食品发酵技术
食品发酵与工业
• 罐式发酵设备：发酵过程容易控制，适用于大规模生产 • 隧道式发酵设备：发酵速度快，生产效率高，适用于连续化生产 • 批次式发酵设备：发酵过程灵活，适用于实验室和小型生产
食品发酵生产过程中的质量控制
发酵过程中的质量控制
• 发酵菌种的控制：选择优良的发酵菌种，保证发酵过程的稳定性 • 发酵条件的控制：控制发酵温度、湿度、pH等条件，提高发酵效率和产物质量 • 发酵过程的监控：采用实时监测技术，跟踪发酵过程中的关键参数
• 按发酵原料分类：谷物发酵、果蔬发酵、乳制品发酵等 • 按发酵产物分类：酒精发酵、乳酸发酵、醋酸发酵等 • 按发酵工艺分类：固态发酵、液态发酵、半固态发酵等
微生物在食品发酵中的作用
微生物的种类和来源
• 常见的微生物有酵母、乳酸菌、醋酸菌等 • 微生物来源于自然界，如土壤、水源、动植物体等
微生物在食品发酵中的作用
食品发酵产业发展的挑战与机遇
食品发酵产业发展的挑战
• 发酵菌种资源的开发和利用：如何开发和利用具有优良发酵性能的菌种 • 发酵过程的优化和控制：如何提高发酵效率和产物质量，降低生产成本 • 发酵食品的安全和卫生问题：如何保证发酵食品的安全性和卫生性
食品发酵产业发展的机遇
• 发酵技术的研究和应用将为食品工业带来新的发展机遇 • 发酵产业的发展将推动食品工业的转型升级和创新发展
05 食品发酵的发展趋势与前景
食品发酵技术的创新与发展方向
食品发酵技术创新的方向
• 发酵菌种的优化和改造：提高发酵效率和产物质量 • 发酵工艺的优化：提高生产效率和产物质量 • 发酵设备的创新：实现发酵过程的自动化和智能化
食品发酵技术发展的前景
• 发酵技术将在食品工业中发挥越来越重要的作用 • 发酵技术将推动食品工业的转型升级和创新发展
食品发酵与工业
• 提高设备的自动化程度和清洁性能
食品发酵与工业的资源循环利用
发酵原料的资源循环利用
发酵副产品的资源利用
• 利用食品工业副产品，如废水、废渣等，作为发酵原料
• 利用发酵副产品，如酵母蛋白、乳酸等，生产高附加值
• 提高原料的利用效率，降低生产成本
产品
• 实现资源循环利用，减少环境污染
食品发酵与工业的社会经济效益
• 产生特定的风味物质，如乙醇、乳酸、醋酸等
• 促进食品营养成分的吸收和利用
食品发酵过程中的关键技术
发酵过程的优化
• 通过实验和统计分析，确定最佳的发酵工艺参数
• 提高发酵效率，降低生产成本
发酵菌种的筛选和培养
• 选择具有优良发酵特性的菌种
• 采用适宜的培养条件，如温度、pH值、营养物质等
发酵工艺的控制
• 根据发酵工艺和原料特点，选择合适的发酵设备
• 考虑设备的容积、温度、湿度等控制性能
• 考虑设备的耐腐蚀性、清洁性和操作方便性
食品发酵车间的布局与管理
发酵车间的布局
发酵车间的管理
• 考虑工艺流程的合理性，减少物料运输距离
• 制定严格的操作规程和管理制度
• 保持车间内空气流通，防止污染
• 定期对设备进行清洁和维护
食品发酵技术在未来食品产业中的应用前景
• 发酵技术在乳制品、酿造业、糕点制品等领域的应用
• 发酵技术在营养强化、保健食品、生物制品等领域的应用
06
食品发酵与工业的可持续发展
