2024/5/111第七章微生物與發酵食品2024/5/112基本內容1.細菌與發酵食品2.真菌與發酵食品3．微生物菌體食品4．微生物多糖5．微生物與食品風味物質6．微生物與釀造酒7．微生物與醬油釀造8．醋酸菌與食醋釀造9．發酵肉與微生物2024/5/113第一節細菌與發酵食品2024/5/114一、發酵食品⒈

發酵食品的定義：

發酵食品（FermentationFoods）是指經過微生物（細菌、酵母和霉菌等）酶的作用使加工原料發生許多理想的十分重要的生物化學變化及物理變化后制成的食品。

2024/5/115⒉發酵食品的特點、意義

原材料的質地得到了改善風味特殊且多樣化營養價值大為提高產品穩定性提高且便于保存經濟價值大大升高2024/5/1163.常見發酵食品發酵蔬菜：源于中國修萬里長城時期，蔬菜經乳酸細菌發酵而成，如泡菜、榨菜等。醬油：《神農本草經》已有記載(始于公元前2838年)。米曲霉發酵大豆(或其餅粕)而成。糧醋：公元前3000年起源于中國，由根霉菌將淀粉類物質糖化，由酵母將糖酒化，再經醋酸菌將酒氧化成醋。酒：源于“三皇五帝”時代，大禹治水期。用根霉、毛霉、酵母等發酵大米一類淀粉而成。2024/5/117“豆鼓”、“腐乳”、“臘八豆”等起源于中國，用毛霉（米曲霉）發酵大豆或其制品而成。納豆：日本借用中國豆鼓生產的工藝用納豆芽孢桿菌將大豆發酵而成。面包：源于公元前7000年左右的西歐。牛奶發酵產品：其制作方式發現于利比亞沙漠巖石的壁畫上(公元前9000年)。2024/5/1184.發酵技術

研究發酵全過程（從投入原料到獲得終產物）的:

生化變化工藝技術要求工藝過程的控制及理論等即為發酵技術。2024/5/1195.參與發酵的微生物細菌：發酵乳制品，蔬菜和水果的乳酸發酵食品，氨基酸，食醋酵母菌:面包,釀酒,單細胞蛋白霉菌:淀粉的糖化,醬油的釀造,醬類（大豆醬、面醬、豆瓣醬等）的制作,豆腐乳,有機酸(檸檬酸、乳酸、醋酸等的發酵生產)2024/5/1110

二、乳酸細菌及其發酵制品

1、乳酸細菌及其有關屬

乳酸細菌:

是一類能使可發酵性碳水化合物轉化成乳酸的細菌的通稱。乳酸細菌并非微生物分類學上的名詞。根據Bergey’s細菌鑒定手冊，目前已發現的乳酸細菌，至少分布于19個屬的微生物中，其分類位置見P318表9-2。

2024/5/11112、乳酸發酵及其類型

在乳酸菌的作用下將可發酵性糖轉化為乳酸的過程稱為乳酸發酵。如：牛乳變酸、腌制泡菜、酸乳酒和青貯飼料等。在發酵工業上乳酸發酵則是生產乳酸的基礎。2024/5/1112

根據乳酸細菌對糖發酵的特性不同，乳酸發酵可區分為不同的發酵類型:

同型乳酸發酵(Homofermentationoflacticacidpatheay)

是指發酵終產物中90%以上為乳酸的乳酸發酵過程；如乳酸鏈球菌等鏈球菌和多數乳酸桿菌。

異型乳酸發酵(Heterofermentationoflacticacidpatheay)

是指發酵終產物中除乳酸外，還有乙醇、CO2等成分的乳酸發酵過程。如，腸膜明串珠菌(Leuconostocmesenteroides)、短乳桿菌(Lactobacillusbrevis)、甘露醇乳桿菌(Lacmanitopoeum)以及真菌中的根霉等。

2024/5/1113

雙歧途徑(Bifidumpatheay)

是雙歧桿菌的產能模式。雙歧桿菌是一類特殊的嚴格厭氧菌，對營養要求較高，它們對葡萄糖的代謝可歸入異型乳酸發酵，但與其他乳酸菌的異型發酵不同。

2024/5/11143.乳酸菌發酵制品：

泡菜榨菜發酵乳制品乳酸……

2024/5/1115三、泡菜1、泡菜制作工藝2、泡菜制作中微生物類群的變化①微酸階段(腸膜明串珠菌）②酸化成熟階段（腸膜明串珠菌、植物乳桿菌、短乳桿菌、發酵乳桿菌）③過酸階段（植物乳桿菌、短乳桿菌）3、泡菜的腐敗及軟化2024/5/1116四、榨菜1、腌制的作用2、乳酸發酵3、影響榨菜品質的因素及其防治①白膜②丁酸發酵③霉菌2024/5/1117五、酸奶—發酵乳制品：

