霉菌及其在發(fā)酵產(chǎn)品中的應用

1、霉菌及其在發(fā)酵產(chǎn)品中的應用 （一）（一） 霉菌制曲霉菌制曲 （二）生產(chǎn)醬類產(chǎn)品（二）生產(chǎn)醬類產(chǎn)品 （三）腐乳（三）腐乳 （四）豆豉（四）豆豉 （五）檸檬酸（五）檸檬酸 （六）蘋果酸（六）蘋果酸利用霉菌生產(chǎn)淀粉酶、糖化酶的常用菌種：利用霉菌生產(chǎn)淀粉酶、糖化酶的常用菌種：根霉屬中常用的有日本根霉、米根霉、華根霉等；根霉屬中常用的有日本根霉、米根霉、華根霉等；曲霉菌屬中常用的有黑曲霉、宇佐美曲霉、米曲霉、曲霉菌屬中常用的有黑曲霉、宇佐美曲霉、米曲霉、泡盛曲霉等；泡盛曲霉等；毛霉屬中常用的有魯氏毛霉；毛霉屬中常用的有魯氏毛霉；還有紅曲屬中的一些種也是較好的糖化劑，如紫紅曲還有紅曲屬中的一些種也是較好的

2、糖化劑，如紫紅曲霉、安氏紅曲霉等；霉、安氏紅曲霉等；（二）生產(chǎn)醬類產(chǎn)品（二）生產(chǎn)醬類產(chǎn)品 醬類包括大豆醬、蠶豆醬、面醬、豆瓣醬、豆豉及醬類包括大豆醬、蠶豆醬、面醬、豆瓣醬、豆豉及其加工制品，都是由一些糧食和油料作物為主要原料，其加工制品，都是由一些糧食和油料作物為主要原料，利用以米曲霉為主微生物經(jīng)發(fā)酵釀造制成的。利用以米曲霉為主微生物經(jīng)發(fā)酵釀造制成的。 用于醬類生產(chǎn)的霉菌主要是米曲霉，生產(chǎn)上用于醬類生產(chǎn)的霉菌主要是米曲霉，生產(chǎn)上常用的常用的有滬釀、黃曲霉有滬釀、黃曲霉Cr-1菌株、黑曲霉等菌株、黑曲霉等。 所用的曲霉具有較強的蛋白酶、淀粉酶及纖維素酶的活力，它們把原料中的蛋白質分解為氨基酸，淀

3、粉變?yōu)樘穷悾谄渌⑸锏墓餐饔孟律纱?、酸、酯等，形成醬類特有的風味。 醬油是以蛋白質和淀粉質原料為主料，利用曲霉及其醬油是以蛋白質和淀粉質原料為主料，利用曲霉及其他微生物的共同發(fā)酵微生物發(fā)酵釀造而成的具有特殊色、他微生物的共同發(fā)酵微生物發(fā)酵釀造而成的具有特殊色、香、味、體齊備，具有酸、甜、苦、咸、鮮五味調和的香、味、體齊備，具有酸、甜、苦、咸、鮮五味調和的一種液體調味品。一種液體調味品。 醬油生產(chǎn)中常用的霉菌有醬油生產(chǎn)中常用的霉菌有米曲霉、黃曲霉和黑曲霉米曲霉、黃曲霉和黑曲霉等，等，應用于醬油生產(chǎn)的曲霉菌株應符合如下條件：應用于醬油生產(chǎn)的曲霉菌株應符合如下條件：不產(chǎn)黃曲霉毒素；蛋白酶、淀

4、粉酶活力高，有谷氨酰胺酶活力；生長速度快、培養(yǎng)條件粗放、抗雜菌能力強；不產(chǎn)生異味，制曲釀造的醬制品風味好；醬油生產(chǎn)霉菌： 醬油生產(chǎn)上常用的米曲霉菌株有：；醬油生產(chǎn)上常用的米曲霉菌株有：；UE328、UE336；渝等。；渝等。 生產(chǎn)中常常是由兩菌種以上復合使用，以提高原料生產(chǎn)中常常是由兩菌種以上復合使用，以提高原料蛋白質及碳水化合物的利用率，提高成品中還原糖、氨蛋白質及碳水化合物的利用率，提高成品中還原糖、氨基酸、色素以及香味物質的水平?；帷⑸匾约跋阄段镔|的水平。除曲霉外，還有酵母除曲霉外，還有酵母菌、乳酸菌參與發(fā)酵，它們對醬油香味的形成也起著十菌、乳酸菌參與發(fā)酵，它們對醬油香味的形成也起著

