食品制造中的主要微生物及其應(yīng)用

第八章食品制造中的主要微生物及其應(yīng)用

第一節(jié)食品中細(xì)菌的利用

一食醋生產(chǎn)中的細(xì)菌二發(fā)酵乳制品生產(chǎn)中的細(xì)菌三細(xì)菌用于味精的生產(chǎn)

第二節(jié)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類的生產(chǎn)三酵母菌用于SCP的生產(chǎn)

1第三節(jié)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醬油的生產(chǎn)四霉菌用于檸檬酸的生產(chǎn)第四節(jié)微生物酶制劑及其在食品工業(yè)上的應(yīng)用一微生物生產(chǎn)酶制劑的優(yōu)缺點(diǎn)二微生物產(chǎn)生的酶及其在食品工業(yè)上的應(yīng)用2微生物在食品中應(yīng)用的三種方式微生物菌體的應(yīng)用，如食用菌、酸奶、酸泡菜，單細(xì)胞蛋白質(zhì)等。微生物代謝產(chǎn)物的應(yīng)用，如酒類、食醋、氨基酸、有機(jī)酸、維生素等。微生物酶的應(yīng)用，如豆腐乳、醬油等。3第八章食品制造中的主要微生物及其應(yīng)用一方面，微生物可以引起食品的腐敗變質(zhì)，造成食品工業(yè)生產(chǎn)的大量損失，可以引起人和動(dòng)植物的病害，給人類帶來(lái)巨大災(zāi)難；另一方面，它們又可以造福人類，對(duì)人類的生活、生產(chǎn)極為有利，如利用微生物可以制造肥料、飼料、食品、醫(yī)藥及化工原料，也可以利用微生物用于冶金、制革、紡織、污水處理等方面。4

微生物用于食品制造是人類利用微生物最早、最重要的一方面，這在我國(guó)已有了數(shù)千年的。人類在長(zhǎng)期的實(shí)踐中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，利用微生物已經(jīng)制造了種類繁多、營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特的許多食品。第八章食品制造中的主要微生物及其應(yīng)用5第一節(jié)食品制造中的細(xì)菌及其應(yīng)用一食醋生產(chǎn)中的細(xì)菌食醋是細(xì)菌的發(fā)酵制品。食醋生產(chǎn)非常悠久，起源于我國(guó)，距今已有2500多年。如山西陳醋、鎮(zhèn)江香醋、四川保寧醋，福建紅曲醋、浙江玫瑰醋、上海米醋、東北白醋、廣東糖醋等產(chǎn)品風(fēng)味各異，行銷國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)，頗受歡迎。食醋是以淀粉質(zhì)、糖質(zhì)、酒質(zhì)等為原料，經(jīng)過醋酸菌發(fā)酵而釀制成的富含醋酸、氨基酸、糖分、酯類等物質(zhì)的一種營(yíng)養(yǎng)豐富、價(jià)廉物美的酸味調(diào)味品，是酸、咸、甜、鮮四味的調(diào)和。6

一食醋生產(chǎn)中的細(xì)菌

用于食醋生產(chǎn)的細(xì)菌有紋膜醋酸桿菌、許氏醋酸桿菌、惡臭醋酸桿菌混濁變種（AS1.41）、巴氏醋酸桿菌巴氏亞種（滬釀1.01）等。

醋酸菌屬G-好氧桿菌，適宜生長(zhǎng)于30℃左右，最適pH值為弱酸性，故在充分供氧條件下，可以大量生長(zhǎng)繁殖使原料中乙醇轉(zhuǎn)化為乙醋和少量其它有機(jī)酸和有香味的酯類（乙酸乙酯）等物質(zhì)（選擇優(yōu)良菌種非常重要）。(C6H12O5)n+nH2OnC6H12O6(單糖)C6H12O62C2H5OH（乙醇）+2CO2

C2H5OH

+O2CH3COOH（醋酸）+

H2O

7釀造微生物：（1）淀粉液化、糖化微生物

使淀粉液化、糖化的微生物很多，而適合釀醋的主要是黑曲霉AS3.4309米曲霉AS3.863黃曲霉AS3.384等。（2）酒精發(fā)酵微生物生產(chǎn)上一般采用囊菌亞門酵母屬中的酵母，但不同的酵母菌株，其發(fā)酵能力也不同，產(chǎn)生的滋味和香氣也不同。（3）醋酸發(fā)酵微生物醋酸菌是醋酸發(fā)酵的主要菌種。紋膜醋酸桿菌、許氏醋酸桿菌、惡臭醋酸桿菌混濁變種（AS1.41）、巴氏醋酸桿菌巴氏亞種（滬釀1.01）等。8食醋生產(chǎn)工藝原料混合加水拌勻、蒸煮、糊化冷涼后加麩曲和酒母糖化、酒化發(fā)酵（固態(tài)或液態(tài)發(fā)酵）拌糠加鹽陳釀接入醋酸菌種子醋酸發(fā)酵淋醋陳釀配兌滅菌包裝成品

