酵母在食品行业的应用综述

酵母在食品行业中的应用

学院：生物工程学院

班级：090421班

姓名：王以正

学号：09042114

摘要：酵母菌是食品行业广泛应用的一种菌，本文阐述了工业用酵母菌的种类类与生理功能特点，主要对酵母菌在酒业、面食类中的应用进行了综述。并对酵母菌的开发方向进行了展望。

关键词：酵母菌种类生理功能应用展望

正文：酵母菌是一些单细胞真菌，并非系统演化分类的单元，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。酵母也是人类文明史中利用最早，应用最广泛，人类直接食用最多的一种微生物。具有发酵，强化营养，增加风味等多种功能。酵母工业的发展距今已有两个多世纪的历史。如今，酵母菌的生理功能正不断被人们发现，酵母菌的应用越来越广泛。

一·常用工业用酵母菌的种类

工业上常用的酵母菌有以下几种：

（1）啤酒酵母

啤酒酵母是酵母属中应用较广泛的一个种。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。

啤酒酵母的培养特征：麦芽汁固体培养，细胞个体形态特征为圆形、卵圆形或椭圆形。细胞的长宽比例为1~2左右。菌落形态为乳白色，透明度差，表面光滑湿润且具有光泽，边缘与锯齿状相似；随着培养时间延长，菌落颜色变成暗黄色，无光泽。在麦芽汁液体中培养，培养液表面产生泡沫，液体变混，发酵度较高，不易凝集沉淀，后期菌体悬浮在液面上形成酵母泡盖。“上面酵母”由此得名。易于凝集沉淀，发酵度较低的酵母称为“下面酵母”。

啤酒酵母的生理生化特性：酵母菌是化能异养型微生物，能发酵包括葡萄糖、果糖、

半乳糖、蔗糖、麦芽糖和麦芽三糖以及1/3的棉子糖的糖类，而不发酵蜜二糖、乳糖和甘油醛，也不发酵淀粉、纤维素等多糖。不分解蛋白质，在氮源中能利用硫酸铵，不能利用硝酸钾。兼性厌氧，有氧条件下，将可发酵性糖类通过有氧呼吸作用彻底氧化为二氧化碳和水，释放大量能量供细胞生长；无氧条件下，使可发性糖类通过发酵作用（EMP途径）生成酒精和二氧化碳，释放较少能量供细胞生长。最适生长温度25℃，发酵最适温度10-25℃。最适发酵pH为4.5-6.5。真正发酵度达60%-65%。

啤酒酵母的无性繁殖为芽殖，有性繁殖能形成子囊孢子。一般每个子囊内含有1、4个圆形、卵圆形的表面光滑的子囊孢子。

根据啤酒酵母细胞长与宽的比例，可把它们分为三组：第一组酵母的细胞多为圆形、卵圆形，长宽比例为1~2。这个组的酵母主要供生产啤酒、白酒和酒精以及面包用。第二组酵母的细胞大多是卵形或长卵形，长宽比例为2。包括啤酒酵母的一些变种，如葡萄酒酵母等菌种，一般多为供生产葡萄酒、果酒用。第三组酵母的细胞为长圆形，长宽比例大于2。这组的酵母耐高渗透压，供发酵甘蔗糖蜜生产酒精用。

啤酒酵母的应用范围十分广泛，常用于传统的发酵行业，如啤酒、白酒、果酒、酒精、药用酵母片以及制造面包等，所以又称为酿酒酵母。近几年来，还利用啤酒酵母提取核酸、麦角固醇、细胞色素C、凝血质和辅酶A等。由于酵母菌体内的维生素、蛋白质含量较高，食用安全，所以啤酒酵母作为一种单细胞蛋白(SCP)可作食用、药用和饲料用酵母。它的转化酶可用于转化蔗糖，制造酒心巧克力。在维生素的微生物法测定中，啤酒酵母常被用于测定生物素、泛酸、硫胺素、肌醇等的含量。

（2）葡萄汁酵母

葡萄汁酵母为酵母目、酵母科、葡萄汁酵母属。是出发菌株。

以葡萄汁酵母菌为出发菌株，通过对其培养基的优化来提高辅酶Q10产量。确定了菌

种最佳培养时间为36h，初步确定最佳培养基组成为蔗糖4％，可溶性淀粉0．2％，酵母菌浸粉4％，蛋白胨1％，NaCl 0．5％，pH7．0时辅酶Q10产量最大为48．54mg／L，其中蔗糖对发酵产辅酶Q10影响显著。最适培养温度28-30℃。

