一、发酵技术的发展概况 ⚫ 发酵技术是生物技术中最早发展和应用的 食品加工技术之一。 ⚫ 许多传统的发酵食品，如酒、豆豉、甜酱、豆 瓣酱、酸乳、面包、火腿、腌菜、腐乳以及干 酪等。 ⚫ 随着分子生物学和细胞生物学的快速发展， 现代发酵技术应运而生。 ⚫ 传统发酵技术与DNA重组技术、细胞(动物细 胞和植物细胞)融合技术结合，已成为现代发 酵技术及工程的主要特征
一、发酵技术的发展概况 ⚫ 发酵技术是生物技术中最早发展和应用的 食品加工技术之一。 ⚫ 许多传统的发酵食品，如酒、豆豉、甜酱、豆 瓣酱、酸乳、面包、火腿、腌菜、腐乳以及干 酪等。 ⚫ 随着分子生物学和细胞生物学的快速发展， 现代发酵技术应运而生。 ⚫ 传统发酵技术与DNA重组技术、细胞(动物细 胞和植物细胞)融合技术结合，已成为现代发 酵技术及工程的主要特征
二、食品发酵与食品的品质 ⚫ (一)发酵技术的基本概念 ⚫ 发酵是利用微生物的代谢活动，通过生物催化剂 (微生物细胞或酶)将有机物质转化成产品的过程。 ➢ 狭义的说在有氧条件下，糖类或近似糖类物质的 分解。例如： ➢ 乳酸链球菌是在缺氧的条件下将乳糖转化成乳酸 ➢ 醋酸杆菌则在有氧条件将酒精转化成醋酸 ➢ 发酵技术是利用发酵来获得产品的技术
二、食品发酵与食品的品质 ⚫ (一)发酵技术的基本概念 ⚫ 发酵是利用微生物的代谢活动，通过生物催化剂 (微生物细胞或酶)将有机物质转化成产品的过程。 ➢ 狭义的说在有氧条件下，糖类或近似糖类物质的 分解。例如： ➢ 乳酸链球菌是在缺氧的条件下将乳糖转化成乳酸 ➢ 醋酸杆菌则在有氧条件将酒精转化成醋酸 ➢ 发酵技术是利用发酵来获得产品的技术
（二）发酵食品的特色和作用 ⚫ 1、抑制腐败菌和一般病原菌的生长 ⚫ 2、发酵食品能提高原有的末发酵食品的营 养价值 ⚫ 3、在食品发酵后，其原来的色泽、形状、 风味都会有所改变，而且是按着人们的意 愿去改变的
（二）发酵食品的特色和作用 ⚫ 1、抑制腐败菌和一般病原菌的生长 ⚫ 2、发酵食品能提高原有的末发酵食品的营 养价值 ⚫ 3、在食品发酵后，其原来的色泽、形状、 风味都会有所改变，而且是按着人们的意 愿去改变的
三、发酵保藏的原理 ⚫ 利用能形成酒精和酸的微生物生长并进行 新陈代谢活动，抑制脂解菌和朊解菌的活 动。 ➢脂解菌侵袭脂肪、磷脂和类脂物质，除非含量 特低，否则会产生蛤败和鱼腥味等异味 ➢朊解菌会分解蛋白质及其它含氮物质，并产生 腐臭味
三、发酵保藏的原理 ⚫ 利用能形成酒精和酸的微生物生长并进行 新陈代谢活动，抑制脂解菌和朊解菌的活 动。 ➢脂解菌侵袭脂肪、磷脂和类脂物质，除非含量 特低，否则会产生蛤败和鱼腥味等异味 ➢朊解菌会分解蛋白质及其它含氮物质，并产生 腐臭味