9主要工藝要點(diǎn)：(1)

原料：糧食(南方為大米、糯米；北方為高梁、玉米)；薯類(甘薯、馬鈴薯、木薯)；農(nóng)副產(chǎn)品下腳料、水果等殘果、次果等。(2)發(fā)酵：固態(tài)和液態(tài)發(fā)酵。(3)拌糠：加輔料、疏松料(起吸收水分、疏松醋醅、貯存空氣的作用)。(4)滅菌：殺死醋中的微生物和殘留的酶，使醋的成分基本固定下來(lái)。其次是經(jīng)過加熱使香氣更濃，味道更和諧。(5)加鹽陳釀：抑制醋酸菌的活動(dòng)，調(diào)節(jié)風(fēng)味。有醋醅陳釀和醋液陳釀。10發(fā)酵工程11發(fā)酵工程12發(fā)酵工程13二發(fā)酵乳制品生產(chǎn)中的細(xì)菌已經(jīng)知道，微生物可以引起乳制品腐敗變質(zhì)，造成乳品工業(yè)生產(chǎn)的極大損失和對(duì)人體健康帶來(lái)極大危害。但許多乳制品如酸奶油、干酪、酸乳、酸乳酒等，均為經(jīng)微生物發(fā)酵后而生產(chǎn)的具有營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，風(fēng)味優(yōu)良并具有某些保健和療效作用的發(fā)酵乳制品。

1．發(fā)酵乳制品食品中把以乳液作為主要原料，經(jīng)微生物發(fā)酵而制成的乳制品均稱為發(fā)酵乳制品。當(dāng)然在發(fā)酵乳制品生產(chǎn)中，除了利用細(xì)菌作為發(fā)酵劑外，還可以與其它微生物聯(lián)合，作為一個(gè)混合發(fā)酵劑來(lái)使用。142．發(fā)酵乳制品中的乳酸細(xì)菌及發(fā)酵類型用于生產(chǎn)發(fā)酵乳制品的細(xì)菌主要是乳酸菌。乳酸菌是一群能利用可發(fā)酵性碳水化合物產(chǎn)生乳酸的G+細(xì)菌的通稱。乳酸菌的種類較多，目前已發(fā)現(xiàn)有23個(gè)屬。在發(fā)酵乳制品中涉及有乳桿菌屬、乳球菌屬、鏈球菌屬、明串珠菌屬和雙歧桿菌屬。

最常用的是干酪乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜酸乳桿菌、瑞士乳桿菌、乳酸乳桿菌、植物乳桿菌、乳酸乳球菌、嗜熱鏈球菌、丁二酮鏈球菌、乳脂鏈球菌、噬檸檬酸鏈球菌、雙歧桿菌等。

15嗜熱鏈球菌（Sc.thermoplilus）16保加利亞乳桿菌17嗜酸乳桿菌18雙歧桿菌形態(tài)圖19

2．發(fā)酵乳制品中的乳酸細(xì)菌及發(fā)酵類型

通常根據(jù)乳酸菌對(duì)糖的發(fā)酵特性可以分為二種類型，同型發(fā)酵LAB和異型發(fā)酵LAB。

⑴同型發(fā)酵乳酸菌指的是在發(fā)酵過程中，能使發(fā)酵液中80-90%的糖轉(zhuǎn)化為乳酸，僅產(chǎn)生很少量的其它產(chǎn)物。如干酪乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜酸乳桿菌等。⑵異型發(fā)酵乳酸菌指的是在發(fā)酵過程中，能使發(fā)酵液中50%的糖轉(zhuǎn)化為乳酸，另外50%糖轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌袡C(jī)酸、醇、CO2、H2等。如明串珠菌、短乳桿菌等。20我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)味精使用的菌種主要是經(jīng)過誘變育種得到的營(yíng)養(yǎng)缺陷型的北京谷氨酸棒狀桿菌三酵母菌用于SCP的生產(chǎn)酸牛乳產(chǎn)品有幾種？試述每種酸牛乳產(chǎn)品的發(fā)酵生產(chǎn)工藝。醋酸菌是醋酸發(fā)酵的主要菌種。3．腐乳的種類（加工方法和配料不同有5類）一食醋生產(chǎn)中的細(xì)菌41）、巴氏醋酸桿菌巴氏亞種（滬釀1.可長(zhǎng)期貯存，不發(fā)生污染，但不如鮮啤酒新鮮。SCP主要是指酵母菌、細(xì)菌等微生物蛋白資源。3．幾種常見發(fā)酵乳制品乳酸菌用于制造干酪干酪是由優(yōu)質(zhì)鮮乳經(jīng)過消毒后，加入凝乳酶或乳酸菌菌種，首先使乳液凝塊，再脫去乳清，壓成塊狀，然后在乳酸菌作用下逐漸成熟而制成的一種發(fā)酵乳制品。干酪的主要成分是酪蛋白和乳脂（脂肪），還含有Ca、P、S及較多的B族維生素和維生素A，故是一種比較容易消化的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的食品。