在麦芽汁中25℃培养3天，细胞呈圆形、卵形、椭圆形或腊肠形。在麦芽汁琼脂培养基上菌落为乳白色，平滑、有光泽、边缘整齐。

能产生子囊抱子，每个子囊内有孢子1、4个。孢子呈圆形或椭圆形，表面光滑。葡萄汁酵母发酵能力很强，在液体培养中常出现混浊现象。

葡萄汁酵母与酿酒酵母的主要区别在于它能发酵棉子糖和蜜二糖。葡萄汁酵母也能发酵葡萄糖、蔗糖、麦芽糖和半乳糖。不能发酵乳糖。能利用硫酸铵，不能利用硝酸钾。葡萄汁酵母常用于酿造威士忌、啤酒酿造的底层发酵，也可食用、药用或作饲料。

（3）汉逊酵母

汉逊酵母营养细胞的形态多样，多为圆形、椭圆形、卵圆形、腊肠形等。多边芽殖。有的种类能形成假菌丝。子囊形状与营养细胞相同。子囊孢子1、4个，形状为帽形、土星形、圆形、半圆形，表面光滑。

汉逊酵母属中一个常见的种是异常汉逊酵母。异常汉逊酵母细胞呈圆形，直径4~7μm。也有腊肠形的，为2.5~6×4.5~20μm。腊肠形中也有长达30μm者。多边芽殖，能由细胞直接形成子囊，每个子囊内有1、4个子囊抱子，多数为2个。子囊孢子礼帽形，由子囊内放出后常聚集不分散。异常汉逊酵母生长在麦芽汁琼脂斜面上的菌落平坦，呈乳白色、无光泽，边缘丝状。在麦芽汁液体培养基中，波面有白色菌璞，培养液变成混浊，底部有菌体沉淀。异常汉逊酵母不能发酵乳糖及蜜二糖。对麦芽糖及半乳糖或弱发酵或不发酸。能同化硝酸盐，氧化烃类能力亦强，能利用煤油作碳源。

汉逊酵母多能产生乙酸乙酯，从而增加产品香味，可用于酿酒和食品工业。但由于能利

用酒精作碳源，又能在饮料表面产生干皱的菌璞，所以又是酒精生产的有害菌。

（4）球拟酵母

球拟酵母属与假丝酵母同属隐球酵母科，细胞呈球形、卵形或略长形，生殖方式为多边出芽繁殖。在麦芽汁斜面上菌落为乳白色，表面皱褶，无光泽，边缘整齐或不整齐。在液体培养基中有沉渣及酵母环出现，有时亦能产生菌璞。无假菌丝，无色素，能进行酒精发酵。但酒精发酵能力较弱，能产生乙酸乙酯(因菌种而异)，增加白酒和酱油的风味。有些种能产生甘油等多元醇。在适宜条件下能将40%的糖转化为多元醇。其代表菌种为白色球拟酵母，广泛存在于自然界，能发酵甘油。球形球拟酵母是耐高渗酵母，可在高糖浓度的基质如蜜饯、蜂蜜等上生长。有的菌种也可进行石油发酵，可生产蛋白质或其他产品。

（5）假丝酵母

假丝酵母细胞呈圆形、卵形或长形。多边出芽繁殖。能形成假菌丝，故名假丝酵母。在麦芽汁琼脂培养基上菌落为乳白色，平滑，有光泽，边缘整齐或菌丝状。液体培养的能形成浮膜。

假丝酵母能发酵葡萄糖、蔗糖、棉子糖。不能发酵麦芽糖、半乳糖、乳糖、蜜二糖。不分解脂肪。能同化硝酸盐。假丝酵母的蛋白质和维生素B含量都比啤酒酵母高。它能以尿素和硝酸盐作氮源，在培养基中不加其它因子即可生长。它能利用造纸工业中的亚硫酸废液，也能利用糖蜜、马铃薯淀粉和木材水解液等。因此假丝酵母常用来处理工业和农副产品加工业的废弃物，生产可食用的蛋白质，在综合利用中很有价值。假丝酵母属中有的菌能转化50％的糖成为甘油。

假丝酵母也是脂肪酶的生产菌种，在工业上可用于绢纺原料的脱脂。

不少假丝酵母能利用正烷烃为碳源进行石油发酵脱蜡，并产生有价值的产品。其中氧化