營(yíng)養(yǎng)師考試基礎(chǔ)之食品添加劑-酵母

1、營(yíng)養(yǎng)師考試基礎(chǔ)之食品添加劑-酵母進(jìn)展簡(jiǎn)史 公元前2300年，人類(lèi)就開(kāi)頭利用含酵母的“老醉”制作 面包。從埃及塞倍斯(Thebes)地區(qū)出土的面包房和釀酒房的剩余模型看， 早在公元前2022年人類(lèi)就已較好地利用酵母制作發(fā)酵食品和釀酒。公元 前13世紀(jì)，面包焙烤的技術(shù)從埃及傳到地中海和其他地區(qū)。1680年A. van 列文虎克用顯微鏡從一滴啤酒中覺(jué)察酵母細(xì)胞，不久，人類(lèi)就開(kāi)頭有意識(shí) 地利用酵母(啤酒酵母泥)發(fā)面。酵母的重要性漸漸引起工業(yè)界的留意。19世紀(jì)中期，歐洲工業(yè)革命產(chǎn)生了大量人口密集地區(qū)，要求工業(yè)界 大規(guī)模的生產(chǎn)面包酵母以滿(mǎn)意生產(chǎn)面包的需要。1846年，奧地利人M.馬 克霍夫在維也納建立世界

2、上第一個(gè)酵母廠。該廠以糧食為原料，采納溫柔 的通風(fēng)培育法同時(shí)得到酵母和酒精，此法被稱(chēng)為“維也納法:由于是采 納壓榨機(jī)將酵母從培育液中分別出來(lái)，所以產(chǎn)品稱(chēng)為“壓榨酵母二1876 年，法國(guó)人L.巴斯德關(guān)于空氣中的氧能促進(jìn)酵母生殖理論的發(fā)表，為大 規(guī)模通風(fēng)培育生產(chǎn)酵母奠定了根底。20世紀(jì)初期，由于酵母離心機(jī)的問(wèn) 世，丹麥和德國(guó)開(kāi)頭采納楚勞夫(Zulauf)法生產(chǎn)酵母，馬上糖液緩慢地 流入通風(fēng)的發(fā)酵液內(nèi)，俗稱(chēng)“流加培育法”、“批式培育法:楚勞夫法產(chǎn) 品得率高，原料消耗低，過(guò)程易于掌握，始終沿用至今，并不斷得到改良 和完善。20世紀(jì)20年月起，酵母生產(chǎn)用原料擴(kuò)大到使用糖蜜、木材水解 自溶物可作為肉類(lèi)、蔬

3、菜、果醬、湯類(lèi)、肉汁、乳酪、面包類(lèi)食品、海鮮 和調(diào)味料等的添加劑。從酵母中提取的蛋白質(zhì)可作為奶糖的發(fā)泡劑，其效 果優(yōu)于植物和動(dòng)物蛋白。在酒精、啤酒、葡萄酒、白酒和黃酒等釀造過(guò)程 中，酵母作為活細(xì)胞形式的中間產(chǎn)物參加發(fā)酵過(guò)程，給予各種酒類(lèi)特別的 風(fēng)味和性質(zhì)。在醫(yī)藥工業(yè)中，酵母及其制品用于治療某些消化不良癥，并能提高和 調(diào)整人體的新陳代謝機(jī)能。因此，藥用酵母的生產(chǎn)在酵母工業(yè)中占有重要 的地位。在畜牧業(yè)中，酵母廣泛用作精飼料以增加飼料中的蛋白質(zhì)含量，對(duì)提 高禽畜的出肉率、產(chǎn)蛋率和產(chǎn)乳率，對(duì)肉質(zhì)的改進(jìn)和毛皮質(zhì)量的提高均有 明顯的效果。此外，酵母可作為多方面的生物化學(xué)工具供進(jìn)展養(yǎng)分學(xué)、酶學(xué)和分子生物學(xué)的

4、討論。液、亞硫酸紙漿廢液和糖蜜酒精糟液等。60年月，以石油、煤炭和自然 氣等碳?xì)浠衔锛捌涠渭庸ぎa(chǎn)品（如醋酸、乙醇和甲醇等）為原料的工 廠相繼建立，轉(zhuǎn)變了長(zhǎng)期以來(lái)人們利用碳水化合物為原料的傳統(tǒng)。第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā)不久，德國(guó)開(kāi)頭討論用現(xiàn)代化方法生產(chǎn)酵母，以 解決糧食缺乏和生產(chǎn)本錢(qián)高的問(wèn)題。至此，生產(chǎn)的實(shí)踐和科學(xué)的進(jìn)展為活 性干酵母的生產(chǎn)供應(yīng)了條件。其次次世界大戰(zhàn)的爆發(fā)客觀上推動(dòng)了酵母生 產(chǎn)的進(jìn)展。由于壓榨酵母含水量高，易于腐敗，需要冷藏車(chē)運(yùn)輸?shù)纫蛩? 不能滿(mǎn)意戰(zhàn)時(shí)特別環(huán)境的要求，導(dǎo)致活性干酵母的大規(guī)模生產(chǎn)。1945年， 美國(guó)和歐洲一些軍事機(jī)構(gòu)、工廠共生產(chǎn)400多萬(wàn)磅活性干酵母供戰(zhàn)時(shí)急 需?；钚?/p>