21制造干酪常用的發(fā)酵劑是乳酸菌（用丙酸菌和絲狀真菌），常用的乳酸菌有：乳球菌、嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、干酪乳桿菌、植物乳桿菌、瑞士乳桿菌、噬檸檬酸鏈球菌。常用的凝乳酶為皺胃酶，也有用木瓜蛋白酶和微生物產(chǎn)生的凝乳酶，也可以用乳酸菌發(fā)酵作用凝乳的。

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干酪生產(chǎn)工藝流程原料乳加熱殺菌加入凝乳酶、發(fā)酵劑及色素形成凝塊切割凝塊、攪拌、加熱排除乳清粉碎凝塊入模壓榨加鹽發(fā)酵成熟

當(dāng)然不同品種的干酪加工工藝不盡相同(硬質(zhì)、軟質(zhì)、干、半干等)，所用的發(fā)酵劑的組成也不一樣。干酪在發(fā)酵成熟過程中，最初含菌量較多，乳酸菌占優(yōu)勢(shì)，數(shù)量增加較快，但隨著干酪的成熟，乳糖被消耗，乳酸菌逐漸死亡，最先死亡的是乳球菌，最后是乳桿菌。23左圖：法國(guó)Brire布爾干酪

右圖：法國(guó)Roquefort羅奎福特干酪24左圖：Brick磚狀干酪

右圖：意大利ascarpone莫斯卡普干酪

25左圖：西班牙Cabrales卡普勒斯干酪

右圖：瑞士Emmental埃門塔爾干酪

26左圖：英國(guó)Cheddar契達(dá)干酪

右圖：豐富多彩的干酪

27干酪生產(chǎn)過程中的凝乳28干酪生產(chǎn)過程中的排乳清29干酪生產(chǎn)過程中的排乳清30利用干酪生產(chǎn)的食品31利用干酪生產(chǎn)的食品32

雙歧桿菌酸奶的生產(chǎn)有兩種不同的工藝。一種是兩歧雙歧桿菌與嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌等共同發(fā)酵的生產(chǎn)工藝，稱共同發(fā)酵法。另一種是將兩歧雙歧桿菌與兼性厭氧的酵母菌同時(shí)在脫脂牛乳中混合培養(yǎng)，利用酵母在生長(zhǎng)過程中的呼吸作用，以生物法耗氧，創(chuàng)造一個(gè)適合于雙歧桿菌生長(zhǎng)繁殖、產(chǎn)酸代謝的厭氧環(huán)境，稱為共生發(fā)酵法。

33三細(xì)菌用于味精的生產(chǎn)味精即為L(zhǎng)—谷氨酸鈉鹽，是食品中的鮮味劑。過去是利用糧食中的蛋白質(zhì)作原料，用化學(xué)加酸水解方法來(lái)制取。這種方法生產(chǎn)氨基酸需要耗費(fèi)大量糧食，勞動(dòng)強(qiáng)度大，成本高。至1957年利用微生物直接發(fā)酵糖類生產(chǎn)谷氨酸成功以后，氨基酸工業(yè)得到了飛速發(fā)展。我國(guó)是1963年開始用微生物發(fā)酵來(lái)生產(chǎn)各種氨基酸的。1.味精生產(chǎn)常用菌種黃色短桿菌、棒狀桿菌、節(jié)桿菌和二歧短桿菌等。我國(guó)多采用棒狀桿菌，如北京棒狀桿菌AS1.299、鈍齒棒狀桿菌AS1.542。342.味精生產(chǎn)的工藝流程原料：玉米、小麥、大米、甘薯、糖等（尿素、氨水）淀粉質(zhì)糖化冷卻過濾加入促生長(zhǎng)物質(zhì)（玉米漿及其它營(yíng)養(yǎng)物配成的合適的培養(yǎng)基）接種發(fā)酵發(fā)酵液提?。ǖ入婞c(diǎn)、離子交換等）谷AA結(jié)晶Na2CO3中和谷AA鈉。

