霉菌在食品科学和生物环境中的应用

毛霉生长要求温度较低，其最适生长 温度为16℃左右，一般只能在冬季气 温较低的条件下生产毛霉腐乳。传统 工艺利用空气中的毛霉菌，自然接种， 需培养10—15天左右（适合家庭作坊 式生产）。也可培养纯种毛霉菌，人 工接种，15—20℃下培养2—3天即可。 3、根霉型腐乳： 采用耐高温的根霉菌，经纯菌 培养，人工接种，在夏季高温季节也 能生产腐乳，但根霉菌丝稀蔬。
二、淀粉的糖化
• 糖化是一个过程，这个过程本身和氧气没有直接关系，但是因为要先保证霉
菌生长，所以是需要氧气的。曲霉、根霉、拟内孢霉、红曲霉、毛霉等，这
些霉菌常常是比较优良的糖化菌。根霉比曲霉具有更高糖化力，而红曲霉只 有一定糖化力。
三、米酒的酿制
• • • • 我国在大曲中应用曲霉．特别是米曲霉，已有 悠久的历史。日本过去也采用纯种米曲霉酿酒，后 来发现甘薯曲霉、泡盛曲霉、宇佐美曲霉等黑棕色 的曲霉，含有耐酸性的糖化酶，而逐步用 黑曲霉代替，以提高淀粉利用率。
众化调味品。
酱类
•
用于酱类生产的霉菌主要是米曲霉，生 产上常用的有沪酿3.042，黄曲霉Cr-1
菌株（不产生毒素），黑曲霉等。所用
的曲霉具有较强的蛋白酶、淀粉酶及纤 维素酶的活力，它们把原料中的蛋白质
分解为氨基酸，淀粉变为糖类，在其他
微生物的共同作用下生成醇、酸、酯等， 形成酱类特有的风味。
• 市场上的豆酱种类繁多，其生产酿造工 艺也不尽相同，生产用原辅料差异很大。 下面是大豆酱的生产工艺。
• 1) 制曲工艺流程 水 面粉 种曲 ↓ ↓ ↓ 大豆→洗净→浸泡→蒸煮→冷却→混合→接种→ 厚层通风培养→大豆曲
• 2) 制曲原料的处理
大豆洗净、浸泡及蒸熟；面粉在过去采用炒焙方法，现在 有些厂家直接利用生面粉而不预以处理。
3) 制曲操作
制曲时原料配比为大豆100kg，标准粉40~60kg。种曲用量为0.15% ~0.3%，种曲使用时先与面粉拌和。为了使豆酱中麸皮含量减少，种 曲最好用分离出的孢子（曲精）；由于豆粒较大，水分不易散发，制 曲时间适当延长。
配制→澄清→盐水加热 ↓ ↓ 大豆曲→发酵容器→自然 升温→加第一次盐水→酱醅
保温发酵→加第二次盐水及
盐→翻酱→成品
五、豆腐乳
1、腌制腐乳： 豆腐坯不经发酵（无前期发酵） 直接装坛，进行后发酵，依靠辅料中 带入的微生物而成熟。其缺点是蛋白 酶不足，后期发酵时间长，氨基酸含 量低，色香味欠佳，如四唐场腐乳， 湖南兹利无霉腐乳。 2、毛霉腐乳： 以豆腐坯培养毛霉，称前期发 酵，使白色菌丝长满豆腐坯表面，形 成坚韧皮膜，积累蛋白酶，为腌制装 坛后期发酵创造条件。
4) 制酱 工艺流程
② 制酱工艺
先将大豆曲倒入发酵容器内，表面扒平，稍予压实， 很快会自然升温至40℃左右。在将准备好的14.5oB′热 盐水（加热至60~65℃）加至面层，让它逐渐全部渗入曲 内。最后面层加封面用细盐一层，并将盖盖好。大豆曲 加入热盐水后，醅温即能达到45℃左右，以后维持此温 度10d，酱醅就成熟。发酵完毕，补加240Be′盐水及所 需细盐（包括封面盐），压缩空气或翻酱机充分搅拌， 务使所加的细盐全部溶化，同时混合均匀，在室温中后 发酵即的成品。
生产的曲霉菌株应符合如下条件：不产黄曲霉毒素；蛋白酶、淀粉酶 活力高，有谷氨酰胺酶活力；生长快速、培养条件粗放、抗杂菌能力
