發酵食品微生物（microorganism for fermented food）是經發酵過程製造食品時所利用的。最常用的有酵母菌、麴黴以及細菌中的乳酸菌、醋酸菌、黃短桿菌、棒狀桿菌等。
基本介紹
- 中文名：發酵食品微生物
- 外文名：microorganism for fermented food
- 常用菌：麴黴
- 食品分類：酒精飲料
- 作用：改善風味
- 常用細菌：醋酸桿菌、非致病棒桿菌和乳酸菌
食品分類,細菌介紹,用於發酵細菌,發酵劑,酵母菌,黴菌,
食品分類
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，如優酪乳、酸性奶油、馬奶酒、乾酪等；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（如天冬甜味素）、增味劑（如5′-核苷酸）和味素等。
細菌介紹
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、桿狀和螺旋狀 3種。大多數球菌的直徑為0.5～2.0m，桿菌一般寬 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。細菌的表面積/體積比很大，因此它們的新陳代謝十分活躍。如乳酸桿菌的表面積/體積比為120000,而體重為100kg的人的表面積/體積比只有0.3；乳酸桿菌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鐘，生長緩慢的細菌也只需幾小時。
用於發酵細菌
用於發酵食品中的細菌，主要有醋酸桿菌、非致病棒桿菌和乳酸菌3種。
醋酸桿菌 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桿菌,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。醋酸桿菌能氧化乙醇使之成為乙酸，因而是製造食醋的主要菌種。
非致病棒桿菌 經常從土壤、水、空氣和被污染的細菌培養皿或血平板中分離得到。非致病棒桿菌中的谷氨酸棒桿菌、力士棒桿菌、解烴棒桿菌經常用於味素(L-谷氨酸鹽)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，再進一步合成谷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：乾酪乳桿菌、保加利亞乳桿菌、嗜酸乳桿菌，瑞士乳桿菌、乳酸乳桿菌、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。
發酵劑
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、乾酪、優酪乳等（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（按乾基計）一般為51～55%，有的甚至更高。組成此蛋白質的胺基酸有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。
酵母菌
食品工業中常用的酵母菌有釀酒酵母、橢圓酵母、卡爾酵母和異常漢遜酵母四種。
釀酒酵母 大多呈橢圓形，長與寬之比為2∶1。對酒精有較大的耐力，能發酵葡萄糖、麥芽糖、半乳糖、蔗糖及1/3棉子糖,不能發酵乳糖和蜜二糖。不能同化硝酸鹽。常存在於酒麴、果皮、發酵的果汁以及果園的土壤中。是釀酒工業中最常用的菌，也是啤酒釀造中典型的上面發酵酵母；還可發酵制麵包；它的轉化酶可以轉化糖，也可用於朱古力的製作。
橢圓酵母 細胞為卵圓形，其他生化特性與釀酒酵母相似，除能耐較高濃度的乙醇外，還能耐較高的葡萄汁酸度和較低濃度的二氧化硫，因而常用於葡萄酒的釀造。
卡爾酵母 是啤酒釀造中典型的底面酵母。它的形態與生化特性都與釀酒酵母相似，不同之處是它具有完全發酵棉子糖的能力。
異常漢遜酵母 細胞呈圓形、橢圓形或臘腸形。在特定條件下能生成發達的假菌絲。能發酵葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、半乳糖、棉子糖；不能發酵蜜二糖和乳糖。能同化硝酸鹽，分解楊梅苷。由於能產生乙酸乙酯，因而在改善食品風味中能起一定作用。如白酒和無鹽發酵醬油的增香都可採用此菌。
黴菌
簡介及在工業中常用的
不是分類學上的名稱。它是絲狀真菌的統稱。凡在營養基質上長有菌絲體的真菌統稱為黴菌。它包括分類上很不同的許多真菌，如藻狀菌綱、子囊菌綱、擔子菌綱和半知菌綱。
食品工業中常用的黴菌有毛霉屬、根霉屬、麴黴屬和地霉屬4個屬。
毛霉屬
具有毛狀的外形，無假根和匍匐枝，菌絲無橫隔，孢子囊梗直接由菌絲體生出。繁殖方式可以由子囊孢子直接萌發，也可由接合孢子進行繁殖。毛霉能產生蛋白酶，因而有分解大豆的能力。中國在製作豆腐乳、豆豉時即利用毛霉分解蛋白質產生鮮味。某些種毛霉還具有較強的糖化力，能糖化澱粉。中國酒藥中的毛霉就屬此類。毛霉還可用於酒精和有機酸工業原料的糖化和發酵過程。
根霉屬
菌絲體產生匍匐枝，匍匐枝末端長有假根。這是與毛霉屬區別的主要形態特徵。根霉具有很強的糖化酶活力，能使澱粉分解為糖，是釀酒工業常用的糖化菌。
麴黴屬
菌絲體分枝並具有橫隔，分生孢子從分化了的菌絲（具有厚壁的足細胞）上直立長出。分生孢子的形狀、大小、顏色和紋飾都是鑑別麴黴種的重要依據。
麴黴具有分解有機物質的能力。在釀造等工業中得到廣泛套用。它具有多種強活性的酶系。例如套用於釀酒的糖化菌具有液化、糖化澱粉的澱粉酶，同時還有蔗糖轉化酶、麥芽糖酶、乳糖酶等；有些菌能產生較強的酸性蛋白酶，可用來分解蛋白質或用作食品消化劑。黑麴黴所產生的果膠酶，常用於果汁澄清，柚苷酶和陳皮苷酶用於柑橘類罐頭去苦味或防止產生白色沉澱，葡萄糖氧化酶則用於食品的脫糖和除氧。
麴黴能產生延胡索酸、乳酸、琥珀酸等多種有機酸，其中草醯乙酸和乙醯輔酶A通過縮合成為檸檬酸在食品工業中套用較多的麴黴屬的菌有宇佐美麴黴、黃麴黴、米麴黴和黑麴黴等。這些麴黴在中國的傳統食品豆醬、醬油、白酒、黃酒中起著重要的作用。
地霉屬
其菌落類似於酵母，故為酵母狀黴菌。但它有真菌絲，菌絲有橫隔，成熟後菌絲斷裂成裂生孢子。裂生孢子多為長筒形，也有方形或橢圓形。一般多呈白色。地霉常見於泡菜、腐爛的果蔬以及動物糞便中。白地霉的菌體蛋白質營養豐富，可供食用或作飼料用。