5、十分重要的作用。分重要的作用。（1）米曲霉（Aspergillus oryzae)蛋白酶、蛋白酶、-淀粉酶、糖化酶及谷氨酰胺酶這淀粉酶、糖化酶及谷氨酰胺酶這四種酶與醬油的質量及原料的利用率關系密切，四種酶與醬油的質量及原料的利用率關系密切，還含有纖維素酶及半纖維素酶。還含有纖維素酶及半纖維素酶。 米曲霉生長的最適溫度是米曲霉生長的最適溫度是3235，適宜，適宜pH為，曲含水為，曲含水48%-50%，好氧微生物。，好氧微生物。（2）醬油曲霉（）醬油曲霉（Aspergillus sojae) 日本學者坂口在日本學者坂口在20世紀世紀30年代從醬油中分年代從醬油中分離出來的，其分生孢子表面有小突起，

6、多聚半離出來的，其分生孢子表面有小突起，多聚半乳糖醛酸酶活性較高。乳糖醛酸酶活性較高。（3）黑曲霉（）黑曲霉（Aspergillus niger) 含有較高的酸性蛋白酶，可彌補以上兩含有較高的酸性蛋白酶，可彌補以上兩種霉菌的蛋白酶的不足種霉菌的蛋白酶的不足（1）曲霉）曲霉 提供酶類，入池后很快自溶。提供酶類，入池后很快自溶。（2）酵母菌）酵母菌 合成酒精，產(chǎn)香；魯氏酵母的自溶可促進球擬合成酒精，產(chǎn)香；魯氏酵母的自溶可促進球擬酵母的生長。酵母的生長。（3）細菌）細菌 前期足球菌多，后期四鏈球菌多；與酵母有協(xié)前期足球菌多，后期四鏈球菌多；與酵母有協(xié)同發(fā)酵作用。同發(fā)酵作用。 固體曲使用廣泛，制曲方法

7、有厚層通風制曲、曲固體曲使用廣泛，制曲方法有厚層通風制曲、曲盤制曲、圓盤式機械制曲等。盤制曲、圓盤式機械制曲等。以豆粕和麩皮為原料的厚層通風制曲工藝流程：以豆粕和麩皮為原料的厚層通風制曲工藝流程： 種曲種曲豆粕、麩皮豆粕、麩皮混合混合潤水潤水蒸料蒸料冷卻冷卻接種接種入池培養(yǎng)入池培養(yǎng)第一次翻曲第一次翻曲第二次翻曲第二次翻曲成曲成曲醬醪：成曲拌入大量鹽水，成為濃稠的半流動狀態(tài)。醬醪：成曲拌入大量鹽水，成為濃稠的半流動狀態(tài)。 醬醅：成曲拌入少量鹽水，成為不流動狀態(tài)。醬醅：成曲拌入少量鹽水，成為不流動狀態(tài)。 將醬醪或醬醅裝入發(fā)酵容器中，利用曲中酶和微生物將醬醪或醬醅裝入發(fā)酵容器中，利用曲中酶和微生物作

8、用，將其中原料分解、轉化、形成醬油獨有的色、香、作用，將其中原料分解、轉化、形成醬油獨有的色、香、味、體成分。味、體成分。工藝流程：工藝流程：成曲成曲粉碎粉碎制醅制醅保溫發(fā)酵保溫發(fā)酵成熟醬醅成熟醬醅 發(fā)酵室 發(fā)酵池1 .腐乳發(fā)酵微生物及其作用腐乳發(fā)酵微生物及其作用（1 1）毛霉菌）毛霉菌（2 2）根霉菌）根霉菌（3 3）曲霉）曲霉（4 4）青霉）青霉（5 5）酵母菌）酵母菌特點：自然培養(yǎng)、特點：自然培養(yǎng)、 混菌發(fā)酵，混菌發(fā)酵， 毛霉為主毛霉為主不產(chǎn)生毒素，菌絲壁細軟，棉絮狀，色白或淡黃；不產(chǎn)生毒素，菌絲壁細軟，棉絮狀，色白或淡黃；生長繁殖快速，且抗雜菌力強；生長繁殖快速，且抗雜菌力強；生產(chǎn)的溫

