第章在食品制造中的主要微生物及其應(yīng)用

品制造中的主要微生物及其應(yīng)用第11章在食品制造中的主要微生物及其應(yīng)用1食品制造中的微生物及其應(yīng)用微生物用于食品制造是人類利用微生物的最早、最重要的壹個方面，在我國已有數(shù)千年的歷史。在食品工業(yè)中，可利用微生物制造出許多食品，如乳酸飲料、味精及種類繁多的調(diào)味品等。下面選擇幾種用微生物生產(chǎn)的食品作簡要介紹。1.1食醋食醋是壹種酸性調(diào)味品。它能增進(jìn)食欲，幫助消化，在人們飲食生活中不可缺少。食醋按加工方法可分為合成醋、釀造醋、再制醋三大類。其中產(chǎn)量最大且和我們關(guān)系最為密切的是釀造醋，它是用糧食等淀粉質(zhì)為原料，經(jīng)微生物制曲、糖化、酒精發(fā)酵、醋酸發(fā)酵等階段釀制而成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，仍含有各種氨基酸、有機(jī)酸、糖類、維生素、醇和酯等營養(yǎng)成分及風(fēng)味成分，具有獨特的色、香、味。它不僅是調(diào)味佳品，長期食用對身體健康也十分有益。1.1.1生產(chǎn)原料目前釀醋生產(chǎn)用的主要原料有：薯類如甘薯、馬鈴薯等；糧谷類如玉米、大米等；糧食加工下腳料如碎米、麩皮、谷糠等；果蔬類如黑醋栗、葡萄、胡蘿卜等；野生植物如橡子、菊芋等；其他如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。生產(chǎn)食醋除了上述主要原料外，仍需要疏松材料如谷殼、玉米芯等，使發(fā)酵料通透性好，好氧微生物能良好生長。1.1.2釀造微生物傳統(tǒng)工藝釀醋是利用自然界中的野生菌制曲、發(fā)酵，因此涉及的微生物種類繁多。新法制醋均采用人工選育的純培養(yǎng)菌株進(jìn)行制曲、酒精發(fā)酵和醋酸發(fā)酵，因而發(fā)酵周期短、原料利用率高。1）淀粉液化、糖化微生物淀粉液化、糖化微生物能夠產(chǎn)生淀粉酶、糖化酶。使淀粉液化、糖化的微生物很多，而適合于釀醋的主要是曲霉菌。常用的曲霉菌種有：甘薯曲霉AS3.324因適用于甘薯原料的糖化而得名，該菌生長適應(yīng)性好、易培養(yǎng)、有強(qiáng)單寧酶活力，適合于甘薯及野生植物等釀醋；東酒壹號它是AS3.758的變異株，培養(yǎng)時要求較高的濕度和較低的溫度，上海地區(qū)應(yīng)用此菌制醋較多；黑曲霉AS3.4309(UV-11)該菌糖化能力強(qiáng)、酶系純，最適培養(yǎng)溫度為32℃。制曲時，前期菌絲生長緩慢，當(dāng)出現(xiàn)分生孢子時，菌絲迅速蔓延；宇佐美曲霉AS3.758是日本在數(shù)千種黑曲霉中選育出來的其糖化力極強(qiáng)、耐酸性較高的糖化型淀粉酶菌種。菌絲黑色至黑褐色。孢子成熟時呈黑褐色。能同化硝酸鹽，其生酸能力很強(qiáng)。對制曲原料適宜性也比較強(qiáng)。3.040、滬釀3.042(AS3.951)、AS3.863AS3.800，AS3.384等。2）酒精發(fā)酵微生物生產(chǎn)上壹般采用子囊菌亞門酵母屬中的酵母，但不同的酵母菌株，其發(fā)酵能力不同，1300501黃酒酵母。K字酵母適用于以高梁、大米、甘薯等為原料而釀制普通食醋。AS2.109AS2.399適用于淀粉質(zhì)原料，而AS2.1189、AS2.1190適用于糖蜜原料。3）醋酸發(fā)酵微生物①醋酸菌的選擇醋酸菌是醋酸發(fā)酵的主要菌種。醋酸菌具有氧化酒精生成醋酸的能力，革蘭氏染色陰28~32pH值為3.5~6.5。醋廠選用的醋酸菌的標(biāo)準(zhǔn)為：氧化酒精速度快、耐酸性強(qiáng)、不再分解醋酸制品、風(fēng)味良好的菌種。目前國內(nèi)外在生產(chǎn)上常用的醋酸菌有：奧爾蘭醋桿菌(A.orleanense)30力較弱，但耐酸能力較強(qiáng)。許氏醋桿菌(A.schutzenbachii)，也是目前制醋工業(yè)較重要的菌種之壹。在液體中生長的最適溫度為25~27.5℃，固體培養(yǎng)的最適溫度為28~30℃，最高生長溫度37℃。