煙台哪裡經銷微生物油脂

1. 為什麼微生物油脂比動物油脂更好

大多數微生物油脂都富含PUFAs，這是動植物油脂無法相比較的。因此，微生物油脂的研究、開發和應用日益受到重視的原因不僅僅是它作為動植物油脂的一個補充，更重要的是它富含不飽和脂肪酸，且後者在促進人類健康方面起著越來越重要的作用。

大量的研究結果表明，一旦人體缺乏PUFAs，就將產生某些疾病，也可以說人體的某些疾病會伴隨著PUFAs的含量多少而改變。如在治療新生兒濕疹中，給患處塗抹小麻油或紅花油（含亞油酸），就能很快抑制住濕疹病情；當嬰幼兒嚴重缺乏DHA和AA時，可造成永久性智力低下和視力障礙；6—12歲兒童出現皮膚搔癢、眼角乾燥、上課注意力不集中，與其血漿內DHA含量低下有明顯的正相關。精神分裂症患者體內PUFAs含量較正常人低許多。高血壓、高脂血症、高膽固醇血症患者體內PUFAs含量較正常人低；食用適量富含PUFAs微生物油脂，可明顯降低高脂、高膽固醇血症患者血漿內的脂質和膽固醇水平，同時提高血漿內載脂蛋白和高密度脂蛋白水平。

那麼，與動植物油脂的生產相比，微生物油脂還具有哪些優點呢？

首先，微生物的適應性強，繁殖速度快，生產周期短。

其次，微生物生長所需的原料豐富多樣，特別是可以利用農副產品、食品工業及造紙生產中產生的廢棄物，同時還保護了環境。

第三，微生物生產油脂可節約勞動力，同時不受場地、氣候、季節的影響，一年四季可連續生產。

第四，利用不同的菌株和培養基產品的構成變化較大的特點，尤其適合於開發一些功能性油脂。如富亞油酸、亞麻酸、EPA、DHA、角鯊烯、二元羧酸等油脂以及代可可脂。

產油微生物除可代替動植物油脂生產食用油脂,特別是保健類功能性油脂外,還可以作為生產生物柴油的油源。生物柴油由各種動、植物油脂經酯化或轉酯化工藝而得,而大部分微生物油的脂肪酸組成和一般植物油相近,因此微生物油脂可替代植物油脂生產生物柴油。

2. 細菌油脂

微生物功能性油脂的研究

董欣榮 曹 健

摘要 從影響微生物油脂合成的重要因素、微生物油脂的制備、微生物油脂的定性分析、產品的理化指標和質量指標及利用微生物生產功能性油脂等幾個方面，對國內外微生物功能性油脂的研究進行了綜述。
關鍵詞 微生物；功能性油脂；製取
分類號 TS218.01

FUNCTIONAL FATS AND OILS FROM MICROORGANISMS

Dong Xinrong Cao Jian

(Bioengineering department,Zhengzhou Grain College,Zhengzhou 450052)

Abstract This paper gives a general review of the prod uction of fats and oils from microorganisms,the important factors that work ri ng the process,qualitative analysis,physical and chemical properties and quality properties of the procts as well as the microorganism is applied to make the functional oils and fats at home and abroad.The proction of functional fats an d oils from microorganisms are also investigated.
Key words microorganism;functional fats and oils;proction

0 前言

微生物油脂一般又稱單細胞油脂，很多微生物如細菌、黴菌、酵母菌及藻類等在一定條件下，可在菌體內產生大量油脂，有的干基菌體含油高達70%以上，而且這些油脂與一般植物油脂有類似的脂肪酸組成(見表1)〔1〕。微生物油脂的研究始於第一次世界大戰期間，德國為了解決當時的油源匱乏而利用產脂內孢霉生產油脂，之後美國也開始著手微生物油脂的生產，但沒有實現工業化。直至第二次世界大戰前夕，德國科學家篩選到了適於深層培養的菌株，開始在德國工業化生產微生物食用油。

