在食品制造中的主要微生物及其应用

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1、白城师范学院生物系高晨光第11章在食品制造中的主要微生物及其应用1    食品制造中的微生物及其应用　　微生物用于食品制造是人类利用微生物的最早、最重要的一个方面，在我国已有数千年的历史。在食品工业中，可利用微生物制造出许多食品，如乳酸饮料、味精及种类繁多的调味品等。下面选择几种用微生物生产的食品作简要介绍。1.1    食醋　　食醋是一种酸性调味品。它能增进食欲，帮助消化，在人们饮食生活中不可缺少。食醋按加工方法可分为合成醋、酿造醋、再制醋三大类。其中产量最大且与我们关系最为密切的是酿造醋，它是用粮食等淀粉质为原料，经微生物制曲、糖化、酒精发酵、醋酸发酵等阶段酿制而

2、成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，还含有各种氨基酸、有机酸、糖类、维生素、醇和酯等营养成分及风味成分，具有独特的色、香、味。它不仅是调味佳品，长期食用对身体健康也十分有益。1.1.1    生产原料目前酿醋生产用的主要原料有：薯类　如甘薯、马铃薯等；粮谷类　如玉米、大米等；粮食加工下脚料 如碎米、麸皮、谷糠等；果蔬类　如黑醋栗、葡萄、胡萝卜等；野生植物  如橡子、菊芋等；其他　如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。生产食醋除了上述主要原料外，还需要疏松材料如谷壳、玉米芯等，使发酵料通透性好，好氧微生物能良好生长。1.1.2      酿造微生物    传统工艺酿醋是利用自然界

3、中的野生菌制曲、发酵，因此涉及的微生物种类繁多。新法制醋均采用人工选育的纯培养菌株进行制曲、酒精发酵和醋酸发酵，因而发酵周期短、原料利用率高。1）  淀粉液化、糖化微生物 淀粉液化、糖化微生物能够产生淀粉酶、糖化酶。使淀粉液化、糖化的微生物很多，而适合于酿醋的主要是曲霉菌。常用的曲霉菌种有：28白城师范学院生物系高晨光甘薯曲霉AS 3.324　因适用于甘薯原料的糖化而得名，该菌生长适应性好、易培养、有强单宁酶活力，适合于甘薯及野生植物等酿醋；东酒一号 它是AS 3.758的变异株，培养时要求较高的湿度和较低的温度，上海地区应用此菌制醋较多；黑曲霉AS 3.4309(U

4、V-11) 该菌糖化能力强、酶系纯，最适培养温度为32℃。制曲时，前期菌丝生长缓慢，当出现分生孢子时，菌丝迅速蔓延；宇佐美曲霉  AS 3.758是日本在数千种黑曲霉中选育出来的其糖化力极强、耐酸性较高的糖化型淀粉酶菌种。菌丝黑色至黑褐色。孢子成熟时呈黑褐色。能同化硝酸盐，其生酸能力很强。对制曲原料适宜性也比较强。    此外还有米曲霉菌株：沪酿3.040、沪酿3.042(AS 3.951)、AS 3.863等。黄曲霉菌株：AS 3.800，AS 3.384等。2） 酒精发酵微生物  生产上一般采用子囊菌亚门酵母属中的酵母，但不同的酵母菌株，其发酵能力不同，产生的滋味

5、和香气也不同。北方地区常用1300酵母，上海香醋选用工农501黄酒酵母。K字酵母适用于以高梁、大米、甘薯等为原料而酿制普通食醋。AS 2.109、AS 2.399适用于淀粉质原料，而AS 2.1189、AS 2.1190适用于糖蜜原料。3）  醋酸发酵微生物①  醋酸菌的选择    醋酸菌是醋酸发酵的主要菌种。醋酸菌具有氧化酒精生成醋酸的能力，革兰氏染色阴性，好氧，喜欢在含糖和酵母膏的培养基上生长。其生长最适温度为28~32℃，最适pH值为3.5~6.5。醋厂选用的醋酸菌的标准为：氧化酒精速度快、耐酸性强、不再分解醋酸制品、风味良好的菌种。目前国内外在生产上常用的醋酸

6、菌有：奥尔兰醋杆菌(A. orleanense)  。生长最适温度为30℃。该菌能产生少量的酯，产酸能力较弱，但耐酸能力较强。许氏醋杆菌(A. schutzenbachii)  ，也是目前制醋工业较重要的菌种之一。在液体中生长的最适温度为25~27.5℃，固体培养的最适温度为28~30℃，最高生长温度37℃。该菌产酸高达11.5%。对醋酸没有氧化作用。28白城师范学院生物系高晨光恶臭醋杆菌(A. rancens)  恶臭醋杆菌是我国酿醋常用菌株之一。该菌在液面处形成菌膜，并沿容器壁上升，菌膜下液体不浑浊。一般能产酸6~8%，有的菌株副产2%的葡萄糖酸，并能把醋酸进一步

7、氧化成二氧化碳和水。AS 1.41醋酸菌  它属于恶臭醋酸杆菌，是我国酿醋常用菌株之一。该菌生长的适宜温度为28~30℃，生成醋酸的最适宜的温度为28~33℃，最适PH3.5~6.0，耐受酒精浓度为8%（体积分数）。最高产醋酸为7~9%，产葡萄糖酸力弱。能氧化分解醋酸为二氧化碳和水。沪酿1.01醋酸菌  它是从丹东速酿醋中分离得到的，是我国食醋工厂常用的菌种之一。该菌由酒精生成醋酸的转化率平均高达93~95%。② 醋酸菌的培养及保藏 斜面试管培养基   酒精(6%) 100ml  葡萄糖 0.3g  酵母膏 1g  CaCO3 1.5g  琼脂 2.