发酵在食品中的应用及研究进展

发酵在食品中的应用及研究进展

摘要：传统发酵食品在我国食品工业中占有举足轻重的地位，本文介绍了发酵在食品工业中的应用，详细描述了五种类型的发酵食品，并就食品发酵行业发展现状及其所面临的问题作一综述，提出应对措施。关键词：发酵；食品；应用；进展

Research Development and Application of Fermented Food

Abstract:Chinese traditional fermented food takes a pivotal position in the food industry. The simply presentation of fermentation and its applications in food industry were introduced briefly in this paper, mainly including five types of fermented food. Then, it analyzed the status of fermented food industries and pointed out corresponding problems as well as the countermeasure and trend of its development.

Key words: fermentation; food; application; development

1 发酵食品概述

发酵工程，即微生物工程，通过微生物的大量繁殖使生物的优良遗传性状得到高效表达，从而生产出人们所需产品，该技术体系主要包括菌种的选育保藏和扩大培养、控制微生物代谢条件、发酵设备及分离纯化精制成品等。发酵工程是现代生物技术的重要组成部分，随着20世纪40年代抗生素发酵工业的建立而兴起。70年代以来，由于细胞融合、细胞固定化以及基因工程等技术的建立，发酵工程进入了一个崭新的阶段，并广泛用于医药、食品、农业、化工、能源、冶金、新材料和环境保护等领域。

发酵工程对食品工业的贡献较大，从传统酿造到菌体蛋白，都是农副产品升值的主要手段。发酵食品是指在食品加工过程中有微生物或酶参与而形成的一类特殊食品，其味道独特且具有地方情韵，不仅可以满足人们对不同风味、口感的要求，在营养、生理功能上也有一定成效[1]，主要源于微生物产生的代谢产物和微生物酶对原料分解后产生的分解产物，如功能性碳水化合物、多肽及氨基酸、抗氧化活性物质和益生菌等[2,3]。葡萄酒中存在大量的多酚类物质，其具有抗氧化和消除氧自由基、阻碍血小板凝集、防止低密度脂蛋白的氧化和抗癌作用。研究表明，法国人心血管疾病的发病率和死亡率都较其他西方国家低，这与他们经常饮用葡萄酒有着密切关系[4]。在非洲国家，以谷物等为原料的传统发酵食品通常作为婴幼儿断奶食品和营养辅助食品[5,6]。由于发酵食品原料丰富、工艺简单、生产成本低，因此在发展中国家膳食结构中占有重要地位[7]。我国食品发酵工业发展迅猛，味精、柠檬酸、酶制剂作为我国三大发酵制品，产量突出，生产、出口及消费位居世界前列。

2 发酵食品的现状及发展

据报道，由发酵工程贡献的产品占食品工业总销售额的15%以上。近几年，我国发酵食品工业化水平逐年提高，白酒、啤酒、葡萄酒、酸奶等产品的工业化生产发展迅速，利用微生物发酵生产食品添加剂主要有维生素（VC、VB12、VB2）、甜味剂、添香剂和色素等现代发酵产品，其他产品如腐乳、豆豉、酱油、发酵肠等工业化程度相对较低。

2.1 发酵食品的菌种

菌种是决定发酵产品是否具有产业化和商业化价值的关键因素，是发酵工业的灵魂。工业上常用的酵母有啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等，分别用于酿酒、制造面包、生产可食用酵母菌体蛋白等。曲中的微生物由曲霉、红曲霉、根霉等霉菌，假丝酵母、汉逊酵母等酵母菌，以及乳酸菌、丁酸菌、耐高温芽抱杆菌等细菌组成；酸奶及发酵乳饮料是由乳酸杆菌、乳酸球菌、双歧杆菌等发酵制得；啤

酒发酵是利用酵母菌；发酵肉制品主要的微生物有乳酸菌、片球菌、霉菌等。黄酒发酵利用毛霉、根霉、酵母；酱油生产则利用米曲霉、酵母菌、乳酸菌；醋的生产主要是醋酸菌的作用。

近年来各国学者专注于研究细菌发酵生产酒精以得到耐高温、耐酒精的新菌种。有研究表明，细菌具有较强的抗染菌能力，发酵速度快，运动发酵单细胞细菌在酒精工业生产应用中较酵母会有着更好的优势[8]。日本从土壤中分离出一种酒精生产菌TB-22，可以利用稻草、废木材和纤维素生产酒精[9]。以鲜牛奶为原料，利用乳酸菌与酵母菌发酵密闭杀菌后而成的奶啤，满足人们对发酵型低醇乳饮料产品的需求，同时还推动了中国乳品工业的进一步发展[10]。

常规菌种选择育种包括自然选育、诱变育种、杂交育种、原生质体融合育种等技术。随着人们对微生物代谢途径及其各种调节机制有了较为全面的认识，逐渐实现了定向育种，在分子生物学的基础上，产生了基因工程育种。

2.2 食品发酵的类型

发酵按培养基的类型分为固体发酵、液体浅层发酵和液体深层发酵，我国传统发酵食品制造中多采用酵母菌、霉菌和细菌等多种微生物进行固体自然发酵，而西方国家多使用细菌、酵母中的一种或几种进行液态纯种发酵，便于使用现代生物技术提高生产效率[11]，液体深层发酵是目前发酵工业的主要类型，如山楂果醋、L-苹果酸、灵芝菌丝等的液体深层发酵[12-14]；按照是否需氧可分为好氧发酵、厌氧发酵和兼性厌氧发酵。

根据不同的发酵类型，现在已研制出多种发酵罐。常用于基因工程菌发酵的生物反应器主要有两种基本类型：机械搅拌发酵罐和气升式发酵罐。机械搅拌发酵罐在发酵工厂应用最为普遍，气升式发酵罐省去了机械搅拌，不仅大大降低能耗，而且避免了机械搅拌桨轴封问题造成的染菌隐患。

2.3 发酵产物的提取与精制

多数发酵产品的提取和精制成本比发酵过程的成本高得多，因此要对发酵工程上游及发酵过程进行优化，如菌种改良、发酵条件优化、发酵过程控制等，使发酵工程下游的发酵产物易于提取和精制，从而降低发酵产品的综合生产成本，提高发酵产品的市场竞争力。随着各学科的交融，多种技术运用于产物的纯化，如固液分离技术、细胞破碎技术、浓缩技术、膜分离技术、沉淀分离技术、吸附分离技术、萃取分离技术、色谱分离技术结晶及干燥技术等[15,16]。

3 发酵食品及其技术应用

发酵工程在食品工业的应用广泛，传统发酵产品主要有酱油、食醋、腐乳、白酒、酸菜、腐乳等，除此之外，现代发酵产品还包括氨基酸类、有机酸类、酶类等。

3.1 氨基酸类产品

氨基酸是蛋白质的基本结构单位，也是重要的营养物质，在食品领域需求巨大。氨基酸发酵是指合成菌体蛋白的氨基酸脱离其正常的合成途径，超量合成并排出菌体外的异常发酵。它不以蛋白质为原料而是以废糖蜜和淀粉为碳源，以尿素、氨、硫酸铵等无机氮为氮源，通过微生物合成氨基酸，为食品工业做出了贡献。其最大的优点是生物合成的氨基酸和构成天然蛋白质的氨基酸都是L-型光学活性体，这和化学合成法得到的D，L-型混合的外消旋体完全不同。自1955年人们发现了发酵法高效生产L-谷氨酸的微生物后，氨基酸发酵研究发展迅速。目前已有多种氨基酸如L-赖氨酸、L-苏氨酸、L-异亮氨酸、L-缬氨酸、L-丝氨酸、L-色氨酸实现了工业化生产[17]。其中部分是通过基因工程菌发酵生产获得的，部分氨基酸也可以利用酶法生产。为了实现发酵工艺条件最优化，国内外都采用计算机进行过程控制。