最后經(jīng)過脫色、過濾、濃縮、結(jié)晶、干燥而得到味精。

35發(fā)酵工程我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)味精使用的菌種主要是經(jīng)過誘變育種得到的營(yíng)養(yǎng)缺陷型的北京谷氨酸棒狀桿菌

36第二節(jié)食品中酵母菌的利用

酵母菌可用于制造多種食品。如饅頭、面包、酒類及食用蛋白等，都是利用酵母菌的發(fā)酵作用或酵母菌發(fā)酵后形成的菌體細(xì)胞來(lái)制造的，下面我們就酵母菌在面包、酒類及單細(xì)胞蛋白（SCP）的生產(chǎn)三個(gè)方面來(lái)給大家作一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹。

一酵母菌用于面包的制造面包是以面粉為主要原料，加水和加入一定量的酵母菌混合成菌團(tuán)，經(jīng)發(fā)酵后造型，最后經(jīng)烘烤而制成的一種食品。

1．面包生產(chǎn)用酵母菌及要求啤酒酵母菌（30℃左右），對(duì)菌種的要求是：發(fā)酵力強(qiáng)，并能產(chǎn)生香味。372．面包生產(chǎn)工藝面粉加水加酵母菌發(fā)酵面團(tuán)揉搓成型烘烤（220℃以上）成品發(fā)酵過程中，面團(tuán)中的酵母菌首先利用面粉中原有的少量葡萄糖、果糖和蔗糖進(jìn)行發(fā)酵，在發(fā)酵同時(shí)，面粉中的淀粉酶促使面粉中的淀粉轉(zhuǎn)化成麥芽糖，麥芽糖的存在，提供了酵母菌可利用的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，從而使發(fā)酵得已連續(xù)，酵母菌分解糖產(chǎn)生CO2、醇、醛和一些有機(jī)酸產(chǎn)物。CO2由于被包在面筋周圍，不易跑出，因而使的面團(tuán)逐漸脹大，發(fā)酵后的面團(tuán)再經(jīng)揉搓，造型后，放在220℃以上高溫爐中烘烤，由于面團(tuán)內(nèi)的CO2受熱而膨脹，即造成了面包多孔海綿狀結(jié)構(gòu)，而發(fā)酵過程中產(chǎn)生的其它發(fā)酵產(chǎn)物構(gòu)成了面包特有的香味。38二酵母菌用于酒類的生產(chǎn)釀造酒的種類很多，有蒸溜酒（白酒）、發(fā)酵酒（黃酒、啤酒、葡萄酒）酵母菌用于啤酒的生產(chǎn)啤酒是以麥芽、酒花為原料，其它非麥芽谷物為輔料，經(jīng)糖化發(fā)酵形成的澄清透明，富含豐富CO2的一種液體飲料。由定義可以知道啤酒中包括有麥芽、水、酒花和酵母菌。

由于啤酒中含有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分和低的乙醇含量深受廣大消費(fèi)者的喜愛，因此早在1972年的第九屆“國(guó)際營(yíng)養(yǎng)食品會(huì)議”上就被列為營(yíng)養(yǎng)食品，被譽(yù)為人造牛奶、“液體面包”。39啤酒的發(fā)展與現(xiàn)狀：我國(guó)是一個(gè)釀造非常悠久的國(guó)家，但我國(guó)是以獨(dú)具風(fēng)格的芳香白酒聞名于世，啤酒是中國(guó)的外來(lái)酒種，生產(chǎn)雖為近百年的，但發(fā)展速度很快，上個(gè)世紀(jì)80年代，我國(guó)的啤酒生產(chǎn)就達(dá)到了時(shí)

代，工廠遍及30多個(gè)省、市、自治區(qū)，生產(chǎn)技術(shù)和科研工作也日益得到改善。90年代新工藝、新設(shè)備不斷投入生產(chǎn)使用，啤酒的生產(chǎn)規(guī)模日益擴(kuò)大，生產(chǎn)效率穩(wěn)步提高。目前啤酒工業(yè)已經(jīng)發(fā)展成為國(guó)際釀造業(yè)上發(fā)展最快，產(chǎn)量最大，銷售最暢，生產(chǎn)工藝最科學(xué)，新技術(shù)和新設(shè)備利用最快，生產(chǎn)機(jī)械化、自動(dòng)化程度最高的一個(gè)行業(yè)。40