表1 部分微生物油脂的脂肪酸組成

菌株 12∶0 14∶0 1 6∶0 16∶1 18∶0 18∶1 18∶2 18∶3 其它
假絲酵母(Candidal0) - tr 32 - 15 44 8 -
隱球酵母
(Cryptococcus terricolus) - tr 36 1 14 36 8 tr
紅酵母
(Rhdotorula glatiuis) - - 18 1 6 60 12 2 24∶0 1%
Rhythium irregulare 1 6 26 15 5 26 5 6a 20∶0 7%
產脂內孢霉 - 2 25 70 17 47 5 1
麥角菌霉 - tr 23 6 2 19 8 - 18∶1-OH 42%
串珠鐮孢 - 1 14 - 11 30 42 1
米黑毛霉 - 1 20 4 6 48 16 5a
少根根霉 tr 1 18 4 11 29 16 tra
澱粉核衣藻 - - 30.7 2.6 0.8 4.1 35.3 7.5b 16∶2 16.2%
16∶3 2.7%
高山被孢霉
Ovder Mucorales b b b b b b 15 0
20∶3 3%
20∶4 30%
20∶5 15%

說明：a——γ—亞麻酸；b——未知；tr——痕量；br——支鏈酸；-— —OH羧基酸

與動植物油的生產相比，微生物油脂的生產有許多優點：1、微生物適應性強，繁殖速度快 ，生產周期短；2、微生物生長所需的原料豐富多樣，特別是可以利用農副產品、食品工業及造紙業中產生的廢棄物，如亞硫酸紙漿、木材糖化液、廢糖液、製造澱粉產生的廢料廢液等，同時還保護了環境；3、微生物方法生產油脂可節約勞動力，同時不受場地、氣候、季節的影響，一年四季可連續生產；4、利用不同的菌種和培養基產品構成變化較大的特點，尤其適合於開發一些功能性油脂。如富含油酸、γ—亞麻酸、花生四烯酸、EPA、DHA、角鯊烯、二元羧酸等的油脂以及代可可脂。此外，由於人口的增長使得油脂需求量與自然資源嚴重短缺的矛盾日益尖銳，開辟新油源—微生物油脂更具有重要的現實意義〔2、3〕 。
目前利用微生物生產油脂的技術可行性已不存在太大問題，主要還是經濟可行性。微生物生 產油脂受多種因素影響，而且生產油脂的菌種有限，只有那些干基菌體含油率高，油脂轉化率也較高的微生物才有可利用的價值。目前篩選的微生物干基菌體含油率一般為30%～60%，少數為70%～80%。油脂轉化率一般為15%，個別菌種達20%～25%。因此，一般的微生物油脂經濟價值還無法與植物油相抗衡，對微生物油脂的研究主要集中在利用微生物生產經濟價值高的特殊營養油脂、特殊工業用途油脂。這類油脂的主要營養成分在天然動植物油脂中存在量很少，甚至不存在，但具有較大的生理功能和特殊用途，因而我們統稱為微生物功能性油脂。目前通過微生物油脂分提製取可可脂、採用酵母發酵生產代可可脂都已在日本得以實現，以黴菌生產的γ—亞麻酸油脂已在日、英問世，生產富含花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、中碳酸及蓖麻酸油脂的真菌、藻類菌種也已找到〔1，6，21〕。微生物功能 性油脂作為動植物油脂的必要補充在促進人類健康方面正起著越來越重要的作用，所以對微 生物功能性油脂的研究具有極其重大的意義。

