第一节食品(shípǐn)的发酵（2）微生物发酵在食品(shípǐn)中的应用2.发酵的类型(lèixíng)及机理（1）醋酸(cùsuān)发酵（细菌）好氧性醋酸(cùsuān)发酵——食用醋、冰醋酸(cùsuān)CH3CH2OH+O2→CH3COOH+H2O+489J厌氧性醋酸(cùsuān)发酵——糖醋C6H12O6+4(ADP+Pi)→3CH3COOH+4ATP（2）柠檬酸发酵（霉菌）——柠檬酸（食品(shípǐn)酸味剂和化工原料）2C6H12O6+3O2→2C6H8O7+4H2O（3）酒精发酵（酵母菌）第一(dìyī)型发酵——酿酒、酒精C6H12O6+2ADP+2Pi→2CH3CH2OH+2CO2+2ATP第二型发酵（亚硫酸氢钠）——甘油C6H12O6+NaHSO3→CH2(OH)CH(OH)CH2(OH)+CH3CH(O2SNa)OH+CO2第三型发酵（碳酸钠）——甘油2C6H12O6→2CH2(OH)CH(OH)CH2(OH)+CH3COOH+CH3CH2OH+2CO2（4）乳酸发酵（细菌）——泡菜、酸菜(suāncài)、酸奶、乳酪、青贮饲料同型乳酸发酵——L-乳酸C6H12O6+2ADP+2Pi→2CH3CHOHCOOH+2ATP异型乳酸发酵C6H12O6+ADP+Pi→CH3CHOHCOOH+CH3CH2OH+CO2+ATP2C6H12O6+5ADP+5Pi→2CH3CHOHCOOH+3CH3COOH+5ATP二、典型(diǎnxíng)的食品发酵工艺（2）发酵乳制品（酸奶、乳酸菌饮料、奶酪、酸奶油、马奶酒）主要菌种：乳酸菌。双歧杆菌酸奶生产工艺：共同(gòngtóng)发酵法（两歧双歧杆菌与嗜热链球菌、保加利亚乳杆菌）、共生发酵法（两歧双歧杆菌与兼性厌氧酵母）。（3）氨基酸（谷氨酸、色氨酸、甘氨酸）谷氨酸生产原料：淀粉质（玉米(yùmǐ)、小麦、甘薯、大米、淀粉）、糖蜜（甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜）、氮源（尿素、氨水）。谷氨酸生产菌：谷氨酸棒杆菌、乳糖发酵短杆菌、黄色短杆菌等。味精生产工艺：淀粉水解糖的制取→谷氨酸生产菌的菌种扩大培养→谷氨酸发酵→谷氨酸的提取与分离→制备谷氨酸钠。（4）黄原胶——微生物高分子胞外杂多糖生产原料：碳水化合物（葡萄糖、蔗糖、淀粉等）。生产菌：菜豆(càidòu)黄单胞菌、锦葵黄单胞菌、胡萝卜黄单胞菌等。生产工艺：菌种扩培→发酵原料配比→发酵→分离→提纯→干燥。2.利用酵母菌进行的发酵(fājiào)（1）面包主要原料：面粉、糖、油脂、鸡蛋。发酵(fājiào)微生物：酵母（鲜酵母、活性干酵母、即发干酵母）。生产工艺：一次发酵(fājiào)法、二次发酵(fājiào)法、快速发酵(fājiào)法。（2）酿酒（黄酒、白酒、啤酒(píjiǔ)、果酒）葡萄酒酵母：张裕7318酵母、法国香槟酵母、匈牙利多加意酵母。葡萄酒发酵特点：前发酵（添加SO2以避免细菌和野生酵母的干扰）、后发酵（水封隔氧发酵）。3.利用霉菌进行的发酵（1）酱类（豆酱、豆豉、酱油、豆腐乳）主要菌种：米曲霉(qūméi)、黑曲霉(qūméi)。淀粉的糖化、蛋白质的水解通过霉菌产生的淀粉酶和蛋白质水解酶进行，再在细菌、酵母的共同作用下生产醇、酸、酯等风味成分。（2）柠檬酸主要菌种：黑曲霉。生产过程中同时进行(jìnxíng)糖化和发酵产酸。工艺流程：薯干粉→调浆→灭菌→冷却→发酵→发酵液→提取→成品三、影响食品发酵(fājiào)的因素及控制1.酸度酸具有抑制微生物生长的作用，含酸(hánsuān)食品具有一定的防腐能力：高浓度的氢离子降低蛋白质和酶的活性，影响菌体对营养物的吸收。高浓度的氢离子还会影响微生物正常的呼吸作用，抑制微生物体内酶系统的活性。2.乙醇含量乙醇具有防腐作用(zuòyòng)：乙醇可使菌体蛋白质因脱水而变性。乙醇可溶解菌体表面脂质，从而起到一定的机械除菌作用(zuòyòng)。乙醇防腐能力的大小取决于乙醇浓度，达到12%～15%（按容积计）就能抑制微生物的生长。3.菌种的使用（酵种）如果在发酵开始时加入大量预期菌种，那么它们就可以迅速地生长繁殖，并抑制其它杂菌的生长，从而促使发酵过程向着预定的方向进行。例如，面包(miànbāo)、馒头、酿酒、酸奶。4.温度在发酵过程中的不同阶段，通过控制不同的温度以控制适宜的菌种生长。例如，酿醋前期酵母酒精发酵28～33℃，后期醋酸杆菌发酵33～41℃。腌制卷心菜初期温度较低（21℃）适宜肠膜状明串珠(chuànzhū)菌生长，后期适当提高温度（＞21℃）黄瓜发酵乳杆菌和短乳杆菌生长。5.氧霉菌：需氧。酵母：氧气(yǎngqì)充足时大量繁殖；缺氧时乙醇