3.2 有机酸类产品

有机酸广泛存在于植物果实中，作为食品、饮料中的重要酸味剂，用以增加食品、饮料的自然风味，同时有机酸有帮助消化和抑制微生物等作用。有机酸发酵的原理是指微生物在碳水化合物代谢过

程中，有氧降解被中断而积累各种有机酸[18]。目前以微生物发酵法生产的有机酸有10余种，其中应用较广、用量较多的有机酸有柠檬酸、醋酸、乳酸、苹果酸等，而柠檬酸发酵相当成熟，我国天天集团-山东柠檬生化有限公司按照GMP标准设计的发酵工厂，可年产无水柠檬酸4万多吨，国内外柠檬酸的发酵主要以液体深层发酵为主，固体浅层发酵法在有些发展中国家也有大量应用[19]。

3.3 酶制剂

利用微生物生产酶具有悠久的历史，最具代表性的是制曲酿酒。工业上α-淀粉酶的生产主要来自于细菌和霉菌，霉菌α-淀粉酶的生产多采用固体曲法，细菌如枯草杆菌BF-7658则以液体深层发酵法为主。作为酿造工业上使用的粗酶制剂，直接把麸曲在低温下烘干，得率高、工艺简单[20]；而把麸曲用水或稀释盐水浸出酶后，经过滤和离心除去不溶物后用酒精沉淀或硫酸铵盐析，酶泥滤出烘干，粉碎后加乳糖作为填充剂最后制成酿造用的酶制剂，酶活性单位高，杂质少。

3.4 酒类产品

酒精是制备各类白酒、果酒、药酒及食用香料等的主要原料，酒精生产要求菌种发酵能力高、生长速率高，特别是要有高的耐酒精等性能。酒精发酵工艺有间歇式、半连续式和连续式发酵。近年来，高强度酒精发酵、酵母细胞回用发酵、塔式发酵、透析膜发酵、固定化细胞发酵、萃取发酵、真空发酵、膜回收酒精发酵、中空纤维发酵、固体发酵等新技术、新工艺均取得较大研究进展[21]。

3.5 多糖类产品

近十多年来的大量研究证明，多糖具有许多生物活性。香菇是著名的食用菌类，香菇子实体、菌丝体及发酵液均具抗癌、保肝、降低胆固醇、提高机体免疫力的作用，起主要作用的有效物质即为香菇多糖[22]。采用液体深层发酵的方式，以工业发酵的手段可使香菇菌丝在短时间内快速生长并获取多糖，具有生产周期短、产量高、适于工业化开发等优点。所得的发酵液经破壁处理、过滤、低温提取、减压浓缩等后处理步骤即获香菇多糖浓缩液，再经沉淀、多级洗涤、干燥处理、粉碎等步骤即可获多糖粉。多糖发酵已越来越成为现代发酵工业的重要组成部分。近年来，尤其在热凝胶、结冷胶、裂褶菌多糖以及各种糖缀合物等的研究和发酵生产与应用方面取得了不错的进展[23]。

4 发酵食品的问题及对策

我国的发酵食品行业历史悠久，但受传统工艺影响较深，改进起步较晚，尤其是利用现代生物技术如基因工程等前沿技术对发酵食品微生物进行优良菌种筛选工作成绩较少，因此我国发酵食品总体工业化程度不高。而国外发达国家传统发酵食品发展较快，日本纳豆早已实现规模化生产，韩国泡菜也成为韩国重要的出口产品[24]。

一方面，产品质量不稳定，我国大多数企业以传统的天然发酵工艺为主，生产过程和质量控制主要依靠技术人员的经验加以判断，产品的质量受外界因素（温度、湿度、PH值等）的影响非常明显，这使得同一产品不同批次的品质、风味差异较大，难以实现标准化。另一方面，天然发酵过程中微生物菌群复杂，且发酵过程难以控制，不可能完全避免不良微生物甚至病原微生物的侵入，使得发酵终产物可能混有有害菌株而导致有害代谢产物积累，存在安全隐患[25]。如斯国静等人对浙江 4 种传统大豆发酵食品中的真菌污染情况进行研究，从菌相分布来看，毛霉和青霉检出最多。青霉分布很广，其中软毛青霉可产生有毒代谢产物—黄曲霉素及展青霉素。黄曲霉素已确认为强致癌物，展青霉素也具有遗传毒性，其他青霉如桔青霉、扩展青霉、岛青霉均能产生毒素，具有不同程度的遗传性及致癌性[7]。此外，企业生产没有形成一定的规模，产品结构不合理，资源浪费严重，环境污染突出，经济效益低下。

发酵的主要生产环节包括制备发酵剂、选择原料进行发酵、发酵后处理等过程。制备发酵液阶段的趋势是分离纯化发酵过程中的优良菌种，再进行混菌制备发酵剂；原料预处理的方法和发酵条件控制也需要新方法的介入，使其操作简化，易于控制，并利于微生物生长发酵。发酵后处理要根据现代消费观念对传统发酵食品进行适当改进[26]。因此，首先要通过对现有优良菌种的扩大应用、前沿生物

技术改良菌种、发酵机理研究等手段，使我们在微生物菌种研究及应用上占优势，缩短与国外差距；其次对发酵菌株进行安全性测试，并对发酵过程中多菌株发酵的代谢产物进行实时监控，以获悉影响食品质量及危害健康的物质的代谢规律[27]；同时对传统发酵工艺进行改进，实现纯种发酵，发酵过程可控，才能使产品优质稳定，并用于新产品的开发；最重要的是在保持传统发酵食品特色基础上，通过高新技术改造，实现现代工业化生产，加快发酵工业原料结构、产品结构、技术装备结构的调整，扩大企业生产规模，提高资源利用率，提升行业的整体水平[28]。

5 发酵食品的展望

我国发酵食品有着悠久的历史，在日新月异的时代潮流中，发酵工程在食品行业中的运用愈加广泛。我们应在保持自身特色的同时，博采众长，不断创新，不仅要在相关基础理论、应用基础理论和应用技术诸方面开展深入研究和开发，还要从战略角度考虑培养和教育一大批高水平的专业技术人员和研究人员，推动我国发酵食品产业向着更好的方向发展。

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微生物技术与食品发酵

微生物技术与食品发酵 可以说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%。食品业范围很广，有专门的行业和职业，还有全球的食品生产和销售的跨国公司，随着运输业的发展，各种各样的食品可运至世界各地，而保鲜技术的进步，使得人们可品尝到一年四季的季节性产品，事实上，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，终止于消费者对他们的利用。除了蔬菜和水果，大不分食品材料需要某种程度的加工如谷类和肉类，农产品和消费者之间的环节是食品工业，通过他们，相对庞大的，易腐烂的粗制品的农产品，转变成货架上便利而美味的食品和饮料。 充分认识生物技术对满足当今社会对食品需求的潜力，无论对发达或不发达的国家都是非常重要的，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；它有赖于现代生物知识和技术与食品加工和保险生物工程原理的有机结合。不过单凭生物技术的进步还不能使食品工业发生革命，而经济和消费者接受力，对生屋技术应用和推广也有很大的影响，有时超过技术障碍。 食品和饮料与制药业很不同，他们的产品不停地被消费并受市场调节。许多食品和饮料所投入的研究经费占销售额的不到1%。他们加工容易，加工的方法得不到专利保护。许多食品和饮料是大批量，低价格的，所有对市场的研究与基础研究一样重要。面对市场对食品和饮料需求的日益上升，微生物技术对发酵技术的开发展现出良好的商业前景。 食品和饮料的发酵是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，使最终产品口味，色泽等发生感官上的改善，产品通常更有营养，更易消化，口味更好，并无病原微生物，无毒害，发酵的食品包括面包，乳酪，泡菜，酱油等。发酵的饮料包括啤酒，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的，物理的和营养方面的变化，改善风味和维生素成分，使某些植物性的原料获得肉类的质地和口感。现代的发酵技术方法，使产品更易受控制，更稳定，而且更能确保产品的安全性。 对大多数的发酵过程，人们往往忽略了微生物所起的作用。最初的工匠们无意识的控制和利用微生物的作用，仅凭经验但也得到稳定的终产品，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，机理尚未完全认识清楚。这些发酵工业的进一步研究，现代生物技术的进一步应用，食品饮料工业技术必得到突飞猛进的发展。目前，能具体体现发酵技术应用价值的是以下几方面。 1. 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。提高转化率或产量以获得高额利润是发展和改进技术的动力。 原材料主要包括两种：糖类物质和淀粉物质，后者需要在发酵前水解成单糖。当这些底物与适当的微生物一起酝酿，提供发酵条件，最终会得到一种液体，它含有很多成分，酒精含量从百分之几到百分之几十，由于酸性的pH值可以抑制微生物的生长，使得产品更加稳定和安全，这类酒可以直接饮用。但人们更习惯存放一段时间，使得他们口感更好，进一步蒸馏可提高酒精浓度，得到各种类型的酒。最常用的发酵微生物是酵母菌，这种微生物可以吸收和利用单糖，如葡萄糖和果糖，将他们代谢成乙醇，可以使乙醇达到高浓度，这里简单介绍葡萄酒，它是世界范围生物技术酿酒工业的主要代表。 葡萄酒大多数销售的葡萄酒是由葡萄品种Vitisvinifera发酵的产品，这种葡萄的种植已推广到全世界，土质对葡萄酒的质量有着重要的影响。