該菌產(chǎn)酸高達(dá)11.5%。對醋酸沒有氧化作用。惡臭醋桿菌(A.rancens)6~8%2%的葡萄糖酸，且能把醋酸進(jìn)壹步氧化成二氧化碳和水。AS1.41為28~3028~33PH3.5~6.08%7~9%，產(chǎn)葡萄糖酸力弱。能氧化分解醋酸為二氧化碳和水。滬釀1.01醋酸菌它是從丹東速釀醋中分離得到的，是我國食醋工廠常用的菌種之壹。該菌由酒精生成醋酸的轉(zhuǎn)化率平均高達(dá)93~95%。②醋酸菌的培養(yǎng)及保藏斜面試管培養(yǎng)基酒精(6%)100ml葡萄糖0.3g酵母膏1gCaCO31.5g瓊脂2.5g；宜保藏在0~4℃冰箱內(nèi)備用。由于培養(yǎng)基中已加入碳酸鈣，以中和產(chǎn)生的酸，所以保藏時間長壹些。1.1.3固態(tài)法食醋生產(chǎn)醋酸菌在充分供給氧的情況下生長繁殖，且把基質(zhì)中的乙醇氧化為醋酸，總反應(yīng)式為：C2H5OH+O2=CH3COOH+H2O1）醋酸菌種制備工藝流程斜面原種→斜面菌種(30~32℃，48h)→三角瓶液體菌種(壹級種子30~3224h)→種子罐液體菌種(二級種子)→(30~32℃，通氣培養(yǎng)22~24h)→醋酸菌種子2）工藝流程略。3）生產(chǎn)工藝①原料配比及處理甘薯或碎米、高粱等100kg，細(xì)谷糠80kg120kg400kg50kg，礱糠50kg，醋酸菌種子40kg，食鹽3.75~7.5kg(夏多冬少)。將薯干或碎米等粉碎，加麩皮和細(xì)谷糠拌合，加水潤料后以常壓蒸煮1h或在0.15MPa壓力下蒸煮40min，出鍋冷卻至30~40℃。②發(fā)酵60%~66%缸品溫以24~28℃為宜，室溫在25~28℃左右。入缸第二天后，品溫升至38~40℃時，30~345~7d酒精發(fā)酵基本結(jié)束，醅中可含酒精7%~8%，此時拌入礱糠和醋酸菌種子，同時倒缸翻醅，此后每天翻醅壹次，溫度維持37~39℃。約經(jīng)12d醋酸發(fā)酵，醅溫開始下降，醋酸含量達(dá)7.0%~7.5%時，醋酸發(fā)酵基本結(jié)束。此時應(yīng)在醅料表面加食鹽。壹般每缸醋醅夏季加鹽3kg，冬季加鹽1.5kg。拌勻后再放倆天，再經(jīng)2d后醋醅成熟即可淋醋。③淋醋淋醋工藝采用三套循環(huán)法。先用二醋浸泡成熟醋醅20~24h，淋出來的是頭醋，剩下的頭渣用三醋浸泡，淋出來的是二醋，缸內(nèi)的二渣再用清水浸泡，淋出三醋。如以頭淋醋套頭淋醋為老醋；二淋醋套二淋醋3次為雙醋，較壹般單淋醋質(zhì)量為佳。④陳釀及熏醋陳釀是醋酸發(fā)酵后為改善食醋風(fēng)味進(jìn)行的儲存、后熟過程。陳釀有倆種方法，壹種是醋醅陳釀，即將成熟醋醅壓實蓋嚴(yán)，封存數(shù)月后直接淋醋?；蛴么朔ㄙA存醋醅，待銷售旺季淋醋出廠。另壹種是醋液陳釀，即在醋醅成熟后就淋醋，然后將醋液貯入缸或罐中，封存1~2個月，可得到香味醇厚、色澤鮮艷的陳醋。有時為了提70~80℃，24h稱熏醋。⑤配兌和滅菌陳釀醋或新淋出的頭醋都仍是半成品，頭醋進(jìn)入澄清池沉淀，調(diào)整其濃0.1%苯甲酸鈉防腐劑后進(jìn)行包裝。陳醋或新淋的醋液應(yīng)于85~90℃維持50min殺菌，但滅菌后應(yīng)迅速降溫后方可出廠。壹般壹級食醋的含酸量5.0%，二級食醋含酸量3.5%。1.1.4酶法液化通風(fēng)回流制醋是利用自然通風(fēng)和醋汁回流代替倒醅的制醋新工藝。本法的特點是：α-淀粉酶制劑將原料進(jìn)行淀粉液化后再加麩曲糖化，提高了原料的利用率。1.1.5液體深層發(fā)酵制醋液體深層發(fā)酵制醋是利用發(fā)酵罐通過液體深層發(fā)酵生產(chǎn)食醋的方法，通65-70%生產(chǎn)周期短、產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點。缺點是醋的風(fēng)味較差。醋酸液體深層發(fā)酵溫度為32~351:0.13/min1:0.17/min1:0.13/min0.03MPa65~72h。經(jīng)測定已無酒精，殘?zhí)菢O少，測定酸度不再增加說明醋酸發(fā)酵結(jié)束。