1、定義：發酵乳制品：凡以乳液為原料，經微生物發酵而成的乳產品，通稱發酵乳制品。酸奶：鮮牛乳或還原乳經巴氏殺菌并冷卻后接種乳酸菌（保加利亞乳桿菌、嗜熱鏈球菌）經發酵而制作的乳制品。幻燈片乳酸菌飲料的概念：是以乳等用乳酸菌或酵母使之發酵的產品，再經加工或以此為原料而制成的飲料。

2024/5/1118發酵乳制品的種類：酸制奶油、干酪、酸牛乳、嗜酸菌乳、馬奶酒等。常用的乳酸菌：干酪乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜酸乳桿菌、植物乳桿菌、瑞士乳桿菌、乳酸乳桿菌、乳酸乳球菌、乳脂乳球菌、嗜熱鏈球菌等。反應過程：乳酸菌分解乳糖進行同型乳酸發酵或異型乳酸發酵。2024/5/11192、酸牛乳種類：

形態上分為：凝固型攪拌型飲料型含菌與否分為：活菌型殺菌型論添加物分為：果汁(味)型蔬菜汁型營養強化型其他2024/5/11203、酸奶的作用：①營養作用乳脂肪，20~30%轉化成葡萄糖、半乳糖，并進一步轉化成乳酸和其他有機酸；乳蛋白，被乳酸等作用形成微細凝乳粒而易被人體消化吸收；磷、鐵、鈣，可防骨質疏松癥；乳酸菌還可產生VB1、VB2、VB6、VB12、煙酸、葉酸等維生素類物質。②緩解乳糖不耐癥乳酸菌產生乳糖酶降解了乳糖。③整腸作用維持人體內有益菌群的優勢。2024/5/1121④抑菌作用對大腸桿菌、沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色匍萄球菌等致病菌有明顯抑制作用。⑤有改善便秘的作用乳酸等促進腸道蠕動。⑥降低膽固醇乳清酸、羥基戊二酸等有降膽固醇作用。⑦抗癌作用激活巨噬細胞抑制腫瘤細胞。2024/5/11224、酸奶的發酵劑

①發酵劑：指為生產酸奶而調制的特定微生物的培養物。②制作方法：原種一級菌種中間發酵劑生產發酵劑2024/5/1123③、常用菌種：

嗜熱鏈球菌（Streptococcusthermophilus）保加利亞乳桿菌(Lactobacillusbulgaricus)

嗜酸乳桿菌(Lactobacillusaciditicphilus)

雙歧桿菌(Bifidobacterium)

乳脂明串珠菌（Leuconostoccremoris）等……2024/5/1124④菌種特性：

嗜熱鏈球菌：微好氧，G+

，最適40～45℃，在85℃條件下能耐受20～30min；能發酵乳糖、蔗糖、果糖、葡萄糖；分解蛋白質弱；對抗生素敏感；細胞呈卵圓形，成對或形成長鏈，但與培養條件有關：在30℃乳中培養，細胞成對，在45℃時呈短鏈；在高酸度乳中呈長鏈；液體培養呈鏈狀；平板培養時細胞膨脹變粗，有時呈桿菌狀，形成針尖狀菌落；某些菌株在平板移接時，如中間不經過牛奶培養，往往得不到菌落，這是典型的牛奶菌。產L（十）乳酸,代謝過程中有風味物質雙乙酰產生。2024/5/1125

保加利亞乳桿菌：

G+

；微厭氧；最適生長溫度40～43℃；在50℃下培養，細胞停止生長；能發酵葡萄糖、果糖、乳糖，但不能利用蔗糖；蛋白質分解力弱；對抗生素敏感；個別菌株在75℃條件下能耐受20min；細胞兩端鈍圓，呈細桿狀，單個或成鏈，頻繁傳代會變形；培養基和培養溫度對細胞形態影響很大(詳見P325)：屬同型乳酸發酵菌，產生D(-)-乳酸。2024/5/1126

嗜酸乳桿菌：

G+

，微厭氧，細胞桿狀、兩端鈍園、單個或成雙或成短鏈條狀排列，最適培養溫度為35～38℃；能發酵葡萄糖、果糖、蔗糖和乳糖；蛋白質分解力弱；對抗生素比嗜熱鏈球菌更敏感；對熱的耐受性差；屬同型乳酸發酵，產D,L-乳酸；對培養基營養成分要求較高，用牛奶培養時，一般都添加酵母膏、肽或其他生長促進物質；使用合成培養基時需添加西紅柿汁或乳清；能耐胃酸和膽汁，在腸道中可存活。2024/5/1127

