乳酸菌的代谢、发酵及其在食品工业中的应用要点
乳酸菌在食品发酵中的应用探究
乳酸菌在食品发酵中的应用探究引言食品发酵是一种古老的食品加工技术，通过微生物的作用将食材中的碳水化合物、蛋白质等转化为新的有机物质，从而改变食材的味道、口感和营养价值。
乳酸菌是一种重要的发酵微生物，在食品工业中有着广泛的应用。
本文将探讨乳酸菌在食品发酵中的应用，包括其作用机制、发酵过程中的影响因素以及未来的发展方向。
一、乳酸菌的作用机制乳酸菌是一种革兰氏阳性菌，主要存在于发酵食品中，如酸奶、奶酪、酸豆浆等。
乳酸菌通过其代谢产物乳酸的生成发挥着重要的作用。
乳酸的产生是由于乳酸菌中的乳酸杆菌通过糖类的发酵过程而产生的，这个过程称为乳酸发酵，其化学方程式为：C6H12O6 → 2CH3CHOHCOOH。
乳酸的生成降低了食品的 pH 值，从而抑制了有害微生物的繁殖，延长了食品的保质期。
乳酸还能增强食品的口感，使食品更加酸爽可口。
乳酸菌不仅能够产生乳酸，还能产生多种细菌素、抗氧化物质和维生素等。
这些物质对人体有益，具有抗菌、抗氧化和免疫调节等作用。
乳酸菌在食品发酵中的作用不仅仅是改善食品的口感和延长食品的保质期，还能增强食品的营养价值，对人体健康有益。
二、乳酸菌在食品发酵中的影响因素1. 温度乳酸菌的发酵活性受到温度的影响。
一般来说，适宜的发酵温度为 30-40℃，过高或过低的温度都会对乳酸菌的生长和代谢产生不利影响。
在实际的食品发酵过程中，需要根据不同的乳酸菌品种和食品种类选择适宜的发酵温度，以确保乳酸菌能够充分发挥其作用。
2. pH 值乳酸菌是一种耐酸微生物，但其生长和代谢活动的最适 pH 值为 5-6。
在 pH 值过低或过高的环境中，乳酸菌的生长和代谢都会受到影响。
在食品发酵过程中需要控制好 pH 值，以提供适宜的生长环境给乳酸菌。
3. 氧气乳酸菌是厌氧菌，对氧气敏感。
在发酵过程中需要控制好氧气的含量，以提供适宜的发酵条件给乳酸菌。
4. 食品基质1. 酸奶酸奶是一种常见的乳酸菌发酵产品，其主要成分为牛奶和酸奶菌。
乳酸菌在食品工业中的应用
乳酸菌在食品工业中的应用乳酸菌在食品工业中的应用摘要：本文阐述了乳酸菌的生物学特性与生理功能，综述了其在发酵泡菜、发酵肉制品、酿酒工业、酿造酱油等食品工业中的应用，及其应用前景。
关键词：乳酸菌生物学特性菌落特征鉴定生理功能应用乳酸菌指发酵糖类主要产物为乳酸的一类无芽孢、革兰氏染色阳性细菌的总称。
为原核生物乳酸菌（lactic acid bacteria，LAB）是一类能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的通称。
乳酸菌是一种存在于人类体内的益生菌。
乳酸菌能够将碳水化合物发酵成乳酸，因而得名。
益生菌能够帮助消化，有助人体肠脏的健康，因此常被视为健康食品。
益生菌是一个庞大的菌群，有害菌也是一个不小的菌群，当益生菌占优势时（占总数的80%以上），人体则保持健康状态，否则处于亚健康或非健康状态。
长期科学研究结果表明，以乳酸菌为代表的益生菌是人体必不可少的且具有重要生理功能的有益菌，它们数量的多和少，直接影响到人的健康与否，直接影响到人的寿命长短，科学家长期研究的结果证明，乳酸菌对人的健康与长寿非常重要，因此在食品工业中被广泛的运用。
1 乳酸菌的生物学特性乳酸菌均归类于乳酸菌科。