强；不产生异味，制曲酿造的酱制品风味好。
酿造酱油
高盐稀态酱油
低盐固态酱油
配制酱油
酱油的生产过程视频（桌面）
酱类包括大豆酱、蚕豆酱、面酱、豆瓣 酱、豆豉及其加工制品，都是由一些粮 食和油料作物为主要原料，利用以米曲 霉为主的微生物经发酵酿制的。酱类发 酵制品营养丰富，易于消化吸收，即可 作小菜，又是调味品，具有特有的色、 香、味，价格便宜，是一种受欢迎的大
酒药又称酒母或者曲，含有大量微生物，包括细菌和 真菌，用于发酵多种食物，不同用途的曲其原料、 制作方法和微生物成分都有区别。 醪糟的酒曲以籼米为原料，多制成块状，呈白色。主要有效成分是两类 真菌——根霉和酵母。
三、米酒的酿制
• • 发酵过程 糯米的主要成分是淀粉（多糖的一种），尤其以支链淀粉为主。将酒曲撒上 后，首先根霉和酵母开始繁殖，并分泌淀粉酶，将淀粉水解成为葡萄糖。醪 糟的甜味即由此得来。醪糟表面的白醭就是根霉的菌丝。随后，葡萄糖在无 氧条件下在真菌细胞内发生糖酵解代谢，将葡萄糖分解成为酒精和二氧化碳： C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 然而在有氧条件下，葡萄糖也可被完全氧化成二氧化碳和水，提供较多能量： C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O 已经生成的酒精也可被氧化成为醋酸： 2 C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O 因此在发酵过程开始时，可以保留少量空气，以便使食用真菌利用有氧呼吸 提供的大量能量快速繁殖，加快发酵速度。然而在真菌增殖后，就应该防止 更多氧气进入，以致葡萄糖被白白氧化成二氧化碳或者醪糟变酸。
• • • • • •
四、酱油的酿造
• 酱油是人们常用的一种食品调味料，营养丰富，味道鲜美，在我国
已有两千多年的历史。它是用蛋白质原料(如豆饼、豆柏等)和淀粉质
原料(如麸皮、面粉、小麦等)，利用曲霉及其他微生物的共同发酵作 用酿制而成的。
酱油生产中常用的霉菌有米曲霉、黄曲霉和黑曲霉等，应用于酱油
霉菌及其对食品的影响
食醋
淀粉的 糖化
米酒的 酿制
霉菌在食品 工业中的应 用
豆腐乳
酱油的 酿造
一、食醋
•
原料：酿醋原料过去长江以南习惯上用糯米和大米为主；长江以北则多用高 粱、小米酿醋。目前多采用粗粮，但好醋仍采用粮食。
Βιβλιοθήκη Baidu
菌种： （1）曲霉菌 作为糖化剂多用
（2）酵母菌 进行酒精发酵
（3）醋酸菌
发酵机理： （1）淀粉糖化 （2）酒精发酵
（3）醋酸发酵
（4）蛋白酶的水解作用 （5）合成芳香酯类的酯化作用
淀粉的糖化
• 糖化曲是发酵工业中普遍使用的淀粉糖化剂。种类很多，如大曲、小曲、 麦曲和麸曲等。
•
曲中菌类复杂，曲霉菌是酒精和白酒生产中常用的糖化菌，含有许多活性 强的糖化酶，能把原料中的淀粉转变成可发酵性糖。
•
在酒精和白酒生产中应用最广的是黑曲霉。黑曲霉是好气性菌，生长时需 要有足够的空气。因此，在制备固体曲时，除供给其生长繁殖必需的营养、 温度和湿度外，还必须进行适当的通风，以供给曲霉呼吸用氧。