雙歧桿菌：

G+或G-，專性厭氧，細胞呈棍棒狀、勺狀、彎曲狀、V狀、球桿狀、Y狀等多形態，最適37oC生長，能發酵乳糖、半乳糖、葡萄糖、果糖，分解蛋白質能力弱，抗生素敏感，抗酸性差，對熱耐受性差；屬異型乳酸發酵，除產生L(+)—乳酸外，還有乙酸、乙醇和二氧化碳等生成；對營養要求復雜，含有水蘇糖、棉子糖、乳果糖、異構化乳糖、聚甘露糖和N-乙酰-α-D-氨基葡萄糖苷中的一種或幾種的培養基有助于雙歧桿菌的生長，在培養基中添加還原劑維生素C和半胱氨酸對培養雙歧桿菌有好處。

2024/5/1128⑤用來制作酸奶的工作發酵劑有兩種：一是從市場上選購的利用冷凍干燥技術制成的顆粒狀發酵劑。優點：不必進行菌種的保存與管理；省去了逐級擴大培養過程；減少雜菌污染的機會；嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌兩者的比例固定，對保持酸奶質量有很大的好處。二是經逐級擴大培養制得的發酵劑。無論制作哪一類發酵劑，所使用的牛乳或由脫脂奶粉配制成的調制乳中不得含有抗生素等阻礙乳酸菌生長的物質。2024/5/1129⑥發酵劑的品質鑒定：

應使乳凝固呈均勻的凝膠狀，乳清析出較少（或無)；口感均勻細膩有誘人的芳香酸味，無苦味或異常味；沒有氣泡（凝乳中有裂紋）；鏡檢無雜菌；其活菌數不低于108～109cfu/mL；發酵劑的活力、酸度符合要求；最好能產生丁二酮（雙乙酰），以提高產品芳香味。2024/5/11305、酸奶的生產工藝①、凝固型酸奶：原料鮮奶或還原乳凈化

標準化配料過濾預熱均質殺菌

冷卻接種分裝入銷售的容器發酵冷卻后熟質檢（大腸菌群數和致病菌）合格者可上市銷售。2024/5/1131②、攪拌型酸奶：標準化的奶配料過濾預熱均質殺菌冷卻接種大容器內發酵破乳（攪拌、均質）冷卻分裝后熟質檢合格者可上市銷售。2024/5/1132③、飲料型酸奶（活菌型）：凝固型酸奶混料（加糖、酸、水、穩定劑等，均需先殺菌）均質分裝冷卻冷藏質檢合格者銷售2024/5/1133④、飲料型酸奶（殺菌型）:

凝固型酸奶混料（加甜味劑、酸味劑、水、穩定劑等，均需先殺菌）均質殺菌分裝冷藏質檢銷售2024/5/1134⑤、冷凍酸奶：糖液殺菌、冷卻加香料（適量乳化膨松劑）↓酸奶泠卻混合攪拌、均質快速凝凍（用制冰淇淋用的凝凍機）（-35oC）冷凍酸奶凍藏質檢合格者銷售2024/5/1135六、開菲爾—發酵奶制品

1.開菲爾（Kefir）：又稱牛奶酒，是以牛奶或羊奶為原料，在開菲爾粒或開菲爾發酵劑的作用下，經發酵而成的發酵乳。

2024/5/11362、開菲爾的性狀：

傳統開菲爾：具有強烈氣泡的、含有低度酒精的、帶有酵母味的酸性奶品。

現代工藝制作的開菲爾：酒精含量小（0.01~0.05%V/V）,CO2

產量小，產品呈粘稠狀，滋味新鮮略帶酸味，稍帶一點酵母的清淡味道，質地均一，表面平滑而具有光澤，酸度為90~100oT。2024/5/1137

3.開菲爾的發酵劑－開菲爾粒

開菲爾粒（Kefirgrains）：它是小如綠豆、大如小指頭、形狀不規則、乳白色或微黃而有彈性的菌塊。發酵劑的使用形式常有３種：通常經20℃左右培養16-20hr后，濾去開菲爾粒后所得的酸乳即可作為菌種（即發酵劑）;

也可不過濾而直接使用培養物作下次的發酵劑。濾出的開菲爾粒同樣可以作為下次的發酵劑繼續使用。

2024/5/1138

4.開菲爾粒中的微生物種類：

開菲爾粒是由數種乳酸菌和酵母菌組成的混合菌塊。不同地區、不同培養時期的天然開菲爾粒，其構成菌不固定。其乳酸菌主要有乳酸鏈球菌、乳酸桿菌、乳鏈球菌二乙酰亞種、腸膜明串珠菌、嗜熱乳桿菌、嗜酸乳桿菌、干酪乳桿菌等;

酵母菌則有開菲爾圓酵母、釀酒酵母、假絲酵母和乳酸酵母;