1 影響微生物油脂合成的重要因素

1.1 培養基的C/N比
油脂的生成由細胞油脂含量與細胞收獲量的乘積決定。微生物生產油脂的 過程可分為兩階段：細胞增殖階段和產油階段。這兩個階段所用培養基的C/N比不同，細胞增殖期要 求氮素營養相對偏高以獲取足量菌體細胞；產油期則是在獲取足量菌體細胞後，增加碳素營養物 質，為菌體大量積油創造條件〔9〕。
1.2 pH值
產生油脂的最適pH值依微生物種類而不同，酵母為3.5～6.0，黴菌為中 性至偏鹼性。構巢麴黴在pH2．8～7.4培養時，隨pH值上升，油酸含量增加。而培養油脂 酵母的增養基最初pH值越接近中性，穩定期細胞油脂含量越高〔7〕。
1.3 無機鹽和微量元素
一般地對於真菌，適當增加無機鹽和微量元素的使用量，可提高產油速度 及產油量。Carrid等人對構巢麴黴的研究表明，調整Na＋、Mg2＋、SO42－ 、PO43－等離子的含量比，可使油脂含量由25%～26%(生成率6.7～7.9)提高到51 %(生成率17.2)。一項有關油脂酵母產油的實驗證明，在培養基中增加鐵離子濃度可加快油 脂合成，而增加鋅離子濃度(有些菌株要求維生素B)可提高積累量。
1.4 溫度
油脂生成的最適溫度大多在25℃左右。溫度可影響油脂的組成、含量，培 養溫度低時不飽和脂肪酸含量將增加。
1.5 培養時間
培養時間對油脂的合成也很重要。如黑麴黴、米麴黴、根霉、紅酵母、釀 酒酵母 最佳培養時間分別為3d、7d、7d、5d、6d。培養時間不足，微生物菌體總數達不到最 大量而影響油脂量；培養時間過長，微生物個體變形、自溶，形成的油脂進入培養基中難以 收集，同樣影響油脂產量。
1.6 孢子數量
菌體生長期孢子數量過多，單細胞油脂產量反而可能低。細胞內積存的油 脂過多，又會使菌體失去增殖能力。因此培養產油菌時應使之達到最佳孢子數量，以保持菌 體的增殖能力和產油生理狀態。
1.7 氧氣供給量
微生物利用基質糖類合成油脂及不飽和脂肪酸都需要氧氣參與，因此必須供應充足的氧氣。
1.8 添加
添加脂肪酸合成的中間物或能形成中間物的二碳化合物如乙醇、乙酸鹽、乙醛等可增加油脂含量。

2 微生物油脂的制備

2.1 菌株的選擇
用於生產微生物油脂的菌株要求具備以下條件：
(1)具備或改良後具備合成油脂的能力，油脂積累量大，含油量穩定在50%以上且油 脂轉化率不低於15%。
(2)能利用農副產品及工業廢水、廢料。
(3)繁殖力旺盛，雜菌污染困難，沉澱、過濾、分離油脂容易。
(4)油脂風味良好，食用無害，易消化吸收。
(5)用於工業化生產時能適應工業化深層培養，裝置簡單〔4，5〕。此 外菌種不同，培養條件不同，產品也不同。一些菌株油脂的脂肪酸組成、類型及甘三酯組成 見表1和表2。

表2 微生物油脂的立體專一分析

油脂 Sn 14∶0 16∶0 16∶1 17∶0 17∶1 18∶0 18∶1 18∶2 19tr 20∶0 22∶0 24∶0 24∶1
Mycobacterium 1 1 8 9 tr 2 7 60 - 7 1 1 1 1
snegmatis 2 7 57 13 2 1 6 9 - 1 tr tr 1 tr
3 1 7 7 tr tr 16 18 - 6 7 7 18 7
(油脂酵母) 1 3 14 8 - - 4 61 10 10 - - - -
Lipomyces 2 - 1 2 - - - 88 9 - - - - -
lipoferus 3 6 29 13 - - 9 37 6 - - -
- -