食品加工试卷

一、选择题（每题1分，共10分） 1、下列物质中不是食品发酵过程中发酵菌代谢产物的是。 A. CO2 B. H2O C. C2H5OH D. O2 2、下列食品中，属于腌制品的是。 A. 话梅 B. 苹果脯 C. 草莓酱 D. 酱黄瓜 3、普通家用微波炉使用的微波频率为。 A. 433.92MHz B. 915MHz C. 2375MHz D. 2450MHz 4、在用微波处理下列材料时，种材料温度上升最慢。 A. 水 B. 木材 C. 聚乙烯 D. 肉类 5、下列物质中，适合作为油炸食品的抗氧化剂。 A. VE B. BHA C. PG D. 都可以 6、目前是辐照食品常用的辐射源。 A. 60Co和137Cs B. 束能不超过5MeV的X—射线

C. 不超过10MeV的加速电子 D. A、B和C 7、下列因素中， 与杀菌时罐头食品的传热无关。 A. 杀菌设备 B. 罐头容器 C. 食品的粘稠度 D. 食品的pH 8、食品杀菌中所谓的低酸性食品是指其最终平衡pH为，aw>0.85的食品。 A. >4.6 B. <4.6 C. ≥4.6 D. ≤4.6 9、下列几种食品冷藏时， 的冷藏温度会高些。 A. 苹果 B. 香蕉 C. 鱼 D. 鸡肉 10、下述气体中只有 不是果蔬的气调贮藏中主要控制的气体。 A. O2 B. N2 C. CO D. 乙烯 二、填空题（每题1分，共10分） 1、 通常产品编码中的数字分四组，其中第三组有五个数字，代表含义是 。 2、 食品包装材料及容器包括： 、金属包装材料及容器、纸、纸板及纸包装容器、塑料包装材料及容器和木材及木制包装容器。 3、 食品包装材料中，既是透明又可作为涂布材料且具有高阻隔性能的是

食品工艺学考试复习

第二章食品的脱水 1.食品中水分含量和水分活度的关系？ 答：(1)水分吸附等温线，BET吸附等温线，S形, 第一转折点前(水分含量< 5%), 单分子层吸附水( I 单层水分); 第一转折点与第二转折点之间, 多分子层吸附水( II多层水分); 第二转折点之后,在食品内部的毛细管内或间隙内凝结的游离水( III自由水或体相水) 要会画书上图2-2 2.水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？ 答：对微生物：大多数新鲜食品的水分活度在0.98以上，适合各种微生物生长（易腐食品）。大多数重要的食品腐败细菌所需的最低aw都在0.9以上，肉毒杆菌在低于0.95就不能生长。只有当水分活度降到0.75以下，食品的腐败变质才显著减慢；若将水分降到0.65，能生长的微生物极少。一般认为，水分活度降到0.7以下物料才能在室温下进行较长时间的贮存。对酶：呈倒S型，开始随水分活度增大上升迅速，到0.3左右后变得比较平缓，当水分活度上升到0.6以后，随水分活度的增大而迅速提高。Aw<0.15才能抑制酶活性 对其他：氧化反应：呈倒S型，开始随水分活度增大上升迅速，到0.3左右后变得比较平缓，当水分活度上升到0.6以后，随水分活度的增大而迅速提高。Aw<0.15才能抑制酶活性 对褐变反应：见书上p31 3.食品水分活度受到哪些因素影响？ 答：取决于水存在的量；温度；水中溶质的种类和浓度；食品成分或物化特性；水与非水部分结合的强度 4. 简述吸附和解吸等温线的差异及原因 答：在这两个相反的过程中，吸附和解吸之间的水分吸附等温线两者之间不能重合（有差异），形成了滞后圈。 滞后现象的几种解释 （1）这种现象是由于多孔食品中毛细管力所引起的，即表面张力在干燥过程中起到在孔中持水的作用，产生稍高的水分含量。 （2）另一种假设是在获得水或失去水时，体积膨胀或收缩引起吸收曲线中这种可见的滞后现象。 5.简述食品干燥机制 答：内部水分转移到表面, 表面水分扩散到空气中。 6. 简述干制过程中食品水分含量、干燥速率和食品温度的变化，画出曲线图 答：食品水分含量：干制过程中食品绝对水分和干制时间的关系曲线干燥初始时，食品被预热，食品水分在短暂的平衡后（AB段），出现快速下降，几乎是直线下降（BC），当达到较低水分含量（C点）时（第一临界水分），干燥速率减慢，随后趋于平衡，达到平衡水分（DE）。平衡水分取决于干燥时的空气状态 干燥速率：食品被加热，水分被蒸发加快，干燥速率上升，随着热量的传递，干燥速率很快达到最高值；是食品初期加热阶段； 然后稳定不变，为恒率干燥阶段，此时水分从内部转移到表面足够快，从而可以维持表面水分含量恒定，也就是说水分从内部转移到表面的速率大于或等于水分从表面扩散到空气中的速率，是第一干燥阶段； 到第一临界水分时，干燥速率减慢，降率干燥阶段，说明食品内部水分转移速率小于食品表面水分蒸发速率；干燥速率下降是由食品内部水分转移速率决定的；当达到平衡水分时，干燥就停止。 食品温度：初期食品温度上升，直到最高值——湿球温度，整个恒率干燥阶段温度不变，即