这些细菌形态上差异颇大，既有长杆状或短杆状的，又有圆形的;所有种类都是革兰氏阳性菌，不形成芽抱，也不会运动（有例外）。
它们从碳水化合物得到能量，分泌乳酸。
是专性发酵菌。
乳酸菌能够在空气或氧气下生长，它们是厌氧菌，但是耐氧的。
一方面乳酸菌的生长需要辅助因子，他们大多需要某些维生素（核黄素、硫胺素、泛酸、烟酸、叶酸、生物素、氨基酸、嘌吟和嘧啶）。
另一方面乳酸菌具有大部分微生物所没有的利用乳糖的能力，在固体培养基表面，一般仅形成少量的菌体生物量，仅长出淡色小菌落，直径1一2 mm，在液体培养基中细菌浓度很低，这些是由营养、代谢等生理特性所决定。
2 乳酸菌的生理功能2.1提供营养物质，促进机体生长乳酸菌如果能在体内正常发挥代谢活性，就能直接为宿主提供可利用的必需氨基酸和各种维生素（维生素B族和K等)，还可提高矿物元素的生物活性，进而达到为宿主提供必需营养物质、增强动物的营养代谢、直接促其生长的作用。
乳酸菌的发酵及其应用
乳酸菌的发酵及其应用乳酸菌（Lactic acid bacteria）是革兰氏阳性菌的一类，它们能在缺氧环境下通过糖类的发酵产生乳酸，这也是其得名的原因。
乳酸菌在食品和制药行业中有着广泛的应用，其发酵过程也引起了人们的注意。
本文将会从乳酸菌的基本特性、发酵过程及其应用等方面进行阐述。
一、乳酸菌的基本特性乳酸菌通常是以球形或杆状形态存在，不产生芽孢，是兼性厌氧菌，能够生长在氧气环境和缺氧环境下。
它们具有一定的酸耐性和胆盐耐性，能够在酸性环境下生长繁殖。
此外，乳酸菌能够发酵碳水化合物，产生乳酸和其他有机酸，从而降低环境的 pH 值。
这也是乳酸菌在食品行业中被广泛应用的原因。
二、乳酸菌的发酵过程乳酸菌发酵是一种无芽孢厌氧发酵，最常见的种类为乳酸杆菌（Lactobacillus）。
在缺氧环境下，乳酸菌将碳水化合物转化为酸，同时释放出 ATP 等能量物质。
在食品和饮料中，发酵过程中的产酸反应能够抑制有害菌的生长，保护食品在一定时间内不被腐败。
乳酸菌发酵过程中形成的乳酸处于体内酸性环境的原因，而酸性环境又帮助乳酸菌生长繁殖，这一过程可以形成一个良性循环。
乳酸菌降低环境 pH 值的同时，还会产生乳酸、醇、丙酮酸等其他有机酸类，使得味道更加鲜美，营养价值也得到提高。
茶叶、葡萄、豆类、玉米、酒类等均在发酵过程中得到了广泛运用。
三、乳酸菌的应用1、在食品工业中乳酸菌在食品中的应用已经超过了100 年。
乳酸菌是制作酸奶、奶酪以及各种发酵蔬菜、饮品的重要成分。
此外，乳酸菌还可以利用酸奶或酸奶粉制作乳酸菌饮品、奶昔等营养饮品。
而在果酒、葡萄酒、啤酒、威士忌等饮料中，乳酸菌也起到了非常重要的作用。
例如，天然的酵母菌和乳酸杆菌为开发发酵啤酒指引了一个新途径，非常受欢迎。
乳酸菌还可以被用于专门的发酵产品中，例如酵母、酸奶、轻型发酵面包等发酵食品。
乳酸杆菌能够使得面团易于发酵，减少酵母量，从而减少了糖分和酵母对面包质量的负面影响。
乳酸菌在食品发酵中的应用探究
乳酸菌在食品发酵中的应用探究乳酸菌是一种重要的微生物资源，在食品发酵中广泛应用。
乳酸菌具有许多有益的功能，如改善食品口感、延长食品保质期、增加食品营养价值等。
乳酸菌还具有抑制有害微生物生长、增强肠道免疫功能等保健作用。
本文将从乳酸菌发酵工艺、乳酸菌在食品中的应用以及乳酸菌食品的营养保健功能三个方面进行探讨。
乳酸菌发酵工艺是指乳酸菌利用碳源进行代谢产生乳酸的过程。
乳酸发酵过程分为两个阶段：生成阶段和稳定阶段。