2.2 培養基
需配製的培養基有斜面培養基、種子液培養基、基礎搖瓶培養基、發酵培養基等。斜面培養基是培養該菌種的普通培養基；種子培養基與基礎培養基成分變化不大 ，主要是為了穩定菌種的性狀；發酵培養基要使碳源比重增加，氮源比重下降，同時增加通氣量，使菌體充分合成油脂〔28，29〕。
配製時所用的碳源有乳糖、葡萄糖、果糖、蔗糖、石蠟、廢糖蜜、紙漿工業廢水、木材水解 液、澱粉廠廢水等；氮源有銨鹽、尿素、硝酸鹽、氨基酸、酵母水、玉米漿等；無機鹽類有KH2 PO4、MgSO4、CaCl2等；生長素有酵母膏、蛋白腖等；如果要誘變改良菌種，還需配製誘變培養基，所用的誘變劑有亞硝基胍、N—甲基—N—亞硝基胍、硫酸二乙酯、紫外線、激光、離子束等。
2.3 培養方法
2.3.1 菌種的活化
將保存的菌種轉接到斜面培養基上，28 ℃培養4 d。
2.3.2 種子液的制備
活化菌種以少量無菌水洗，入裝有種子液培養基的三角瓶中，24～30 ℃ ， 轉速150～300 r/min，培養2～5 d。培養溫度、時間、搖瓶速度依菌種的類型和數 量而定，通常種子液培養基裝液量為三角瓶的1/5。
2.3.3 搖瓶培養
採用與(2)同樣容積的三角瓶，內裝1/5容積的種子液培養基，接入種子液 2～3 mL，溫度、轉速同(2)，培養時間比(2)延長1～2 d。
2.3.4 大罐發酵
裝液量為灌體的2/3，接種5%，罐壓0.5 kg/cm2，攪拌速度提高至原來的2倍，罐溫與上述溫度相同。有時為了逐漸誘導產脂，可採用三級發酵的方法，使培養 基營養的供給趨向於碳源逐漸升高，氮源逐漸減少，通氣量加大，pH值也逐漸接近微生物合 成油脂的最適值。
2.4 菌體的收集
培養好的菌體經鏡檢後，以濾布(紗布、的確涼布)過濾，用蒸餾水洗三次 ，稱濕重，取部分濕菌體60 ℃烘乾，稱乾重，以確定濕菌體的含水率。收集大量菌體時則 採用離心法。
2.5 提油前菌體的前處理及菌體油脂的提取
微生物油脂存在於堅韌的細胞壁中，且部分以脂蛋白、脂多糖的形式存在 ，因此提油前必須對菌體進行前處理。前處理的方法主要有四種：(1)干菌體磨碎法(將菌體 與砂子一起進行研磨)；(2)干菌體、稀鹽酸共煮法(共煮使細胞分解便於獲油)；(3)菌種自 溶法(50 ℃下保溫2～3 d)；(4)菌體蛋白變性法(用乙醇或丙醇使結合蛋白變性)〔10〕 。另外還有利用高壓勻漿、球磨、膨化、高滲透壓等處理使菌體破裂的辦法。
用於油脂浸提的有機溶劑主要有乙醚、異丙醚、氯仿、乙醚—乙醇、石油醚、氯仿—甲醇等 ，浸提後再通過減壓蒸餾等手段回收溶劑。

3 微生物油脂定性分析

經蘇丹黑染色法染色後，菌體中的脂肪粒呈現藍紫色或藍灰色，而菌體 為紅色。根據脂肪粒大小可初步判斷脂肪含量的多少，還可用於確定最佳產油時間〔5〕。

4 微生物油脂各項理化指標與質量指標的測定

採用AOCS方法，分析指標主要包括以下幾方面：(1)折光指數；(2) 比重； (3)透明度；(4)氣味、滋味；(5)水分；(6)酸價；(7)過氧化值；(8)碘價；(9)色澤；(10)2 80℃實驗；(11)脂肪酸組成；(12)甘三酯組成；(13)不皂化物。

