发酵食品认知(发酵食品生产课件)

1发酵食品认知发酵食品生产技术

1.1发酵食品概述食品发酵技术相关概念发酵发酵技术发酵食品发酵技术发酵食品发酵工程广义：微生物进行的一切活动狭义：微生物在厌氧条件下，有机物进行彻底分解代谢能量的过程人们利用微生物的发酵作用，运用一些技术手段控制发酵过程，生产发酵产品的技术食品的原料经过微生物的作用产生的酶催化代谢的产物。传统的发酵技术与基因工程、细胞工程、分子修饰等新技术结合并发展起来的现代发酵技术一、发酵食品技术相关概念二、发酵食品的种类种类发酵产品举例单用酵母菌进行发酵的制品啤酒、葡萄酒及其他果酒、威士忌、白兰地、甘油、食用酵母等单用霉菌进行发酵的制品糖化酶、蛋白酶、果胶酶、苹果酸、腐乳、丹贝、豆豉等单用细菌进行发酵的制品丁酸、乳酸、酸乳、蛋白酶、豆豉、豆腐乳、果胶酶、淀粉酶等酵母与霉菌混合使用的发酵制品酒酿、黄酒、日本清酒等酵母与细菌混合使用的发酵制品腌菜、奶酒、双菌饮料、酸面包、果醋等酵母、霉菌与细菌混合使用制品黄酒、食醋、白酒、酱油、酱类发酵制品等所利用微生物的种类二、发酵食品的种类种类发酵产品举例发酵谷物粮食制品面包、米酒、黄酒、白酒、食醋等发酵豆制品酸豆奶、豆腐乳、豆酱、酱油、丹贝、纳豆等发酵果蔬制品果酒、果醋、果汁发酵饮料、蔬菜发酵饮料、泡菜等发酵肉制品发酵香肠、培根等发酵水产制品鱼露、虾油、蟹酱等其他原料发酵制品食用菌发酵产品、藻类发酵产品等所利用原料二、发酵食品的种类种类发酵产品举例传统发酵食品白酒、啤酒、酱油、食醋黄酒、葡萄酒、清酒豆酱、泡菜、鱼露纳豆、丹贝、发酵香肠等现代发酵食品柠檬酸、苹果酸、红曲、维生素C、单细胞蛋白醋酸、淀粉酶、蛋白酶、维生素B2、维生素B12真菌多糖、细菌多糖、发酵饮料、食用酵母等传统与现代发酵食品二、发酵食品的种类种类发酵产品举例酿酒工业产品啤酒、葡萄酒及其他果酒、威士忌、白兰地等调味品酿造工业产品酱油、食醋、豆酱、腐乳、丹贝、豆豉等有机酸发酵工业产品柠檬酸、苹果酸、葡萄糖酸、醋酸等酶制剂发酵工业产品淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等氨基酸发酵工业产品苏氨酸、谷氨酸、赖氨酸等功能性食品生产工业产品葡聚糖、灵芝多糖、微生物油脂、微生态制剂等食品添加剂生产工业产品黄原胶、乳酸菌素、红曲色素等维生素发酵工业产品维生素B2、维生素B12、维生素C等核苷酸发酵工业产品ATP、IMP、GMP等菌体制造工业产品单细胞蛋白、食用菌、藻类、酵母等发酵工业部门的种类二、发酵食品的种类种类发酵产品举例生物代谢产物发酵产品氨基酸、核苷酸、蛋白质、脂类等酶制剂发酵产品淀粉酶、果胶酶、纤维素酶等生物转化发酵产品菌体制造工业产品单细胞蛋白、食用菌、藻类、酵母等产品性质分类三、发酵食品的附加值1、发酵有利于食品保藏2、节约能量3、保健作用4、增加营养价值1、发酵有利于食品保藏食品发酵后，改变了食品的渗透压、酸度、水的活性等，从而抑制了腐败微生物的生长，有利于食品保藏。2、节约能量当微生物使食品成分发酵时，微生物在发酵过程中取得能量。食品成分达到被氧化程度时，其残留的可为人类利用的能量就被降低了。通过发酵被完全氧化至二氧化碳和水的化合物，对人类不再具有能量价值。然而，大多数受控的食品发酵能产生如醇类、有机酸类、醛类和酮类等重要产品。这些化合物较之原基质仅仅是稍受氧化，因此仍保留原材料的许多潜在的能量。3、保健作用

有些食品经微生物发酵后，不仅产生酸类和醇类等，还可产生某些抗生素如嗜酸乳菌素、乳酸杀菌素等，对于可能侵染食品的一般致病茵有抑制作用。例如在pH值4.5或以下时，肉毒梭状芽孢杆菌不能生长和产生毒素的事实早已被证实。除致病菌外，有时对肠内腐败菌的抑制力也很强，经常吃发酵食品，如酸奶等，酚、胺、靛基质等对机体有毒害作用的腐败产物相应减少。有些发酵食品还具有预防心脑血管疾病、整肠、改善便秘、降低胆固醇、增加免疫功能和抗癌等作用。4、增加营养价值发酵食品实际上常比未经发酵的原食品更富营养。一方面食品经发酵后可提高某些营养组分如蛋白质等的含量，并提高其吸收率，甚至通过微生物的发酵作用，可产生维生素B1，维生素B2，维生素B6，烟酸和叶酸等，经发酵后食品营养有了很大提高。另一方面，发酵可帮助由不易消化的物质固封在植物结构和细胞内的营养素的释出，这对某些谷类和种子来说尤为重要。通过某些霉菌的发酵，可以裂解不易消化的保护层和细胞壁。霉菌既富含能裂解纤维素的酶，并且霉菌生长可以通过其毛发状菌丝体而渗入食品结构内，这样改变了食品的质地，并使其结构更容易被烧煮或浸渍的水所渗透，同时也容易被人类的消化液所透入。酵母和细菌的酶促作用可产生相同的现象。1发酵食品认知发酵食品生产技术