1 什么是食品生物技术

1 什么是食品生物技术？ 食品生物技术（food biotechnology）是生物技术在食品原料生产、加工和制造中的应用的一个学科。它包括了食品发酵和酿造等最古老的生物技术加工过程，也包括了应用现代生物技术来改良食品原料的加工品质的基因、生产高质量的农产品、制造食品添加剂、植物和动物细胞的培养以及与食品加工和制造相关的其他生物技术，如酶工程、蛋白质工程和酶分子的进化工程等。 2 你对食品生物技术在食品工业发展的地位是什么态度？ 3 食品生物技术主要包含哪些内容？（参考1） 4 基因工程技术对未来新食品有什么作用？ 5 什么是基因工程？ 基因工程是指将一种或多种生物体的基因与载体在体外进行剪接重组，然后转入另一种生物体内，是指按照人们的意愿表达出新的性状。 6 基因工程的操作步骤。 ①从供体细胞中分离出基因组DNA，用限制性核酸内切酶分别将外源DNA和载体分子切开（简称切） ②用DNA连接酶将含有外源基因的DNA片段接到载体分子上，构成DNA重组分子（简称接） ③借助细胞转化手段将DNA重组分子导入受体细胞中（简称转） ④短时间培养转化细胞，以扩增DNA重组分子或将其整合到受体细胞的基因组中（简称增） ⑤筛选和鉴定经转化处理的细胞，获得外源基因高效稳定表达的基因工程菌或细胞（简称检） 7 理想的基因工程载体应该具备的特征？ 1)具有对受体细胞的可转移性或亲和性，以提高载体导入受体细胞的效率。 2)具有与特定受体细胞相适应的复制位点或整合位点，实德外援基因在受体细胞中稳定遗 传。 3)具有多种单一的核酸内切酶识别切割位点，有利于外源基因的剪切插入。 4)具有合适的选择性标记，便于重组DNA分子的检测。 8 举例说明质粒载体的特点作用？ 特点：自主复制性、可扩增性、可转移性、不相容性。（野生型质粒的基本特点） 根据载体的功能和用途可以分为以下几类：克隆质粒、测序质粒、整合质粒、穿梭质粒、探针质粒、表达质粒。 9 什么是报告基因？常用的报告基因有哪些？ 报告基因(reporter gene)是一种编码可易于鉴定的蛋白质或酶的基因，可用于标定目的基因的表达调控，并筛选得到转化成功的生物个体，通常称为转化体。目前常用的报告基因有氯霉素乙酰转移酶基因(cat)、荧光素酶基因(luc)、β-葡萄糖苷酸酶基因(gus)、分泌型碱性磷酸酶基因(seap)、绿色荧光蛋白基因(gfp)等。 10 什么是基因探针？常用的制备基因探针的方法有哪些？ 带有可检测标记(如同位素、生物素或荧光染料等)的一小段已知序列的寡聚核苷酸。可通过分子杂交探测与其序列互补的基因是否存在。 探针的获取有下列多种方法：①目的基因的同源序列②cDNA③人工合成 11 简述反应基因技术的基本概念，原理与特点？ 12 什么是细胞工程？简述其基本原理与技术？ 定义：应用细胞生物学和分子生物学的方法，通过类似于工程学的步骤在细胞整体水平

传统大豆发酵食品的研究进展

传统大豆发酵食品的研究进展 2012年 6 月 10 日

传统大豆发酵食品的研究进展 摘要：豆豉、豆酱、酱油和腐乳并列为我国四大传统大豆发酵食品，生产历史悠久，分布广泛，具有丰富的营养价值和强大的保健功能。但是在其生产工艺、微生物分布、营养生理功能等方面存在着安隐患及需要解决的实际问题。 关键词：传统发酵食品、营养价值、保健功能、安全隐患 中国是大豆的故乡，几千年来，大豆为中华民族的繁衍生息做出了不可磨灭的贡献，而大豆发酵食品也成为中国传统食品中的一朵奇葩。大豆发酵食品不仅含有大豆中原有的丰富营养素，而且通过微生物发酵作用又产生很多种对人体有极高保健作用的功能性物质，因此，在许多国家都掀起了对大豆发酵食品的研究热潮。 豆豉、豆酱、酱油和腐乳并列为我国四大传统大豆发酵食品，它们均具有营养丰富、易于消化吸收等优点，在我国有悠久的生产历史，已成为我国饮食文化的重要组成部分，具有较好的消费基础。过去我国生产大豆发酵食品是以家庭作坊式为主，全靠自然发酵。这样不仅发酵周期长，而且存在食品安全隐患。因此，为了满足广大消费者的需求，必须寻求工业化的道路。而要想实现发酵豆制品生产的工业化，首先就要先了解自然发酵产品中的主要发酵微生物，然后才能从中筛选出适合工业发酵的菌株进行纯种发酵。 一、传统大豆发酵食品及其中微生物的分布 1、豆豉中微生物的分布 豆豉的起源可以追溯到汉朝以前，自古以来深受人民喜爱。现代研究表明豆豉中含有大量能溶解血栓的尿激酶，还富含一些能产生大量B 族维生素和抗菌素的人体益生菌[1]。根据发酵微生物不同豆豉可分为四大类：细菌型( 如四川水豆豉、日本纳豆) 、毛霉型( 如四川永川豆豉、潼川豆豉)、根霉型(如印尼天培)和曲霉型(如广东阳江豆豉、湖南浏阳豆豉) 。 自然发酵的豆豉中主要的微生物菌群为细菌和霉菌，而酵母菌较少，为非主要作用微生物，这与未经过酸浸工序的天培相似。其中芽孢菌的数量仅为4.5～4.6 ×105CFU/g，说明豆豉制曲过程是一个混合发酵过程。但由于细菌中除了芽孢菌外，其余菌株产蛋白酶和淀粉酶能力不高，所以制曲过程中的主要菌系应为霉菌而非细菌[2]。 曲霉型豆豉中的曲霉菌可以占霉菌总数的9 0 % 以上。天培和纳豆是由我国豆豉传到国外后，为适应当地气候和文化而改造的产品。自然发酵的天培中主要发酵微生物为米根霉、少孢根霉[3]等。而纳豆生产则主要是的纳豆杆菌[4]。

食品工艺学期末复习资料

食品工艺学复习要点 还原糖易于氨基酸和蛋白质发生美拉德反应，对产品的颜色和风味带来影响。为什么糖液浓度一般控制在55%-65%？ 糖液浓度大于70%时，粘度较高，生产过程中的过滤和管道输送都会有较大的阻力，在降低温度时容易产生结晶析出； 浓度较低时，由于渗透压较小，在暂存或保存时产品容易遭受微生物的污染。淀粉： 防止糊状措施： 1、控制好原料的成熟度 2、选择合适的工艺参数 P10——果胶种类及其加工特性 种类：原果胶、果胶和果胶酸（根据果胶分子中的羧基被甲醇酯化的程度，可以将其分为高甲氧基果胶和低甲氧基果胶。） 加工特性： （1）果胶溶液具有较高的粘度 （2）果胶是亲水性的胶体，其水溶液在适当的条件下能够形成凝胶。 （3）果汁的澄清、果酒的生产 P14——单宁的加工特性 加工特性：涩味 变色 与蛋白质产生絮凝 P22——糖苷类物质及其相关特性 （一）苦杏仁苷 1、存在：多种果实的种子，核果类原料的核仁中苦杏仁苷的含量较多。 2、特性：产生氢氰酸，加工时应除去。C20H27NO11+2H2O→2C6H12O6+C6H5CHO6+HCN （二）橘皮苷（橙皮苷） 1、存在：柑橘类果实中普遍存在，皮和络含量较高，其次在囊衣中含量较多。 2、加工特性： 1）柑桔类果实果味的来源，含量随品种及成熟度而异。 2）水解 C8H34O15+2H2O→C6H14O6 + C2H12O6 + C6H12O5 补充：桔皮苷可作为天然抗氧化剂 (三）黑芥子苷 1、存在：普遍存在于十字花科蔬菜中，芥菜、辣根、萝卜中含量较多。 2、加工特性 1）具有特殊苦辣味 2）水解：C10H16NS2KO7+H2O→CSNC3H5 + C6H12O6 + KHSO4 （四）茄碱苷 1、存在于马玲薯块茎、番茄和茄子中。 2、特性： 1）水解：C45H73O15N+３H2O 酶或酸 C27H43ON+C6H12O6+C6H12O6+C6H12O5 2）溶解性：茄碱苷和茄碱均不溶于水，而溶于热酒精和酸的溶液中。 3）茄碱苷剧毒且有苦味，含量达0.02%即可引起中毒，故贮存与食用块茎时应注意。