5 利用微生物製取功能性油脂

通過細胞融合、細胞誘變等手段，可使微生物生產出比動植物油脂 更符合人體需要的高營養油脂或某些特定脂肪酸組成的油脂〔27〕。現分述如下：
5.1 油酸、亞油酸
亞油酸是一種人體必需脂肪酸，通過人體的△6脫氫酶作用可以轉 變成 人體所需的γ—亞麻酸。盡管這類油脂在植物中存在較為普遍，但亞油酸含量達到70%以上 的只有紅花油、葵花油。據報道利用纖維素作碳源來培養絲狀菌馬鈴薯黑痣病薄膜霉 ，所產 生的油脂亞油酸含量高達71.8%～76.3%〔11〕。國外資料報道有利用產脂內孢霉 工業化生產富含油酸、亞油酸的油脂。微生物油脂中油酸、亞油酸常常同時存在，二者可占 總脂量的65%～78%，這一點與許多植物油脂非常相似，此外熔點、折射率、比重、酸價、過 氧化值、皂化值、碘值等物理化學特性的分析結果，也與植物油接近〔9〕。
一份關於38株假絲酵母的全細胞脂肪酸分析表明：這些酵母油酸含量達34%～69%，亞油酸含 量達5%～34%，而且有的菌株棕櫚油酸含量達15.9%〔2，3〕。油脂酵母、紅酵母、 擲孢酵母合成的油脂以油酸為主要成份，脂肪酸組成與常用植物油中的橄欖油、菜籽油相近 〔2，13〕。
5.2 γ—亞麻酸(GLA)
GLA天然存在量很少，只有在乳脂和特殊野生植物種子中含量較高，人體 △6脫氫酶的存在及活力常受肥胖、癌症、 病毒感染、老齡等健康及營養因素的影響，阻礙攝入的亞油酸轉變為GLA，使PG(前列 腺素)不能順利合成，從而導致動脈硬化、血栓症、糖尿病等，故富含GLA的油脂是一類保健 性油脂〔14〕。
傳統上，GLA主要從月見草種子油中提取，1948年Bernhard和Albercht首先從布拉克須霉的 菌絲體脂肪中鑒定出真菌CLA，含量達16%，Nugtern證明其結構與月見草種子油GLA相似。19 64年Show又發現藻狀菌綱的菌株含有GLA，而不含α-亞麻酸。最近，日本Ona da Cement公司生物工程研究室的Morio Hiramo和東京農業與技術大學生物工程系的Yunki M iura等利用新鮮海水培養鈍頂螺旋藻和一種小球藻(Chlorella sp.NKG4240)生產GLA， 其含量可達總脂肪酸的10%〔15〕。
在發酵生產GLA方面，1985年Osama Suzuki等利用深黃被孢霉、葡酒色被孢霉，拉曼被孢霉 和矮被孢霉以高 濃度葡萄糖(60～400 g/L)為碳源發酵培養，菌體油脂含量達35%～70%，其中GLA佔3%～11% 。 1987年蓑島良一等用雅緻小克銀漢霉發酵生產GLA，GLA含量達18%。英國使用爪哇鐮刀菌， 以小麥澱粉生產的葡萄糖作為培養基進行發酵，產物經提純達到食用標准，γ—甘油三亞麻 酸酯含量高達16%。利用發酵法生產γ—亞麻酸酯的John & Starge有限公司產量達100 t/a 〔4，26〕。1986年以來，英國Sslby factory of sturge Biochemicals、日本出光 化 學公司已有微生物GLA產品上市，主要用於醫葯、保健食品、功能性飲料和高級化妝品 〔11〕。
