用于食品生产的发酵技术 杨天文14307130183 技术名称: 发酵技术是一门化腐朽为神奇的技术。在《舌尖上的中国——转化 的灵感》中,聪明的中国百姓将发酵运用到了制作食物中,于是平凡 的豆腐变成了臭得独特的毛豆腐和味道鲜美的腐乳,简单的大白菜变 成开胃的酸菜,乏味的糯米和大豆变成了调味用的黄酒和酱油。可以 说,发酵食品早已渗透入我们的生活并成为人们必不可少的一种食品。 技术原理 那么,发酵是如何创造这些神奇的呢? 其实,发酵的原理很简单。广义的发酵就是指利用微生物的代谢活 动来获得其直接代谢产物、次级代谢产物或者微生物本身。而生活中 所说的发酵是狭义的发酵,利用的是微生物的厌氧呼吸产生的代谢产 物,主要分为乳酸发酵和酒精发酵两类。 2C2H3OH(酒精)+2CO2+能量 CH12O6->2丙酮酸 2C3H。O3(乳酸)+能量 第一阶段 〔均在細胞质基质中进行 发酵的原理极其简单,但发酵的过程却十分复杂,分为发酵原料的 选择和预处理、微生物菌种的选育及扩大培养、发酵设备选择及工艺 条件控制、发酵产物的分离提取、发酵废物的回收和利用等五步。以 啤酒生产工艺为例:1.首先要提供合适的发酵原料——麦芽。为何要 选取发芽的大麦呢?这主要是因为大麦发芽后能够生成各种酶,使大 麦粒中的淀粉、蛋白质在酶的作用下适度分解为小分子。制作麦芽可
用于食品生产的发酵技术 杨天文 14307130183 技术名称: 发酵技术是一门化腐朽为神奇的技术。在《舌尖上的中国——转化 的灵感》中,聪明的中国百姓将发酵运用到了制作食物中,于是平凡 的豆腐变成了臭得独特的毛豆腐和味道鲜美的腐乳,简单的大白菜变 成开胃的酸菜,乏味的糯米和大豆变成了调味用的黄酒和酱油。可以 说,发酵食品早已渗透入我们的生活并成为人们必不可少的一种食品。 技术原理: 那么,发酵是如何创造这些神奇的呢? 其实,发酵的原理很简单。广义的发酵就是指利用微生物的代谢活 动来获得其直接代谢产物、次级代谢产物或者微生物本身。而生活中 所说的发酵是狭义的发酵,利用的是微生物的厌氧呼吸产生的代谢产 物,主要分为乳酸发酵和酒精发酵两类。 发酵的原理极其简单,但发酵的过程却十分复杂,分为发酵原料的 选择和预处理、微生物菌种的选育及扩大培养、发酵设备选择及工艺 条件控制、发酵产物的分离提取、发酵废物的回收和利用等五步。以 啤酒生产工艺为例:1.首先要提供合适的发酵原料——麦芽。为何要 选取发芽的大麦呢?这主要是因为大麦发芽后能够生成各种酶,使大 麦粒中的淀粉、蛋白质在酶的作用下适度分解为小分子。制作麦芽可
分为浸麦、发芽、干燥、除根四步。干燥得到干麦芽是为了延长麦芽 的储存时间并且使酶停止活动,除根则是为了防止麦芽继续生长和影 响啤酒口感。在干麦芽储存40到60天之后,要对麦芽做粉碎处理, 增加酶促反应速度,然后在合适的温度下,加水进行糖化,使淀粉充 分分解为葡萄糖。再经过过滤冷却澄清,添加酒花并煮沸杀菌后才得 到真正处理好的原料——麦芽汁。2.在获得麦芽汁之后,加入适量的 酵母菌在不同的温度和ph值下进行前发酵和后发酵,这一过程通常 需要数月时间。3.为了获得成品啤酒,最后还要对上一阶段产物进行 过滤澄清。 成品啤酒 冷却 技术应用: 传统的发酵技术的发酵产物主要是馒头、面包、酸奶、酱油、醋 酒、酸菜、腐乳这些,而现代的发酵技术更多的应用在了生产味精、 开发大型真菌和生产单细胞蛋白(SCP)等方面。单细胞蛋白是微生 物蛋白,这是一种理想的蛋白质资源,也是解决全球蛋白质资源紧缺 的重要途径之一。单细胞蛋白有哪些优点呢?首先,营养丰富,微生 物的蛋白质含量很高,除此以外还含有多种维生素、无机盐、糖类和 矿物质;其次,生产单细胞蛋白的原料是工农业废料及石油废料