乳酸菌在发酵食品中的应用

乳酸菌在发酵食品中的应用 段振楠梁华忠罗国超王沁峰谢建将曾泽生 （四川高福记生物科技有限公司，四川成都 611732）摘要：乳酸菌是食品发酵工业中重要的细菌，本文主要阐述了传统发酵泡菜、郫县豆瓣、传统豆酱、酱油、发酵肉制品中乳酸菌所起到的作用及其使用现代生物技术制造的制剂通过人工接种在发酵过程所显现出的效果。同时，阐述了乳酸菌在发酵乳制品中的发酵机理和一些特性功能。并对乳酸菌的应用前景进行了展望和建议。 关键词：乳酸菌，发酵食品，泡菜，豆酱，郫县豆瓣，肉制品发酵 Application Of Lactobacillus In The Fermented Food DUAN Zhen-nan, LIANG Hua-zhong,LUO Guo-chao, WANG Qin-feng, ZENG Ze-sheng,XIE Jian-jiang (SiChuan Gaofuji Biotechnology CO.,Ltd,Chengdu 611732,China) Abstract：Lactic acid bacteria is a important bacteria in food fermentation industry. The article focuses on the function of lactic acid bacteria in traditional fermented kimchi , Bean paste, Pixian traditional miso, soy sauce, fermented meat product and the use of modern biotechnology manufacturing by artificial inoculation in the fermentation process as demonstrated in the results. The article also demonstrate the ferment mechanism and certain features of lactic acid, prospect its applications and provide recommendations. Key words:Lactobacillus; Fermented Food; Kimch; Bean paste ;

食品发酵技术复习题

第二章白酒习题 一、名词解释 （1大曲：以小麦或大麦和豌豆为主要原料，将其粉碎、加水、压制成砖状的曲坯，在一定温度和湿度下使自然界的微生物进行富集和扩大培养，再经风干而制成的含有多种菌的一种糖化发酵剂。 （2）小曲：：小曲生产多采用自然培菌或纯种培养，用米粉、米糠及少量中草药为原料，在较短的周期内（约7～15d）和较低的制曲温度（25～30℃)下生产，曲块形状不一。 （3）麸曲白酒：以纯粹培养的曲霉菌及酵母制成的散麸曲和酒母为糖化发酵剂，进行多次发酵，然后进行蒸馏、勾兑、贮存而成的酒。 （4）固态发酵：指在没有或几乎没有游离水的不流动基质上培养微生物的过程，此基质称为“醅”。 二、填空题： 1．我国白酒的分类方法多样，其中以香型分类为常用，一般认为白酒以香型分类可分为四种，即浓香型香型酒，以泸州特曲酒为代表（己酸乙酯和丁酸乙酯）；酱香型香型，以茅台酒为代表（高沸点羟基化合物和酚类化合物）；凤香型香型，以西凤酒为代表（乙酸乙酯和乳酸乙酯）；米香型，以桂林三花酒为代表（β-苯乙醇和己酸乙酯）。 2. 白酒按酒精含量可分为高度白酒, 酒精度为 50-65度；中度白酒，酒精度为40-49度的白酒；低度白酒，酒精度在40度以下的白酒，一般不低于20%。 3. 白酒中的有机酸成分分为挥发酸和不挥发酸两种，以乙酸和乳酸为主，来自原料、酒母和曲。酯类是白酒中含量最多的香味成分之一，大多以乙酯形式存在，具有水果芳香和口味，使人产生喜悦感，中国名优白酒中以乙酸乙酯、己酸乙酯和乳酸乙酯等为主，通称为三大酯。白酒中的羰基化合物种类较多，包括醛类和酮类，各具有不同的香气和口味，对形成酒的主体香味有一定的作用，其中醛类的香味最为强烈，主要是乙醛和乙缩醛 4. 与白酒酿造有关的微生物主要是霉菌酵母菌细菌 5.制曲其实就是种曲扩大培养的过程 6.6. 大曲白酒通常采用固态制醅发酵工艺，固态蒸馏工艺。 7. 种曲作用是提供大量的孢子,而曲通常用来提供大量的菌体或酶 8. 发酵工艺按发酵基质的物理性质分类，分为固态发酵、液态发酵、半固态发酵三种 9. 根据制曲过程中控制曲坯最高温度不同分为：高温大曲、偏高温大曲和中温大曲 4

传统发酵食品的现状及前景

传统发酵食品的现状及前景 摘要：传统发酵食品具有悠久的历史，且种类繁多，因其独特的风味和功能而深受大众欢迎。该文就传统发酵食品的过去及传统发酵行业所面临的问题作 一综述，并对其发展前景进行了展望。 利用微生物的作用而制得的食品都可称之为发酵食品。我国传统发酵食品历史悠久，曾影响着日本、朝鲜等国家。近年来，我国发酵食品工业化水平逐年提高，白酒、啤酒、葡萄酒、酸奶等产品的工业化生产发展迅速，其它产品如腐乳、豆豉、酱油、发酵肠等，工业化程度相对较低。因此必须提高我国传统发酵食品工业化水平，参与国际竞争。 如今说到传统食物，一般都会联想到“原始”、“落后”、“作坊”、“手工”等，其实这不正确。各地传统食品是当地人类在很长的发展历史中顺应自然、赖以生存和不断创新发展形成的。传统食品的本质特色就是和当地自然条件、生命健康及社会的和谐，其生命力和价值也在于此。当然，随着社会发展、科技进步，传统食品也要与时俱进，和不同地域的食品交流、融合、不断创新。事实上每个国家的传统食品一直都在不断创新与发展，我国也不例外，只是国情不同，发展速度有相当大的差异。 中国的传统食品不仅是宝贵的文化遗产，它还是人类伟大文明的重要组成部分。人类发展史上，由于社会历史、自然环境等原因，形成了不同的饮食文化圈。而其中传统发酵食品更是中华食文化的代表，不仅至今为国人之生活必需，而且无论过去和现在都深刻影响着整个人类饮食文明。中国人历来视“柴、米、油、盐、酱、醋、茶”为生活的基本保障，其中酱、醋、茶都和发酵有关。其实我国传统发酵食品远不止这些。我们的祖先为了生存和发展，很早就发现了利用微生物的发酵作用可以提高食物的味道、储存时间等，创造了一系列的发酵工艺和发酵食品。例如，以粮食为原料发酵制成的烧酒、白酒、豆豉、酱、醋等被称为是固体发酵的起源，甚至一些工艺至今还是国外同行希望了解和模仿的热点。中国传统发酵食品有着非常丰富的内涵，其种类之多，方法之妙在其他国家都是罕见的。除了各种酒类产品之外，在人们的日常饮食中发酵食品几乎无处不在