啤酒的類型及世界上著名的的啤酒：

按顏色分：淡色啤酒、濃色啤酒、黑色啤酒（北京五星、大連渤海黑啤酒）。

按生產(chǎn)方法分：鮮（生）啤酒、熟啤酒和純鮮啤酒。鮮（生）啤酒：啤酒包裝后不經(jīng)過巴氏殺菌的啤酒，適合當(dāng)?shù)劁N售，未殺菌，不能長(zhǎng)期存放。熟啤酒：啤酒包裝后經(jīng)過巴氏滅菌的啤酒?？砷L(zhǎng)期貯存，不發(fā)生污染，但不如鮮啤酒新鮮。純鮮啤酒：利用無(wú)菌過濾，不經(jīng)巴氏殺菌而生產(chǎn)的瓶裝或罐裝啤酒。特點(diǎn)是能保持啤酒固有的風(fēng)味。41

純鮮啤酒是先用硅藻過濾，除去凝固的Pr和大量酵母菌，然后再經(jīng)過超微孔過濾板，把啤酒中剩余的酵母菌和其它的微生物去掉，這種啤酒不僅保持了啤酒固有的風(fēng)味，而且在較高溫度下貯存，也不會(huì)發(fā)生再發(fā)酵現(xiàn)象，目前這種啤酒正在世界范圍逐步擴(kuò)大。當(dāng)然還有其他的分類，如按發(fā)酵方式（上面啤酒和下面啤酒）、包裝方式（桶啤酒、瓶裝啤酒和罐狀啤酒）、銷售方式（內(nèi)銷啤酒和外銷啤酒）、麥芽汁濃度、啤酒的功能等。

國(guó)際著名啤酒有：捷克斯洛伐克比爾森啤酒廠生產(chǎn)的比爾森啤酒、西德慕尼黑羅紋啤酒廠生產(chǎn)的慕尼黑啤酒、英國(guó)的巴登愛爾啤酒、我國(guó)的青島啤酒。42啤酒生產(chǎn)用酵母菌及生產(chǎn)工藝流程啤酒生產(chǎn)用菌種為啤酒酵母菌。

啤酒生產(chǎn)工藝流程大麥浸泡發(fā)芽麥芽粉碎糖化（麥芽汁制備）過濾麥芽汁煮沸冷卻、澄清初發(fā)酵后發(fā)酵啤酒過濾（分離）啤酒包裝成品啤酒43發(fā)酵工程啤酒制造工藝流程44三酵母菌用于SCP的生產(chǎn)

1．SCP（signalcellprotion）SCP主要是指酵母菌、細(xì)菌等微生物蛋白資源。利用酵母菌可生產(chǎn)SCP，目前SCP是公認(rèn)的最具有應(yīng)用前景的蛋白質(zhì)新資源之一，對(duì)于解決世界蛋白質(zhì)資源不足問題將會(huì)發(fā)揮重要的作用。

⑴微生物生長(zhǎng)速度比高等動(dòng)、植物快得多。細(xì)菌約20-30min繁殖一代，酵母菌約2hr一代，故利用微生物合成同等數(shù)量的蛋白質(zhì)比利用植物快500倍，比動(dòng)物快2000倍。⑵微生物的Pr含量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值都很好，如酵母菌平均含50%蛋白質(zhì)（干）。45

⑶可以利用廉價(jià)的材料生產(chǎn)，如農(nóng)副產(chǎn)品的下腳料。⑷不受季節(jié)耕地限制，可以在工廠中進(jìn)行大量生產(chǎn)。

目前我國(guó)生產(chǎn)SCP有幾十家，產(chǎn)量數(shù)萬(wàn)噸，大部分用于醫(yī)藥和面包生產(chǎn)，飼料蛋白質(zhì)僅占很小一部分。因此開發(fā)飼料蛋白質(zhì)在我國(guó)很有市場(chǎng)。2．SCP生產(chǎn)用菌種