液體深層發(fā)酵制醋也可采用半連續(xù)法，即當(dāng)醋酸發(fā)酵成熟時，取出三分20~22h用此法。1.2發(fā)酵乳制品發(fā)酵乳制品是指:原料乳經(jīng)過殺菌作用接種特定的微生物進(jìn)行發(fā)酵作用，產(chǎn)生具有特殊風(fēng)味的食品，稱為發(fā)酵乳制品。它們通常具有良好的風(fēng)味、較高的營養(yǎng)價值、仍具有壹定的保健作用。且深受消費者的普遍歡迎。常用發(fā)酵乳制品有酸奶、奶酪、酸奶油、馬奶酒等。發(fā)酵乳制品主要包括酸奶和奶酪倆大類，生產(chǎn)菌種主要是乳酸菌。乳酸(Lactobacilluscasei)(L.bulgaricus)(L.acidophilus)(L.plantarum)(L.Lactis)(Lactococcuslactis)(Streptococcusthermophilus)等。目前，發(fā)酵乳制品的品種很多，如酸奶、飲料、干酪、乳酪等?，F(xiàn)僅簡要介紹壹下雙歧桿菌酸奶的生產(chǎn)工藝。雙歧桿菌酸奶的生產(chǎn)有倆種不同的工藝。壹種是倆歧雙歧桿菌和嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌等共同發(fā)酵的生產(chǎn)工藝，稱共同發(fā)酵法。另壹種是將倆歧雙歧桿菌和兼性厭氧的酵母菌同時在脫脂牛乳中混合培養(yǎng)，利用酵母在生長過程中的呼吸作用，以生物法耗氧，創(chuàng)造壹個適合于雙歧桿菌生長繁殖、產(chǎn)酸代謝的厭氧環(huán)境，稱為共生發(fā)酵法。1.2.1共同發(fā)酵法生產(chǎn)工藝1）工藝流程共同發(fā)酵法雙歧桿菌酸奶的生產(chǎn)工藝流程如下：略2）生產(chǎn)工藝1.2.2共生發(fā)酵法生產(chǎn)工藝1）工藝流程雙歧桿菌、酵母共生發(fā)酵乳的生產(chǎn)工藝流程如下：略2）生產(chǎn)工藝1.3氨基酸發(fā)酵1.3.1概述氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本成分，其中有8種氨基酸是人體不能合成但又必需的氨基酸，稱為必需氨基酸，人體只有通過食物來獲得。另外在食品工業(yè)中，氨基酸可作為調(diào)味料，7~1列出部分氨基酸生產(chǎn)所用的菌株。自從60年代以來，微生物直接用糖類發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸獲得成功且投入工業(yè)化生產(chǎn)。我國統(tǒng)工藝生產(chǎn)的特有風(fēng)味，從而使新工藝生產(chǎn)出的產(chǎn)品更具魅力，是今后研究的課題。1.4谷氨酸發(fā)酵1）谷氨酸生產(chǎn)菌AS1.299、北京棒桿菌D110、鈍齒棒桿菌)AS1.542、棒桿菌S-914和黃色短桿菌T6~13等。2）生產(chǎn)原料常用；糖蜜原料：甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜；氮源料：尿素或氨水。3）工藝流程酸發(fā)酵；谷氨酸的提取和分離；由谷氨酸制成味精。4）發(fā)酵生產(chǎn)工藝1.5黃原膠1.5.1概況黃原膠(XamthanGum)別名漢生膠，又稱黃單胞多糖，天然食品添加劑，是國際上70年代發(fā)展起來的新型發(fā)酵產(chǎn)品。它是由甘蘭黑腐病黃單胞細(xì)菌(Xanthomonascampestris)以碳其作為新型優(yōu)良的天然食品添加劑用途越來越廣泛。國際上，黃原膠開發(fā)及應(yīng)用最早的是美國。美國于60年代初首先用微生物發(fā)酵法獲得黃原膠。1964MerckX1979年世界黃原膠總產(chǎn)量為2000t1990年達(dá)4000t5次于抗生素和溶劑的年產(chǎn)值，在發(fā)酵產(chǎn)品中居第3位。200t5%左右，發(fā)酵周期為72~96h，產(chǎn)膠能力30~40g/L，和國外比較，生產(chǎn)水平較低。隨著黃原產(chǎn)新廠建成，預(yù)示著我國的黃原膠生產(chǎn)將呈現(xiàn)壹個新的局面。