⚫ 将封闭在不易消化物质构成的植物结构和细胞内 的营养物素释放出来，增加食品的营养价值。 ⚫ 伴随着微生物分解食品中大分子(如蛋白质、多糖)的 同时，由于微生物的新陈代谢也会产生一些代谢产物， 这些代谢产物有许多是营养性的物质，如氨基酸、有 机酸等。 ⚫ 种籽和谷物中含有人体不易消化的纤维素、半纤维素 和类似的聚合物发酵时在酶的裂解下能形成人类能够 消化吸收的成分如简单糖类和糖的衍生物，从而增加 了营养价值。 ⚫ 发酵菌特别是霉菌，能将食品组织细胞壁分解，从而 使得细胞内的营养物质更容易直接地被人体吸收。 ⚫ 在食品发酵后，其原来的色泽、形状、风味可按 着人们的意愿去改变
⚫ 将封闭在不易消化物质构成的植物结构和细胞内 的营养物素释放出来，增加食品的营养价值。 ⚫ 伴随着微生物分解食品中大分子(如蛋白质、多糖)的 同时，由于微生物的新陈代谢也会产生一些代谢产物， 这些代谢产物有许多是营养性的物质，如氨基酸、有 机酸等。 ⚫ 种籽和谷物中含有人体不易消化的纤维素、半纤维素 和类似的聚合物发酵时在酶的裂解下能形成人类能够 消化吸收的成分如简单糖类和糖的衍生物，从而增加 了营养价值。 ⚫ 发酵菌特别是霉菌，能将食品组织细胞壁分解，从而 使得细胞内的营养物质更容易直接地被人体吸收。 ⚫ 在食品发酵后，其原来的色泽、形状、风味可按 着人们的意愿去改变
四、食品发酵中微生物的利用 ⚫ (一)发酵食品中细菌的利用 ⚫ 1、乳酸菌发酵 ⚫ 乳酸细菌分布： ⚫空气中 ⚫肉、乳、果蔬等食品的表面上 ⚫水以及器具等的表面上 ⚫ 种类：有球状、杆状等等，属于兼嫌气性的居 多数，也有专嫌气性的 ⚫ 一般生长发育的最适温度为26～30℃
四、食品发酵中微生物的利用 ⚫ (一)发酵食品中细菌的利用 ⚫ 1、乳酸菌发酵 ⚫ 乳酸细菌分布： ⚫空气中 ⚫肉、乳、果蔬等食品的表面上 ⚫水以及器具等的表面上 ⚫ 种类：有球状、杆状等等，属于兼嫌气性的居 多数，也有专嫌气性的 ⚫ 一般生长发育的最适温度为26～30℃
⚫ 乳酸菌发酵类型：按对糖发酵特性的不同， 可分为同型发酵和异型发酵。 ⚫ ①同型发酵是指乳酸菌在发酵过程中，能使 80%～90%的糖转化为乳酸，仅有少量的其他 产物，引起这种发酵的乳酸菌叫做同型乳酸菌。 ⚫菌种有：干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、 胚芽乳杆菌 ⚫ ②异型发酵是指一些乳酸菌在发酵过程中使发酵 液中大约50%的糖转化为乳酸，另外的糖转变 为其他有机酸、醇、二氧化碳、氢等，引起这种 发酵的乳酸菌叫异型乳酸菌。 ⚫菌种有双歧杆菌、蚀橙明串珠菌和戊糖明串珠菌等
⚫ 乳酸菌发酵类型：按对糖发酵特性的不同， 可分为同型发酵和异型发酵。 ⚫ ①同型发酵是指乳酸菌在发酵过程中，能使 80%～90%的糖转化为乳酸，仅有少量的其他 产物，引起这种发酵的乳酸菌叫做同型乳酸菌。 ⚫菌种有：干酪乳杆菌、保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、 胚芽乳杆菌 ⚫ ②异型发酵是指一些乳酸菌在发酵过程中使发酵 液中大约50%的糖转化为乳酸，另外的糖转变 为其他有机酸、醇、二氧化碳、氢等，引起这种 发酵的乳酸菌叫异型乳酸菌。 ⚫菌种有双歧杆菌、蚀橙明串珠菌和戊糖明串珠菌等