食品工艺学复习资料

《食品工艺学》复习题 1. 罐头食品(Canned Food/Tinned Food)：是指将符合标准要求的原料经处理、调味后装入金属罐、玻璃罐、软包装材料等容器，再经排气密封、高温杀菌、冷却等过程制成的一类食品。 2. 商业无菌: 罐头食品经过适度的热杀菌后,不含有对人体健康有害的致病性微生物(包括休眠体)，也不含有在通常温度条件下能在罐头中繁殖的非致病性微生物。 3. 平盖酸坏：指罐头外观正常而内容物却在平酸菌活动下发生腐败，呈现轻微或严重酸味的变质现象。 4. 平酸菌：导致罐头食品出现平盖酸坏变质腐败的细菌。即该类细菌代谢有机物质产酸而不产气。 5. D 值：指在一定的条件和热力致死温度下，杀死原有菌数的90%所需要的杀菌时间。 (D 值与菌种有关、与环境条件有关、与杀菌温度有关。D 值越大，表示微生物的耐热性越强。令b = a10-1,则 D=t) 6. Z 值：在一定条件下，热力致死时间呈10倍变化时，所对应的热力致死温度的变化值。 7. TDT 值：(Thermal Death Time ，TDT)热力致死时间，是指热力致死温度保持不变，将处于一定条件下的食品(或基质)中的某一对象菌(或芽孢)全部杀死所必须的最短的热处理时间。 8. TRT 值：热力指数递减时间(Thermal Reduction Time,TRT)在任何热力致死温度条件下将细菌或芽孢数减少到某一程度(如10-n)时所需的热处理时间(min)。 9. 反压冷却：为防止玻璃罐跳盖或铁罐变形，而需增加杀菌锅内的压力，即利用空气或杀菌锅内水所形成的补充压力来抵消罐内的空气压力，这种压力称为反压力。 10. 传热曲线：将罐内食品某一点（通常是冷点）的温度随时间变化值用温-时曲线表示，该曲线称传热曲线。 11. 热力致死温度：表示将某特定容器内一定量食品中的微生物全部杀死所需要的最低温度。 12. 热力致死时间曲线：又称热力致死温时曲线，或TDT 曲线。以热杀菌温度T 为横坐标，以微生物全部死亡时间t （的对数值）为纵坐标，表示微生物的热力致死时间随热杀菌温度的变化规律。 13. F 0值：单位为min ，是采用121.1℃杀菌温度时的热力致死时间。 杀菌锅的类型：间歇式或静止式杀菌锅：标准立式杀菌锅、标准卧式杀菌锅 1. 影响罐头食品中微生物耐热性的因素及作用。 答：（1）热处理温度：可以导致微生物的死亡，提高温度可以减少致死时间。（2）罐内食品成分：①pH ：微生物在中性时的耐热性最强，pH 偏离中性的程度越大，微生物耐热性越低，在相同条件下的死亡率越大。②脂肪：能增强微生物的耐热性。③糖：浓度很低时，对微生物耐热性影响较小；浓度越高，越能增强微生物的耐热性。④蛋白质：含量在5%左右时，对微生物有保护作用；含量到15%以上时，对耐热性没有影响。⑤盐：低浓度食盐（<4%）对微生物有保护作用，高浓度（>4%)时，微生物耐热性随浓度长高明显降低。⑥植物杀菌素：削弱微生物的耐热性，并可降低原始菌量。 （3）污染微生物的种类及数量：①种类：菌种不同耐热程度不同；同一菌种所处生长状态不同，耐热性也不同。②污染量：同一菌种单个细胞的耐热性基本一致，微生物数量越大，全部杀死所需时间越长，微生物菌群所表现的耐热性越强。 2. 果蔬罐头食品原料护色的目的和方法？ 答:目的：维持果蔬本身的颜色,防止变色； 方法：（1）防止酶褐变方法：①选择含单宁、酪氨酸少的加工原料②创造缺氧环境，如抽真空、抽气充氮③钝化酶：热烫、食盐或亚硫酸盐溶液浸泡；（2）防止非酶褐变的方法①选用氨基酸或还原糖含量少的原料②应用SO 2处理。对非酶和酶都能防止③热水烫漂④保持产品低水分含量，低温 Z T t F 1 .121l g 10-=-

发酵工程在食品领域中的应用

发酵工程在食品领域的应用 摘要：传统的发酵工程是以非纯种微生物进行的自然发酵，或以纯种微生物进行的工业化发酵。现代发酵工程作为现代生物技术的重要组成部分，具有广阔应用前景。本文以下将介绍微生物发酵在新食品的配料、食品添加剂、功能性食品的开发等相关的食品领域中的应用以及对发酵工程在食品领域的应用做了展望。 关键词：发酵工程；食品领域；应用 发酵工程在食品领域的应用广泛。如啤酒是用大麦芽和酒花经啤酒酵母发酵而成。酒类饮料生产中常以谷物或水果味原料经不同的微生物（酵母菌、曲霉等）发酵，加工制成不同的酒。酸奶是在鲜奶里加入了乳酸菌经发酵而成。醋是利用米、麦、高粱等淀粉原料或直接用酒精接入醋酸杆菌发酵加工而成。酱是利用麦、麸皮、大豆等原料经多种微生物（曲霉、酵母菌和细菌）的协同作用制成。现代发酵工程包括微生物资源开发利用；微生物菌种的选育、培养；固定化细胞技术；生物反应器设计；发酵条件的利用及自动化控制；产品的分离提纯等技术。 1、生产传统的发酵产品 传统的发酵产品是指传统食品发展中一直存在的应用发酵技术的食品，如料酒、酱油、酒精等。在传统食品的生产中，发酵技术是生产过程中的核心部分。发酵技术的是否成熟，时刻关系到产品的好坏[1]。 1.1酒类酿造 酒类主要是酿造酒和蒸馏酒。原料经发酵后，不需再蒸馏而可直接饮用的酒称为酿造酒，如啤酒、葡萄酒、黄酒、日本清酒、果酒等。将发酵液或酒酿经过蒸馏得到蒸馏酒，如白酒、白兰地、威士忌、朗姆、伏特加等。传统的发酵方法在时间上较长，无法有效地满足啤酒厂家在现阶段啤酒生产的实际需求。但利用固定化酵母的连续发酵工艺，可有效地减少啤酒所需要发酵的实际时间。 1.2调味品生产 运用发酵工艺可以生产酱油、酱品、豆腐乳、豆豉、醋等调味品[2]。现阶段，发酵工艺也有很大提高，发酵工程在我国的酱油、酱类、豆腐乳等传统的制造行业中得到广泛应用。发酵工程最大的一个优点是可有效地缩短发酵的周期，大大地提升原料的利用率，并在一定程度上提高相关产品的品质[3]。 2、食品添加剂的生产 发酵工程在食品的发酵过程中能生产出天然色素和天然香味型剂，这些天然色素和天然香味型剂可以取代人工合成色素与味精，是未来食品添加剂发展的方向。现在市面上常见的各种食用色素以及香料等都是通过发酵工程技术而生产的食品添加剂[4]。江苏化工学院全易等[5]自制得选择性优良且价廉的糖化酶和异淀粉酶,生产出低甜度、低热量、高粘度、不被微生物发酵的甜味麦芽糖醇。食品防腐剂枯草芽孢杆菌是一种非致病型细菌，在生产代谢过程中产生的抗菌肽，可抑制食品中真菌、细菌、酵母菌的生长，且无毒、无残留、抑菌效果显著、无耐药性[6]。 3、功能性食品的开发 我们不仅需要将药用的天然真菌直接作用至功能性食品的开发上，而且还需要批量的生

食品科学与工程专业发酵食品工艺学课程教学大纲

发酵食品工艺学课程教学大纲 课程名称：发酵食品工艺学（Fermented Food Technology） 课程编号：FFT205 课程类别：专业课程课程性质：选修 总学时：44，其中（理论学时,20 ；实践学时：24 ）学分：2 适用专业：食品科学与工程责任单位：生物食品学院 先修课程： 一、课程性质、目的 发酵食品工艺学是以食品微生物学、食品发酵基础为支撑，利用微生物细胞的特定性状，通过现代化工程技术，生产食品、保健品或添加剂的一门科学技术。它不但是支撑现代食品工业的重要技术，同时也是生物技术产业化的重要手段。为此，食品科学与工程专业开设《发酵食品工艺学》课程，该课程为食品科学与工程专业的专业必修课之一。《发酵食品工艺学》以发酵和酿造食品的工业化生产为主，注重现代生物技术在该领域的应用，对各类产品的发酵、酿造技术和食品工业废弃物的生物学处理进行了论述，为学生从事该领域的生产和科学研究提供必要的基础知识。通过本课程的学习，使学生们熟悉食品发酵与酿造的生产的一般过程，掌握发酵与酿造食品，如酒精发酵与酿酒、氨基酸与有机酸发酵、发酵豆制品、酶制剂等生产的基本理论和技术，了解食品发酵与酿造工业的发展状况及新技术、新设备的应用情况。 二、课程主要知识点及基本要求 第一章绪论 一、发酵食品的概念二、发酵食品的种类三、发酵食品的特点四、发酵食品的发展历史 教学目的与要求：了解发酵食品的概念、种类、特点及发展历史。明确学习这门课程的目的和任务。 重点：发酵、发酵食品的概念 第二章发酵食品与微生物 第一节发酵食品与细菌 一、乳酸菌二、醋酸菌三、枯草杆菌四、棒杆菌 第二节发酵食品与酵母 一、酵母的繁殖方式二、酵母的糖代谢三、常见的酵母种类 第三节发酵食品与霉菌 教学目的与要求：了解食品发酵过程中的主要微生物的形态、特征及生理特性，掌握发酵食品中常见微生物的判别方法和用途，生产出优质发酵食品。 重点：发酵食品常用微生物的形态、特征及生理特性。

