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07 微生物技术与食品发酵.doc

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本课件从食品工业的规模与食品链结构谈起,说明食品生物技术的内涵与发酵对感官、营养和安全性的改善,随后按酒精饮料、蔬菜、谷类与豆类四类展开,介绍葡萄酒、泡菜、面包与丹贝的发酵微生物作用。

食品生物技术导论页,说明食品链构成与微生物技术在发酵工业中的应用前景
发酵食品分类页,比较葡萄酒、泡菜、面包与丹贝等发酵食品的微生物作用与产品特点
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第1页:食品工业与微生物发酵技术

食品生产是世界上最大的工业之一。在工业化国家,食品消费至少占家庭预算的20%~30%。随着运输业的发展与保鲜技术的进步,食品业正为社会提供高质量、有益健康的食品,不受季节和原产地的限制。

食品链主要开始于农业生产中的作物种植或动物饲养,终止于消费者对产品的利用。除了蔬菜和水果,大部分食品材料需要某种程度的加工;农产品和消费者之间的环节是食品工业,通过它把相对庞大、易腐烂的粗制品转变成货架上便利而美味的食品和饮料。

食品生物技术
包含的内容很广,如提高食品质量、营养、安全性和食品保藏等;有赖于现代生物知识和技术与食品加工和保藏生物工程原理的有机结合。
发酵
通过微生物技术或酶对农产品原料的作用发生相关的化学反应,使最终产品在口味、色泽等感官上得到改善,产品通常更有营养、更易消化、口味更好,并无病原微生物。

发酵食品包括面包、乳酪、泡菜、酱油等;发酵饮料包括啤酒、葡萄酒、白兰地、威士忌和非酒精饮料如茶、咖啡、可可等。发展发酵技术的一个重要应用是防止有机物的腐烂,另一个重要应用是使口味平淡的原料发生感官、物理和营养方面的变化。

公元前800年,埃及人和巴比伦人就从大麦和产于欧洲的黑麦制得的酸面团发酵生产酒精饮料;只有到了现代,微生物在发酵中起作用的本质才被认识到。有些发酵只有一种微生物起作用,另一些是多种微生物共同起作用,过程十分复杂。

第2页:酒精饮料、蔬菜、谷类与豆类发酵

酒精饮料:世界范围的酿造业是当前商业中具有最稳定经济效益的行业。原材料主要包括糖类物质和淀粉物质,后者需要在发酵前水解成单糖。最常用的发酵微生物是酵母菌,它可以吸收利用葡萄糖、果糖等单糖并代谢成乙醇。大多数商品葡萄酒由葡萄品种 Vitis vinifera 发酵制得,土质对葡萄酒的质量有着重要的影响。

主要发酵食品与饮料
类别原料与微生物产品特点
葡萄酒Vitis vinifera 葡萄,酵母菌红葡萄酒把黑葡萄压碎整个发酵;白葡萄酒去掉皮或直接用白葡萄;玫瑰红由带少许皮的红葡萄发酵;糖分完全发酵为干酒,保留少量糖分为甜酒
蔬菜发酵卷心菜、黄瓜、橄榄,乳酸杆菌切碎加盐密封,盐脱水使糖渗出,乳酸杆菌繁殖产乳酸阻止有害菌;需精确控制温度、盐浓度并保证不透气
谷类食品发酵小麦和黑麦面粉,酵母菌面筋具伸展和弹性,使面团烘焙时形状不变;面包质地受脂肪、乳化剂和氧化剂影响,发酵速度由酵母、脂肪、氧化剂等决定
豆类发酵大豆,真菌发酵破坏不易消化成分和引起肠胀气的化合物;印尼丹贝可油煎或煮汤,蛋白质含量高,可作肉食品代用品;黄豆发酵还可生产酱油

在上述所有食品与饮料的发酵中,特定的微生物起着必不可少的作用;此外现在已在所有发酵过程中应用促酵物,从而能更好地控制和得到均一的产品。

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