食品化學(xué)微生物處理的類型-資料下載頁(yè)
2025-08-20 21:29本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】霉菌在食品的發(fā)酵過(guò)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(zhì)、糖。類以及脂肪這樣一些復(fù)雜的化合物分解為小分子的化合物。同時(shí)，也可利用食品原料合成一些其。在原料的固有的性質(zhì)發(fā)生變化的同時(shí)，便隨之發(fā)生上述一系列復(fù)雜的化學(xué)變化。除了產(chǎn)生酶這一通常的功能以外，在某些產(chǎn)品中。還具有特殊的作用。霉菌在某些食品上的生長(zhǎng)，能使食品外表改觀，而為消費(fèi)者所歡迎。脈孢菌能使奧科餅。豆結(jié)成為結(jié)實(shí)、緊密的餅塊的功能。這被看作為是一種使產(chǎn)品不受其他有害微生物影響的保護(hù)作用。特別是在對(duì)鹽和酸的耐性以及生長(zhǎng)溫度范圍方面有所不同。很顯然，微生物在魚制品發(fā)酵過(guò)程中的作用與發(fā)酵蔬菜制品中的作用有所不同。日本納豆是通過(guò)細(xì)菌發(fā)酵制成的為數(shù)很少的豆制品之一。納豆具有粘滑的外表，呈灰白色，其風(fēng)味濃厚而又持久。起食用，或用作配菜。此種細(xì)菌一般存在于印度黑鷹嘴豆上。
【正文】 酵階段就出現(xiàn)，它們是耐用酸的，如果乳酸菌由于 pH 值低而受到抑制后，還存在發(fā)酵糖，則它們會(huì)繼續(xù)生長(zhǎng)，直至可發(fā)酵糖被耗盡為止。 IV、后發(fā)酵階段 當(dāng)可發(fā)酵糖耗盡時(shí)，微生物生長(zhǎng)就局限于與空氣接觸的鹽水表面。當(dāng)鹽水表面暴露時(shí)，氧化酵母、霉菌和極度腐敗菌可以在不正確操作的腌制罐的表面出現(xiàn)。在厭氧罐中則不產(chǎn)生表面生長(zhǎng)。 a、乳酸菌 b、酵母菌 c、霉菌 腐敗問(wèn)題 （ 1）軟化 （ 2）產(chǎn)氣性腐敗 （ 3）其他腐敗問(wèn)題 乳酸純培養(yǎng)的使用 （ 1）純種接種 （ 2）黃瓜控制發(fā)酵 六、 咖啡 （ 1）自然發(fā)酵 所謂自然發(fā)酵就是指粘液由天然存 在于咖啡果中的酶除去或由咖啡豆從周圍環(huán)境中得到的天然微生物菌群菌作用的加工過(guò)程。打漿的咖啡放在混凝土或木制罐中，并讓其在水下發(fā)酵或通過(guò)不斷排掉水和粘液來(lái)發(fā)酵，后一種稱為 干發(fā)酵 的過(guò)程更為可取。水下發(fā)酵比較緩慢，并聯(lián)產(chǎn)生很多揮發(fā)酸，它會(huì)使最后的咖啡飲料變質(zhì)。自然發(fā)酵要經(jīng)過(guò) 20 到 100 小時(shí)不等。發(fā)酵的時(shí)間隨成熟期、溫度、 pH 值、離子的濃度、咖啡品種、微生物菌群和通風(fēng)情況不同。業(yè)已證明，降低溫度和 pH 值會(huì)降低發(fā)酵速度，需氧發(fā)酵比厭氧發(fā)酵迅速。可以預(yù)料，在水下可利用的氧會(huì)受到在給定的時(shí)間內(nèi)能溶解于水的氧氣量的限制 。 咖啡發(fā)酵就是從受酶作用的帶外皮的咖啡豆上除去粘液。其目的在于水解粘質(zhì)漿狀物，易于后續(xù)的清洗工作 。此外，若粘質(zhì)漿狀物殘留在咖啡豆，則在干燥時(shí)會(huì)生成不良的發(fā)酵作用，會(huì)危害到咖啡的質(zhì)量。站在生物化學(xué)的觀點(diǎn)而言，發(fā)酵作用就是在進(jìn)行果膠的水解作用，雖然主要的水解作用是由果實(shí)所含之果膠水解酶所進(jìn)行的，但是也會(huì)因微生物的參與，生成不同程度的促進(jìn)作用。應(yīng)避免生成酸性有害微生物的生長(zhǎng)。 （ 2）工業(yè)用酶 現(xiàn)有幾種工業(yè)用酶可用于咖啡發(fā)酵中。最早使用的一種工業(yè)用酶的商品稱為Benefax。新近的幾種牌號(hào) 還有 Pectoayme， Cofepec（ BrownbridgeT Wootton， 1966），以及 Ultrazym（ Arunga， 1973）等。這些都是加有適當(dāng)惰性填料的霉菌酶制劑。工業(yè)用酶通常都是果膠酶的混合物，但可能含有半纖維素酶和纖維素酶。由于資金上的限制，這些酶沒有被廣泛地應(yīng)用。大多數(shù)工廠都在高峰時(shí)期或在自然發(fā)酵太慢的時(shí)候才使用工業(yè)用酶。