1、微生物處理的類型對象物質+菌種反應產物糖+酵母(Saccharomyces)酒精+CO2（酒）酒精+02+醋酸菌（Acetobacter）-醋酸+h2o(醋)糖+乳酸菌(Lactobacter)乳酸（泡菜）蛋白質+變形桿菌（Proteus）-胺+nh3（腐臭）酸+O2+霉菌（Mold）-酸消失脂肪+產堿桿菌（Alcaligenes）-脂肪酸酵母(Saccharomyces)醋酸菌(Acetobacter)產堿桿菌(Alcaligenes)變形桿菌乳酸菌(Lactobacter)一、微生物處理的類型1、霉菌發酵的食品Moldci：Mint-27rwurc2圖：霉菌(Mold)1)酶的合成霉菌在食

2、品的發酵過程中最重要的作用之一是合成各種酶。這些酶通常能把蛋白質、糖類以及脂肪這樣一些復雜的化合物分解為小分子的化合物。同時，也可利用食品原料合成一些其他的化合物。在原料的固有的性質發生變化的同時，便隨之發生上述一系列復雜的化學變化。通常使原料的味道、風味、組織結構、顏色、可口性等其他特性，以如下的方式，即使成品變得對消費者富于吸引力這樣的一種方式，發生變化。除了產生酶這一通常的功能以外，在某些產品中還具有特殊的作用。(2)霉菌的生長霉菌在某些食品上的生長，能使食品外表改觀，而為消費者所歡迎。脈孢菌能使奧科餅覆蓋上橙紅色的粉狀的分生孢子層。少孢根霉能使坦珀覆蓋上一層潔白的菌絲表層，還具有使大豆

3、結成為結實、緊密的餅塊的功能。3)色素的形成在紅曲霉的發酵過程中，紫紅曲菌的作用是使浸漬過的米上產生紅色的化合物紅曲色素(C22H24O5)和黃色的化合物紅曲黃素(C17H22O4)(Wang和Hesseltine,1979)。(4)對產品的保護作用盡管在西方對霉菌食品產生根深蒂固的偏見,這種偏見似乎由于近20年來發現了黃曲霉素和其他的真菌素而被證明是有理由的,但是對某些傳統上用于生產東方發酵食品的霉菌菌株研究結果表明,它們不但不的生毒素,而且還能抵抗食品中另一些微生物所產生的某些毒素的積累。這被看作為是一種使產品不受其他有害微生物影響的保護作用。2、細菌發酵的食品發酵蔬菜制品在開始發酵時,加

4、入一定濃度的鹽(2.0-0.6%),便使腐敗菌受到控制,足以使能產生乳酸風味的細菌行到繁殖，在這樣的環境條件下，腸膜明串珠菌(Leuconostoemesenteroides)在蔬菜的榨汁中立刻得到繁殖，產生有機酸和二氧化碳，使pH值迅速降低，抑制腐敗微生物繁殖，而且，二氧化碳取代了蔬菜醪液中的空氣，提供了能夠抑制好氧菌群的厭氧環境條件。同時，厭氧的環境加上低的pH值，創造了更加有利于其他乳酸菌生長的條件，而它們對制得符合人們愿望的食品是很需要的。厭氧的條件和低的pH值，再加上鹽和酸(較之單獨加鹽更能抑制腐敗菌)，最終創造了抑制任何不符愿望的微生物活動的環境，提供了使乳酸菌逐漸占據優勢的機會。

5、乳酸菌的生長順序為腸膜明串珠菌、短乳桿菌(Lactobacillusbrevis)、啤酒片球菌(Pediococcusceerevisuae)以及植物乳桿核輻射(Lactobacillusplantarus)。每種細菌的生長情況均有賴于最初在蔬菜上存在的細菌種類、糖和鹽濃度以及溫度。這些菌種在特性上，特別是在對鹽和酸的耐性以及生長溫度范圍方面有所不同。它們引起了蔬菜發酵過程中的復雜變化。發酵魚制品圖：魚露在東南亞將大量小魚發酵生產魚醬油(fishsauce)或蝦醬油(shrimpsauce)和魚醬(fishpaste)。魚醬油是一種以很小的量加入到其他食品中的咸的調味品。其基本的操作步驟是將用

6、網捕獲的新鮮的小魚和廢魚與一定量的海鹽相混，以致在成品中抽提出的魚汁大約含有20%的鹽分。生產魚醬或蝦醬的方法相類似，只是在制備過程發生較小程度的水解。這種醬可以與谷物相混合。盡管其蛋白質含量高，但是這些食品的營養價值有限，這是因為消費的量很低的緣故。很顯然，微生物在魚制品發酵過程中的作用與發酵蔬菜制品中的作用有所不同。這些產品中的鹽分高，只有耐鹽的微生物存活。這些耐鹽的微生物來自魚或蝦本身的天然菌群，也來身于加入的鹽，以及制造過程中從發酵罐和其它的設備和工作人員帶進的微生物。這就表明，蛋白質的分解是由于魚本身酶系的自溶和微生物發酵的聯合作用的結果。3)種子原料的發酵制品a、納豆圖：納豆日本納