我國上海工業微生物研究所在500L發酵罐中用M102菌株發酵生產GLA，GLA含量達到8% 。1993年，南開大學生物系用深黃被孢霉As3.3410為出發菌株，經紫外誘變得變異株，在1 0L 罐中發酵產生GLA時，菌體得率為29.3%，油脂含量達44.7%，其中GLA含量達9.44%〔 12〕；1998年福建師范大學生物工程學院以深黃被孢霉As3.31410為出發菌株，經紫外 、硫酸二乙酯、亞硝基胍復合誘變處理後，進行了60m3罐三級發酵，菌體油脂含量高達79 .2%〔16〕。
5.3 花生四烯酸(AA)
AA傳統上來自魚油，但含量極低，一般小於0.2%(W/W)。AA與二十碳五烯 酸(EPA)是花生酸代謝的重要中間產物，它們在營養學、醫學上的地位為世人矚目，這主要 是 由於二十碳酸代謝產物PG、TX、LT具有調節脈管阻塞、血栓、傷口癒合、炎症及過敏等生理 功能〔1〕。1990年Buranova等發現幾株被孢霉能聚集二十碳三烯酸(DGLA又稱二高γ —亞麻酸)和AA，並且在一定條件下生產EPA。80年代以來，GLA、AA含量高的微生物油脂 相繼在日本、英國、法國、紐西蘭等國投入工業化生產，日本、英國已有AA發酵產品投入市 場〔17〕。國內朱法科等以一株被孢霉為出發菌株，通過紫外誘變得到一株AA高產菌 ，AA得率達0.83g/L。研究還指出：培養不同時間的菌絲(3d～5d)在室溫下老化15d，菌絲 體中總脂含量由18%～30%上升至36%～41%；菌絲體中AA含量則由1.1%～2.6%上升至2.6%～ 3.7%〔18〕。
5.4 二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)
天然EPA、DHA通常在海洋動物和海洋浮游植物中含量豐富。EPA、DHA屬於 ω—3多不飽和脂肪酸(PUFA)，其生理功能主要表現在：(1)預防和治療動脈粥狀硬化、血栓 形成及高血壓。(2)治療氣喘、關節炎、周期性偏頭痛、牛皮癬、腎炎。(3)治療乳腺、前列 腺和結腸癌。目前ω—3PUFA的商業來源是海洋魚及其油。魚油中ω—3PUFA的構成與含量隨 魚種類、季節、地理位置等變化；為了提高其氧化穩定性，多數魚油常常要經過氫化、調和 等步驟從而使EPA、DHA受到破壞。
1988年Shimizu等人提出高山被孢霉是生產EPA的一個潛在來源，在12℃的低溫條件下生長時 ，可積累15%以上的EPA。Thraustochytrium aureum則是一種海生真菌，DHA含量達34%。許 多 海生藻可產高含EPA和DHA的油脂。金藻綱、黃藻綱、哇藻綱、紅藻綱、褐藻綱、綠藻綱、綠 枝藻綱、 隱藻綱、Eustigmatoohyceae中的一些藻都高含EPA；甲藻綱的藻DHA含量高，而甲藻綱 中Amphidinium carteri的EPA和DHA含量都很高〔15〕。
培養基組成、通氣、光強、溫度、培養時間等對EPA、DHA等PUFA的合成、積累起著重要作用 ，氮源的數量影響飽和與不飽和脂肪酸的比例，光照不足將增加ω—6脂肪酸的合成和抑制 ω—3脂肪酸的合成，對數生長期末尾或在穩定期的開始時微生物PUFA的濃度達到最大。 此外使用基因工程選育菌種，有可能大大增加藻類、真菌產生EPA、DHA及其他PUFA的潛力， 而且藻油中的EPA比魚油中有著更大的氧化穩定性，且沒有魚油的氣味和滋味。