5、干酵母除主要供給面包和糕點(diǎn)等焙烤行業(yè)外，已擴(kuò)大到在釀酒主 要是葡萄酒和其他果酒釀造中應(yīng)用。由于遺傳工程和枯燥技術(shù)的進(jìn)展，一 種新型的、高發(fā)酵力的、可直接與面粉混合使用制成面團(tuán)的快速活性干酵 母在60年月末問(wèn)世，由荷蘭古斯特公司首先開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。中國(guó)的酵母生產(chǎn)始于1922年。1949年以前只有上海大華利衛(wèi)生食料 廠和上海新亞酵素廠生產(chǎn)面包酵母，年產(chǎn)量?jī)H為12t （以干酵母計(jì)）。50 年月，中國(guó)的酵母生產(chǎn)有了較大的進(jìn)展，建立了數(shù)十家生產(chǎn)廠，并形成了 獨(dú)立的工業(yè)體系，80年月初，酵母生產(chǎn)廠已快速增加到40多家。廣東省 酵母生產(chǎn)居全國(guó)首位，到1988年，已建成年產(chǎn)2kt快速活性干酵母工廠 兩家。此外，江

6、蘇、河南等地建成利用味精廢液、酒精廢液等生產(chǎn)飼料酵 母的工廠，年產(chǎn)量為100500t.面包酵母的種類(lèi)已由單一的壓榨酵母增加了活性干酵母、快速活性干酵母。食用酵母、藥用醇母和飼料醉母的生 產(chǎn)也有不同程度的進(jìn)展。1985年，中國(guó)酵母總產(chǎn)量已達(dá)llkt,其中面包 酵母為5kt左右。世界酵母生產(chǎn)正向大型化和自動(dòng)化方向進(jìn)展，生產(chǎn)過(guò)程已由計(jì)算機(jī)掌 握，勞動(dòng)生產(chǎn)率高，如丹麥酒精公司醒母廠平均每人每年生產(chǎn)200t壓榨 酵母。面包酵母產(chǎn)量較大的有荷蘭吉斯特公司，年產(chǎn)量為200kt,其中一 半加工成快速活性干酵母出口；法國(guó)勒沙夫公司為150kt；美國(guó)環(huán)球食品 公司為120kt.產(chǎn)品種類(lèi) 酵母產(chǎn)品有幾種分類(lèi)方法。以

7、人類(lèi)食用和作動(dòng) 物飼料的不同目的可分成食用酵母和飼料酵母。食用酵母中又分成面包酵 母、食品酵母和藥用酵母等。面包酵母 又分壓榨酵母、活性干酵母和快速活性干酵母。壓榨酵母：采納釀酒酵母生產(chǎn)的含水分7073%的塊狀產(chǎn)品。呈 淡黃色，具有嚴(yán)密的構(gòu)造且易粉碎，有強(qiáng)的發(fā)面力量。在4T可保藏1個(gè) 月左右，在0。能保藏23個(gè)月。產(chǎn)品最初是用板框壓濾機(jī)將離心后的 酵母乳壓榨脫水得到的，因而被稱(chēng)為壓榨酵母，俗稱(chēng)鮮酵母。發(fā)面時(shí)，其 用量為面粉量的12%,發(fā)面溫度為283(TC,發(fā)面時(shí)間隨酵母用量、 發(fā)面溫度和面團(tuán)含糖量等因素而異，一般為13小時(shí)。活性干酵母：采納釀酒酵母生產(chǎn)的含水分8%左右、顆粒狀、具有 發(fā)面力量

