發酵食品微生物（1）

 

經發酵過程製造食品時所利用的。最常用的有酵母菌、曲黴以及細菌中的乳酸菌、醋酸菌、黃短杆菌、棒狀杆菌等。通過這些微生物作用製成的食品通常有以下5類(見表[代表性的發酵食品及其使用的微生物]):①酒精飲料,如蒸餾酒、黃酒、果酒、啤酒等;②乳製品，如酸奶、酸性奶油、馬奶酒、幹酪等；③豆製品,如豆腐乳、豆豉、納豆等；④發酵蔬菜,如泡菜、酸菜等；⑤調味品，如醋、黃醬、醬油、甜味劑（如天冬甜味精）、增味劑（如5′-核苷酸）和味精等。

　　細菌　細菌的形態常隨生活環境的變化而改變。但在一定的環境條件下，各種細菌具有一定的形態，基本形態有球狀、杆狀和螺旋狀 3種。大多數球菌的直徑為0.5～2.0m，杆菌一般寬 0.5～1μm，長 1～5μm。產芽孢的細菌一般比無芽孢的細菌稍大些。細菌的質量約為1×10～1×10mg。細菌的表麵積／體積比很大，因此它們的新陳代謝十分活躍。如乳酸杆菌的表麵積／體積比為120000,而體重為100kg的人的表麵積／體積比隻有0.3；乳酸杆菌1小時所產生的乳酸約為其體重的1000～10000倍,而一個人要想得到1000倍於其體重的糖代謝物則需要40年。利用細菌這種活躍的代謝功能可在發酵食品中創造多種有用產品。

　　細菌的繁殖是以細胞分裂方式進行的，其繁殖速度很快，最短的世代時間僅十幾分鍾，生長緩慢的細菌也隻需幾小時。

　　用於發酵食品中的細菌，主要有醋酸杆菌、非致病棒杆菌和乳酸菌3種。

　　醋酸杆菌　常見於腐爛的水果、蔬菜、酸果汁、醋和飲料酒中。屬革蘭氏陰性無芽孢杆菌,兼性好氧,但易出現退化型。退化型菌體出現枝狀、絲狀等彎曲狀。老培養物中的菌株革蘭氏染色也常常出現變化。醋酸杆菌能氧化乙醇使之成為乙酸，因而是製造食醋的主要菌種。

　　非致病棒杆菌　經常從土壤、水、空氣和被汙染的細菌培養皿或血平板中分離得到。非致病棒杆菌中的穀氨酸棒杆菌、力士棒杆菌、解烴棒杆菌經常用於味精(L-穀氨酸鹽)的生產。它們能將糖分解成有機酸，並將含氮物質分解成銨離子，再進一步合成穀氨酸並積累於發酵液中。

　　乳酸菌　能產生乳酸，是發酵乳製品製造過程中起主要作用的一類菌。按其對糖發酵特性可分為同型發酵菌和異型發酵菌。

　　同型發酵菌在發酵過程中，能使發酵液中80～90％的乳糖轉化成乳酸，僅有少量的其他副產物。常用的菌種有：幹酪乳杆菌、保加利亞乳杆菌、嗜酸乳杆菌，瑞士乳杆菌、乳酸乳杆菌、乳鏈球菌、嗜熱鏈球菌及乳鏈球菌丁二酮乳新亞種。

　　異型發酵菌在發酵過程中，能使發酵液中50％的乳糖轉化為乳酸，另外50％的糖轉變為其他有機酸、醇、二氧化碳、氫等。在食品中使用的菌種有葡聚糖明串珠菌和乳脂明串珠菌。

　　根據不同產品的要求，將以上各菌種以不同的組合形式製成發酵劑，用於發酵乳製品的生產。常見的產品有酸性奶油、幹酪、酸奶等（見）。

　　酵母　屬真菌，酵母細胞多為單細胞，有球形、卵圓形、圓柱形、檸檬形、梨形等。在特定條件下某些菌種形成延長的細胞長鏈，形狀與黴菌菌絲相似，稱為假菌絲。酵母細胞的大小因培養基成分及菌齡的不同而異，一般是(8～10)×(1～5)μm。

　　利用酵母的菌體或酵母的發酵作用能製造酒類、饅頭、麵包、單細胞蛋白等多種食品。

　　酵母細胞中含有蛋白質、碳水化合物、脂肪、維生素、酶和無機鹽等。其中蛋白質含量（按幹基計）一般為51～55％，有的甚至更高。組成此蛋白質的氨基酸有13種以上，營養價值高且易於消化吸收。維生素含量也很豐富,已知有14種以上,而且絕大多數是水溶性的。因此酵母是良好的蛋白質資源。

過量的核酸會引起人體發生痛風和腎結石症等疾病。因此供食用的酵母必須加以精製以除去核酸。酵母的浸出液可用於生物營養及營養食品的調味，滋補劑及填充劑等。