2食品制造中的酵母及其應(yīng)用生產(chǎn)的食品種類很多，下面僅介紹幾種主要產(chǎn)品。2.1面包面包是產(chǎn)小麥國家的主食，幾乎世界各國都有生產(chǎn)。它是以面粉為主要原料，以酵母菌、便，深受消費者喜愛。2.1.1酵母1)酵母菌種1酵母是生產(chǎn)面包必不可少的生物松軟劑。面包酵母是壹種單細(xì)胞生物，學(xué)名為啤酒酵母。干酵母的換代用品，使用方便，壹般無需活化處理，可直接生產(chǎn)。2)酵母菌在面包制作中的作用CO2結(jié)構(gòu)；發(fā)酵后的面包和其他各類主食品相比，其風(fēng)味自有特異之處。產(chǎn)品中有發(fā)酵制品的香味，這種香氣的構(gòu)成極其復(fù)雜。的營養(yǎng)價值增高。2.1.2生產(chǎn)面包的主要原輔料1)面粉面包體積大而膨松。2)糖糖是面包的重要輔料之壹。使用最多的為蔗糖，其次為淀粉糖漿、葡萄糖、飴糖等。3)油脂皮上色。4)其它輔料大、組織疏松；蛋品中的SH基化合物及磷脂，有利于延長面包的保存期。及延長面包保存期。壹般用量為4%-6%，過多會影響發(fā)酵。作為夾餡料。果料使用量以15%~20%為宜。5)添加劑面包中的添加劑種類很多，主要有面團(tuán)改良劑、乳化劑、營養(yǎng)強(qiáng)化劑、酵母營養(yǎng)劑等。2.1.3面包生產(chǎn)分類面包生產(chǎn)有傳統(tǒng)的壹次發(fā)酵法、二次發(fā)酵法及新工藝快速發(fā)酵法等。1)醒發(fā)→烘烤→冷卻→包裝差。2)二次發(fā)酵法工藝流程冷卻→成品二次發(fā)酵法即采取倆次攪拌、倆次發(fā)酵的方法。第壹次攪拌時先將部分面粉(占配方用量的1/3)、部分水和全部酵母混合至剛好形成疏松的面團(tuán)。然后將剩下的原料加入，進(jìn)行二次混合調(diào)制成成熟面團(tuán)。成熟面團(tuán)再經(jīng)發(fā)酵、整形、醒發(fā)、烘烤制成成品。構(gòu)，風(fēng)味良好、生產(chǎn)容易調(diào)整，但周期長操作工序多。2.1.4面包生產(chǎn)工藝主要包括：面團(tuán)調(diào)制、發(fā)酵、整形、醒發(fā)、烘烤、冷卻和包裝等工序。1)面團(tuán)調(diào)制料和面粉混合均勻，和好的面團(tuán)具有良好的工藝性和組織結(jié)構(gòu)利于發(fā)酵和烘烤。繼續(xù)攪拌，直至面團(tuán)成熟。二次攪拌法是先將30%~70%的面粉，40%左右的水，全部酵母液和成軟硬合適、溫度為26~28壹次發(fā)酵成熟的種子面團(tuán)和剩下的原輔料(不包括油脂)續(xù)攪拌，直至面團(tuán)溫度合適(26~38℃)、不粘手、均勻而有彈性時為止，然后進(jìn)行第二次發(fā)酵。2)面團(tuán)發(fā)酵①面團(tuán)發(fā)酵的壹般原理CO2物質(zhì)分解為人體易于吸收的物質(zhì)。②壹次發(fā)酵法壹次發(fā)酵法發(fā)酵室溫度26~2875%2~4h1~2次撳粉以排除CO2，補(bǔ)充空氣。③二次發(fā)酵法第壹次發(fā)酵即種子面團(tuán)發(fā)酵，溫度為25~30℃，時間2~4h，相對濕度75%酵即生面團(tuán)發(fā)酵，溫度28~32℃，時間2~3h。2.1.5整形和醒發(fā)發(fā)室內(nèi)進(jìn)行，溫度38~40℃，相對濕度85%，時間45~60min。2.1.6烘烤1)烘烤原理生命活動隨溫度升高而加快，當(dāng)超過其最適溫度時，其生命活動逐漸減弱，大約到60℃時，全部死亡。面包至60~70白質(zhì)在酶作用下分解為肽、胨及氨基酸。面包表皮的褐色是在高溫下產(chǎn)生的。食品的褐變主要有三種:酶促褐變、焦糖化反應(yīng)150℃的高溫下產(chǎn)生美拉德反應(yīng)引起，焦糖化反應(yīng)是次要的。2)面包焙烤技術(shù)面包的焙烤過程大致可分為三個階段：(60%~70%)(120℃)，底火要高(250℃)，這樣有利于面包體積的增大。烘烤時間2~3min；當(dāng)面包瓢溫度達(dá)到50~60270℃，面火溫度高于底火溫度，為180~200℃；底火溫度140~160℃。