7、豆是通過細菌發酵制成的為數很少的豆制品之一。它采用浸泡和蒸煮過的大豆制備，傳統上用稻草把浸泡和蒸煮過大豆包扎起來，置于溫暖處1-2天。稻草具有各種功用。它可提供發酵所必需的微生物，使產品富于令人愉快的稻草香氣，部分地吸收發酵過程中釋放出來的使人討厭的氨臭。現已發現，納豆芽抱桿菌(Bacillusnatto)是此種發酵作用的必需微生物。納豆芽孢桿菌在分類學上屬于枯草孢桿菌的有關菌株(Hesseltine和Wang,1972)在發酵過程中，豆粒為一種粘稠狀的聚合物所覆蓋。當拉開豆粒時，如能形成長絲，則認為產品的質量是好的。納豆具有粘滑的外表，呈灰白色，其風味濃厚而又持久。它可和米飯一起食用，或用作

8、配菜。b、思烏阿-納奧(thuo-nao)思烏阿納奧是一種與納豆極為類似的泰國食品。但是，與納豆不同之處在于，它被輕微地搗碎成糊狀物，并加入鹽和其他調味料。c、達蓋(daga)達蓋是一種印度尼西亞食品，它是由各種含油植物黎豆、石栗等種子或其殘留物制成的。與傳統的納豆生產一樣，它也是通過細菌自然發酵制成的(Vorderman,1902:Herne,1950:Saono等，1974)。以很小的生產規模，在家庭中制作，用作配菜，或在制作某些盤菜時用做配料此類產品不甚重要。對其微生物和生物化學知識知之不多。(4)發酵的淀粉質制品a、發酵的玉米制品已知非洲的一些國家生產的各種不同的發酵玉米制品不少于20

9、種。這些食品的生產基本上按相同的操作要領進行。將玉米浸泡1-2天、磨碎，與水混合制成粘稠的面團。b、發酵的大米制品伊德利（idli）是一種在印度南方很滸的松軟多孔的米面饅頭。它是由糙米粉和去皮的黑鷹豆（Phaseolusmungo）粉的混合物，經一晝夜自然發酵制成。在蒸米餅的自然發酵過程中，占優勢的產酸和產氣菌是腸膜明串珠菌代替了通常制造面包所需的酵母菌。此種細菌一般存在于印度黑鷹嘴豆上。在發酵的后期階段，糞鏈球菌（Streptomycesfaecalis）和啤酒片球菌亦起作用（Mukkerjee等，1965）。據報道，發酵不能改善產品的營養價值，但可改善產品在風味、味道以及組織結構方面的可口

10、性。（Steinkraus，1973；Hesseltine，1979a、b；Desikachar，1979）。等面團充分發起后，便進行蒸煮，趁熱食用。在印度的家庭和餐館里每天都用它作快餐食品或早餐食品。c、發酵的木薯制品加里是西非一些國家的主要食品。它的制作方法是把木薯去皮、搓碎、榨去大部分的汁液。再留下的漿狀物自然發酵3-4天。已指明，它分兩階段發酵。在第一階段棒桿菌一些菌種能分解淀粉，產生有機酸。較低的pH值能引起氰的糖苷水解，釋放出氣態氫氰酸。有機酸的產生也使環境變得有利于白地霉（Geotrichumcandidum）的生長。白地霉能產生多種醛和酯，而這些醛和酯能使加里富于特殊的味道和香

11、氣（Collard和Ievi，1959）。在另一些報告中亦曾提及可能是明串珠菌的一些菌種和糞鏈球菌的作用（Abe和Lindsay，1978）最后將發酵好的漿狀物置于鐵鍋或陶磁鍋中用油煎炸。有時鍋中涂抹些棕櫚油，可使加里呈現黃色。成品呈干粒狀，在冷水中可脹起。只需加水脹起而不必蒸煮即可食用。可添加些糖，或者與調味料（胡椒）或其他諸如魚或蛋之類的食品混合食用（Whitby，1968）（5）發酵的植物汁液在整個熱帶地區，許多種棕櫚樹的含糖的汗液可被自發地發酵成為酒精的飲料。在其發酵過程中分離出的菌群是相當復雜的，但是確認發酵單胞菌（Zymomonas）的一些菌種在酒精（4-5%）和二氧化碳形成方面起