食品生物技术期末考试试题及答案

食品生物技术试题 甘肃农业大学12级食品质量与安全-李红科 一、单项选择题 1 通过（）和酶工程处理废弃物，提高资源的利用率并减少环境污染（ A ）A发酵工程 B基因工程 C蛋白质工程 D酶工程 2 （）是生物技术在食品原料生产、加工和制造中的应用的一个学科（B） A微生物学 B食品生物技术 C生物技术 D绿色食品 3 在引起食品劣变的因素中（C）起主导作用 A虫害 B物理因素 C微生物 D化学因素 4下列哪些食品保藏方法不属于物理保藏法（B） A脱水干燥保藏法 B熏制保藏法 C冷藏保藏法 D罐藏法 5 细胞工程包括动植物题的体外培养技术、（）、细胞反应技术。 A细胞改造 B细胞修饰 C细胞杂交 D细胞衰老 6 自然选育过程中采取土样时主要选择（）之间的土壤（B） A 3-10cm B 5-15cm C10-15cm D 10-20cm 7 下列不属于真空冷冻干燥法中冷冻干燥的步骤是（B） A制冷 B高压 C供热 D抽真空 8 食品生产中的危害分析与关键控制点是（D） A GMP B ISO C CCP D HACCP 9 下列不属于纯种分离的常用方法的是（B） A 组织分离法 B 单孢分离法 C 划线分离法 D 稀释分离法 10 下列分离方法具有简单、快速的特点的是（B） A稀释分离法 B划线分离法 C组织分离法 D 单孢分离法11（）是采样与生产相近的培养基和培养条件，通过三角瓶的容量进行小型发酵试验，以求得适合于工业生产用菌种（C） A 培养 B 分离 C 筛选 D 鉴定 12 诱变育种是以（C）为基础的育种 A自然突变 B 基因突变 C 诱发突变 D 基因重组 13 在整个诱变育种工作中，工作量最大的是（A） A 筛选 B 分离 C 鉴定 D 培养 14 分子育种是应用（）来进行的育种方式（B） A 酶工程 B 基因工程 C 蛋白质工程 D 细胞工程 15 通过基因工程改造后的菌株被称为（B） A“蛋白菌” B“工程菌” C “酶菌” D“细胞菌” 16冷冻保藏的温度一般要求在（ C ）摄氏度 A 1 B-10 C -20 D-5 17 发酵工业中培养基所使用的碳源中最易利用的糖是（A） A葡萄糖 B蔗糖 C淀粉 D乳糖 18（A）是人工配制的提供微生物或动植物生长、繁殖、代谢和合成人们所需要产物的营养物质和原料。 A培养基 B人工培养基 C合成培养基 D天然培养基 19 在引起肉腐败的细菌中，温度较高时（B）容易发育

(完整版)食品工艺学复习重点

食品工艺学复习提要 热烫：生鲜的食品原料迅速以热水或蒸气加热处理的方式，称为热烫。其目的主要为抑制或破坏食品中酶以及减少微生物数量。 巴氏杀菌：在100℃以下的加热介质中的低温杀菌方法，以杀死病原菌及无芽孢细菌，但无法完全杀灭腐败菌，因此巴氏杀菌产品没有在常温下保存期限的要求。 商业杀菌：將病原菌、产毒菌及在食品上造成食品腐敗的微生物杀死，罐头内允许残留有微生物或芽孢，不过，在常溫无冷藏狀況的商业贮运过程中，在一定的保质期内，不引起食品腐败变质，这种加热处理方法称为商业灭菌法。 胀罐：加工工艺不合理或违章操作而使罐头的罐盖或罐底向外凸出的现象。 平盖酸坏：外观正常，内容物变质，呈轻微或严重酸味，pH可能可以下降到0.1-0.3 D值：在一定的处理环境中和在一定的热力致死温度条件下某细菌数群中每杀死90%原有残存活菌数时所需要的时间。 Z值：热力致死时间按照1/10，或10倍变化时相应的加热温度变化（℃） F值：在一定的致死温度（通常为121.1℃）下杀死一定浓度的细菌所需要的时间。 顶隙：罐盖内表面到食品内容物上表面之间的距离。 杀菌公式：（t1-t2-t3）P/T (t1-升温时间、t2-恒温时间、t3-冷却时间、T-杀菌温度、p-反压) 超高温杀菌（UHT）：采用132-143℃温度对未包装的流体食品短时杀菌。 复水性：新鲜食品干制后能重新吸回水分的程度，一般用干制品吸水增重的程度来表示 复原性：干制品重新吸收水分后在重量、大小和性状、质地、颜色、风味、结构、成分以及可见因素（感官评定）等各个方面恢复原来新鲜状态的程度 水分活度：食品中水的逸度和纯水的逸度之比称为水分活度。或食品在密闭容器内测得的蒸汽压(p)与同温下测得的纯水蒸汽压(p0)之比。 导温性：水分扩散一般总是从高水分处向低水分处扩散，亦即是从内部不断向表面方向移动。这种水分迁移现象称为导湿性。 导湿温性：温度梯度将促使水分（无论是液态还是气态）从高温向低温处转移。这种现象称为导湿温性。 冻藏：就是采用缓冻或速冻方法将食品冻结，而后再在能保持食品冻结状态的温度下贮藏的保藏方法 冷藏：将食品的品温降低到接近冰点，而不冻结的一种食品保藏方法。 冷害：在冷却贮藏时，有些水果、蔬菜的品温虽然在冻结点以上，但当贮藏温度低于某一温度界限时，果、蔬的正常生理机能受到障碍，失去平衡，称为冷害 寒冷收缩：宰后的牛肉在短时间内快速冷却，肌肉会发送显著收缩，以后，即使经过成熟过程，肉质也不会十分软化，这现象就是寒冷收缩 回热：出货前或运输途中，保证空气中水分不会在食品表面上冷凝的情况下，逐渐提高食品温度，最后达到与外界空气相同的温度的过程，即冷却的逆过程 速冻：迅速冷冻使食物形成极小的冰晶,不严重损伤细胞组织,从而保存了食物的原汁与香味,且能保存较长时间 返砂：当糖制品中液态部分的糖在某一温度下浓度达到过饱和时，呈现结晶现象，亦称晶析，流汤：如果糖制品中转化糖含量过高，在高温高湿季节，形不成糖衣而发粘。 转化糖：蔗糖、麦芽糖等双糖在稀酸与热或酶的作用下，可以水解为等量的葡萄糖和果糖栅栏技术：把存在于肉制品中的这些起控制作用的因子，称作栅栏因子。栅栏因子共同防腐作用的内在统一，称作栅栏技术 半干半湿食品：水分含量20-25%，Aw0.70-0.85，处于半干半湿状态，中等水分含量食品 卤水：在食盐的渗透压和吸湿性的作用下，使食品组织渗出水分并溶解其中，形成食盐溶液