一般工業(yè)生產(chǎn)SCP的微生物是酵母菌，主要是釀酒酵母菌，產(chǎn)朊假絲酵母，脆壁克魯維酵母菌（乳清酵母），此外，解脂假絲酵母和熱帶假絲酵母也得到了有效的應(yīng)用。46一酵母菌用于面包的制造淋油加熱配制成品配兌滅菌包裝成品四霉菌用于檸檬酸的生產(chǎn)種曲熱鹽水農(nóng)副產(chǎn)品下腳料、水果等殘果、次果等。原料混合加水拌勻、蒸煮、糊化冷涼后加麩曲丙酮酸乙酰COA廣泛應(yīng)用于，食品、發(fā)酵、紡織、制革、醫(yī)藥、造紙、日用化工、水產(chǎn)加工、畜禽飼料、三廢處理、化學(xué)分析等，其中60％用于食品工業(yè)。醬腐乳（腌制腐乳）：腐乳不經(jīng)過發(fā)酵而是通過加入較多的醬曲進(jìn)行腌制，利用醬曲中的各種酶分解白坯中的蛋白質(zhì)，釀制而成的一類腐乳。淋油加熱配制成品(C6H12O5)n+nH2OnC6H12O6(單糖)第八章食品制造中的主要微生物及其應(yīng)用2．發(fā)酵乳制品中的乳酸細(xì)菌及發(fā)酵類型一方面，微生物可以引起食品的腐敗變質(zhì)，造成食品工業(yè)生產(chǎn)的大量損失，可以引起人和動(dòng)植物的病害，給人類帶來(lái)巨大災(zāi)難；二微生物產(chǎn)生的酶及其在食品工業(yè)上的應(yīng)用米漿及其它營(yíng)養(yǎng)物配成的合適的培養(yǎng)基）接種酶制劑（1）淀粉液化、糖化微生物1923年科學(xué)家研究成功了以廢糖蜜為原料的淺盤法檸檬酸發(fā)酵并設(shè)廠生產(chǎn)。檸檬酸過去是從柑桔或菠蘿中獲得，1893年，德國(guó)微生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)2種青霉菌能夠積累檸檬酸；⑷不受季節(jié)耕地限制，可以在工廠中進(jìn)行大量生產(chǎn)。第一節(jié)食品中細(xì)菌的利用食醋是細(xì)菌的發(fā)酵制品。利用酵母菌可生產(chǎn)SCP，目前SCP是公認(rèn)的最具有應(yīng)用前景的蛋白質(zhì)新資源之一，對(duì)于解決世界蛋白質(zhì)資源不足問題將會(huì)發(fā)揮重要的作用。863黃曲霉AS3.提純（鹽析、溶劑抽提、離子交換等）三酵母菌用于SCP的生產(chǎn)二霉菌用于腐乳的制造SCP主要是指酵母菌、細(xì)菌等微生物蛋白資源。

第三節(jié)霉菌在食品中的利用霉菌也可用于許多食品的制造，如腐乳、醬油及醬類、豆豉、有機(jī)酸等（在前面講述的釀酒、制醋中，也常用霉菌作糖化劑使用）。下面我們就腐乳、醬油、檸檬酸、糖化淀粉等四個(gè)方面加以介紹。一霉菌用于淀粉的糖化在食品釀造業(yè)中，所應(yīng)用的原料多數(shù)是含有較多淀粉質(zhì)的原料。而要使淀粉質(zhì)原料被酵母菌、細(xì)菌所利用，就必須使淀粉先進(jìn)行糖化，而霉菌如根霉屬、曲霉屬、毛霉屬中的一些種含有豐富的糖化酶，常?？梢杂脕?lái)糖化淀粉作為糖化菌種。47常用于淀粉糖化的霉菌

根霉屬：根霉、米根霉、華根霉曲霉屬：黑曲霉、宇佐美曲霉、米曲霉、泡盛曲霉毛霉屬：魯氏毛霉紅曲霉屬：紫紅曲霉、安紅曲霉、銹色紅曲霉、變紅紅曲霉48二霉菌用于腐乳的制造

1．定義腐乳又名豆腐乳，是豆腐坯經(jīng)毛霉或根霉發(fā)酵后，再經(jīng)食鹽和多種輔料腌制而成的一種滋味鮮美，風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富、價(jià)廉物美的發(fā)酵豆制品。腐乳在發(fā)酵過程中，原料豆中的蛋白質(zhì)水解成了肽和氨基酸，脂肪轉(zhuǎn)化成為游離的脂肪酸，淀粉轉(zhuǎn)化為糖，從而使可溶性成分大大增加，維生素大量生成和積累，抗?fàn)I養(yǎng)因素被破壞，抗氧化物質(zhì)被產(chǎn)生，結(jié)果使產(chǎn)品不僅具有了豐富的營(yíng)養(yǎng)，佳美的滋味，而且大大增強(qiáng)了耐貯藏性能，形成了消化性極好，風(fēng)格獨(dú)特的調(diào)味副食品。也正因?yàn)槿绱?，千百年?lái)，腐乳的生產(chǎn)長(zhǎng)盛不衰，產(chǎn)品歷來(lái)倍受大眾的歡迎。49腐乳的制作50