食品发酵与工业的绿色发展
绿色发酵工艺
绿色发酵设备
• 采用低能耗、低排放的发酵工艺
• 采用节能环保的发酵设备
• 利用废弃物和副产品，实现资源循环利用
现代食品发酵技术
现代食品发酵技术现代食品发酵技术是指利用微生物进行食品加工和生产的技术，其中包括乳酸菌发酵、酵母菌发酵、霉菌发酵、醋酸菌发酵、酒精发酵、泡菜发酵、酱腌菜发酵、面包酵母发酵、乳制品发酵、果酒酿造、啤酒酿造、酱油酿造、豆豉发酵、豆腐乳发酵、干酪制作、酸奶制作、纳豆制作、泡菜制作和酒酿制作等。
1.乳酸菌发酵：乳酸菌发酵是指利用乳酸菌将食品中的糖分转化为乳酸的过程。
这种发酵方法常用于制造酸奶、乳酪和泡菜等食品。
2.酵母菌发酵：酵母菌发酵是指利用酵母菌将糖分转化为乙醇和二氧化碳的过程。
这种发酵方法常用于制作面包、啤酒和葡萄酒等。
3.霉菌发酵：霉菌发酵是指利用霉菌将食品中的糖分转化为有机酸和乙醇的过程。
这种发酵方法常用于制作酱料、腐乳和干酪等食品。
4.醋酸菌发酵：醋酸菌发酵是指利用醋酸菌将乙醇转化为醋酸的过程。
这种发酵方法常用于制作食醋和酸泡菜等食品。
5.酒精发酵：酒精发酵是指利用酵母菌将糖分转化为乙醇的过程。
这种发酵方法常用于制作酒类饮料，如啤酒、葡萄酒和烈酒等。
6.泡菜发酵：泡菜发酵是指利用乳酸菌将蔬菜中的糖分转化为乳酸的过程。
这种发酵方法常用于制作韩国泡菜和其他东亚地区的特色泡菜。
7.酱腌菜发酵：酱腌菜发酵是指利用微生物将蔬菜中的糖分转化为有机酸和乙醇的过程。
这种发酵方法常用于制作各种酱腌菜，如腌黄瓜、腌制橄榄等。
8.面包酵母发酵：面包酵母发酵是指利用酵母菌将面粉中的糖分转化为二氧化碳和乙醇的过程。
这种发酵方法常用于制作面包等烘焙食品。
9.乳制品发酵：乳制品发酵是指利用乳酸菌将牛奶中的糖分转化为乳酸的过程。
这种发酵方法常用于制作各种乳制品，如酸奶、乳酪和凝乳等。
10.果酒酿造：果酒酿造是指利用酵母菌将水果中的糖分转化为乙醇和二氧化碳的过程。
这种发酵方法常用于制作各种水果酒，如葡萄酒、苹果酒和梨酒等。
11.啤酒酿造：啤酒酿造是指利用酵母菌和细菌将麦芽中的糖分转化为乙醇和二氧化碳的过程。
这种发酵方法常用于制作各种啤酒，如淡啤、黑啤和IPA等。
利用发酵技术提高食品的保鲜性和营养价值
利用发酵技术提高食品的保鲜性和营养价值发酵技术是一种利用微生物代谢作用来改变原有物质性质的过程。
在食品加工中，发酵技术具有重要的作用，不仅能够提高食品的保鲜性，还能够增加食品的营养价值。
本文将从发酵技术的基本原理、发酵对食品保鲜性的影响以及发酵对食品营养价值的影响等方面展开论述。
一、发酵技术的基本原理发酵技术的基本原理是利用微生物代谢活动所产生的酸、醇、酶和气体等物质改变原有物质的性质。
微生物通过对有机物的利用和分解，产生酶可以分解复杂的食品成分为营养成分，还可以产生有益物质，从而改善食品的风味和口感。
发酵技术主要有三个基本要素：发酵基质、发酵剂和发酵条件。
1. 发酵基质：发酵基质是指发酵过程中所需要的食品原料，可以是蛋白质、碳水化合物或脂肪等。
不同的发酵基质选择不同的微生物进行发酵。
2. 发酵剂：发酵剂是指在发酵过程中添加的微生物。
常见的发酵剂有乳酸菌、酵母菌、曲菌等。