2.1.7面包的冷卻和包裝開裂。冷卻至面包中心溫度為35~36℃或室溫即可。在此過程中，面包質(zhì)量會損失1%~3.5%。于出售。2.1.8面包的老化主要有面包皮變硬、面包瓢變緊、風(fēng)味變差、吃起來易掉渣等，這些現(xiàn)象統(tǒng)稱為面包的"老化"?，F(xiàn)代研究表明，面包的老化主要是因為淀粉的重結(jié)晶引起的。2.2釀酒舉足輕重的地位。以及釀造工藝也不同，而且同壹類型的酒各地也有自己獨特的工藝。2.2.1啤酒等工序釀制而成的壹種含有C02最大的酒種之壹。1)原輔料沉淀，有利于啤酒的澄清；酒花本身有抑菌作用，增強(qiáng)麥芽汁和啤酒的防腐能力。2)制麥具有釀造啤酒特有的色、香、味。①工藝流程芽②制麥工藝40%~48%要維持在85%之上。麥粒發(fā)芽耗氧，產(chǎn)生CO2，因此在制麥芽時要進(jìn)行通風(fēng)。但通風(fēng)既不生霉?fàn)€現(xiàn)象。發(fā)芽的溫度壹般為13~18長速度快，營養(yǎng)物質(zhì)耗費多。在大麥發(fā)芽的過程中，應(yīng)避免陽光直射,形成葉綠素，有害啤酒風(fēng)味和色澤。3)麥芽汁的制備身含有的各種酶類，將麥芽中的淀粉、蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)分解成可溶性的小分子糊精、量好的麥芽汁，麥芽內(nèi)容物的浸出率可達(dá)到80%。①工藝流程冷卻→定型麥芽汁。②原料處理越細(xì)越好。③糊化及糖化糊化即是輔料在50℃的料液中，其淀粉顆粒吸水膨脹，再升溫至70℃左右成糊狀物，為的活力，是關(guān)鍵。不同的酶有其自身最合適的反應(yīng)溫度、pH值和糖化工藝。三次煮出法。國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)淡色啤酒用二次煮出法進(jìn)行糖化。4)過濾麥汁過濾的方法有:過濾槽法、壓濾機(jī)法和快速過濾法等。目前國內(nèi)多數(shù)啤酒生產(chǎn)企業(yè)主出清亮的麥汁。5)煮沸和酒花添加汁煮沸強(qiáng)度壹般以8%~12%為宜，煮沸時間為1.5~2h。酒花是在煮沸過程中添加的，用量為麥汁總量的0.1%~0.2%為總量的五分之壹，第二次在麥汁煮沸后40~50min加人，為總量的五分之二，第三次在結(jié)束麥汁煮沸前l(fā)0min加入，為總量的五分之二。但也有的廠家分倆次或四次加入酒花。6)澄清及冷卻7)發(fā)酵①啤酒酵母根據(jù)酵母在啤酒發(fā)酵液中的性狀，可將它們分成倆大類：上面啤酒酵母和下面啤酒酵母。CO2啤酒。乙酰高峰值和雙乙酰仍原速度上都有明顯差別，造成啤酒風(fēng)味各異。②啤酒酵母的擴(kuò)大培養(yǎng)流程擴(kuò)大培養(yǎng)是將純種酵母，增殖，達(dá)到壹定數(shù)量后，供生產(chǎn)需要。斜面試管—→5ml麥芽汁試管3(活化3)—→25ml麥芽汁試管3只—→250ml麥芽汁三角瓶3支—→3L麥芽汁三角瓶3支—→100L鋁桶1(第1次加麥芽汁18L第2次加麥芽汁73L)—→100L大缸3只(壹次加滿)—→1T增殖槽1只(加麥芽汁600L)—→5T發(fā)酵槽(第壹次加麥芽汁1.8T第二次加麥芽汁3.2T)③啤酒酵母擴(kuò)大培養(yǎng)工藝在無菌室中接種活化，置25℃恒溫箱中培養(yǎng)24h。再接種到盛有5ml已麥芽汁，于25℃可培養(yǎng)24h。共活化3次。將經(jīng)3次活化的試管酵母，分別倒入3支盛有25ml滅菌麥芽25℃恒溫箱中培養(yǎng)24h1:53個盛有250ml滅菌麥芽汁的500ml三角瓶中。放入25℃恒溫箱中培養(yǎng)24h。酵母種液和麥芽汁體積之比為1:10。培養(yǎng)期間要經(jīng)常振蕩容器，以增加溶解氧。將上述培養(yǎng)好的酵母種液，倒入5L三角瓶中。將三角瓶置于滅菌室在常溫下培養(yǎng)24h。酵母種液和麥芽汁體積之比為1:12。將大三角瓶內(nèi)的酵母種液壹次倒入1個己滅菌的鋁桶內(nèi)，加入冷麥芽汁18L。酵母種液和麥芽汁體積之比為1：2。