此外，還有醋酸細菌、枯草桿菌、開菲爾桿菌等多種微生物

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5、開菲爾的生產工藝

原料乳配料過濾預熱均質殺菌冷卻接種發酵劑培養（25oC，12h）（達酸度為90~100oT）成熟（2~6oC，10~12h）質檢包裝合格者可上市銷售。

幻燈片

（到此止）2024/5/1140發酵劑：原料乳過濾殺菌冷卻至25oC接種開菲爾粒（1:50）發酵（22~25oC，18~24h）凝乳用消毒紗布過濾（將開菲爾粒保存于4oC備用）取濾除開菲爾粒后的發酵乳即為發酵劑（也可不過濾將粒與乳的混合物作發酵劑）。2024/5/1141酸奶中形成的微生態系

2024/5/1142乳鏈球菌（Streptococcuslactis）2024/5/1143乳鏈球菌（Streptococcuslactis）2024/5/1144標準化：脂肪≥3.1%蛋白質≥2.8%

固形物≥11.5%（純酸奶）幻燈片28預熱：50～600Ｃ，提高均質效果幻燈片28均質：40～70Mpa，破碎奶脂肪球、減少脂肪上浮、混料均勻、口感細膩、狀態均勻幻燈片28殺菌：1350Ｃ～1400Ｃ，3～5ｓ幻燈片28接種：嗜熱鏈球菌：保加利亞乳桿菌＝1：

1，3～4％(W/W)

幻燈片282024/5/1145乳酸桿菌2024/5/1146開菲爾粒（Kefirgrains）2024/5/1147發酵：42oＣ～44oＣ，3～5ｈ，以容器中奶的流動性即凝乳程度來確定其終止發酵時間。后熟：將發酵好的奶置于4oＣ～6oＣ冷庫中，存放6ｈ以上；以增強酸奶的濃厚感和風味。質檢：參照國家標準進行。檢查感官狀態（表面乳白色微黃、光滑無斑點、可有少量乳清折出，凝塊均勻，口感細膩有發酵奶酸香味）；脂肪≥3.1%.蛋白質≥2.8%.總固形物含量≥11.5%酸度≥70oT；大腸菌群≤90MPN致病菌不得檢出。2024/5/1148開菲爾粒中的乳酸菌和酵母菌

372024/5/1149（2）奶酪乳中加乳酸菌和凝乳酶使蛋白質（主要是酪蛋白）凝固后排除乳清將凝塊壓成塊狀而制成的產品。種類：800余種如：牛乳干酪，羊乳干酪、脫脂、全脂、稀奶油干酪、凝乳酶干酪、酸乳干酪、胃蛋白酶干酪、新鮮干酪、成熟干酪。營養價值：濃縮產品。高蛋白、高脂肪、高能量、豐富鹽類、維生素、氨基酸…2024/5/1150A、原料預處理：感官、抗生素檢查、過濾、巴氏消毒（70-75℃15min）、冷卻（29-32℃）B、添加發酵劑0.05-2%：乳鏈球菌、乳酪鏈球菌、保加利亞乳桿菌、干酪乳桿菌、瑞士乳桿菌C、添加CaCl2和凝乳酶

CaCl2有利干酪凝結和改善品質，但太多則過硬（0.01-0.02%）；凝乳酶：皺胃酶、胃蛋白酶或微生物發酵產生的酶。D、靜置后凝塊切割切割成小塊后輕微攪拌和加熱使乳清分離。E、排乳清、壓榨成型、加鹽F、后熟：10-15℃1-4月（軟制干酪），6-8月（硬制干酪）其間水分蒸發、乳酸菌死亡、酶系作用使水溶性蛋白質含量上升，有機酸、脂類等風味物質產生。2024/5/1151⑷酸性奶油：高溫殺菌的稀奶油（又名乳酪、黃油）通過添加乳酸菌發酵劑制成的加鹽或無鹽的酸性奶油，具更濃的芳香味，抑菌。菌種：乳脂鏈球菌、丁二酮鏈球菌等化學反應：乳糖——乳酸，檸檬酸——羥丁酮——丁二酮2024/5/11523、果蔬乳酸菌飲料：番茄汁、綠豆大豆酸乳、乳酸發酵蔬菜4、發酵肉質品：香腸、酸肉5、其他：酸面包（黑麥+乳酸菌+酵母菌發酵。歐洲）谷物發酵乳酸飲料：研制階段6、益生菌制劑2024/5/1153七、醋酸菌（一）醋酸菌的主要種類及特點：醋酸桿菌屬、葡萄糖桿菌屬共53種。桿菌、無芽孢、G—好氧、30度，最適pH5.4-6.3。充分給氧時生長繁殖。C2H5OH+[O]——CH2CHO+H2O[O]CH3COOH+H2O其他產物：有機酸、脂類…（二）醋酸桿菌屬的生物學特點醋酸桿菌屬：氧化乙醇為醋酸、且繼續氧化成CO2和水、不氧化Glu、不要求Vit、同化有機酸。葡萄糖桿菌屬：不同化有機酸、氧化葡萄糖、需Vit,氧化乙醇為醋酸但能力弱、不分解醋酸。2024/5/1154（三）