在生成阶段，乳酸菌以葡萄糖为主要碳源进行发酵代谢，产生乳酸。
菌种的选取和培养条件对乳酸菌发酵效果有重要影响。
在稳定阶段，乳酸菌的代谢速率逐渐减慢，乳酸积累到一定浓度后，乳酸菌的生长受到抑制，乳酸菌发酵过程停止。
乳酸菌在食品中的应用主要是指将乳酸菌添加到食品原料中，通过发酵改善食品的品质和保质期。
乳酸菌在面制品、乳制品和蔬菜制品等食品中的应用较为广泛。
在面团中添加乳酸菌能够增加面团的酸度，促进面筋的形成，改善面团的品质和口感。
乳酸菌在乳制品中的应用主要是制备酸奶、乳酸菌饮料和乳酸菌干酪等。
在蔬菜制品中添加乳酸菌能够抑制有害菌的生长，延长蔬菜制品的保质期。
乳酸菌食品不仅具有改善食品品质和延长保质期的功能，还具有多种营养保健功能。
乳酸菌能够分解食品中的膳食纤维，增加食品的营养价值。
乳酸菌能够产生多种有机酸和抗氧化物质，具有抗菌、抗氧化和抗突变等作用。
乳酸菌还能够增强肠道免疫功能，促进食物消化和吸收，提高身体抵抗力。
乳酸菌在食品发酵中的应用具有广泛的前景。
乳酸菌的发酵工艺、食品应用和营养保健功能的研究对于推动乳酸菌产业的发展和提高食品品质具有重要意义。
希望未来能够深入研究乳酸菌的应用效果和机制，为食品行业的发展和人们的健康生活提供更多的有益微生物资源。
乳酸菌在食品工业中的应用
乳酸菌在食品工业中的应用乳酸菌是一类广泛存在于自然界中的细菌，由于其具有特定的营养代谢途径和生理作用，在食品加工中得到了广泛应用。
乳酸菌不仅可以促进食品的发酵和质量改善，还具有保健功能，可以促进人体健康。
下面我们就来介绍一下乳酸菌在食品工业中的应用。
一、乳酸菌在酸奶制作中的应用酸奶是将牛乳或羊乳通过发酵制成的一种乳制品。
在发酵过程中，乳酸菌能够将乳糖转化为乳酸，而乳酸的酸度能够杀死其他对身体有害的细菌，同时增加酸奶口感的浓郁度。
因此，在酸奶制作中添加适量的乳酸菌，能够提高酸奶的品质和营养价值，同时提高储存期和安全性，防止酸奶变质。
二、乳酸菌在泡菜制作中的应用泡菜是一种韩国著名的腌菜制品，由于其酸辣口感和丰富的营养价值而受到世界范围内消费者的青睐。
泡菜发酵需要适当的酸度和湿度，这些条件正是乳酸菌繁殖的最理想环境。
因此在泡菜制作过程中加入适量的乳酸菌，不仅可以使泡菜更加酸爽可口，还可以促进营养物质的释放和降低食品中有害物质的含量。
三、乳酸菌在面包制作中的应用面包是人们主食中一种十分重要的食品，但其制作过程较为复杂，需要长时间的发酵作用。
添加乳酸菌可以促进面团繁殖和促进面包发性，同时还可以改善面包的食味、口感和质量。
乳酸菌不但能够停止面团的酵母发酵，而且还能够消耗面团中的废气，同时还能够促进面团中小分子糖的释放，促进发酵和酵母菌的发展。
四、乳酸菌在其他食品工业中的应用除了以上几种常见的食品，乳酸菌在其他食品工业中也有着广泛的应用。
乳酸菌不仅可以促进食品的发酵，还可以防止发酵过程中微生物的污染，增强食品的保存期和口感。
此外，在肉制品、蔬菜制品、饮料等方面也有着广泛的应用，具有增强食品口感、减少腐败和降解有机废物等多种好处。
综上所述，乳酸菌在食品工业中有着广泛而重要的应用价值，可以促进食品的发酵和营养改善，同时还具有保健功能，可以促进人体健康。
因此，乳酸菌在未来的食品工业中将会有着越来越广泛的发展空间。
乳酸菌的功能作用及在食品工业中的应用
乳酸菌的功能作用及在食品工业中的应用乳酸菌是一类革兰氏阳性菌，可以进行乳酸发酵，产生乳酸。