发酵食品微生物的应用现状及发展方向

. 一、发酵食品微生物及发酵方式 利用微生物的作用而制得的食品都可称之为发酵食品。我国传统发酵食品历史悠久，曾影响着日本、朝鲜等国家。近年来，我国发酵食品工业化水平逐年提高，白酒、啤酒、葡萄酒、酸奶等产品的工业化生产发展迅速，其它产品如腐乳、豆豉、酱油、发酵肠等，工业化程度相对较低。因此必须提高我国传统发酵食品工业化水平，参与国际竞争。 1 发酵食品生产中使用的微生物 用于传统发酵食品的微生物有酵母菌、霉菌、细菌等。如中国的著名大曲酒一茅台酒，其发酵所用的大曲由大麦、小麦等粮食原料保温培菌制得。曲中的微生物由曲霉、红曲霉、根霉等霉菌，假丝酵母、汉逊酵母等酵母菌，以及乳酸菌、丁酸菌、耐高温芽抱杆菌等细菌组成；酸奶及发酵乳饮料是由乳酸杆菌、乳酸球菌、双歧杆菌等发酵制得；啤酒发酵是利用酵母菌；发酵肉制品主要的微生物有乳酸菌、片球菌、霉菌等。黄酒发酵利用毛霉、根霉、酵母；酱油生产则利用米曲霉、酵母菌、乳酸菌；醋的生产主要是醋酸菌的作用。 为提高发酵水平，很多发酵食品应用现代生物技术选育优良菌株进行纯种发酵。如英国采用转基因啤酒酵母进行啤酒的生产，可直接利用淀粉和糊精，提高了发酵产率。目前国内外酸奶生产大多使用直投式乳酸菌粉，发酵剂产品质量均一，接种量可精确控制，同时省去了菌种车间，减少投资，简化了生产工艺。 2 发酵食品的发酵形式 . . 发酵食品的发酵形式主要有液态或固态发酵和自然或纯种发酵。 固态发酵广义上讲是指一类使用不溶性固体基质来培养微生物的工艺过程，既包括将固态悬 浮在液体中的深层发酵，也包括在没有(或几乎没有)游离水的湿固体材料上培 养微生物的工艺过程。多数情况下是指在没有或几乎没有自由水存在下，在有一定湿度的水不溶性固态基质中，用一种或多种微生物发酵的一个生物反应过程。与液态培养方式相比，固态发酵具有如下优点：培养基简单且来源广泛，多为便宜的天然基质或工业生产的下脚料；投资少，能耗低，技术较简单；产物的产率 较高；基质含水量低，可大大减少生物反应器的体积，不需要废水处理,环境污 染较少，后处理加工方便；发酵过程一般不需要严格的无菌操作；通气一般可由气体扩散或间歇通风完成，不需要连续通风，空气一般也不需严格的无菌空气。

现代食品生物技术重点

◆ 生物技术的确切定义: 人们运用现代生物科学，工程学和其他基础学科的知识，按照预先的设计，对生物进行控制和改造或模拟生物及其功能，用来发展商业性加工，产品生产和社会服务的新技术领域。 ◆ 生物技术的构成 ◆ 生物技术各构成成分之间的关系 现代生物技术的核心是基因工程，而现代生物技术的基础和归宿则是发酵工程和酶工程，否则就不能获得产品和经济效益，也就体现不了基因工程和细胞工程的优越性。 基因工程的定义： ▼ 是指按照人们的意愿和设计方案， ▼ 以分子生物学，分子遗传学，生物化学和微生物学为理论基础， ▼ 通过将一种生物细胞的基因分离出来或人工合成新的基因， 在体外进行酶切和连接并插入载体分子构成遗传物质的新组合， ▼ 导入到自身细胞或另一种细胞中进行复制和表达等实验手段， ▼ 有目的的实现动物，植物和微生物等物种之间的DNA 重组和转移， 使现有物种在短时间内趋于完善或创造出新的生物特性。 发酵工程的定义 : 基因工程 细胞工程 发酵工程 酶工程 蛋白质工程

利用微生物的某种特性，通过现代化工程技术手段进行工业规模生产的技术. 包括: ①传统发酵（有时称酿造）， ②近代的发酵工业如酒精，如乳酸，丙酮-丁醇等 ③目前新兴的如抗生素，有机酸，氨基酸，酶制剂， 核苷酸，生理活性物质，单细胞蛋白等的发酵生产 酶工程的定义 : 酶工程是利用酶所特有的生物催化性能，将酶学理论与化工技术结合而成的一门生物技术。也就是利用离体酶或者直接利用微生物细胞，动植物细胞，细胞器的特定功能，借助于工程学手段来生产酶制剂并应用于相关行业的一门科学。 细胞工程的定义 : 是利用细胞生物学和分子生物学技术，通过类似于工程学的步骤，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质已获得新型生物或特定细胞产品的一门综合性科学技术。 蛋白质工程的定义 : 蛋白质结构和功能的研究为基础，运用遗传工程的方法，借助计算机信息处理技术的支持，从改变或合成基因入手，定向地改造天然蛋白质或设计全新的人工蛋白质使之具有特定的结构、性质和功能，能更好地为人类服务的一种生物技术。 生物技术：农业生物技术、医药生物技术、食品生物技术、海洋生物

发酵在食品中的应用及研究进展

发酵在食品中的应用及研究进展 摘要：传统发酵食品在我国食品工业中占有举足轻重的地位，本文介绍了发酵在食品工业中的应用，详细描述了五种类型的发酵食品，并就食品发酵行业发展现状及其所面临的问题作一综述，提出应对措施。关键词：发酵；食品；应用；进展 Research Development and Application of Fermented Food Abstract:Chinese traditional fermented food takes a pivotal position in the food industry. The simply presentation of fermentation and its applications in food industry were introduced briefly in this paper, mainly including five types of fermented food. Then, it analyzed the status of fermented food industries and pointed out corresponding problems as well as the countermeasure and trend of its development. Key words: fermentation; food; application; development 1 发酵食品概述 发酵工程，即微生物工程，通过微生物的大量繁殖使生物的优良遗传性状得到高效表达，从而生产出人们所需产品，该技术体系主要包括菌种的选育保藏和扩大培养、控制微生物代谢条件、发酵设备及分离纯化精制成品等。发酵工程是现代生物技术的重要组成部分，随着20世纪40年代抗生素发酵工业的建立而兴起。70年代以来，由于细胞融合、细胞固定化以及基因工程等技术的建立，发酵工程进入了一个崭新的阶段，并广泛用于医药、食品、农业、化工、能源、冶金、新材料和环境保护等领域。 发酵工程对食品工业的贡献较大，从传统酿造到菌体蛋白，都是农副产品升值的主要手段。发酵食品是指在食品加工过程中有微生物或酶参与而形成的一类特殊食品，其味道独特且具有地方情韵，不仅可以满足人们对不同风味、口感的要求，在营养、生理功能上也有一定成效[1]，主要源于微生物产生的代谢产物和微生物酶对原料分解后产生的分解产物，如功能性碳水化合物、多肽及氨基酸、抗氧化活性物质和益生菌等[2,3]。葡萄酒中存在大量的多酚类物质，其具有抗氧化和消除氧自由基、阻碍血小板凝集、防止低密度脂蛋白的氧化和抗癌作用。研究表明，法国人心血管疾病的发病率和死亡率都较其他西方国家低，这与他们经常饮用葡萄酒有着密切关系[4]。在非洲国家，以谷物等为原料的传统发酵食品通常作为婴幼儿断奶食品和营养辅助食品[5,6]。由于发酵食品原料丰富、工艺简单、生产成本低，因此在发展中国家膳食结构中占有重要地位[7]。我国食品发酵工业发展迅猛，味精、柠檬酸、酶制剂作为我国三大发酵制品，产量突出，生产、出口及消费位居世界前列。 2 发酵食品的现状及发展 据报道，由发酵工程贡献的产品占食品工业总销售额的15%以上。近几年，我国发酵食品工业化水平逐年提高，白酒、啤酒、葡萄酒、酸奶等产品的工业化生产发展迅速，利用微生物发酵生产食品添加剂主要有维生素（VC、VB12、VB2）、甜味剂、添香剂和色素等现代发酵产品，其他产品如腐乳、豆豉、酱油、发酵肠等工业化程度相对较低。 2.1 发酵食品的菌种 菌种是决定发酵产品是否具有产业化和商业化价值的关键因素，是发酵工业的灵魂。工业上常用的酵母有啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等，分别用于酿酒、制造面包、生产可食用酵母菌体蛋白等。曲中的微生物由曲霉、红曲霉、根霉等霉菌，假丝酵母、汉逊酵母等酵母菌，以及乳酸菌、丁酸菌、耐高温芽抱杆菌等细菌组成；酸奶及发酵乳饮料是由乳酸杆菌、乳酸球菌、双歧杆菌等发酵制得；啤