在13~14℃下培養(yǎng)24~36h27L酵母培養(yǎng)73L12~13℃下繼續(xù)培養(yǎng)24~36h1:2.7。將上述100L酵母種液等量倒入3只100L大缸內(nèi)，每缸壹次性加麥芽汁到滿量100L。培養(yǎng)溫度為9~10℃，培養(yǎng)時間24~36h。種液和麥芽汁體積之比為12。培養(yǎng)期間要通入無菌空氣。將培養(yǎng)好的300L酵母種子液倒入1T600L8~9℃下培養(yǎng)24h12液倒入5T發(fā)酵槽內(nèi)，加入冷麥芽汁1.8T，達(dá)到酵母種子液和麥芽汁體積之比為1：2，在7~7.5℃下培養(yǎng)24h5T1:0.85(也稱前發(fā)酵)6~7(俗稱嫩啤酒)的時間不得超過31代種子。④啤酒發(fā)酵將酵母泥和麥芽汁按1：1進(jìn)行混合，通入無菌空氣，使麥芽汁和酵母細(xì)胞充分地混勻，待滿池后再放置12~24h。在長出新酵母細(xì)胞和分離去凝固物后，將酵母培養(yǎng)液和新麥芽汁同時添加到發(fā)酵罐。由于其容量較大，常需分批送入麥汁，壹般要求在10~18h內(nèi)裝滿罐，品溫以9℃為宜。24h5~7d后，當(dāng)麥汁糖度降到4.8~5.0度左右時，要封罐讓其自升溫至12℃，當(dāng)罐壓升到0.08~0.09MPa，糖度降到3.6~3.8度時，要提高罐壓到0.10~0.12MPa，且以0.2~0.3℃/h的速度使罐溫降溫到512~24h近后期時，在2~3d內(nèi)繼續(xù)以0.l℃/h的速度降溫，使罐溫降至0~l℃，且保持此溫7~l0d，且保持罐壓0.1MPa，啤酒發(fā)酵總時間約需21~28d。在啤酒發(fā)酵過程中，酵母在厭氧環(huán)境中經(jīng)過糖酵解途徑（EMP）將葡萄糖降解成丙酮酸，利用葡萄糖除了產(chǎn)生乙醇和CO2具有獨特的風(fēng)格。8)啤酒過濾和包裝響到啤酒的生物學(xué)穩(wěn)定性和品質(zhì)。罐裝為主。2.3葡萄酒菌種的選擇是相當(dāng)重要的。2.3.1葡萄酒酵母的特征包等生產(chǎn)中，各酵母的生理特性、釀造副產(chǎn)物、風(fēng)味等有很大的不同。7318酵母，法國香檳酵母，匈亞利多加意(Tokey)酵母等。(其他釀酒水果)本身的果香外，酵母也產(chǎn)生良好的4g/L具有較高發(fā)酵能力，壹般可使酒精含量達(dá)到16%之上；有較好的凝集力和較快沉降速度；能在低溫(15℃)或果酒適宜溫度下發(fā)酵，以保持果香和新鮮清爽的口味。2.3.2酵母擴(kuò)大培養(yǎng)從斜面菌種到生產(chǎn)的酒母，需經(jīng)過數(shù)次擴(kuò)大培養(yǎng)，每次擴(kuò)大倍數(shù)為10~20倍。1)工藝流程斜面試管菌種(活化)→麥芽汁斜面試管培養(yǎng)(10倍)→液體試管培養(yǎng)(12.5倍)→三角瓶培養(yǎng)(12倍)→玻璃瓶(或卡氏罐)(20倍)→酒母罐培養(yǎng)→酒母2)培養(yǎng)工藝①斜面試管菌種由于長時間保藏于低溫下，細(xì)胞已處于衰老狀態(tài)，需轉(zhuǎn)接于50Be′麥芽汁制成的新鮮斜面培養(yǎng)基上，25℃培養(yǎng)4~5d。②液體試管培養(yǎng)10mL0.1MPa的蒸汽滅菌20min10支液體試管，25℃培養(yǎng)l~2d，發(fā)酵旺盛時接入三角瓶。③三角瓶培養(yǎng)往500ml的三角瓶注入新鮮澄清的葡萄汁250ml0.1MPa蒸汽滅菌20min液體培養(yǎng)試管，25℃培養(yǎng)24~30d，發(fā)酵旺盛時接入玻璃瓶。④玻璃瓶(或卡氏罐)培養(yǎng)往洗凈的10L細(xì)口玻璃瓶(或卡氏罐)中加入新鮮澄清的葡萄汁6L(l00℃)1h之80ml/L4-8h后接入倆個發(fā)酵旺盛的三20~25℃培養(yǎng)2~3d接入酒母培養(yǎng)罐。⑤酒母罐培養(yǎng)壹些小廠可用倆只200~300L帶蓋的木桶(或不銹鋼罐)培養(yǎng)酒母。