主要醋酸菌彎曲醋酸桿菌、許式醋酸桿菌、氧化醋酸桿菌、產醋醋酸桿菌、巴式醋酸桿菌、產黑色醋酸桿菌2024/5/1155（四）

醋酸桿菌在食品工業中的應用1、

食醋的釀造傳統方法：固態法。①過程：原料：糯米、大米、高粱、玉米。下腳料：玉米、野生植物等輔料：谷糠、小米殼、高粱殼菌種：麩曲（主要含糖化菌）、酒母（主要含酵母菌）、醋酸菌。原料混合——加水蒸煮——接種麩曲和酒母——糖化發酵——拌糖——接入醋酸菌——發酵——加鹽后發酵——淋酸——陳釀——勾兌——滅菌——包裝——成品。2024/5/1156②發酵機理：主發酵：淀粉糖化、酒精生成、醋酸生成副發酵：蛋白質分解、芳香類物質形成（醛、酮、脂）③特點：風味好、周期長、原料利用率低、勞動強度大

2、

釀醋的新型工藝技術⑴生料固態釀醋法⑵固、液結合噴淋回流式醋酸發酵⑶空氣自吸式罐液態發酵制醋⑷普通發酵罐深層液態發酵制醋2024/5/1157八、谷氨酸菌（一）

谷氨酸的主要種類1、

北京棒狀桿菌AS.1.2992、

鈍齒棒狀桿菌AS.1.542（二）

谷氨酸發酵及味精生產（三）

肌苷酸發酵2024/5/1158九、黃原膠1、概況2、黃原膠的性質①無味、無臭、適用安全性強②黏度高③獨特的流變性④良好的熱穩定性⑤酸堿穩定性2024/5/1159⑥具有極強的抗氧化和抗酶解作用⑦具有廣泛的相溶性⑧與高濃度的鹽類、糖類共存時，仍保存穩定的增稠體系⑨對不溶性固體顆粒和油滴具有良好的懸浮性⑩微波穩定性2024/5/11603、黃原膠在食品中的應用①作為耐酸、耐鹽的增稠穩定劑②作為乳化劑③高粘度填充劑④用于肉制品的加工⑤用于水果蔬菜的保鮮加工⑥用于面食制品加工2024/5/1161第二節

酵母菌及其應用2024/5/1162一、面包及面制品制作1、基本過程：面粉酵母菌30℃發酵——揉面——成型——220℃烘烤2、發酵機理：淀粉——麥芽糖、葡萄糖、果糖、蔗糖——CO2、醇、酸、醛CO2加熱膨脹使松軟2024/5/1163二、單細胞蛋白（SingleCellProtein）概念：利用微生物（酵母菌、細菌、霉菌等）發酵生產出的微生物菌體細胞。蛋白質含量高。以酵母菌為主。

1、優點：快速：500kg菌體24hr合成1250kg蛋白質

500kg的牛24hr合成0.5kg蛋白質營養價值高：蛋白質占干重的50~80%，其他有氨基酸、維生素、脂類、無機鹽等可消化性強。原料來源廣：糖、石油、食化產品等利于工業化生產，不受氣候影響2024/5/11642、

生產SCP的原料碳水化合物類、CH化合物類、石油產品類、無機氣體類（H2、CO2）有機工業廢水等

3、

生產SCP的微生物：酵母菌、細菌、霉菌、擔子菌、藻類要求：生長速度快、菌體產率高細胞個體大，蛋白質含量高碳源以價廉和廢棄物為主培養的最適溫度較高，其生長pH以偏酸為佳能耐濃度高的基質無毒2024/5/11654、生產工藝：5、用途：A、食品。營養豐富。每天吃干酵母10-15g可滿足蛋白質需求。“人造肉”。如美國以乙醇為原料生產。B、飼料：如用廢液培養產朊假絲酵母作為飼料可使產奶、產蛋率提高、抗性增加。C、發酵劑：新鮮酵母、活性干酵母A、醫藥：酵母片、凝血質、麥角固純、卵磷脂、CoA、CytCB、試劑：酵母膏、酵母海藻糖6、問題：適口性、安全性2024/5/1166三、釀酒：

