微生物育种技术 单元一 课程概述、微生物育种技术、项目一 工业微生物的作用与功能 4、食品工业中常见的细菌.pptVIP

食品工业中常用的细菌 乳酸菌及其在食品工业上的应用 醋酸菌及其应用 谷氨酸产生菌及其在味精等调味品中的应用 一、乳酸菌 乳酸菌的概念及其分布 乳酸菌一词并非生物分类学名词，而是指能够利用发酵性糖类产生大量乳酸的一类微生物的统称。虽然有些霉菌也能产生大量乳酸，但以乳酸细菌为主要类群，因而通常将乳酸细菌之为乳酸菌。乳酸菌主要分布在： 乳杆菌属（Lactobacillus） 链球菌属（Streptococcus） 明串珠菌属（Leuconostoc） 片球菌属（Pediococcus） 双歧杆菌属（Bifidobacterium） （一）乳杆菌属（Lactobacillus） 1．乳杆菌属的形态特征： 细胞呈杆状，多为长杆状、短杆状及棒杆状，一般成短链排列。革兰氏染色阳性，通常不运动，无芽孢。 菌落形态 2．乳杆菌属的生理生化特点： 化能异养型，营养要求严格，生长繁殖需要多种氨基酸、维生素、肽、核酸衍生物。 厌氧、耐氧性厌氧或兼性厌氧； 生长最适pH为5.5～6.2，在pH≤5的环境中可生长，而中性或初始碱性条件下生长速率降低。 生长温度范围，2～53℃，最适生长温度30～40℃。 可还原硝酸盐，不液化明胶，不分解酪素，联苯胺反应阴性，不产生吲哚和H2S，多数菌株可产生少量的可溶性氮。 3．乳杆菌属的代表种 （1）保加利亚乳杆菌（L.bulgaricus）。 细胞形态长杆状，两端钝圆。固体培养基生长的菌落呈棉花状，易与其它乳酸菌区别。能利用葡萄糖、果糖、乳糖进行同型乳酸发酵产生D型乳酸（有酸涩味，适口性差），不能利用蔗糖。该菌是乳酸菌中产酸能力最强的菌种，其产酸能力与菌体形态有关，菌形越大，产酸越多，最高产酸量2%；如果菌形为颗状或细长链状，产酸较弱，最高产酸量1.3%～2.0%。蛋白质分解力较弱，发酵乳中可产生香味物质乙醛。最适生长温度37～45℃，温度高于50℃或低于20℃不生长。常作为发酵酸奶的生产菌。 （2）嗜酸乳杆菌（L.acidophilus）。 细胞形态比保加利亚乳杆菌小，呈细长杆状，能利用葡萄糖、果糖、乳糖、蔗糖进行同型乳酸发酵产生DL型乳酸，生长繁殖需要一定的维生素等生长因子，37℃培养生长缓慢，2～3d可使牛乳凝固。因而，在发酵剂制造及嗜酸菌乳生产中，常在原料乳培养基中添加5%的蕃茄汁或胡萝卜汁。蛋白质分解力较弱。最适生长温度37℃，20℃以下不生长，耐热性差。最适生长pH 5.5～6.0，耐酸性强，能在其它乳酸菌不能生长的酸性环境中生长繁殖。嗜酸乳杆菌是能够在人体肠道定殖的少数有益微生物菌群之一，其代谢产物有机酸和抗菌物质——乳杆菌素（Lactocidin）可抑制病原菌和腐败菌的生长。 （二）链球菌属（Streptococcus） 1．链球菌属的形态特征 细胞呈球形或卵圆形，成对或成链排列。革兰氏染色阳性，无芽孢，一般不运动，不产生色素。但肠球菌群中某些种能运动或产色素。2．链球菌属的生理生化特点 化能异养型，同型乳酸发酵产生右旋乳酸；兼性厌氧型，接触酶反应阴性，厌氧培养生长良好。根据生理生化特性可将链球菌属分为四个种群（见表7-1）。 表7-1 链球菌属不同种群生理生化特征 化脓性群 绿色群 肠球菌群 乳酸链球菌 抗原群 A,B,C,F,G 未分群 D N 鲜血琼脂平板培养 溶血 变绿 变绿或溶血 无 最适生长温度℃ 37 37 35～37 35 60℃,30min存活 － － ＋ ＋ 肉汤中生长  6.5% NaCl － － ＋ － pH9.6 － － ＋ － 0.1% 次甲基蓝 － － ＋ ＋ 40% 胆汁 － － ＋ ＋  * 乳品工业中应用最多的是链球菌属中的乳酸链球菌群。 3．链球菌属的代表种 （1）嗜热链球菌（St.thermophilus）。 细胞形态呈链球状。某些菌株若不经过中间牛乳培养则在固体培养基上得不到菌落。 能利用葡萄糖、果糖、乳糖和蔗糖进行同型乳酸发酵产生L型 乳酸（适口性好）。在石蕊牛乳中不还原石蕊，可使牛乳凝固。 蛋白质分解力较弱，在发酵乳中可产生香味物质双乙酰。 该菌主要特征是能在高温条件下产酸，最适生长温度40～45℃，温度低于20℃不产酸。耐热性强，能耐65～68℃的高温