生產(chǎn)過(guò)程量和發(fā)酵緩慢常常打亂了工廠的生產(chǎn)的平衡運(yùn)行。在發(fā)酵和浸泡罐中或者在干燥臺(tái)上可能會(huì)造成堆積。由于野生的和咖啡豆中的微生物伴隨有生理學(xué)活性，這種狀況對(duì)咖啡的質(zhì)量 產(chǎn)生了有害影響。因?yàn)楣I(yè)用酶是在發(fā)酵罐中和咖啡混合起來(lái)使用的，因而在通常的工廠操作中使用它們只占很少的空間。 （ 3）機(jī)械法除粘液 人們?cè)O(shè)計(jì)出幾種機(jī)械去除咖啡豆粘液的機(jī)器。 Raoeng 或 Aquapulper 是一種聯(lián)合的打漿機(jī)和除粘液機(jī)。據(jù)報(bào)道，它要耗費(fèi)大量的動(dòng)力和水。但如果它只用作除粘液機(jī)，則所需的坳力就可減少。 機(jī)械除粘液機(jī)的缺點(diǎn)是水量、能源消耗大，要破壞咖啡豆以及可能對(duì)質(zhì)量產(chǎn)生有害影響。如果機(jī)械除粘液后，接著進(jìn)行水下浸泡，則質(zhì)量不會(huì)受到有害的影響。這一定要和自然發(fā)酵過(guò)程中的重量虧損、空間 和時(shí)間的要求一起權(quán)衡考慮。 （ 4）化學(xué)法除粘液 咖啡的粘液可用堿、酸或溫水等化學(xué)方法清除。這些處理主要包括水解作用和銀聚作用。 Carbonell 和 Vilanova（ 1952）建議用氫氧化鈉來(lái)清除咖啡豆的粘液。 Sivetz 和Foote（ 1963）描述過(guò) 建議的用熱水來(lái)去除咖啡粘液的方法 ,它具有燃料費(fèi)用高的缺點(diǎn)。堿和酸需要小心地操作，并采用適當(dāng)?shù)奶幹梅椒?。所以這種化學(xué)方法在農(nóng)場(chǎng)一級(jí)的工廠中沒有廣泛的適用性。 七、可可 酵母菌 可可發(fā)酵中，不管是堆積發(fā)酵還是箱 式發(fā)酵，最主要的微生物活力是酒精發(fā)酵，這可從乙醇的香味很容易地鑒別出來(lái)。在被測(cè)定的加納發(fā)酵堆中，首次檢測(cè)以及以后 4小時(shí)檢測(cè)時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)相當(dāng)多的酵母。此后它們開始消失，一直到約 144 小時(shí)后實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，只是偶然能檢測(cè)到。相反，乳酸菌則一直存在到實(shí)驗(yàn)的結(jié)束。 發(fā)酵酵母的基本功能是使蔗糖、葡萄糖和果糖轉(zhuǎn)化成乙醇。其它功能多少是推測(cè)性的，例如分解粘液中的果膠從而產(chǎn)生水分?，F(xiàn)在已知有上些發(fā)酵酵母，如脆壁克魯維酵母（ kluyveromyces fragilis）（以前稱酵母屬 Saccharomyces）可以分解果 膠。但酵母還有一些其他功能，如當(dāng)酵母發(fā)酵進(jìn)，也可能出現(xiàn)有機(jī)酸代謝，但這些功能同樣沒有很好地研究過(guò)，雖然 Roeloofsen（ 1958）描寫了一些實(shí)驗(yàn)，這些實(shí)驗(yàn)表明酵母可以分解檸檬酸，并引起可可豆粘液的浸漬溶解。 乳酸菌 乳酸菌由己糖產(chǎn)生乳酸時(shí)，還產(chǎn)生了以熱量形式散失的能量，使可可溫度升高。己糖不是微生物可以代謝的唯一的基質(zhì)。例如它們大部分可發(fā)酵許多的糖，包括戊糖。它們大部分如 Whiting 和 Coggins（ 1964）所描述的那樣，可以作用于蘋果酸和檸檬酸，產(chǎn)生如乳酸、醋酸和二氧化碳之類的終 產(chǎn)物。 醋酸菌 毫無(wú)疑問(wèn)，任何咖啡發(fā)酵中的主要香味是繼酵母發(fā)酵后很快產(chǎn)生的醋酸。正是基質(zhì)乙醇使些細(xì)菌發(fā)生如下的變化： C2H5OH+O2→ CH3COOH+H2O+496Kj 這是一個(gè)產(chǎn)生大量能量的放熱反應(yīng)，這個(gè)反應(yīng)放出的熱量主要用于使溫度升高，有時(shí)溫度可升高到 50℃或更高?；蛟S正是因?yàn)槌霈F(xiàn)了醋酸并伴隨著升溫才最終殺滅了正在發(fā)酵的酵母，并可以解釋為什么酵母只能在可可豆發(fā)酵的早期才能發(fā)現(xiàn)，然而，我們?cè)诜侵藓婉R來(lái)西亞所做的實(shí)驗(yàn)中，乳酸菌的濃度很少超過(guò) %，但醋酸濃度卻幾乎總是達(dá)到，并常常高于 2%。
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