它们广泛存在于自然界中，包括土壤、植物、动物和人类的消化道中。
1.促进肠道健康：乳酸菌可以抑制肠道中有害菌的生长，增强肠道黏膜屏障功能，有助于维持肠道菌群的平衡，减少肠道疾病的发生。
它们还可以改善肠道蠕动，促进食物消化和排毒。
2.增强免疫功能：乳酸菌可以刺激免疫细胞的活性，增强人体的免疫力。
它们可以增加天然杀伤细胞的活性，加强机体对病原微生物的抵抗能力，减轻炎症反应。
3.帮助消化和吸收营养物质：乳酸菌能够分解和消化食物中的复杂碳水化合物，如纤维素和果胶。
它们也可以合成一些维生素，如维生素B和维生素K。
乳酸菌在消化道中活动时，还可以释放出酶，帮助机体吸收和利用食物中的营养物质。
在食品工业中，乳酸菌的应用非常广泛。
下面列举一些主要应用：1.乳酸菌发酵剂：乳酸菌可以用作制作酸奶、发酵乳、奶酪和黄油等乳制品的发酵剂。
乳酸发酵过程可以改变食材的味道、质地和保存性能，同时也可以增加产品的营养价值。
2.功能性食品添加剂：乳酸菌可以用作功能性食品添加剂，增加产品的营养价值和健康效益。
这些添加剂可以应用于面包、饼干、调味品和冷冻食品等多种食品中。
3.乳酸菌饮料：乳酸菌可以制作各种乳酸菌饮料，如酸奶、果酸乳饮料和果汁饮料等。
这些饮料不仅美味可口，还富含益生菌，有助于调节肠道菌群，改善消化和免疫功能。
4.保健品：乳酸菌可以制成保健品，用于改善肠道健康、增强免疫力和促进消化。
这些保健品可以以胶囊、粉末或液体的形式供人体摄入。
总结起来，乳酸菌的功能作用包括促进肠道健康、增强免疫功能和帮助消化吸收营养物质。
在食品工业中，乳酸菌被广泛应用于乳制品、功能性食品和保健品等产品的生产中，为人们提供美味健康的食品选择。
乳酸菌及其在食品工业中的应用
乳酸菌及其在食品工业中的应用陈杰（宜宾学院食品与科学工程2011级）摘要：阐述了乳酸菌的定义、基本特征、分类、改善食品的品质和营养、抗菌、降低胆固醇、维持微生态环境、抗肿瘤、抗变异原和增强免疫力功能。
综述了乳酸菌在酒类、乳制品、植物蛋白饮料、蔬菜深加工、肉制品生产、食品防腐及保鲜中的应用。
关键词:乳酸菌;分类;发酵特性；食品工业随着生物技术的发展，对乳酸菌的研究越来越受微生物学家、营养学家、免疫学家和医学家们的关注和重视。
由于乳酸菌是人体的正常菌群,也是食品加工和保藏的重要菌种,乳酸菌具有抗菌、降低胆固醇、维持微生态系统平衡、抑癌和增强免疫力等重要生物学功能，赋予食品特殊的风味，改进食品的品质和营养，所以在食品工业中被广泛的运用。
1 乳酸菌的定义乳酸菌不是分类学上的名词,而是指一群可发酵碳水化合物、产生大量乳酸的革兰氏阳性球菌或杆菌的统称。
它们具有以下基本特征:1)细胞为革兰氏阳性;2)细胞形态为杆菌或球菌;3)过氧化氢酶为阴性;4)消耗的葡萄糖50%以上产生乳酸;5)不形成内生孢子;6)无运动性,或极少运动;7)分解蛋白质,但不产生腐败产物;8)脂肪分解能力较弱。
培养特征：乳酸菌能够在空气或氧气下生长，是厌氧菌，耐氧。
一方面乳酸菌的生长需要辅助因子，它们大多需要某些维生素(核黄素、硫胺素、泛酸、烟酸、叶酸、生物素)、氨基酸、嘌呤和嘧啶。
另一方面乳酸菌具有大部分微生物所没有的利用乳糖的能力。
在固体培养基表面，一般仅形成少量的菌体生物量，仅长出淡色小菌落，直径1～2mm在液体培养基中细菌浓度很低，这些是由营养、代谢等生理特性所决定。