不同的发酵剂会产生不同的酸、醇、酶和气体等物质。
3. 发酵条件：发酵条件包括温度、湿度、酸碱度以及氧气供应等。
不同种类的微生物对于发酵条件有着不同的要求。
合适的发酵条件可以促进微生物的生长和代谢活动。
二、发酵对食品保鲜性的影响发酵技术可以提高食品的保鲜性，主要体现在以下几个方面：1. 抑菌作用：在发酵过程中，微生物会产生乳酸、醋酸等有机酸，这些有机酸能够抑制其他有害微生物的生长。
同时，微生物还会产生抗菌物质，进一步抑制菌落的生长，降低食品的腐败速度。
2. 改变酸碱度：微生物在发酵过程中会产生酸碱度变化，将食品环境中的酸碱度调整到微生物适宜生长的范围内。
这样一方面可以抑制其他微生物的生长，另一方面还可以促进有益微生物的生长。
3. 分解抗营养物质：有些食品中存在抗营养物质，如植酸等，这些物质会影响人体对食物中的营养物质的吸收。
而发酵过程中的乳酸菌、酵母菌等微生物可以分解抗营养物质，从而提高食品的营养利用率。
三、发酵对食品营养价值的影响发酵技术可以显著提高食品的营养价值，主要体现在以下几个方面：1. 合成营养物质：在发酵过程中，微生物通过代谢活动可以合成多种营养物质，如维生素B、维生素C、维生素K等。
发酵食品生产技术
发酵食品生产技术
发酵食品是指通过微生物的代谢作用，将食品中的某些成分转化为其他物质，从而改变食品的味道、口感、营养价值和保质期等特性的食品。
以下是发酵食品生产技术的一些常见方法：
1. 酸奶发酵技术：将牛奶加热至80℃左右，冷却至40℃左右，加入酸奶菌发酵，经过一定时间的发酵，即可制成酸奶。
2. 泡菜发酵技术：将蔬菜切成适当大小，加入盐和其他调料，放置于密闭容器中，经过一定时间的发酵，即可制成泡菜。
3. 豆腐发酵技术：将黄豆浸泡、磨浆、过滤、煮沸，然后加入凝固剂（如石膏、卤水等），经过一定时间的凝固，即可制成豆腐。
4. 面包发酵技术：将面粉、水、酵母和其他配料混合，揉成面团，放置于适当的温度下，经过一定时间的发酵，即可制成面包。
5. 酱油发酵技术：将大豆、麦麸等原料经过发酵、蒸煮、压榨等工艺处理，加入盐、糖、香料等调料，放置于适当的环境下，经过一定时间的发酵，即可制成酱油。
6. 味噌发酵技术：将大豆、麦麸等原料经过研磨、发酵、
晾晒等工艺处理，加入盐、酵母等调料，放置于适当的温度下，经过一定时间的发酵，即可制成味噌。
以上是一些常见的发酵食品生产技术，不同的发酵食品生产技术有着不同的工艺流程和调料配方，需要根据具体情况进行选择和调整。
传统发酵技术的概念
传统发酵技术是一种古老而广泛应用的食品制作方法，它利用微生物（如细菌、酵母菌或霉菌）在适当环境条件下，以自然方式转化原料中的碳水化合物、蛋白质或其他物质，产生有益的化学变化，从而制造出各种食品和饮料。
传统发酵技术通常基于经验和家族传承，其过程没有严格控制和标准化。
这种技术在全球范围内被广泛应用于食品和饮料的生产，其中包括发酵面包、啤酒、葡萄酒、奶酸菌乳制品、酱油、咸菜等。
传统发酵技术的主要特点包括：
1、自然起酵：微生物来自环境中的自然菌群，而不是人工添加的单一菌种。
2、多样性：不同的地理位置和文化背景产生了多样的传统发酵食品，每种食品都有其独特的风味和特色。