2．腐乳生產(chǎn)常用菌種毛霉：魯氏毛霉、總狀毛霉、腐乳毛霉。目前已選育出了耐熱毛霉。根霉：米根霉、華根霉。南方蔬菜公司發(fā)酵廠分離的根霉（28-30℃）可縮短發(fā)酵期，保證質(zhì)量。3．腐乳的種類（加工方法和配料不同有5類）紅腐乳（紅方）：在后發(fā)酵過程中添加了紅曲及黃酒釀制而成的一類腐乳。其中以紹興、上海的奉賢、四川的夾江、黑龍江的克東產(chǎn)品最為著名。51紹興紅腐乳上海奉賢腐乳523．腐乳的種類青腐乳（青方、臭豆腐）：生產(chǎn)過程中NaCl較少，水分含量較大，有輕度的氨化作用，表面豆青色，是一種具有刺激食欲的臭味腐乳。如北京王致和臭豆腐，上海、蘇州、無(wú)錫的青方等。北京王致和臭豆腐53白腐乳（糟方）：在后發(fā)酵過程中僅添加白酒、黃酒或酒釀而成的一類腐乳，由于其上蓋白色糯米、酒糟，產(chǎn)品顏色白而微黃色而得名。以無(wú)錫、蘇州、紹興及桂林產(chǎn)品出名。桂林白腐乳蘇州白腐乳543．腐乳的種類醬腐乳（腌制腐乳）：腐乳不經(jīng)過發(fā)酵而是通過加入較多的醬曲進(jìn)行腌制，利用醬曲中的各種酶分解白坯中的蛋白質(zhì)，釀制而成的一類腐乳。

花色腐乳（別味腐乳）：是腐乳的再制品，是在白腐乳、青腐乳及紅腐乳的成品中或后發(fā)酵期添加各種風(fēng)味的調(diào)味料復(fù)制而成的一類腐乳。如蝦子腐乳、玫瑰腐乳、辣味腐乳等。554．生產(chǎn)工藝菌液豆腐坯入籠格接種培養(yǎng)調(diào)溫養(yǎng)花涼花搓毛腌坯（加鹽，含鹽量16%）裝壇（加輔料）后熟成品

前發(fā)酵與后發(fā)酵：前發(fā)酵是在白坯上培養(yǎng)毛霉或根霉，讓菌絲生長(zhǎng)繁殖，分泌酶系形成一個(gè)皮膜。后發(fā)酵是將毛坯用鹽腌，然后再根據(jù)不同的品種要求，給以配料、裝壇貯藏形成產(chǎn)品。56三霉菌用于醬油的生產(chǎn)

1．定義醬油是一種由蛋白質(zhì)原料和淀粉質(zhì)原料經(jīng)多種微生物釀制而成的一種咸味調(diào)味品，是咸、甜、鮮、苦、酸五味的調(diào)和。醬油不僅含有人體生理需要的各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，還含有多種調(diào)味成分，如食鹽的咸味、氨基酸鈉鹽的鮮味，糖及其它的糖醇物質(zhì)的甜味、有機(jī)酸類物質(zhì)的酸味，酪氨酸等爽口的苦味，所以是咸、甜、鮮、苦、酸五味的調(diào)和，此外還含有特殊的香味及天然瑰麗的棕紅色素，因而是一種色、香、味俱佳的調(diào)味品。

57三霉菌用于醬油的生產(chǎn)2．類型：（目前世界上普遍食用的醬油有三類）⑴一種是歐洲型的蛋白質(zhì)水解液，即用無(wú)機(jī)酸來(lái)水解蛋白質(zhì)，然后用堿中和，再經(jīng)過濾加入醬色和調(diào)味料而制成，這種方法生產(chǎn)醬油速度快，產(chǎn)量高，但產(chǎn)品質(zhì)量差。⑵亞洲型的魚露，即用小魚小蝦釀制而成，尤以的魚露較為出名，我國(guó)江浙一帶也生產(chǎn)此類醬油。⑶中國(guó)型的以豆、麥為原料釀制而成的醬油，且均以我國(guó)的醬油質(zhì)量最優(yōu)，風(fēng)味最佳。583．醬油釀造用微生物

醬油釀造是多種微生物發(fā)酵的結(jié)果。包括有霉菌、酵母、細(xì)菌。其中最主要的是霉菌中的米曲霉。常見的米曲霉有滬釀3.042、滬釀UV-336、渝3.811和渝10B。