1.2发酵食品的渊源及文化内涵食品发酵是一门古老而又现代的技术，结合了神秘的传统、古老的文化和变化无穷的生物技术。文化底蕴深厚、产品形态多种多样、技术手段推陈出新、理论研究和技术创新永无止境。1.2发酵食品的渊源及其文化内涵最早的发酵产品据记载起源于5000BC。据记载最早的发酵食品应是酒类，通常认为是wine，因为大自然中具备了野生果类和酵母菌，条件适宜情况下即行发酵。在神话传说中亦有猿猴酿酒之说。由于自然界中资源的多样性，便有了多种多样的发酵食品。

5000-6000B.C.——wine、黄酒、白酒、Cheese4000B.C.——Beer，至古埃及即出现了麦芽糖化酱油等调味品白酒：农业社会粮食节余，生霉、发酵、蒸馏而得

古老：古老的发酵食品自产生以来，长时间内停留在自然酿造阶段。即知其然而不知其所以然，通常以经验掌握。由于节气、环境的变化即决定了产品的成败，因此食品酿造甚至被赋予很多神秘色彩，甚至出现了对曲的顶礼膜拜，与一些祭祀活动也连起来。由于其发酵的机理一直未能充分揭示，因此发酵技术也迟迟未能进一步发扬光大和合理调控。直到巴斯德、科赫等人的工作成果推动了微生物发酵及工艺调控的推陈出新。现代：尽管如此，食品发酵与酿造仍然有许多难以解决的实际问题，例如许多工程方面的研究经验还不足，还没有归纳为系统的理论，许多产品的发酵过程中的问题尚难以解决，很多问题有待研究探讨。难以解决的实际问题

丝状真菌的发酵（霉菌、放线菌）：由于没有完善的理论指导，因而还没有满意的设计和放大方法，而霉菌、放线菌又是发酵工业中占重要地位的菌类。连续发酵的理论虽然研究很多，但许多生产实际问题仍然未能解决，由于菌种的突变、微生物的复杂性和多样性以及试验工艺条件的不稳定性和局限性等问题，除了酵母、啤酒、酒精、丙酮、丁醇、葡萄糖酸的发酵和活性淀粉的处理采用连续发酵外，大规模生产上极少采用。难以解决的实际问题与许多民族文化融为一体：英国的Whisky荷兰的Cheese俄国的黑面包（大脸面包）德国的啤酒中国的白酒日本的清酒法国的香槟文化内涵中国的酒文化，出现了各时代以酒为载体的诗词歌赋，“借酒吟诗”、“以诗言志”。陶渊明的诗几乎诗诗有酒——《桃花源记》李白1050首诗中170首——借酒诗狂杜甫1400余首诗中300余首——借酒消愁欧阳修的《醉翁亭记》——“醉翁”（琅琊山）工艺方面：踩曲边踏边唱、《红高粱》、日本的酒曲听音乐即“陈化”等文化内涵1发酵食品认知发酵食品生产技术

1.3食品发酵的特点(1)发酵过程以生物体的自动调节方式进行；(2)反应条件温和，能耗少，设备简单；(3)原料来源广泛，绿色环保；(4)易生产复杂的高分子化合物，选择性强；(5)易受污染，发酵过程需要防止杂菌污染，灭菌要求高。食品发酵的特点1、采用多种原料，且多以淀粉质原料为主。植物性原料：麦：beer、bread、格瓦斯(Kowas)豆：酱油、豆豉、腐乳（ToFo）、Temph、纳豆水果：酒、果醋菜：Kimichi（朝鲜）茶叶：红茶、茶菌（海宝，醋酸菌、酵母、乳酸菌+红茶水+糖）动物性原料：乳：酸奶、Cheese、Kurmiss、Ketir肉：香肠、沙拉米(Salami)等我国发酵食品的工艺特色2、多菌种混合发酵，且多以霉菌为主的微生物群。（国外多以细菌、乳酸菌）3、工艺复杂、多用曲：董酒生产制的曲用72味中药。4、多为固态发酵：醅、醪我国发酵食品的工艺特色1发酵食品认知发酵食品生产技术

1.4食品发酵发展趋势利用基因工程技术有选择地创造物种（新型微生物资源）。固定化酶和固定化细胞的生产和应用。生物传感器的研究与设计，发展发酵与酿造的过程控制技术。生物代谢产物的分离提取和纯化技术。大规模的连续发酵工艺的建设和优化。食品发酵发展趋势近年来，在现代生物技术的影响下，吸收国外发酵技术，我国发酵食品工业化水平逐年提高，白酒、啤酒、葡萄酒、酸奶等产品的工业化生产发展迅速，其他产品如腐乳、豆豉、酱油、醋等，工业化程度也在提高。现代生物技术提高了生产效率，但是产品味感较清，已失去了传统发酵食品的风味，常需要加入各种香料、色素、营养物质，才能弥补产品风味的不足。食品发酵发展趋势随着现代生物技术的应用以及国外发酵食品的影响，我国传统发酵食品为提高生产效率、食品安全性、工业化程度等，开始重视先进生产设备的使用、先进分析设备的引进、先进生产工艺的实施、先进生物技术的引入，传统的发酵食品已发生变化，大多数发酵