1、微生物與發酵食品(乳酸菌與酵母菌產品),各種發酵食品,何謂發酵?,生物以厭氧方式將醣類轉換成較小分子之有機代謝物的過程反應過程不需要氧氣 (厭氧)產生的能量較呼吸作用少很多能量大多蘊藏在最終的代謝物中許多終代謝物具有工業價值 (例如酒精, 乳酸, 醋酸.等),各種類型的發酵作用,醣類,丙酮酸,糖解作用,乳酸,乙醇, CO2,醋酸, 琥珀酸, 乙醇, CO2, H2,丙酸, 醋酸, CO2,二丁醇, CO2,丁醇, 丁酸, 異丙醇, 丙酮, CO2,梭胞菌,克雷白菌,丙酸菌,大腸桿菌,酵母菌,乳酸菌,發酵食品與飲料,乳酸菌產品起士 (cheese), 優格 (yogurt), 優酪乳 (drin
2、king yogurt), 發酵乳, 養樂多, 酸泡菜, 酸黃瓜, 德式酸泡菜.等酵母菌產品麵包, 發麵製品 (包子, 饅頭), 各式發酵酒精飲料 (米酒, 果酒, 啤酒等)其他醬油, 醋, 豆瓣, 醬, 味磳, 天貝, 魚露.等,什麼是乳酸菌?,凡能進行發酵代謝, 並產生乳酸成分的細菌, 均可稱之為乳酸菌 (Lactic Acid Bacteria), 常簡稱為 LAB乳酸菌的種類繁多, 共約十一屬, 全為革蘭氏陽性細菌, 重要的類別有:Lactobacillus 屬 (乳酸桿菌屬)Streptococcus 屬 (乳酸鏈球菌屬)Enterococcus 屬 (腸內球菌屬)Bifidobac
3、terium 屬 (雙叉桿菌屬, 又稱為比菲德菌)Pediococcus 屬 (稚球菌屬),各式乳酸桿菌,各式乳酸球菌,雙叉桿菌(比菲德菌),乳酸菌的發現,二十世紀初期, 首先發現東歐保加利亞, 某一高山村落的居民極為長壽; 自其日常飲食 yogurt (優格) 中分離出二種乳酸菌:保加利亞乳酸桿菌 (Lactobacillus bulgaricus)嗜高溫乳酸鏈球菌 (Streptococcus thermophilus),乳酸菌的發酵型態,同質乳酸發酵 發酵後的產品全為乳酸異質乳酸發酵 發酵產品除了乳酸外, 還有其他的代謝物, 如各種醛類及有機酸等, 這些物質會增加產品的風味與口感,各式乳
4、酸菌發酵食品,起士(cheese)的製造,Step One- 牛乳巴氏滅菌,Step 2 添加種菌與凝乳酵素,起士(cheese)的製造,Step Three 濾去乳清及加熱凝乳塊,Step Four 以紗布包裹並進一步濾出乳清,起士(cheese)的製造,Step Five 壓榨與固形,Step Six 乾燥, 封蠟, 與後熟,工業大量生產起士,優格中的乳酸菌,乳酸球菌,乳酸桿菌,優格(yogurt)的工業生產,優格(yogurt)的生產,自製優格 (yogurt) 的方法,一公升鮮乳加熱至 75, 20分鐘 (滅菌)降溫至 65, 加入 30 公克脫脂奶粉 (提高濃度)混合均勻並快速降溫至
5、 45接種一小罐市售優格混合均勻, 分裝到有蓋容器內45 發酵 48 小時 (視凝固狀況與個人口味而定)添加砂糖, 果醬, 或水果置於 4 冰箱內至少隔夜後再食用, 口感較佳,德式酸泡菜(Sauerkraut),德式酸泡菜(Sauerkraut),Transferring sauerkraut to the canning room at the old Frank Pure Food Co. in Franksville, WI Oct., 1926,乳酸菌在人體內的功效,將乳糖轉換為乳酸, 改善乳糖不適應症產生乳酸降低腸道酸鹼值, 抑制雜菌生長分泌抗生性抑菌物質, 如 nisin 等抑制雜
6、菌產生有害胺類物質, 減低大腸癌風險與病原菌拮抗, 減少疾病發生調整腸道微生物的平衡, 改善便秘降低血液中的膽固醇激發宿主的免疫力,酵母菌簡介,橢圓形單細胞微生物出芽繁殖 (budding)為真菌的一種, 無葉綠素, 不能行光合作用喜歡代謝各種醣類發酵產物為酒精與二氧化碳較一般細菌耐酸及滲透壓兼性厭氧在食品業上常用來製造發酵麵品與含酒精飲料在工業上產製酒精, 是未來的能源之星,釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae),也常被稱為啤酒酵母或麵包酵母在自然界中常出現於水果, 果汁, 花蜜, 及富含醣類的食品中工業菌種已經過人類的篩選, 突變, 甚至遺傳工程改造過, 具備更多功
7、能單套菌種具有17個染色體可進行無性的出芽生殖, 亦可進行有性的接合生殖細胞富含各種養分, 尤其是維他命與礦物鹽的優良來源,釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae),釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae),釀酒酵母 (Saccharomyces cerevisiae),釀酒酵母與烘培麵製品,麵包的製造,製作麵團與添加酵母,靜置發酵,製作麵包,烘培,成品,歷史悠久的釀酒文化,果酒的釀製,啤酒的釀製,啤酒的釀製,米酒的釀造,將米以水浸泡蒸煮冷卻添加麴菌 (將澱粉分解糖化), 製成米麴添加酵母發酵 (產製酒精)蒸餾調整酒精濃度裝瓶,含酒精飲料,Beer
8、(啤酒) 酒精含量低, 約為 1 5%Wine (釀製酒) 可為果釀酒或穀物釀酒, 酒精含量常介於 10 16% 之間Spirit (蒸餾酒) 前述發酵的酒經過蒸餾後的產品, 酒精含量高 (20% 以上, 有時甚至可達60%)白蘭地 葡萄酒經蒸餾而成威士忌 麥類酒蒸餾而成高梁酒, 二鍋頭, 白干龍舌蘭酒伏特加 馬鈴薯酒蒸餾而成蘭姆酒 糖蜜釀酒蒸餾而成再製酒 琴酒, 藥酒.等,醬油釀製,黃豆浸水蒸煮冷卻後加種麴培養, 需經多次翻攪出麴後入缸添加食鹽與水製成醬油醪發酵成熟壓榨後即為生醬油生醬油經調味與加熱殺菌後則為一般醬油裝瓶,結語,人類利用微生物來發酵食品的歷史悠久發酵食品有利於食品的保存發酵食品添增了許多食品的風味發酵食品豐富了人類的飲食文化新生物科技在發酵食品上的應用菌種的改良發酵技術的改進產品品質的提高,