4．生產(chǎn)工藝種曲熱鹽水原料處理制曲制醅發(fā)酵淋油加熱配制成品59

四霉菌用于檸檬酸的生產(chǎn)檸檬酸在食品工業(yè)上，常作為酸味劑加入飲料、水果罐頭、糖果及糕點(diǎn)等食品中。檸檬酸過去是從柑桔或菠蘿中獲得，1893年，德國(guó)微生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)2種青霉菌能夠積累檸檬酸；1923年科學(xué)家研究成功了以廢糖蜜為原料的淺盤法檸檬酸發(fā)酵并設(shè)廠生產(chǎn)。1951年，Miles公司首次采用深層發(fā)酵法生產(chǎn)檸檬酸成功，由于工藝簡(jiǎn)單、原料豐富、發(fā)酵水平高，各地陸續(xù)辦廠，至20世紀(jì)70年代中期，檸檬酸工業(yè)已初步形成了生產(chǎn)體系。目前普遍利用霉菌發(fā)酵來(lái)制取大量的檸檬酸。60

能產(chǎn)生檸檬酸的霉菌有許多種，如毛霉、青霉、曲霉等發(fā)酵均可產(chǎn)生檸檬酸，其中曲霉中的黑曲霉產(chǎn)生檸檬酸的能力大，并能利用多種碳源，因此目前在生產(chǎn)上多采用黑曲霉作為生產(chǎn)檸檬酸的發(fā)酵菌種，除此之外，溫特曲霉也常用來(lái)生產(chǎn)檸檬酸。四霉菌用于檸檬酸的生產(chǎn)61檸檬酸生產(chǎn)工藝

黑曲霉

草酰乙酸縮合

原料解糖磷酸烯醇式丙酮酸檸檬酸

丙酮酸乙酰COA

發(fā)酵完畢后，濾去菌體，將濾液中的檸檬酸先制成檸檬酸鈣，而后用硫酸處理，形成硫酸鈣，從而使檸檬酸分離，經(jīng)過結(jié)晶，就可以獲得檸檬酸成品。

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第四節(jié)微生物酶制劑及其在食品中的應(yīng)用

酶是一種生物催化劑，具有催化效率高、反應(yīng)條件溫和和專一性強(qiáng)等特點(diǎn)，已經(jīng)日益受到人們的重視，應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。酶廣泛存在于動(dòng)物、植物的組織細(xì)胞中，也廣泛存在于微生物的細(xì)胞內(nèi)和它的培養(yǎng)物中，通過各種理化方法可以將其提取出來(lái)，經(jīng)過精制即可成為較純的酶制劑。近年來(lái)，酶制劑的生產(chǎn)已普遍引起各國(guó)的重視，追其原因，主要是酶制劑應(yīng)用于生產(chǎn)可提高產(chǎn)品的質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本以及提高勞動(dòng)的生產(chǎn)率。63第四節(jié)微生物酶制劑及其在食品中的應(yīng)用目前巳發(fā)現(xiàn)的微生物的酶巳有2500多種，使用價(jià)值高而大量規(guī)?；a(chǎn)的僅20多種。主要有，淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖異構(gòu)酶、纖維素酶、果膠酶、葡萄糖氧化酶等10余種。廣泛應(yīng)用于，食品、發(fā)酵、紡織、制革、醫(yī)藥、造紙、日用化工、水產(chǎn)加工、畜禽飼料、三廢處理、化學(xué)分析等，其中60％用于食品工業(yè)。64

早期酶制劑的生產(chǎn)多數(shù)是從動(dòng)植物的組織中提取，當(dāng)然即使是現(xiàn)在，動(dòng)植物組織仍然是一個(gè)重要來(lái)源，但是由于動(dòng)物生長(zhǎng)過度緩慢，繁殖量有限（如要提取凝乳酶必須屠宰數(shù)十萬(wàn)只仔牛，而后才能從其胃粘膜中提?。?，而植物的生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，且受環(huán)境條件等限制，而從微生物中提取酶制劑則可避免上述缺陷。

第四節(jié)微生物酶制劑及其在食品中的應(yīng)用65一微生物生產(chǎn)酶制劑的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：1.微生物含有豐富酶系，它能產(chǎn)生完成其細(xì)胞新陳代謝過程所必須的全部酶系，因此可以得到動(dòng)植物中可能得不到的酶類（這是由微生物的種類多，數(shù)量大決定的）。2.利用微生物