆菌、产气肠杆菌、 阴沟肠杆菌、短小芽孢菌等。
• 肠膜明串珠菌是这一段时间增长最快的菌。
14
B 酸化成熟阶段:
• 乳酸浓度越来越高,达到酸化成熟阶段。 • 微生物的特点:杂菌（腐败菌）受到抑制。 • 乳酸菌的主要类群：肠膜明串珠菌、植物乳杆
菌、短乳杆菌和发酵乳杆菌。
15
C 过酸阶段:
乳酸浓度过高,乳酸菌受到抑，此时微生物活动几 乎停止。蔬菜得以保存。
发酵过程中的pH 值的变化是反映发酵程度的数量指标 当pH 值范围在3.18～3.16之间时,产品色、香、味俱佳, 为产品形成期。此时乳酸含量为1 %左右。
（成品泡菜，如果密封不严，白地霉和野生的酵母得以生 长，利用乳酸，造成腐败。）
19
（2） 发酵过程:
• 发酵的过程以肠膜明串珠菌为代表的异型乳酸 发酵产生乳酸、乙酸、乙醇、甘露醇、葡聚糖。
• 乳酸发酵程度,一般通过加盐水或添加有抑菌 作用的香辛料来调节。（传统通过压榨、晾晒、 风干等脱水作用调节）
20
（3）腌制过程中的有害微生物:
大肠杆菌等:发酵初期的有害菌,产生腐败和亚硝 酸。
酸的发酵过程。 多数乳酸细菌属于这类发酵,如乳酸链球
菌。
7
2.异型乳酸发酵(Heterofermentation of lactic acid pathway)
是通过HMP,发酵终产物除乳酸外,还有乙醇等物 质。
如 肠膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides)、 短乳杆菌（Lactobacillus brevis)，真菌中的根霉等。
（２）乳酸菌菌体及其代谢产生的有机酸，可促进 胃肠道蠕动，帮助消化，防止便秘，同时刺激肠 道免疫细胞产生抗体，防治疾病。
（３）改善食品的风味，丰富蔬菜制品的品种。 （４）延长食品的保存期
10
１.泡菜的制作与微生物
（１）传统的泡菜发酵制作过程和方法
11
(2)发酵过程的化学变化和微生物生态
在几种酸泡菜的发酵过程中,分离、鉴定出: 肠膜明串珠菌、葡聚糖明串珠菌、小片球菌、植
物乳杆菌、短乳杆菌、发酵乳杆菌、棒状乳杆菌等 乳酸菌种类。明串珠菌、片球菌一般在发酵前期出 现。乳杆菌则在发酵的中后期占优势,其中以植物乳 杆菌最常见。
腌渍酸菜在自然发酵过程中,乳酸菌活动的顺序 大致是：肠膜明串珠菌 短乳杆菌 啤酒片球 菌 植物乳酸杆菌。
12
肠膜明串珠(球）菌 短乳杆菌
片球菌
植物乳酸杆菌
在发酵前期如果发酵温度较低,肠膜明串珠菌 和小片球菌在乳酸菌区系中占优势,进行异型乳酸 发酵,对乳酸发酵过程的启动与产品风味的形成起 重要作用。
后期,进行同型乳酸发酵的植物乳杆菌、短乳 杆菌等,所要求的发酵温度要高一些。
18
２ 榨菜的生产与微生物 （1）榨菜生产工艺
榨菜鲜头→整形修剪→初腌（防腐和抽水）→上囤 围压→复腌→分等整形→漂洗脱盐→拌料→装袋→真 空包装→巴氏杀菌→冷却干燥→打包→抽检出厂。