2 乳酸菌的分类对于乳酸菌的分类,目前尚未有统一的定论,依据《伯杰氏系统细菌学手册》第9版第2卷(1986年),乳酸菌主要归于6个属。
另外,工业上应用的肠球菌属和乳球菌属也包括在内。
因为双歧杆菌所产的乳酸不足50%,所以双歧杆菌不归于乳酸菌,而单独另辟双歧杆菌属。
但考虑其保健作用,双歧杆菌属和肠球菌属也包括到乳酸菌中。
乳酸菌的代谢功能及其在食品行业中的应用
乳酸菌的代谢功能及其在食品行业中的应用乳酸菌是一种广泛存在于自然界中的微生物，其强大的代谢功能被人们广为认可。
乳酸菌能够将糖类、葡萄糖、乳糖等多种碳水化合物代谢为乳酸以及其他有机化合物。
除了代谢能力，乳酸菌还具有很多其他的生物活性，被广泛应用于食品、医药、护肤等多个领域。
本文就乳酸菌的代谢功能以及在食品行业中的应用进行讨论。
一、乳酸菌的代谢功能1. 产生乳酸乳酸菌是以糖类为主要碳源的微生物，它能够通过代谢糖类产生乳酸。
这个过程主要是通过乳酸菌的Glycolytic途径完成（也称为乳酸生成途径）。
简单来说，就是将底物糖分解为能够发生发酵代谢的前体物，而后者经过代谢之后就产生了大量的乳酸。
2. 产生酸乳酸外还能产生其他有机酸，包括醋酸、丙酮酸、乙酸等等。
乳酸菌的代谢产物中除了乳酸外，醋酸和丙酮酸是比较常见的代谢产物。
3. 生物晶体乳酸菌的生长条件特殊，需要复杂的营养物质，并且需要特殊的生理活动，才能获得足够的营养支持。
乳酸菌的生长过程中，可生成三羟基戊酸钠等多种有机物质，进而形成独特的晶体结构，被广泛应用于化妆品行业。
二、乳酸菌在食品行业中的应用1. 酸奶作为乳酸菌的代表产品之一，酸奶利用乳酸菌的代谢产物（乳酸、醋酸等）使得牛奶中的蛋白质部分变成了乳酸，使其味道更加酸甜。
同时，乳酸菌还能够消化牛奶中的乳糖，促进人体对钙、铁等元素的吸收，对健康有益。
2. 发酵面包发酵面包的发酵过程需要乳酸菌，它能够促进面团中蛋白质的水解，产生气体，使得面包更加松软、美味。
3. 调味品乳酸菌的代谢产物中有醋酸、乙酸等，这些物质被广泛地应用于调味品的生产中。
在酱油、醋等食品的制作过程中，乳酸菌被视为一个重要的发酵菌型，能够促进色泽、口感的改善。
4. 面粉添加剂乳酸菌能够促进粉类等食品的营养价值，同时也能够打造出更加柔软、细腻的质感。
在生产时，乳酸菌作为一种添加剂，运用在粉类等食品的加工过程中，通过代谢导致皮蛋中的蛋白分解，使得馒头、面包等产品更加松软、易于消化。
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食品微生物课程论文题目乳酸菌的代谢、发酵及其在食品工业中的应用姓名费鹏学号2013309010006 专业食品科学评分指导教师谢笔钧职称教授中国·武汉二○一三年十二月乳酸菌的代谢、发酵及其在食品工业中的应用摘要：乳酸菌（lactic acid bacteria, LAB）是最早被人类用于食品储藏加工的微生物之一，其通过发酵糖类，主要产生乳酸，被广泛应用于发酵肉制品、酱油、白酒、饮料等行业。
本文对其代谢过程、发酵条件及其在食品中的应用进行了综述。