8、的干酵母產(chǎn)品。采納具有耐枯燥力量、發(fā)酵力穩(wěn)定的醇母經(jīng)培育 得到鮮酵母，再經(jīng)擠壓成型和枯燥而制成。發(fā)酵效果與壓榨醉母相近。產(chǎn)品用真空或充惰性氣體（如氮?dú)饣蚨趸迹┑匿X箔袋或金屬罐包裝，貨架壽命為半年到1年。與壓榨酵母相比，它具有保藏期長(zhǎng)，不需低溫保藏， 運(yùn)輸和使用便利等優(yōu)點(diǎn)。快速活性干酵母：一種新型的具有快速高效發(fā)酵力的細(xì)小顆粒狀 （直徑小于1mm）產(chǎn)品。水分含量為46%。它是在活性干酵母的根底上， 采納遺傳工程技術(shù)獲得高度耐枯燥的釀酒酵母菌株，經(jīng)特別的養(yǎng)分配比和 嚴(yán)格的增殖培育條件以及采納流化床枯燥設(shè)備枯燥而得。與活性干酵母一 樣，采納真空或充惰氣體保藏，貨架壽命為1年以上。與活性干酵母相比

9、， 顆粒較小，發(fā)酵力高，使用時(shí)不需先水化而可直接與面粉混合加水制成面 團(tuán)發(fā)酵，在短時(shí)間內(nèi)發(fā)酵完畢即可焙烤成食品。該產(chǎn)品在本世紀(jì)70年月 才在市場(chǎng)上消失，深受消費(fèi)者的歡送。食品酵母 不具有發(fā)酵力的生殖力量，供人類(lèi)食用的干酵母粉或顆 粒狀產(chǎn)品。它可通過(guò)回收啤酒廠的醉母泥、或?yàn)榱巳祟?lèi)養(yǎng)分的要求特地培 育并枯燥而得。美國(guó)、日本及歐洲一些國(guó)家在一般的糧食制品如面包、蛋 糕、餅干和烤餅中摻入5%左右的食用酵母粉以提高食品的養(yǎng)分價(jià)值。酵 母自溶物可作為肉類(lèi)、果醬、湯類(lèi)、乳酪、面包類(lèi)食品、蔬菜及調(diào)味料的 添加劑；在嬰兒食品、安康食品中作為食品養(yǎng)分強(qiáng)化劑。由酵母自溶浸出 物制得的5 -核甘酸與味精協(xié)作可作為強(qiáng)化

10、食品風(fēng)味的添加劑（見(jiàn)核普 酸類(lèi)調(diào)味料）。從酵母中提取的濃縮轉(zhuǎn)化酶用作方蛋夾心巧克力的液化劑。 從以乳清為原料生產(chǎn)的醉母中提取的乳糖酶，可用于牛奶加工以增加甜度, 防止乳清濃縮液中乳糖的結(jié)晶，適應(yīng)不耐乳糖癥的消費(fèi)者的需要。藥用酵母 制造方法和性質(zhì)與食品酵母一樣。由于它含有豐富的蛋 白質(zhì)、維生素和酶等生理活性物質(zhì)，醫(yī)藥上將其制成酵母片如食母生片, 用于治療因不合理的飲食引起的消化不良癥。體質(zhì)衰弱的人服用后能起到 肯定程度的調(diào)整新陳代謝機(jī)能的作用。在酵母培育過(guò)程中，如添加一些特 別的元素制成含硒、格等微量元素的酵母，對(duì)一些疾病具有肯定的療效。 如含硒醛母用于治療克山病和大骨節(jié)病，并有肯定防止細(xì)胞年輕

11、的作用； 含輅酵母可用于治療糖尿病等。飼料酵母通常用假絲酵母或脆壁克魯維酵母經(jīng)培育、枯燥制成。 是不具有發(fā)酵力，細(xì)胞呈死亡狀態(tài)的粉末狀或顆粒狀產(chǎn)品。它含有豐富的 蛋白質(zhì)（3040%左右）、B族維生素、氨基酸等物質(zhì)，廣泛用作動(dòng)物飼 料的蛋白質(zhì)補(bǔ)充物。它能促進(jìn)動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育，縮短飼養(yǎng)期，增加肉量和 蛋量，改進(jìn)肉質(zhì)和提高瘦肉率，改善皮毛的光澤度，并能增加幼禽畜的抗 病力量。產(chǎn)品質(zhì)量 面包酵母的主要質(zhì)量指標(biāo)是發(fā)酵力，即在肯定時(shí)間、溫 度和肯定種類(lèi)的面團(tuán)中發(fā)酵排出的二氧化碳量（以ml數(shù)表示）。目前世界 上通用的測(cè)定方法為黑達(dá)克面團(tuán)法。美國(guó)、西歐國(guó)家和中國(guó)等采納此法。 蘇聯(lián)采納面團(tuán)發(fā)酵后增加的體積量計(jì)算酵