12、主要作用。棕櫚酒所具有的果香和酒味也是由于發酵單細胞菌的一些菌種產生乙醛所致。由于乳酸菌能產生少量乳酸和醋酸，從而使其具有一定的酸度（Swings和deLey，1977）3、霉菌和酵母混合發酵的食品（1）拉吉拉吉本身不是一種食品，它是用于引起本章節中所介紹的某些食品的發酵作用的種子培養物。已知它在亞洲許多國家具有不同名稱。它很可能起源于中國。在中國古老的經典著作中曾記載曲子是制造含酒精飲料的最為重要的“要素”。它是由米面制成，壓成直徑為2-3cm的扁圓的小餅。(2)微生物從拉吉分離出許多霉菌和酵母。從拉吉分離到的許多霉菌中，以毛霉(Mucor)和根霉(Rhizopus)最為重要。它們具有分解淀

13、粉、脂肪以及蛋白質的活性。最近重新鑒定為淀粉霉(Amylomycesrouxii)的米厚坦抱毛老(Chlamydomucororyzae)起主要作用。從拉吉分離出來的酵母菌株有假絲酵母(Candida)、內抱霉(Endomycopisis)以及酵母(Saccharomyces)屬的一些菌株。它們可將由霉菌從淀粉生成的糖轉變為酒精。據報道，從拉吉分離到的大部分酵母菌都具有分解淀粉的活性，只有一些酵母菌具有分解脂肪的活性，但沒有酵母具有分解蛋白質的活性。業已發現，對于使糯米很好地發酵成為高質量的塔珀(tape)來說，米厚坦抱毛霉和一種內抱霉(Endomycopisischldati)的聯合作用是很

14、必要的。這些微生物的聯合作用成為以后對塔珀發酵研究的起點。(3)發酵的淀粉質制品a、發酵的大米制品已知這些由大米制成的制品，在不同國家具有不同的名稱。這些制品不需加工即可食用，并被認為是一種精致的食品。在中國，老糟在產婦的飲食中占有獨特的地位。可以相信老炳有助于產婦恢復體力。b、布雷姆(Brem)在印度尼西亞，采用通過分離塔珀凱坦的發酵過程中所產生的汁液制造糖果。傳統的方法是用太陽曬干這些糖液，直至得到固體狀的餅。在當地，認為這是一種精致的食品，特別是對于兒童更為如此。稱其為布雷爾姆。c、黃酒如將大米的發酵作用延續至幾個星期，便能產生更多的酒精和更多的汁液。為生產出黃酒，需經壓濾以獲得汁液，保

15、持澄清度，并放置數月使其老熟。已知這種飲料在不同國家具有不同的名稱。其酒精度隨發酵時間而異酒精度可達15%，經蒸餾，可得到約含50%酒精度的飲料。d、塔珀-凱泰拉(tape-ketella)在印度尼西亞，將去皮、洗滌及蒸煮過的木薯塊莖，接種拉吉進行發酵，便生產出塔珀凱泰拉或佩烏耶翁(peuyeum)，其成品是一種帶有松軟的組織結構、輕微的酸甜味以及溫和酒味的食品。通常不需加工即可食用。有時在食用前用椰子油快速地油炸。它也可與其它的配料混合制成一種餡餅。4、先用霉菌發酵，繼這用和酵母混合發酵食品1)日本種曲其種子培養物是由選育出來的一種或多種米曲霉(Aspergillusoryzae)和醬油曲霉

16、(Aspergillussoyae)的霉菌抱子所組成的黃綠色粉末。這些菌株產生每一種酶的能力有所不同；有的菌株與其他一些菌株比校，產生的蛋白酶較多，淀粉酶較少，有的則正好相反。對于特定發酵作用的現代日本曲來說，是同按一定比例相混合的好幾株米曲霉的抱子所組成的，其目的是為了在發酵的各階段能夠適量地產生各種酶。醬油醬油是一種棕色的液體調味劑，不同的國家有不同的名稱。它是通過兩個階段間歇發酵制成的，其發酵作用涉及霉菌、細菌和酵母所引起的生化變化。在其發酵的第階段，在蒸煮過的大豆、或者大豆和小麥、燕麥、黑麥或木薯淀粉的混合物上生長著一種或多種霉菌。2-3天后，霉菌的生長便達到一定程度，這時便將長有霉菌

17、的原料投到含有1520%氯化鈉的鹽水中去在鹽水中，便進行第二階段發酵，在第二階段發酵過程中，細菌和酵母的作用是使醬油富于特有的風味和味道。醬油基本上可分為兩種主要類型，一種是中國型的醬油，它可單獨用大豆或大豆和小麥的混合物(其中大豆的比例較高)制成。在某種情況下，可用麥麩、燕麥、高梁、黑教養代替小麥。另一種是日本型醬油是由等量的大豆和小麥制成的，粘度較中國醬油低，顏色較中國醬油淡。其它發酵豆制品在制造塔奧科(taoco)時，發酵的第一階段，霉菌生長在蒸煮過的大豆或大豆和木薯粉的混合物上。生產日本豆醬時，霉菌生長在蒸煮過的大米上，生產哈馬納豆(hamanatto),則采用大豆和面粉混合物為原料。在制造日本豆醬時，霉菌是以日本曲中米曲霉和醬油曲霉的抱子