分为浸麦、发芽、干燥、除根四步。干燥得到干麦芽是为了延长麦芽 的储存时间并且使酶停止活动,除根则是为了防止麦芽继续生长和影 响啤酒口感。在干麦芽储存 40 到 60 天之后,要对麦芽做粉碎处理, 增加酶促反应速度,然后在合适的温度下,加水进行糖化,使淀粉充 分分解为葡萄糖。再经过过滤冷却澄清,添加酒花并煮沸杀菌后才得 到真正处理好的原料——麦芽汁。2.在获得麦芽汁之后,加入适量的 酵母菌在不同的温度和 ph 值下进行前发酵和后发酵,这一过程通常 需要数月时间。3.为了获得成品啤酒,最后还要对上一阶段产物进行 过滤澄清。 技术应用: 传统的发酵技术的发酵产物主要是馒头、面包、酸奶、酱油、醋、 酒、酸菜、腐乳这些,而现代的发酵技术更多的应用在了生产味精、 开发大型真菌和生产单细胞蛋白(SCP)等方面。单细胞蛋白是微生 物蛋白,这是一种理想的蛋白质资源,也是解决全球蛋白质资源紧缺 的重要途径之一。单细胞蛋白有哪些优点呢?首先,营养丰富,微生 物的蛋白质含量很高,除此以外还含有多种维生素、无机盐、糖类和 矿物质;其次,生产单细胞蛋白的原料是工农业废料及石油废料,一
定程度上起到了变废为宝的作用;最后,单细胞蛋白生产简单,速度 快,效率高。然而,这种蛋白质也有很严重的缺陷。单细胞蛋白含有 大量的核酸,这可能会引起痛风等疾病,另外单细胞蛋白的蛋白种类 比较单一,不足以满足人的需求。单细胞蛋白的开发应用还需要微生 物学家做出更多的努力 技术优缺点 总体来说,发酵技术的优点远远超过了其缺点。发酵技术生产效率 高,生产周期短,应用范围广,产品纯度高,现代发酵技术还在生物、 医学方面发挥着越来越重要的作用。发酵技术目前仍存在的一些问题 是,在发酵过程中会不可避免地产生各种固液气废物和大量热量。如 何处理好这些废物和利用这些热量是一直存在的一个课题,除此外, 实现发酵条件的精确控制,发酵设备的长期保养等等也一直困扰着人 们 结语 时代在发展,科技在进步。未来,发酵技术一定会更加深刻地影响 人类的生活。 参考资料: 《现代发酵工程技术在食品领域的应用研究进展》史先振 《发酵食品生产技术(PPT)》《微生物酿酒过程(PPT)》 作者不详
定程度上起到了变废为宝的作用;最后,单细胞蛋白生产简单,速度 快,效率高。然而,这种蛋白质也有很严重的缺陷。单细胞蛋白含有 大量的核酸,这可能会引起痛风等疾病,另外单细胞蛋白的蛋白种类 比较单一,不足以满足人的需求。单细胞蛋白的开发应用还需要微生 物学家做出更多的努力。 技术优缺点: 总体来说,发酵技术的优点远远超过了其缺点。发酵技术生产效率 高,生产周期短,应用范围广,产品纯度高,现代发酵技术还在生物、 医学方面发挥着越来越重要的作用。发酵技术目前仍存在的一些问题 是,在发酵过程中会不可避免地产生各种固液气废物和大量热量。如 何处理好这些废物和利用这些热量是一直存在的一个课题,除此外, 实现发酵条件的精确控制,发酵设备的长期保养等等也一直困扰着人 们。 结语: 时代在发展,科技在进步。未来,发酵技术一定会更加深刻地影响 人类的生活。 参考资料: 《现代发酵工程技术在食品领域的应用研究进展》 史先振 《 发 酵 食 品 生 产 技 术 ( PPT )》《 微 生 物 酿 酒 过 程 ( PPT )》 作者不详