木桶洗凈且經(jīng)硫磺煙熏殺菌，過4h后往壹桶中注入新鮮成熟的葡萄汁至80%的容量，加入100~150mg/L的亞硫1~225℃培養(yǎng)，每天用酒精消毒過的木把攪動1~2次，使葡萄汁接觸空氣，經(jīng)2~3d至發(fā)酵旺盛時2/3留1/3生管理嚴(yán)格，可連續(xù)分割培養(yǎng)多次。2.3.3紅葡萄酒生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)調(diào)配成半干、半甜、甜型葡萄酒。1)工藝流程紅葡萄分選↓除梗破碎→?！齋O2葡萄漿↓發(fā)酵←酒母↓壓榨→皮渣↓調(diào)整成分↓后發(fā)酵↓添桶↓第壹次換桶→酒腳→蒸餾→白蘭地↓干紅葡萄酒原料↓陳釀↓第二次換桶↓均衡調(diào)配↓澄清處理→酒腳→蒸餾→白蘭地↓包裝滅菌→干紅葡萄酒2)發(fā)酵①前發(fā)酵(主發(fā)酵)決定葡萄酒質(zhì)量的關(guān)鍵。紅葡萄酒發(fā)酵方式分為開放式發(fā)酵和密閉發(fā)酵。接入酵母3~4d后發(fā)酵進(jìn)入主發(fā)酵階段。此階段升溫明顯，壹般持續(xù)3~7d，控制最高品溫不超過30℃，在25℃左右下進(jìn)行。當(dāng)發(fā)酵液的相對密度下降到1.020以下時，即停止發(fā)酵，出池取新酒。3)壓榨壹般前發(fā)酵時間為4~6d5g/LCO2"酒蓋"已經(jīng)下沉，液面較平靜，發(fā)酵液溫度接近室溫，且且有明顯酒香，此時表明前發(fā)酵己結(jié)束，榨酒。自流原酒和壓榨原酒成分差異較大，若釀制高檔名貴葡萄酒應(yīng)單獨貯存。4)后發(fā)酵①后發(fā)酵目的殘?zhí)堑睦^續(xù)發(fā)酵。前發(fā)酵結(jié)束后，原酒中仍殘留3~5g/L的糖分，這些糖分在酵母作用下繼續(xù)轉(zhuǎn)化成酒精和CO2；慢的發(fā)酵中，酵母及其他成分逐漸沉降，后發(fā)酵結(jié)束后形成沉淀即酒泥，使酒逐步澄清；味變得柔和，風(fēng)味上更趨完善；好處。②后發(fā)酵的管理a補(bǔ)加二氧化硫前發(fā)酵結(jié)束后，壓榨得到的原酒需補(bǔ)加二氧化硫，添加量為30~50mg/L。b溫度控制原酒進(jìn)入后發(fā)酵容器后，品溫壹般控制在18~25℃。c隔絕空氣及衛(wèi)生管理后發(fā)酵的原酒工藝上常稱為隔氧發(fā)酵。隔氧措施壹般在容器上安裝水封。正常后發(fā)酵時間為3~5d，但可持續(xù)壹個月左右。2.4酵母細(xì)胞的綜合利用啤酒酵母蛋白質(zhì)含量占細(xì)胞干重的的42%~53%，產(chǎn)假絲酵母為50%左右。糖類除糖原外，仍發(fā)現(xiàn)有海藻糖、去氧核糖、直鏈淀粉等。8維生素在14種之上，因此，它具有較高的營養(yǎng)價值，是良好的蛋白質(zhì)資源，可作為食用和飼用。3食品制造中的霉菌及其應(yīng)用霉菌在食品加工工業(yè)中用途十分廣泛，許多釀造發(fā)酵食品、食品原料的制造，如豆腐乳、質(zhì)為主要原料。只有將淀粉轉(zhuǎn)化為糖才能被酵母菌及細(xì)菌利用。3.1生產(chǎn)用霉菌菌種是先進(jìn)行霉菌培養(yǎng)制曲。淀粉、蛋白質(zhì)原料經(jīng)過蒸煮糊化加入種曲，在壹定溫度下培養(yǎng)，曲中由霉菌產(chǎn)生的各種酶起作用，將淀粉、蛋白質(zhì)分解成糖、氨基酸等水解產(chǎn)物。在生產(chǎn)中利用霉菌作為糖化菌種很多。根霉屬中常用的有日本根霉(AS3.849)、米根霉、色紅曲霉、變紅曲霉(AS3.976)等。3.2醬類化調(diào)味品。Asp.oryzae3.042Cr-1Asp.Nigerf-27生物的共同作用下生成醇、酸、酯等，形成醬類特有的風(fēng)味。3.2.1制曲工藝1)制曲工藝流程水水面粉種曲↓↓↓↓大豆→洗凈→浸泡→蒸煮→冷卻→混合→接種→厚層通風(fēng)培養(yǎng)→大豆曲2)制曲原料的處理以處理。3)制曲操作制曲時原料配比為大豆100kg40~60kg0.15%~0.3%較大，水分不易散發(fā)，制曲時間適當(dāng)延長。4)制醬①工藝流程成品②制醬工藝先將大豆曲倒入發(fā)酵容器內(nèi)，表面扒平，稍予壓實，很快會自然升溫至40℃左右。在將準(zhǔn)備好的14.5oB60~65層加封面用細(xì)鹽壹層，且將蓋蓋好。