基本分類：單式發酵（果酒）釀造酒單行復式發酵：啤酒復式發酵并行復式發酵：黃酒酒精飲料蒸餾酒谷類：威士忌、高粱酒、米酒甘薯：燒酒糖蜜：Ram

水果：白蘭地配制酒：虎骨酒、五加皮、橘子酒等2024/5/1167⑴白酒：淀粉質原料經過蒸煮、糖化、酒精發酵和蒸餾而得的含高酒精濃度的無色透明飲料酒。按原料命名：高粱酒、玉米酒、谷酒…按糖化發酵劑命名：大曲酒、小曲酒、麩曲酒按產地命名：茅臺酒、洋河大曲…A、基本釀造工藝：原料粉碎——配料——蒸煮——加曲、加酒母——入池發酵——蒸餾——勾兌——陳釀——成品。B、工業化生產法；固態發酵法：出酒率低、周期長、風味好液態發酵法：先糖化后發酵。發酵快、周期短、原料利用率高、適于工業化生產。但風味稍差。2024/5/1168C、曲種：大曲：純小麥或部分大麥等原料對釀酒用微生物進行富集和擴大培養制成的自然糖化發酵劑。包含：霉菌（糖化菌）、細菌（芽孢桿菌）、酵母菌、生酸菌（乳酸菌）。特點：產品香味濃、回味悠長、用曲量大，耗糧多出酒率低、周期長。小曲：米粉、米糠加或不加中草藥、接種陳曲或純根霉、酵母菌制成的糖化發酵劑。微生物種群較單一、用曲量小、出酒率高、發酵周期短。產品風味稍差。麩曲：以麩皮、酒糟、谷殼等制成曲料，殺菌后接入糖化菌和酒母制成。2024/5/1169⑵黃酒：淀粉質原料經過蒸煮、加入小曲和酒母經糖化、酒精發酵和壓濾而成。A、命名以酒色命名：黑酒、紅酒、竹葉青以產地命名：紹興酒、即墨酒以含糖量：甜黃酒（大于10%）、半甜酒（5-10%）、干黃酒（＜5%）B、生產特點：含多種菌共同發酵而成，香味充分復雜。糖化發酵直接進行，酒精濃度高（15-20%）低溫長時間釀造陳釀2024/5/1170⑶啤酒：以麥芽為主要原料，輔以啤酒花發酵出的低酒度釀造酒。原料：大麥芽輔料：大米、玉米、酒花、淀粉酶主要工藝：A、制備麥芽B、麥芽汁糖化：借助自身水解酶C、麥汁煮沸與添加酒花啤酒花：桑科、律草屬、多年生蔓性攀緣草本、雌雄異株。成熟雌花含α-酸，賦予特殊苦味D、發酵：包括糖——酒精以及各種變化（CO2、脂、醇、硫化物、含N物、糖）E、過濾、消毒F、分裝2024/5/1171⑷果酒：以果汁為原料進行酵母菌酒精發酵，經陳釀、澄清而成的含9-13%的酒。二千多年的歷史。以下以葡萄酒為例A、分類按酒色；紅葡萄酒、白葡萄酒按糖分：干葡萄酒（殘糖量小于0.3g/100ml，不引起再發酵）甜葡萄酒（殘糖大于5%）按釀造方法：天然葡萄酒：完全用葡萄汁，不加酒精和糖加強葡萄酒：添加酒精按是否含CO2：靜酒汽酒：香濱2024/5/1172B、基本工藝：葡萄汁（加糖調酸）——加SO2（0.2-0.9g/ml）——主發酵——后發酵——陳釀——調配——裝瓶。生物學過程：2024/5/1173第三節霉菌及其在食品中的應用

2024/5/1174

一、概述：1、主要菌；毛霉屬（Mucor）根霉屬（Rhizopus）曲霉屬（Aspergillus）青霉屬（Penicillium）紅曲屬2024/5/11752、應用范圍(1)、發酵調味品的釀造醬油、醬類、腐乳、豆豉…①、基本原理：蛋白質————Aa;

淀粉————單糖；其他（色素、鮮味、香味物質形成）

2024/5/1176②、工藝：原料處理——接種——前發酵（通氣）——后發酵——后處理——成品。③、特點：多菌種，混合發酵發酵過程生化變化復雜，機理尚不完全清楚④、發展方向：傳統成品工業化，同時保持傳統風味。2024/5/1177(2)、有機酸檸檬酸乳酸醋酸蘋果酸衣康酸酒石酸葡萄糖酸(3).糖化劑

2024/5/1178二、醬油和醬油制品概述醬油又稱“清醬”或“醬汁”，是以植物蛋白及碳水化合物為主要原料，經過微生物酶的作用,發酵水解生成多種氨基酸及各種糖類，并以這些物質為基礎，再經過復雜的生物化學變化，形成具有特殊色澤、香氣、滋味和體態的調味液。

2024/5/1179分類：1、化學醬油：蛋白質加酸水解，加入焦糖調色調味而成（行業標準見《中國調味品》2001、5P36）附：用新鮮食用酵母菌細胞在多種酶協調作用下經充分降解，有效脫苦脫臭，再經美拉德反應，采用現代技術提取和濃縮制得的含呈味核苷酸、氨基酸、維生素及其他風味物質的天然調味料。不含3-氯丙醇，替代水解植物蛋白。(醬油專用酵母味素的進一步開發應用《中國調味品》2001、7P5)2、魚露：（魚醬油或蝦油）魚蝦為原料經鹽腌發酵而成3、釀造醬油：豆、麥、麩皮為原料經蒸煮培菌制曲，加鹽水發酵釀制而成。

