固態(tài)發(fā)酵的主要特點

固態(tài)發(fā)酵中的傳質 在固態(tài)發(fā)酵中，由于基質和微生物的相對不動性，物質傳遞往往是限制微生物生長和產(chǎn)物形成的主要因素。顆粒間的傳質和顆粒內(nèi)的擴散是影響固態(tài)發(fā)酵的兩類主要傳質過程。 顆粒間傳質：在固體發(fā)酵中，最重要的顆粒間傳質是氧從固相的空隙部分向生長著的微生物轉移?？障恫糠衷诨|內(nèi)由空氣占有的體積部分，由基質本身的性質(如多孔性)、顆粒大小和含水量所決定。有時為了增加基質間的空隙，可以專門添加諸如谷殼之類的疏松材料以利于通氣?；|的含水量也同氧向空隙的轉移緊密相關。因為過多游離水妨礙空氣流動。對一定的空隙量來說，氧在顆粒間轉移可由混合和通氣來實現(xiàn)。靜置培養(yǎng)，定時翻倍，間歇或連續(xù)通風都是經(jīng)常使用的方法。 顆粒內(nèi)傳質：顆粒內(nèi)傳質是指營養(yǎng)物和酶在基質內(nèi)轉移，這包括營養(yǎng)物(主要是指氧氣)在基質-真菌菌體內(nèi)擴散和酶對固體基質的降解兩部分。在培養(yǎng)絲狀真菌的固態(tài)發(fā)酵中，真菌菌絲既在顆粒表面生長，也穿進基質內(nèi)生長，形成真菌和基質混合的顆粒和團塊。在顆粒內(nèi)，好氣的菌絲需要氧擴散來支持其連續(xù)生長。氧在這樣復雜的真菌-基質顆粒內(nèi)的擴散動力學還遠沒有被認識。 對形成胞外降解酶的微生物來說，顆粒內(nèi)傳質還涉及酶和固體基質分解物在顆粒內(nèi)的擴散。如果基質有足夠的開放型多孔結構，酶就能夠擴散進去，在基質內(nèi)發(fā)生降解作用。降解產(chǎn)生的可溶性片段則必須擴散到最近的菌絲，供微生物利用。對孔性差的基質來說，大部分降解只能發(fā)生在基質的外表面，因而，多孔基質遠比少孔基質易降解得多。采用適當?shù)幕|預處理，往往可加速顆粒內(nèi)傳質作用，促進微生物的生長和代謝。 固態(tài)發(fā)酵中微生物生長代謝的調節(jié)控制 在固態(tài)培養(yǎng)物中，真菌的生長和代謝遵循與液體發(fā)酵同樣的生化和物理規(guī)律。然而，固態(tài)發(fā)酵的實際控制要困難得多，控制的因素也有不同?？刂乒虘B(tài)發(fā)酵的主要條件有：混合、通風、發(fā)酵器中的氣體組成、基質的表面積與體積之比、營養(yǎng)物、pH、溫、濕度和含水量等。 食品釀造的一般歷程 通?？梢詺w納為三個階段，當原料經(jīng)處理后，由于溫、濕度適宜，除原料本身酶的激活外，料醅表面微生物迅速繁殖。在競爭中，它們各自在原料的誘導下產(chǎn)生一系列水解酶系，這為第一階段。隨著原料被分解，環(huán)境條件不斷變化，微生物區(qū)系逐漸改變，代之而起的是另一生理類群的微生物，如釀酒中的酵母菌，泡菜中的乳酸菌等等，并開始積累代謝產(chǎn)物。 這第二階段持續(xù)時間較長，其最適合在這種環(huán)境中生活而其代謝產(chǎn)物又能抑制其它微生物大量繁殖的某些類群則最終取得優(yōu)勢，直接控制料醅達到釀造終點基本均衡為止。釀造食品在形成過程中不單單是縱向的降解與合成，它作為一個有生命活力的實體，橫向的發(fā)展也從來沒有停止過，這是產(chǎn)物再平衡的過程，盡管這一過程存在于食品釀造的始終。 相關鏈接 2023年安徽黃山團建圓滿結束

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