12、母的發(fā)酵力。羅馬尼亞采納將面 團(tuán)沉入水中，計(jì)算面團(tuán)浮到水面所需的時(shí)間計(jì)算酵母的發(fā)酵力。由于各酵 母廠采納的測(cè)定條件如溫度、時(shí)間、酵母用量、面團(tuán)種類(lèi)不同，尚沒(méi)有統(tǒng) 一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。一般發(fā)酵力的范圍為5001200,數(shù)值越大說(shuō)明酵母的發(fā) 酵力越高，產(chǎn)品質(zhì)量越好。食品酵母和藥用酵母主要以蛋白質(zhì)和B族維 生素含量為標(biāo)準(zhǔn)。飼料酵母主要以蛋白質(zhì)含量為分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。來(lái)源：考試 大的美女編輯們生產(chǎn)方法 利用發(fā)酵工業(yè)中常用的通風(fēng)流加培育法，將 瓊脂斜面試管內(nèi)的純種酵母經(jīng)過(guò)數(shù)次逐級(jí)擴(kuò)大增殖培育，再在發(fā)酵罐內(nèi)增 殖培育后，經(jīng)過(guò)離心分別、壓榨和枯燥得到酵母產(chǎn)品。以下圖表示以糖蜜 為原料生產(chǎn)面包酵母的流程。菌種：用于生產(chǎn)面包

13、酵母的菌種為釀酒酵母。用于生產(chǎn)食品酵母和 藥用酵母的菌種有釀酒酵母和葡萄汁酵母。用于生產(chǎn)飼料酵母的菌種有產(chǎn) 骯假絲酵母和脆壁克魯維酵母，后者也可用于生產(chǎn)食用酵母和用于制備酵 母自溶物等產(chǎn)品。原料：主要是甜菜糖蜜（見(jiàn)甜菜制糖）、甘蔗糖蜜（見(jiàn)甘蔗制糖） 和糧食原料。甜菜糖蜜含糖量高（復(fù)原糖50%左右），生產(chǎn)出的酵母顏色 較淺。由于其含有不能被酵母利用的甜菜堿，因此酵母廢水中的生物需氧 量（B0D）較高。甘蔗糖蜜的含糖量稍低于甜菜糖蜜，酵母生長(zhǎng)時(shí)必需的 生物素含量較高，灰分含量也較高。生產(chǎn)酵母時(shí)，如能采納80%甜菜糖 蜜和20%甘蔗糖蜜，得到的酵母無(wú)論在質(zhì)量上還是數(shù)量上都比較好。但 不管何種糖蜜都含

14、有妨害酵母生長(zhǎng)和生殖、影響最終產(chǎn)品質(zhì)量的雜質(zhì)，必 需經(jīng)過(guò)處理才能用于生產(chǎn)。常用的處理方法有硫酸或磷酸加熱處理澄清法。 糖蜜稀釋后，加少量酸并升溫到90100,在該溫度下維持0.51.0小時(shí)，然后加石灰乳中和至糖液的pH為5.0左右，用自然沉清法或機(jī)械 分別法得到澄清的糖液供酵母生長(zhǎng)和生殖用。玉米、小麥和土豆等也可作為生產(chǎn)酵母的原料。但由于酵母不能直接 利用淀粉，必需用酸或酶法將淀粉水解為糖。由于淀粉水解和其他因素的 影響，培育酵母的條件亦與糖蜜不同。此外，亞硫酸紙漿廢液、木材水解 液、乳清以及酒精廢液和味精廢液等都可作為生產(chǎn)飼料酵母的原料。蘇聯(lián) 等國(guó)利用正烷燒和甲醇等石油加工產(chǎn)品作為生產(chǎn)飼料酵

15、母的原料。為了保證酵母生長(zhǎng)生殖，除供給上述的碳源外，還必需添加肯定量的 養(yǎng)分鹽如磷酸鐵、硫酸鐵、硫酸鎂、氨水和尿素等作為氮源和磷源。為了 使面包酵母具有高的發(fā)酵力，添加的氮源與磷源量應(yīng)有肯定的比例。此外, 生物素、泛酸、肌醇和硫胺素等都是酵母生長(zhǎng)和生殖的根本要素，可依據(jù) 產(chǎn)品的種類(lèi)及所用的原料加以適量補(bǔ)充。增殖培育：從試驗(yàn)室的斜面試管純種開(kāi)頭，在嚴(yán)格的無(wú)菌條件下, 經(jīng)三角瓶(5005000ml)、卡氏罐(101)、種母罐(500-100001)等逐 級(jí)擴(kuò)大培育，使酵母細(xì)胞量成倍增加，然后將種母罐內(nèi)的酵母作為種母接 入發(fā)酵罐，用通風(fēng)流加培育法得到酵母，稱(chēng)為第一代酵母。連續(xù)用這種酵 母為種母進(jìn)展培