关键词：乳酸菌；代谢；发酵；食品工业Abstract: Lactic acid bacteria is one of microorganisms which human being earliest used in food storage and processing. It can produce lactic acid by fermenting saccharides, which were applied in the field of fermented meat product, soy, wine, beverage and so on. This paper introduced the metabolism, fermentation conditions of LAB and its application in food industry.Keywords: Lactic acid bacteria; metabolism; fermentation; food industry乳酸菌是一类能利用可发酵性碳水化合物产生大量乳酸的细菌的通称[1]。
乳酸菌不是分类学上的名词，属于真细菌纲(Eubacteriac)真细菌目(Eabacteriales)中的乳酸细菌科(lactobacillaceae )。
在伯杰氏系统细菌分类学上，目前已发现的乳酸菌，至少分布于乳杆菌属(Lactobacillus )、链球菌属(Strptococcus )、明串珠菌属(Leuconostoc )，乳球菌属(Lactococcus)等19个属的微生物中。
其中，在食品、医药等领域应用较多的乳酸菌主要分布在乳杆菌属、双歧杆菌属、链球菌属、肠球菌属、乳球菌属、片球菌属和明串珠菌属等七个属种。
乳酸菌是革兰氏阳性，不形成芽孢(个别属除外)，不运动或少运动，不耐高温，但耐酸的球菌或杆菌，乳酸菌是一种兼性厌氧菌，适合于在氧含量低或无氧的环境中生长[2]。
与其它细菌相比，乳酸菌对营养的要求比较严格，除了要供给适量的水分、充足的碳源、氮源和无机盐类外，还需要加入维生素、氨基酸和肤等生长因子。
乳酸菌都能发酵一定的糖类产生乳酸(分同型乳酸发酵和异型乳酸发酵)，但分解蛋白质和脂肪能力微弱，过氧化氢酶反应呈阴性，适宜在偏酸的环境中生长，其结果可使培养基pH值降到5.0以下，产酸及耐酸能力都较强。
1. 乳酸菌的代谢微生物的代谢是指发生在活细胞中的各种分解代谢（catabolism）和合成代谢（anabolism）的总和。
其中分解代谢过程将复杂的有机物分子通过分解代谢酶系的催化，产生简单分子、腺苷三磷酸（ATP）形式的能量和还原力的作用，又称异化作用。
合成代谢是在合成代谢酶系的催化下，由简单小分子、ATP形式的能量和还原力一起合成复杂的大分子的过程[3]。
微生物的分解代谢为微生物的生长提供必须的ATP、还原力[H]、小分子的中间代谢产物。
不同微生物由于酶系的差异，代谢途径、代谢底物和代谢产物都有很大差异。
在微生物细胞中，有的同时存在多条途径来降解葡萄糖，有的只有一种。
乳酸菌的代谢类型主要有：糖酵解途径(embden meyerhof pathway, EMP)、磷酸戊糖途径(hexose monophosphate pathway, HMP)和以氨基酸为底物产能的Stickland反应[3-5]。
1.1 EMP途径EMP途径又称为己糖二磷酸途径(hexose diphosphate pathway)，是绝大多数生物所公用的一条主流代谢途径，如图1所示。
葡萄糖分子经转化成1, 6-二磷酸果糖后，在醛缩酶的催化下，裂解成两个三碳化合物分子，即磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛；3-磷酸甘油醛被进一步氧化生成2分子丙酮酸，1分子葡萄糖可降解成2分子3-磷酸甘油醛，并消耗2分子ATP；2分子3-磷酸甘油醛被氧化生成2分子丙酮酸，2分子NADH2和4分子ATP。
