食品加工与保藏发酵、腌渍、烟熏素材.ppt

第九章 食品的发酵、腌渍和烟熏 食品的发酵 发酵理论与类型；典型的食品发酵工艺；影响食品发酵的因素及控制 食品的腌渍 腌渍保藏原理；食品腌渍过程的扩散与渗透作用；食品的腌渍工艺与控制 食品的烟熏 烟熏的目的及作用；熏烟的成分及其对食品的影响；烟熏方法及控制 第一节 食品的发酵 一、发酵理论与类型 1.发酵的概念及应用 （1）发酵的概念 借助微生物在有氧和无氧条件下的生命活动来制备微生物细胞本身，或者直接代谢产物或次级代谢产物的过程称为发酵。 （2）微生物发酵在食品中的应用 利用微生物发酵食品，如酿酒、酿醋、制酱、泡菜、酸奶、干酪、面包和各种调味品。 利用微生物的代谢产物，如氨基酸、核苷酸、有机酸、酶制剂、维生素及各种抗生素类等。 利用微生物菌体细胞及其活性功能，如食用菌、微生物单细胞蛋白、乳酸杆菌、双歧杆菌。 2.发酵的类型及机理 食品发酵的微生物的分类 朊解菌：分解蛋白质及其他含氮物质，代谢产物主要有蛋白、蛋白胨、多肽、氨基酸、胺类、硫化氢、甲烷、氢气等。 脂解菌：分解脂类和类脂，代谢产物主要有脂肪酸、甘油、醛、酮、CO2和水。 发酵菌：作用于糖类及其衍生物，代谢产物有乙醇、酸和CO2 。 （1）醋酸发酵（细菌） 好氧性醋酸发酵——食用醋、冰醋酸 CH3CH2OH +O2 →CH3COOH +H2O +489J 厌氧性醋酸发酵——糖醋 C6H12O6 +4(ADP +Pi) →3CH3COOH +4ATP （2）柠檬酸发酵（霉菌） ——柠檬酸（食品酸味剂和化工原料） 2C6H12O6 +3O2 →2C6H8O7 +4H2O （3）酒精发酵（酵母菌） 第一型发酵——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、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 +ATP 2C6H12O6 +5ADP +5Pi →2CH3CHOHCOOH +3CH3COOH +5ATP 二、典型的食品发酵工艺 1.利用细菌进行的发酵 （1）食醋 生产原料：薯类、粮谷类、粮食加工下脚料、果蔬类、野生植物等。 酿造微生物：淀粉液化、糖化微生物，酒精发酵微生物，醋酸发酵微生物。 生产工艺：固态发酵法、液体深层发酵法、酶法液化通风回流法。 （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、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 （1）面包 主要原料：面粉、糖、油脂、鸡蛋。 发酵微生物：酵母（鲜酵母、活性干酵母、即发干酵母）。 生产工艺：一次发酵法、二次发酵法、快速发酵法。 （2）酿酒（黄酒、白酒、啤酒、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、黑曲霉。 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、影响食品发酵的因素及控制 酸度 乙醇含量 菌种的使用 温度