2024/5/1180（一）、醬油中風味物質的來源(1)蛋白質的水解蛋白質蛋白酶和肽酶蛋白胨、多肽、二肽氨基酸谷氨酸、天門冬氨酸是醬油鮮昧的重要成分,酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸氧化后可生成黑色素，是醬油色素的主要來源之一。蛋白酶：堿性蛋白酶（最適pH9）中性蛋白酶（最適pH7）酸性蛋白酶（最適pH3）米曲霉主要形成中性和堿性蛋白酶2024/5/1181蛋白酶堿性蛋白酶（最適pH9）中性蛋白酶（最適pH7）酸性蛋白酶（最適pH3）米曲霉主要形成中性和堿性蛋白酶問題1，制曲時的合適pH值是多少？2，為什么發酵前期采取保溫發酵？3，為什么低鹽發酵1個月，高鹽發酵需要半年以上

4，后期發酵中為什么溫度過高、pH小于6則鮮味差

5，為什么需要純種發酵避免雜菌污染。

蛋白酶、肽酶催化作用的最適溫度是40—45。

蛋白酶耐鹽性：食鹽濃度10%可保持80%活性；20%可保持50%活性。Gln酶：催化Gln——Glu產生鮮味；胞內酶，最適pH7.4；最適溫度37蛋白質若受腐敗細菌分解，則氨基酸脫氨基、脫羧基形成氨、胺或羥基酸等產生異味2024/5/1182(2)淀粉的分解淀粉液化型淀粉酶糖化型淀粉酶糊精、麥芽糖葡萄糖乙醇、乙醛、乙酸、乳酸豆餅中蔗糖水解產生果糖。麩皮中多縮戊醛水解出五碳糖，是色澤的重要來源。既是醬油中的成分,又可與其他物質作用生成色素、酶類等香氣成分2024/5/1183(3)脂肪的分解脂肪脂肪酶甘油和脂肪酸氧化短鏈脂肪酸。構成醬油中酯類的原料來源之一。2024/5/1184(4)纖維素的分解纖維素纖維素酶可溶性的纖維素二糖和β葡萄糖低分子物質或高分子物質。如與氨基酸作用生成色素等。2024/5/1185（5）酒精的發酵作用酵母菌將發酵性糖轉變為酒精及其他中間產物。具有清爽香氣，是酯類的基礎物質。酵母菌不耐鹽，最適生長溫度25—28，最適發酵溫度30。因此高溫速釀缺少醬香氣。低鹽固態發酵適合酵母菌生長和發酵。

（6）酸類的作用：乳酸、醋酸、琥珀酸問題：釀造醬油的菌株需要具備的主要條件是什么？

2024/5/1186（二）、醬油中色、香、味物質的形成機理醬醅經過保溫發酵，在微生物的各種酶的作用下將醬油原料通過分解合成反應，產生鮮甜香酒酸味物質，與食鹽的咸味結合，成為醬油特有的色香味體。2024/5/1187表1-1不同溫度對產色的影響

光密度時間（h）

60℃

70℃

80℃61218240.10.30.61.00.40.81.51.91.01.82.83.4(1)色素的產生

A、氨基-羧基反應即邁拉德反應,是一種非酶褐變反應。影響因素：參加反應的羰基化合物和氨基化合物種類與結構、溫度、水分、陽光等2024/5/1188B、酶褐變反應。大豆蛋白質中的酪氨酸在多酚氧化酶等的作用下氧化生成的一種深黃褐色的色素——黑蛋白。酶褐變反應需要在酪氨酸、酚羥基酶、多酚氧化酶和氧的同時存在下才能正常進行,缺一則不能產生此反應。主要在發酵后期進行與原料配比、制曲時的溫度、發酵醬醅(醪)的水分、品溫及生醬油加熱的溫度等因素有關發酵時正常水分在50%~65%2024/5/1189（2）醬油香氣產生的機理數百種化學物質組成的,按其化合物的性質分為醇、酯、醛、酚、有機酸、縮醛和呋喃酮等。按其香型可分為焦糖香、水果香、花香、醇香等。A、醬香：主要物質為酚類化合物,其中4-乙基愈創木酚(4-EG)和4-乙基苯酚(4-EP)是醬油香氣的代表性物質。B、脂香：有機酸與醇類物質經曲霉和酵母脂化酶的酯化作用,可生成各種酯2024/5/1190(3)醬油呈味物質的產生A、鮮味來源于氨基酸,其中以谷氨酸含量最多B、甜味主要來源于淀粉質水解的糖C、酸味主要來源于有機酸D、苦味微量的苦味物質能給醬油以醇厚感。醬油中呈苦昧的物質主要有亮氨酸、酪氨酸、蛋氨酸、精氨酸等氨基酸類E、咸味氯化納2024/5/1191（4）體態（濃稠度）的形成決定于可溶性固形物的含量。可人工添加增綢劑，如黃原膠、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）。添加營養物質：飴糖、酵母膏添加低色率、高濃度的醬色