3、时间和环境依赖：传统发酵通常需要较长的时间，微生物的活动需要在适宜的温度、湿度和pH条件下进行。
4、健康益处：传统发酵过程中产生的微生物代谢产物，如有益的维生素、酶和益生菌，对人体健康有积极影响。
5、保留食材原味：传统发酵技术能够改善食材的贮藏性能，并且以其特有的风味和质地，不掩盖食材的原始特点。
食品发酵技术
食品发酵技术食品发酵已被认为是最古老的化学技术之一，它源于人们的理解和洞察能力，深受多元素的影响，并以人类的经历为基础。
这种技术早在古埃及时期就被人们用来做各种食物，而食物的发酵一直是许多文化的一部分。
即使到今天，食品发酵也仍然是一项值得关注的技术，它在质量、口感、营养价值、有效期和其他方面都提供了巨大影响。
食品发酵是指微生物（主要是酵母菌和乳酸菌）作用在食物上，由于发酵反应而产生的一系列变化。
它会通过降低食物中蛋白质的量来改变食物的口感和质地，这就是为什么很多经典的食物，如面包、啤酒和泡菜，需要发酵的原因。
发酵还能够有效地改变食品中的糖分，让食物更加美味，并适应更多人群的口味；它还能帮助食物中的养分更容易被人体消化和吸收，增加食物对人体的营养价值；它还可以抑制腐烂，延长食物的保质期，使得有了发酵的食物更易于储存和运输，也更安全、更便捷。
一般来说，食品发酵的原理包括：国际气候条件的变化；选择和搅拌源自环境和食材的发酵菌；添加水、糖、盐和其他物质；缓慢发酵；维持一定的温度；最后的扩散和浓缩。
发酵过程可以采用手动的方式进行，也可以采用机器控制的方式进行，它的目的是要获得理想的产品性质，如口感，颜色，气味和口感等。
食物发酵有许多优点，因此，发酵已经成为食品加工行业的重要技术之一，它对食品工业的发展有着重要的影响，特别是在发展国家和地区，比如中国，发酵行业有很多成功的案例。
但是，发酵技术也有着一定的缺点，包括发酵反应的速度较慢，即使获得理想的产品性质也需要一定的时间；另外，在食品发酵过程中，如果温度和湿度控制不当，还可能导致发酵批次产品质量不稳定，影响整体生产效率。
因此，为了更有效地进行食物发酵，未来有必要重点研究发酵技术，以获得更好的效果，特别是在温度控制、发酵原料选择、发酵液抑制等方面，需要重点提高发酵技术，建立发酵技术的理论体系，使食品发酵的安全性和可靠性有质的提升，以促进食品行业的发展。
虽然食物发酵技术已经有几千年的历史，但它仍有很大的发展潜力。
食品技术原理-发酵技术
发酵技术是生物技术中最早发展和应用的 食品加工技术之一。
许多传统的发酵食品，如酒、豆豉、甜酱、豆 瓣酱、酸乳、面包、火腿、腌菜、腐乳以及干 酪等。
随着分子生物学和细胞生物学的快速发展， 现代发酵技术应运而生。
传统发酵技术与DNA重组技术、细胞(动物细 胞和植物细胞)融合技术结合，已成为现代发 酵技术及工程的主要特征。
菌种有双歧杆菌、蚀橙ห้องสมุดไป่ตู้串珠菌和戊糖明串珠菌等
蔬菜的乳酸发酵过程
发酵过 程 初期
中期 末期
盐水浓度 优势菌 乳酸酸度
气体
高（6%~8%） 大肠杆菌
降低 降低
乳酸菌群 无
0.3%~0.4%
0.4%~0.8% 1.2%
大量气体（大肠杆菌将糖分 解成乳酸、醋酸、琥珀酸、
乙醇、二氧化碳和氢） 气体减少 无