大豆曲加入熱鹽水后，醅溫即能達(dá)到45℃左右，以后維持此溫度10d240Be即的成品。3.3醬油醬油是人們常用的壹種食品調(diào)味料，營養(yǎng)豐富，味道鮮美。它是用蛋白質(zhì)原料(如豆餅、豆柏等)和淀粉質(zhì)原料(如麩皮、面粉、小麥等)，利用曲霉及其他微生物的共同發(fā)酵作用釀制而成的。養(yǎng)條件粗放、抗雜菌能力強(qiáng)；不產(chǎn)生異味，制曲釀造的醬制品風(fēng)味好。3.3.1醬油生產(chǎn)霉菌醬油生產(chǎn)所用的霉菌主要是米曲霉(Asp.Oryzae)。生產(chǎn)上常用的米曲霉菌株有：AS3.951(滬釀3.042)；UE328、UE336；AS3.863；渝3.811等。酵，它們對醬油香味的形成也起著十分重要的作用。3.3.2種曲原料及其配比麩皮80kg、面粉（或甘薯干粉）20kg、水70kg左右；麩皮85kg、面粉85kg、水90kg、麩皮100kg、水95~100kg；3.3.3原料處理40%~50%30%~45%1h30min采用加壓蒸煮0.1Mpa維持30min出鍋，然后過篩，移入拌和臺上攤開，適當(dāng)翻拌，使之快速冷卻。3.3.4種曲制備1)工藝流程2)試管斜面菌種培養(yǎng)將菌種接入斜面，置30℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3d，待長出茂盛的黃綠色孢子，即可作為三角瓶菌種擴(kuò)大培養(yǎng)。3)三角瓶純菌種擴(kuò)大培養(yǎng)①培養(yǎng)基麩皮80g，面粉20g，水80-90ml或麩皮85g，豆餅粉15g，水95ml。原料混合均勻分裝入帶棉塞的三角瓶中，瓶中料厚度1cm左右，在0.1MPa蒸汽壓力下滅菌30min，滅菌后趁熱搖松曲料。②培養(yǎng)曲料冷卻后接入試管斜面菌種，搖勻，置30℃培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)18h左右，當(dāng)瓶內(nèi)曲料已發(fā)4h2d置，以促進(jìn)底部曲霉生長，繼續(xù)培養(yǎng)1d，待全部長滿黃綠色的孢子即可使用。若放置較長時間，應(yīng)陰涼處或冰箱中。4)種曲培養(yǎng)待曲料品溫降至40℃左右即可接種，將三角瓶的種曲散布于曲料中，翻拌均勻，使米曲霉孢子和曲料充分混勻，接種量壹般為0.5%~1%。3.3.5成曲生產(chǎn)3.4檸檬酸檸檬酸(Citricacid)分子式為C6H807無臭，具有另人愉快的強(qiáng)烈的酸味，相對密度為1.6550。檸檬酸易溶于水、酒精、不溶36.636.61893年德國微生物學(xué)家Wehmen發(fā)現(xiàn)二種青霉菌能夠積累檸檬酸，1923年美國科學(xué)家研究成功了以廢糖蜜為原料的淺盤1951年美國MilesX公司首先采用深層發(fā)酵大規(guī)模生產(chǎn)檸檬酸。我國1968年用薯干為原料采用深層發(fā)酵法生產(chǎn)檸檬酸成功，由于工藝簡單、原料豐20世紀(jì)70生產(chǎn)體系。3.4.1檸檬酸在食品中的應(yīng)用1)飲料和冰淇淋檸檬酸廣泛用于配制各種水果型的飲料以及軟飲料。檸檬酸本身是果汁的天然成分之壹，不僅賦于飲料水果風(fēng)味，而且具有增溶、緩沖、抗氧化等作用，能使飲料中的糖、香精、乳化穩(wěn)定性，防止氧化作用。2)果醬和釀造酒質(zhì)需要壹定范圍的pH值，添加壹定量的檸檬酸能夠滿足這壹要求。止變色。3)腌制品各種肉類和蔬菜在腌制加工時，加入或涂上檸檬酸能夠改善風(fēng)味，除腥去臭，抗氧化。4)罐頭食品被金屬離子破壞。檸檬酸添加到植物油中也有類似的作用。5)豆制品及調(diào)味品味。6)其它鈉可用作輸血劑；檸檬酸可制造食品包裝用薄膜及無公害洗滌劑。3.4.2檸檬酸發(fā)酵微生物1)黑曲霉（Aspergillusniger）的形態(tài)特征2)黑曲霉（Aspergillusniger）的生理特征pHpH3~7pH為1.8~2.5。生長最適溫度為33~37℃，產(chǎn)酸最適溫度在28~37℃，溫度過高易形成雜酸，斜面培養(yǎng)要