EMP途径的总反应式为：葡萄糖+2NAD++2Pi+2ADP →2丙酮酸+2NADH+2H++2ATP+2H2OEMP途径产能效率虽低，但其生理功能及其重要，他为生物合成提供了多种中间代谢物，而且是连接其他几个代谢途径的桥梁。
乳酸菌可以冲EMP途径的产物丙酮酸出发进行同型乳酸发酵，主要发酵产物为乳酸。
能进行同型乳酸发酵的乳酸菌有德氏乳杆菌(Lactobacillus delbruckii)、嗜酸乳杆菌(L. Acidophilus)、植物乳杆菌(L. Plantarum)和干酪乳杆菌(L. Casei)等。
通过同型乳酸发酵可以为乳酸菌提供生命活动所需的能量，而对人类实践，可以通过工业发酵手段大规模生产这些代谢产物，同时发酵中的某些特征代谢产物还是菌种鉴定的重要指标。
图1 EMP途径反应步骤示意图Fig. 1 Schematic diagram of EMP2.2 HMP途径葡萄糖经HMP途径彻底氧化，产生大量的NADPH+H+形式的还原力以及多种重要中间代谢产物。
HMP途径过程中葡萄糖经转化成6-磷酸葡萄糖酸后，在6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶的催化下，裂解成5-磷酸戊糖和CO2；磷酸戊糖进一步代谢有两种结局：①磷酸戊糖经转酮—转醛酶系催化，又生成磷酸己糖和磷酸丙糖（3-磷酸甘油醛），磷酸丙糖借EMP途径的一些酶，进一步转化为丙酮酸。
②由六个葡萄糖分子参加反应，经一系列反应，最后回收五个葡萄糖分子，消耗了1分子葡萄糖（彻底氧化成CO2和水）。
HMP途径总反应式：6葡萄糖-6-磷酸+12NADP++6H2O→5葡萄糖-6-磷酸+12NADPH+12H++12CO2+PiHMP途径在微生物的总能量代谢中占一定比例，且与细胞代谢活动对其中间产物的需要量相关。
通过该途径可产生许多种重要的发酵产物。
如核苷酸、若干氨基酸、辅酶和乳酸等。
为核苷酸和核酸的生物合成提供戊糖-磷酸。
乳酸菌由葡萄糖经HMP途径发酵产生乳酸、乙醇、乙酸和CO2等多种产物的发酵也成为异型乳酸发酵。
有些乳酸菌因缺乏醛缩酶和异构酶等若干重要酶，故其葡萄糖的降解需完全依靠HMP途径。
能进行异型乳酸发酵的乳酸菌有肠膜明串珠菌(Leuconostoc mesenteroides)、乳脂明串珠菌(L.cremoris)、短乳杆菌(Lactobacillus brevis)、发酵乳杆菌(L.fermentum)和两歧双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)等，他们虽都进行异型乳酸发酵，但是其途径和产物仍稍有差异，又被分为两条发酵途径：异型乳酸发酵发酵的“经典”途径和异型乳酸发酵的双歧杆菌途径。
异型乳酸发酵的“经典”途径常以肠膜明串珠菌（Leuconostoc mesenteroides）为代表，他分别以葡萄糖、核糖、果糖为底物进行代谢。
在利用葡萄糖时，发酵产物为乳酸、乙醇和CO2，并产生1H2O和1ATP；利用核糖的发酵产物为乳酸、乙酸、2H2O和2ATP；而利用果糖是发酵产物则为乳酸、乙酸、CO2和甘露糖。