天 ， 我 按 照 妈妈说 的方法 ，给小 鸽子在 受伤处 涂上药 ，饮水 里加上 消炎药 ，把高 粱 米 泡 好 放 在小盘 子里……有 时 间就喂 她、逗 她，和 她玩儿 。终于 ，小鸽 子眼睛
亮 了 ， 白 羽 毛光溜 了，也 能走路 了，还 不时发 出“咕 咕”的 叫声！ 小 鸽 子 的 伤 一 天 天 好 转，小 鸽子也 一天天 长大了 。我求 妈妈给 她做了 件小花 衣，脖 子上还 系 了 一 个 小 铜铃。 小鸽子 眼睛骨 碌碌地 转着， 两只小 爪子红 红的， 象鹰似 的，嘴 尖 尖 的 ， 叫 声甜甜 的，伤 愈后的 小翅膀 忽闪忽 闪的， 象仙女 在翩翩 起舞。 小鸽子 一 看 到 我 来 ，或摆 出个金 鸡独立 的姿势 ，或是 往我身 上飞； 我一用 手去喂 她，她 就 啄 一 会 儿 食、喝 一口水 ，转过 头来叨 我的手 指.有时 ，我拎 着小袋 食物来 喂她，
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发酵指人们借助微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体本身、或者直接代谢 产物或次级代谢产物的过程。
＊什么又是食品发酵技术？
食品发酵技术就是指人们利用微生物的发酵作用，运用一些技术 手段控制发酵过程，大规模生产食品的技术。
发酵食品的分类
酒精饮料——黄酒、白酒、啤酒等 蔬菜发酵——泡菜、榨菜、冬菜、酸藏蘑菇、橄榄等 谷类食品发酵——馒头、面包等 豆类发酵——豆豉、豆酱、酱油、腐乳等 乳制品发酵——酸奶、干酪、马奶酒等 肉类发酵——发酵香肠、发酵干火腿 ……
有着更为丰富的营养 酵母不仅改变了面团结构，还让它们变得更松软好吃，这也大大增加了馒头、面包的营养 价值 易于消化吸收 食品中的蛋白质在发酵过程中有效降解 储存时间长 大多数治病菌只适合中性偏碱性环境，而发酵过程为酸性环境 补充人体必须但不能产生的几种氨基酸
……
▪ 发酵过程中可能会副反应发生，产生一些有毒物质 ▪ 传统发酵产品多为小作坊式的生产，无法保障食品安全
所以，发酵食品要进行大规模生产 有必要规范发酵食品的工业化
▪ 发酵食品最宜吃时间早餐最宜吃发酵食品
▪ 人体经过一夜的睡眠后，清晨起床身体还未被“激活”。如果吃油炸的食物或重油厚味 的食物，不易被胃肠消化吸收。早餐若食物不消化，会影响全天的食欲和营养的吸收， 会出现胃部不适、注意力不集中等状况。
▪ 营养专家建议，现代人应该提醒自己每天摄取一种或两种发酵食品，特别是处于康复期 的患者，或胃肠功能较弱的人，不妨多选择发酵食物，这样可以维持健康、促进长寿。
▪ 用于发酵食品中的细菌，主要有醋酸杆菌、非致病棒杆菌和乳酸菌3种。
▪ 醋酸杆菌 氧化乙醇使之成为乙酸，因而是制造食醋的主要菌种 ▪ 非致病棒杆菌中的谷氨酸棒杆菌、力士棒杆菌、解烃棒杆菌经常用于味精（L-谷氨酸盐）的
生产。它们能将糖分解成有机酸，并将含氮物质分解成铵离子，再进一步合成谷氨酸并积 累于发酵液中。 ▪ 乳酸菌 能产生乳酸，是发酵乳制品制造过程中起主要作用的一类菌。按其对糖发酵特性 可分为同型发酵菌和异型发酵菌。