2024/5/1192（三）、醬油及醬類釀造中的主要微生物①米曲霉(Aspergillusoryzae)和醬油曲霉(Aspergillussojeo)②酵母菌③乳酸菌2024/5/1193（四）、醬油生產原料與輔料

原料：基本原料(如蛋白質原料、淀粉質原料、食鹽和水等)輔助原料(如增色劑、助鮮劑、防腐劑等〉。2024/5/1194蛋白質原料：構成氮素、鮮味、醬色的基質。1豆粕、豆餅與大豆2花生餅；葵花子餅；蠶豆、豌豆3其他基本要求：蛋白質含量較高、碳水化合物適量、利于制曲和發酵、無霉變、無異昧、資源豐富、價格低廉2024/5/1195淀粉質原料：碳水化合物主要成分，構成香氣、色素的原料。通常以小麥、面粉、麩皮等粗原料來代替。小麥成分：70%淀粉，

2%~3%的糊精2%~4%的蔗糖、葡萄糖10%~14%蛋白質麩皮：多縮戊糖蛋白質木質素：可生成4-乙基愈瘡木酚,是香氣主要成分之一。有維生素、鈣、鐵質地疏松,體輕,面積大,利于制曲。2024/5/1196食鹽和水食鹽：使醬油具有適當的咸昧與谷氨酸結合構成醬油的鮮昧防止腐敗水：選用含鐵少、硬度小的自來水、深井水、清潔河水、湖水等2024/5/1197輔料及添加劑1、增色劑①紅曲米：將紅曲霉接種在大米上培養發酵而成的②醬色：淀粉水解物用氨法或非氨法生產的色素③紅棗糖色：利用大棗所含糖分、酶和含氮物質,進行酶褐變和邁拉德反應。2024/5/11982、助鮮劑①谷氨酸鈉②呈味核苷酸鹽：肌苷酸鹽、鳥苷酸鹽等3、防腐劑①苯甲酸和苯甲酸納鹽②山梨酸和山梨酸鈉2024/5/1199(五).醬油一般發酵工藝種曲制備.成曲生產.制醅發酵.浸泡醬油.加熱配制.檢驗包裝.種曲制備：曲霉純種擴大培養使產生大量繁殖力強的孢子制曲：創造適宜條件，使米曲霉在原料上生長良好，并產生各種酶系后發酵：成曲拌入鹽水利用微生物所分泌的酶分解蛋白質、淀粉、產生色、香、風味物質的過程。浸出（淋油）用浸、濾或壓榨的方法將可溶物提取出來加熱及配制2024/5/11100種曲制備種曲：醬油釀造制曲時所用的種子。是菌種（米曲霉、醬油曲霉、黑曲霉）經純種培養而得的含有大量孢子的菌種。不僅要求孢子數量多，發芽快，而且必須純度高。種曲的優劣直接影響影響醬油曲的質量、雜菌含量、發酵速度、蛋白質、淀粉水解程度。工藝：菌種——斜面試管培養——三角瓶擴大培養——蒸料及接種——裝盤——翻曲及加水——種曲保藏及檢驗2024/5/111011、菌種選擇應具備的條件：不產毒素、生長迅速抗雜菌、酶活力高、性能穩定、產品產率高風味好、便于制曲。2、試管菌種培養及保藏3、三角瓶擴大培養

4、種曲制造質量標準：孢子鮮黃綠色，有曲香，無雜菌，孢子數60億/克干重，發芽率90%以上。2024/5/11102成曲生產目的：創造適宜條件，保證優良霉菌等有益菌生長良好，分泌醬油釀造所需各種酶系（蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、纖維素酶等）蛋白酶含量越高越好

工藝：原料潤水、蒸熟、冷卻——接種種曲——厚層通風培養——成曲——質檢（感官、水分、蛋白酶活力、淀粉酶活力、細菌總數）2024/5/111031.原料：（1）.原料選擇原則適合曲霉生長和分泌酶類。蛋白質含量高，淀粉次之：豆粕為主，麩皮小麥為輔料。一般豆粕、麩皮、面粉10：2：2或豆粕：麩皮=8：2

有利通風，透氣性好：麩皮有利形成風味物質和醬色價格低廉，來源廣泛（2）.原料處理豆粕（餅）粉碎:2-3mm

潤水：加入所需要的水量，使原料均勻而完全的吸水