具体反应过程如图2所示：图2 L. mesenteroides的“经典”异型乳酸发酵途径Fig. 2 “Typial” heterolactic fermentation of L. mesenteroides图中甘油醛-3-○P至丙酮酸的5步反应仍沿用EMP途径。
①己糖激酶；②葡萄糖-6-○P脱氢酶；③6-○P葡萄糖脱氢酶；④核酮糖-5-○P-3-表异构酶；⑤磷酸转酮酶；⑥磷酸转乙酰酶；⑦乙醛脱氢酶⑧醇脱氢酶⑨同EMP途径相应酶；⑩乳酸脱氢酶异型乳酸发酵的双歧杆菌途径是一条20世纪60年代中后期才发现的双歧杆菌通过HMP发酵葡萄糖的新途径。
其主要特定为2分子的葡萄糖可产3分子乙酸、2分子乳酸和5分子ATP，如图3，4所示：图3异型乳酸发酵的双歧杆菌途径Fig. 3 Heterolactic fermentation of bifidobacterium pathway①己糖激酶和葡萄糖-6-○P脱氢酶；②果糖-6-○P磷酸转酮酶；③转醛醇酶；④转酮醇酶；⑤核糖-5-○P异构酶；⑥核酮糖-5-○P-3-表异构酶；⑦木酮糖-5-○P磷酸转酮酶；⑧乙酸激酶；⑨同EMP途径相应酶图4异型乳酸发酵的双歧杆菌途径中部分反应细节Fig. 4 Some important details in Heterolactic fermentation of bifidobacterium pathway①磷酸转酮酶；②磷酸转乙酰酶；③乙醛脱氢酶；④乙醇脱氢酶⑤乳酸脱氢酶由图可知两种异型乳酸发酵途径中消耗葡萄糖产生的ATP是不同的，表一为同型乳酸发酵与两种异型乳酸发酵的产物比较。
表1 同型乳酸发酵与两种异型乳酸发酵的比较Table 1 Comparison of EMP and HMP发酵类型途径发酵产物（1葡萄糖）产能（1葡萄糖）菌种代表EMP 2乳酸2ATP 德氏乳杆菌(Lactobacillus delbruckii) 粪链球菌(Streptococcus faecalis)HMP “经典”途径1乳酸1乙醇1CO21ATP肠膜明串珠菌(Leuconostocmesenteroides)1乳酸1乙酸1CO22ATP 短乳杆菌(Lactobacillus brevis)双歧杆菌途径1乳酸1.5乙酸2.5A TP 双歧杆菌(Bifidobacterium bifidum)2.3 Stickland反应少数厌氧微生物能在无氧环境下利用一些氨基酸作为碳源、氮源和能源。
其产能机制为通过部分氨基酸的氧化与一些氨基酸的还原相偶联的独特发酵方式。
他以氨基酸作为底物脱氢，并以另外一种氨基酸作为氢的受体而实现生物氧化产能，如图5所示。
在Stickland反应中，作为氢供体的氨基酸主要有丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、丝氨酸、组氨酸和色氨酸等，作为氢受体的主要有甘氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、鸟氨酸、精氨酸和色氨酸等。
图5 Stickland反应机制Fig. 5 The mechanism of Stickland reaction图中以1分子丙氨酸为氢供体，2分子甘氨酸为氢受体2. 乳酸菌的发酵条件乳酸菌大致由20多个属的细菌构成，其中12个被认为是主要的乳酸菌：气球菌属、肉杆菌属、肠球菌属、乳球菌属、乳杆菌属、明串珠菌属、酒球菌属、片球菌属、链球菌属、四联球菌属、漫游球菌属和魏斯氏菌属。