9、度范圍大，不受季節(jié)限制；生產(chǎn)的溫度范圍大，不受季節(jié)限制；有蛋白酶、脂肪酶、肽酶及有益于腐乳質量的酶有蛋白酶、脂肪酶、肽酶及有益于腐乳質量的酶系；系；使產(chǎn)品質地細膩柔糯，氣味正常良好使產(chǎn)品質地細膩柔糯，氣味正常良好 腌制腐乳腌制腐乳 豆腐坯豆腐坯煮沸煮沸腌腌坯坯裝壇裝壇后發(fā)酵后發(fā)酵成品成品霉菌型腐乳霉菌型腐乳 豆腐坯豆腐坯接種接種主發(fā)酵主發(fā)酵搓毛搓毛鹽鹽坯坯裝壇裝壇后發(fā)酵后發(fā)酵成品成品細菌型腐乳細菌型腐乳 豆腐坯豆腐坯上蒸上蒸鹽腌鹽腌切洗切洗接種接種前發(fā)酵前發(fā)酵烘干烘干裝壇裝壇后發(fā)酵后發(fā)酵成成品品食鹽毛霉或根霉各種輔料小球菌各種輔料 檸檬酸分子式為檸檬酸分子式為C6H8O7，外觀為白色顆，外觀為

10、白色顆粒狀或白色結晶粉末，無臭，具有令人粒狀或白色結晶粉末，無臭，具有令人愉快的強烈的酸味，相對密度為。愉快的強烈的酸味，相對密度為。 檸檬酸易溶于水、酒精，不溶于醚、酯、檸檬酸易溶于水、酒精，不溶于醚、酯、氯仿等有機溶劑。商品檸檬酸主要是無氯仿等有機溶劑。商品檸檬酸主要是無水檸檬酸和一水檸檬酸。它天然存在于水檸檬酸和一水檸檬酸。它天然存在于果實中，其中以柑橘、菠蘿、檸檬、無果實中，其中以柑橘、菠蘿、檸檬、無花果等含量較高?；ü群枯^高。 檸檬酸是生物體主要代謝產(chǎn)物之一檸檬酸是生物體主要代謝產(chǎn)物之一。早。早期的檸檬酸生產(chǎn)是以檸檬、柑橘等天然期的檸檬酸生產(chǎn)是以檸檬、柑橘等天然果實為原料加工而成

11、的。果實為原料加工而成的。檸檬酸1、檸檬酸在食品中的應用（1）飲料與冰激凌 檸檬酸廣泛用于配制各種水果型的飲料以及軟飲料。（2）果醬與釀造酒 檸檬酸在果醬與果凍中同樣可以增進風味，并使產(chǎn)品抗氧化作用。 （3）腌制品 各種肉類和蔬菜在腌制加工時，加入或涂上檸檬酸可以改善風味，除腥去臭，抗氧化。（4）罐頭制品 加入檸檬酸除了調酸作用之外，還有螯合金屬離子的作用，保護其中的抗壞血酸，使之不被金屬離子破壞。（5）豆制品及調味品 用含有檸檬酸的水浸漬大豆，可以脫腥并便于后續(xù)加工。（6）其他 檸檬酸在醫(yī)藥、化學等其他工業(yè)中也有一定的作用。2、檸檬酸發(fā)酵菌種、檸檬酸發(fā)酵菌種（2）檸檬酸發(fā)酵機制 關于檸檬酸發(fā)

12、酵的機制雖有多種理論，但目前大多數(shù)學者認為它與三羧酸循環(huán)有密切的關系。糖經(jīng)糖酵解途徑（EMP途徑），形成丙酮酸，丙酮酸羧化形成C4化合物，丙酮酸脫羧形成C2化合物，兩者縮合形成檸檬酸。（3）檸檬酸發(fā)酵用原料 檸檬酸發(fā)酵的原料有糖質原料、淀粉質原料和正烷烴類原料3大類。種子培養(yǎng)基組成種子培養(yǎng)基組成(%) 葡萄糖葡萄糖 3%，豆餅粉，豆餅粉 1%， FeSO4 0.05%，K2HPO4 0.02%，NaCl 0.001%，MgSO4 0.01%，CaCO3 6% (單獨滅菌單獨滅菌)。 種子培養(yǎng)種子培養(yǎng) 將黃曲霉孢子用無菌水洗下并移接到裝有將黃曲霉孢子用無菌水洗下并移接到裝有100ml種子培養(yǎng)基的種子培養(yǎng)基的500m1三角瓶中，在三角瓶中，在33下靜置培養(yǎng)下靜置培養(yǎng)24d，待長出大量孢子后，將其，待長出大量孢子后，將其轉入到種子罐擴大培養(yǎng)，接種量為轉入到種子罐擴大培養(yǎng)，接種量為5%。