16、育得到其次代酵母。用同樣方法得到第三代酵母即為商品 酵母。從三角瓶培育到種母罐培育一般采納12。Be麥芽汁為培育基， 3CTC微量通風(fēng)培育1224小時(shí)。如種母罐較大，可采納局部麥芽汁和局 部糖蜜為培育基，3(TC通風(fēng)培育1214小時(shí)，培育完畢時(shí)，用顯微鏡檢查酵母的生長(zhǎng)狀況，酵母細(xì)胞應(yīng)大小勻稱(chēng)，強(qiáng)壯，無(wú)雜菌。一般5001種 母罐內(nèi)培育可得到鮮酵母約5kg （以壓榨酵母計(jì)）。商品酵母的生殖是在發(fā)酵罐（50200nl3）內(nèi)用通風(fēng)流加培育法進(jìn)展。 將種母罐內(nèi)的酵母參加發(fā)酵罐與肯定量水混合成肯定濃度，在通風(fēng)條件下 將糖液和養(yǎng)分鹽按比例流加，3（TC培育1218小時(shí)。培育過(guò)程中殘?zhí)橇?掌握在。10-0.

17、50g/100ml,并用氫氧化鈉或碳酸鈉調(diào)整培育液pH為4. 5 0. 5范圍。通風(fēng)量隨發(fā)酵罐類(lèi)型、培育條件及酵母種類(lèi)而異，一般為1： 1左右，即每分鐘通入與發(fā)醉培育液體積等量的空氣。培育過(guò)程中產(chǎn)生的 泡沫用食用油或合成消泡劑消泡。培育完畢時(shí)，酵母濃度一般為46% （干基計(jì)）。在抱負(fù)條件下，酵母細(xì)胞可在2. 5小時(shí)內(nèi)成倍增長(zhǎng)，可將100g 糖轉(zhuǎn)化為56. 7g干細(xì)胞物質(zhì)?？荚嚧笳搲謩e和壓榨：酵母生殖培育 階段完畢后，用離心機(jī)將酵母從發(fā)酵液內(nèi)分別出，用水將酵母乳洗滌2 3次，除去發(fā)酵液內(nèi)酵母代謝副產(chǎn)物、雜質(zhì)和雜菌等。一般最終酵母乳內(nèi) 含有1820%酵母（以壓榨酵母計(jì)）。如酵母乳的顏色較深，可增

18、加水洗 滌次數(shù)和水量，或添加少量的酸至洗滌水中以增加洗滌效果。正常的酵母 乳為乳白色或略帶米黃色。酵母乳再經(jīng)板框壓濾機(jī)或真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)脫水。 脫水后的酵母成餅狀，水分含量為7073%,參加少許食油及調(diào)整水分 后，經(jīng)擠壓機(jī)擠壓成肯定外形和重量的塊狀產(chǎn)品（如50g和500g）,用蠟 紙包裝成為產(chǎn)品，在04七貯藏、銷(xiāo)售。枯燥：將鮮酵母制成活性干醉母的枯燥是技術(shù)要求很高的過(guò)程，要避開(kāi)酵母在枯燥過(guò)程中受熱而喪失發(fā)酵力。傳統(tǒng)的枯燥方法是先將鮮酵母 擠壓成圓柱形（23mm長(zhǎng)）后，在箱式枯燥機(jī)內(nèi)采納連續(xù)或間歇式枯燥， 熱空氣溫度不超過(guò)40o此法所用設(shè)備簡(jiǎn)潔，但枯燥時(shí)間較長(zhǎng)，發(fā)酵力 損失較大?，F(xiàn)采納此法生產(chǎn)活性干酵母的廠家已為數(shù)不多。國(guó)際上普遍采納流化床枯燥設(shè)備用于商品活性干酵母和快速活性干 酵母的生產(chǎn)，分連續(xù)和間歇式兩種。枯燥過(guò)程中，酵母顆粒處于沸騰狀態(tài)。 枯燥初期，酵母含水分較高，進(jìn)入的空氣溫度可達(dá)10015CTC,酵母脫 水速度較快；枯燥后期空氣溫度應(yīng)適當(dāng)降低，使酵母溫度始終維持在30 4CTC之間，總的枯燥時(shí)間約1小時(shí)左右，隨枯燥機(jī)的外形、裝料量、空 氣狀況等而異。在枯燥前，往鮮酵母內(nèi)參加某些種類(lèi)的乳化劑可以改善干 醇母的再水化性能，增加