蔬菜的乳酸发酵过程 发酵过 程 盐水浓度 优势菌 乳酸酸度 气体 初期 高（6%~8%） 大肠杆菌 0.3%~0.4% 大量气体（大肠杆菌将糖分 解成乳酸、醋酸、琥珀酸、 乙醇、二氧化碳和氢） 中期 降低 乳酸菌群 0.4%~0.8% 气体减少 末期 降低 无 1.2% 无
蔬菜的乳酸发酵过程 发酵过 程 盐水浓度 优势菌 乳酸酸度 气体 初期 高（6%~8%） 大肠杆菌 0.3%~0.4% 大量气体（大肠杆菌将糖分 解成乳酸、醋酸、琥珀酸、 乙醇、二氧化碳和氢） 中期 降低 乳酸菌群 0.4%~0.8% 气体减少 末期 降低 无 1.2% 无
实例-酸奶 ⚫ 它是由优质鲜乳经脱脂、消毒后，加入乳酸发酵菌剂，经 过发酵而制成的。 ⚫ 菌种有：保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳链球菌、嗜热 链球菌等。 ⚫ 一般采用两种以上的混合菌种，在一定的温度下经过 12～48h的发酵过程后，乳液即形成均匀糊状液体，酸 度可达1%左右，并具有特殊的风味。 ⚫ 在这种已发酵完毕的酸奶中，根据不同的口味和要求，还 可加入食糖、柠檬酸、果汁及香料等物质配成各种酸乳， 这种含有活的乳酸菌的酸乳，在保证卫生的条件下就不需 要再经消毒处理，可以直接供人们饮用
实例-酸奶 ⚫ 它是由优质鲜乳经脱脂、消毒后，加入乳酸发酵菌剂，经 过发酵而制成的。 ⚫ 菌种有：保加利亚乳杆菌、嗜酸乳杆菌、乳链球菌、嗜热 链球菌等。 ⚫ 一般采用两种以上的混合菌种，在一定的温度下经过 12～48h的发酵过程后，乳液即形成均匀糊状液体，酸 度可达1%左右，并具有特殊的风味。 ⚫ 在这种已发酵完毕的酸奶中，根据不同的口味和要求，还 可加入食糖、柠檬酸、果汁及香料等物质配成各种酸乳， 这种含有活的乳酸菌的酸乳，在保证卫生的条件下就不需 要再经消毒处理，可以直接供人们饮用
2.醋酸菌发酵 ⚫ 醋酸发酵是利用醋酸杆菌进行的有氧发酵。 ⚫ 醋酸发酵条件： ⚫ 发酵液一般保持在30℃左右的温度，发酵原料液偏于 酸性。 ⚫ 因为醋酸杆菌为需氧菌，通常通气进行发酵。 ⚫ 在上述条件下，醋酸菌得以大量生长繁殖，使发 酵液中乙醇转化为醋酸，酯酸杆菌产酸高的发酵 液中醋的含量可达10%以上。 ⚫ 发酵原液经过过滤、蒸煮杀菌后，再稀释至 2%～3%的醋酸浓度，调味后，即为食用醋
2.醋酸菌发酵 ⚫ 醋酸发酵是利用醋酸杆菌进行的有氧发酵。 ⚫ 醋酸发酵条件： ⚫ 发酵液一般保持在30℃左右的温度，发酵原料液偏于 酸性。 ⚫ 因为醋酸杆菌为需氧菌，通常通气进行发酵。 ⚫ 在上述条件下，醋酸菌得以大量生长繁殖，使发 酵液中乙醇转化为醋酸，酯酸杆菌产酸高的发酵 液中醋的含量可达10%以上。 ⚫ 发酵原液经过过滤、蒸煮杀菌后，再稀释至 2%～3%的醋酸浓度，调味后，即为食用醋