工业微生物 第7章 微生物在食品工业中的应用

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1、工业微生物第七章微生物在食品工业中的应用第一节传统发酵食品一、酱油酱油是中国以及包括日本在内的其他东方国家的传统发酵食品。酱油在我国已有两千多年的历史。酱油是用蛋白质原料(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液体调味品。其色泽红褐，有独特酱香，富含氨基酸——肽的一类调味品，具有肉样风味，有助于促进食欲。是人们常用的一种食品调味料，营养丰富，味道鲜美。第一节传统发酵食品（一）酱油酿造的微生物酱油营养物质及风味成分主要是由微生物及其酶利用发酵基质形成的，筛选和培育酱油酿造的微生物是酱油酿造过程的重要环节。工业上常用的酱油酿造微生物有曲霉

2、、酵母菌、乳酸菌等。第一节传统发酵食品1.曲霉用于酱油生产的曲霉主要有米曲霉、黄曲霉和黑曲霉等，生产用曲霉菌株应符合以下条件：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。酱油生产上常用的米曲霉菌株有：AS3.951(沪酿3.042)；UE328、UE336；AS3.863；渝3.811等。生产中常常是由两菌种以上复合使用，以提高原料蛋白质及碳水化合物的利用率，提高成品中还原糖、氨基酸、色素以及香味物质的水平。第一节传统发酵食品2.酵母菌与酱油质量关系密切的酵母菌有鲁氏酵母、球拟酵母等。酵母菌主要进行酒精发酵，

3、赋予成品醇香。3.乳酸菌常见的乳酸菌有嗜盐片球菌、酱油片球菌、酱油四联菌、植物乳杆菌等。乳酸菌可以利用发酵基质，生成乳酸，和乙醇作用生成乳酸乙酯，是呈香物质。第一节传统发酵食品（二）酱油酿造机理酱油是通过曲霉、酵母、细菌等微生物经过一系列复杂的生化反应而得到的产物。主要通过蛋白质分解、淀粉糖化、酸类发酵、酒精发酵、色素形成和风味物质产生等一系列复杂的变化，使酱油最终具有特有的色、香、味。第一节传统发酵食品（三）生产工艺酱油是从豆酱演变和发展而成的。其生产原料是植物性蛋白质和淀粉质。植物性蛋白质普遍取自大豆榨油后的豆饼，或溶剂浸出油脂后的豆粕，也有以花生饼、蚕豆代用，传统生产中以大豆为主。淀粉质

4、原料普遍采用小麦及麸皮，也有以碎米和玉米代用，传统生产中以面粉为主。原料经蒸熟冷却，接入纯粹培养的米曲霉菌种制成酱曲，酱曲移入发酵池，加盐水发酵，待酱醅成熟后，以浸出法提取酱油。酱油工业正在打破传统的方法而逐步采用新方法。此外，诱变育种出优良突变新菌株及液体曲的应用，也是重要的发展方向。酱油酿造工艺主要包括：原料预处理、制曲、发酵、浸提、灭菌等工序。其工艺流程见图7-1。第一节传统发酵食品第一节传统发酵食品1.制曲制种曲的原料是麸皮、面粉和水。先将原料混匀、蒸煮，冷却到40℃左右时，将米曲霉接入，在28~32℃条件下培养3~4h即成种曲。制曲的原料是豆饼、面粉和水。先将种曲打散搓碎、拌和麸皮，

5、充分拌匀。接种量为2~3％，曲料要保持松散，厚薄一致，四角边沿铺严，防止跑风，料层厚度25~30厘米。室温升至34~35℃时，开始打风，等降到30℃时停止吹风如此反复通风培养，相对湿度90%以上，至菌丝大量繁殖有结块现象开始翻曲，一般翻曲2次，培养时间l~2天，冬季会比夏天长一些。待曲料表面长满浅黄绿色的孢子时，即成曲。好的成曲松散柔软、润滑不扎手、无硬块、曲舌无异味、菌丝密而粗壮、无长毛、无花曲、不过老、上中下层基本一致。制曲工艺的重点是严格控制制曲室内的温度和湿度，防止杂菌污染。第一节传统发酵食品2.发酵将成曲粉碎与盐水拌和入发酵池后制成酱醅。盐水浓度为12~13○Be；盐水温度夏季要求在

6、45~50℃之间，冬季要求50~55℃；拌盐水量以酱醅含水量的50%~53%为宜。酱醅发酵采用水浴保温法、发酵温度为42~45℃，发酵的时间一般为10d，酱醅已基本上成熟。为了增加风味，需延长发酵期12~15d，发酵温度前期为42~44℃，中间为44~46℃，后期为46~48℃。第一节传统发酵食品3.浸提、加热及成品配制将成熟的酱醅装入浸出池（30~40cm厚），要求松散、平整、疏密一致，缓慢加入抽提液（80~90℃），抽提过程中酱醅不宜露出液面。一般采用多次浸泡，分别依序淋出头油、二油及三油，循环套用才能把酱油成分基本上全部提取出来。原料中的淀粉经发酵转化为乙醇、有机酸、醛等物质；蛋白质分解

7、形成多种氨基酸。乙醇与有机酸结合生成酯，具有香味，糖的分解产物与氨基酸结合产生褐色。滤出生酱油后，采用热交换器，加热条件一般为：90℃，5min，灭菌率可达85％；若为超高温瞬间灭菌：135℃，0.78MPa，3~5s，灭菌率可达100%，以防霉和长醭而变质。在成品中可添加0.1%~1％的助鲜剂(味精或肌苷酸和鸟苷酸)、甜味剂(砂糖、饴糖、甘草)和防腐剂。第一节传统发酵食品二、食醋食醋是人们饮食生