表3 可生產類可可脂的微生物

菌種 干菌體量
PC/g.L－1 脂質含
量/% 脂肪酸組成/% 1、3-二飽和、3不飽
和甘 油酯含量/%
16∶0 18∶0 18∶1
紅冬孢酵母
(Rhodosporidium toruloi des） 12.8 59.8 25.0 12.7 46.4 47.9
紅酵母(Rhodotorula glaminis) 8.0 35.8 29.8 11.8 35.5 32.8
產脂內孢霉 8.5 10.4 25.1 12.3 47.1 30.6
被孢霉(Mortierella vinacea ) 5.0 33.7 27.9 12.7 48.0
被孢霉(MM nana) 4.5 51.3 25.1 16.6 44.4
被孢霉(M.ramanianaver
anguispora) 3.2 13.4 28.1 16.6 40.8

5.5 長鏈二元酸
長鏈二元酸在工業上有廣泛的用途，是生產聚合體、粉末塗料、可塑劑、 潤滑油、香料、農葯等的出發原料和中間體。C10以下的短鏈二元羧酸在自然界存在 廣泛，合成較為容易，但C11以上的長鍵二元羧酸幾乎沒有天然存在的，合成也很 困難。很多微生物經發酵可得到C11～C18飽和及不飽和二元酸，這方面的應用 在日本最為廣泛，且經使用效果良好。
5.6 角鯊烯
角鯊烯資源也非常短缺，主要存在於深海鯨魚和鯊魚肝油中，橄欖油和米 糠油中含量也較高。角鯊烯在油中具有抗氧化作用，但它全氧化後又成為助氧劑。其氫化物 是優良的化妝品基質和鍾表等精密機械的潤滑劑。以癸烷為碳源，利用深黃被孢霉發酵得到 的油脂，角鯊烯含量可達50mg/L。
5.7 代可可脂
可可脂是世界上最貴重的油脂之一，天然可可脂是以可可豆為原料經清洗 、去皮，水壓法提取而得到的，其甘三酯組成為POS52%、SOS19%、POP6%。天然可可脂具有 風味良好、不易氧化且不被脂解酶分解、加工粘度適合、易於脫模等特性，成為製取巧克力 不可缺少的一種油脂成分。由於天然可可脂貨源不足且價格昂貴，因此出現了多種多樣的類 可可脂、代可可脂。利用微生物製取可可脂包含兩方面的內容：(1)利用微生物酶作為催化 劑，催化油脂酯交換，達到可可脂要求的甘三酯組成，用這種方法可製得類可可脂。(2)培 養微生物菌株，使其在菌體內產生理化性質或甘三酯組成與可可脂接近的類可可脂和代可可 脂。
莫斯科工業研究所利用紅酵母屬、紅冬孢酵母屬、隱球酵母屬菌株生產油脂 的一 項研究表明：Rhodotorula gracilis K-76及Rhodosporim sphaerocarpum L-103產生 的2 位為油酸的甘三脂產量很高，經分提得到的油脂理化性質近似於可可脂、橄欖油、棉籽油； 荷蘭利用假絲酵母屬、類酵母屬、紅酵母屬 油脂酵母屬等14個屬的酵母變異種生產可可脂 及其代用品，以N-甲基-N-亞硝基胍誘變後得到高產菌種，經培養油脂含量達30%，且其中95 %的甘三酯具有P 37.6%、S 14.3%、O 37.5%的脂酸肪組成〔21〕；加拿大以脫 蛋白乳清為培養基培養酵母，通過添加所需晶型得到了甘三酯組成及含量與可可脂相似的類 可可脂，並且不經分提即可市售，產品均勻穩定〔22〕。
在利用微生物合成可可脂方面研究最多的是日本。在一項專利中，將乳酸桿菌、雙歧桿菌菌 種接種到一種由油、脂、發酵的奶粉、糖類製成的混合物中，並按比例添加有全奶粉、蔗糖 、乳糖、磷脂、香料、檸檬酸及天然色素，在低於45℃的條件下發酵後，所得產品經感官檢 驗具酸乳酪味，可代替可可脂用於食品中〔23〕。
還有一項專利是將一種對蘋婆酸及其衍生物敏感的假絲酵母進行搖瓶培養，培養後測得其甘 三酯組成中POP佔18.6%、POS佔39.0%、SOS佔14.6%，可作為可可脂使用〔24〕 。另有一項專利使用被孢霉生產代可可脂，成效也非常顯著〔25〕。
綜上所述，微生物功能性油脂的研究是21世紀的發展方向，它將使油脂行業的范圍更廣 ，也將使微生物應用到更為廣闊、重要的領域。

作者簡介：董欣榮：女，1973年生，碩士研究生

作者單位：鄭州糧食學院生物工程系，鄭州 450052

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收稿日期 1999-06-25

3. 食用油分幾類，所含成分是什麼

食用油的分類 一、食用油的分類
分為三類：
動物油
植物油
微生物油脂

動物油如：豬油，牛油、羊油、雞油、魚油等
植物油如：大豆油、菜籽油、花生油、玉米油、葵花籽油、棕櫚油、茶籽油、橄欖油、米糠油、芝麻油、紅花籽油、亞麻籽油等。這此植物油在中國市場上均有產品在超市內銷售。
微生物油脂：是由微生物產生的，目前沒有直接用作烹調油。但在保健食品和食品中有用作原料，如在嬰兒奶粉中加入的AA，和DHA，就有來源於微生物油脂的。

另外要提一下的是調和油，目前市上的調和油產品是由多種植物油調和而成的產品，不同廠家生產的調和油用的原料也有差別。
二、食用油中的營養成分
食用油中的主要營養成分是甘油三酯（脂肪），維生素E，植物甾醇。特別是精煉後的的食用油，其主要的營養成分就是以上三種。
而脂肪（甘油三酯）約占食用油的99%以上，甘油三酯是由甘油（約10%）和脂肪酸（約90）組成的。所以關注食用油的營養就要關注脂肪和脂肪酸的營養。
脂肪酸的種類很多，不同品種的植物油其脂肪酸的含量是不一樣的，所以也就決定了不同品種的植物油其營養不一樣。
維生素E是生育酚和生育三烯酚的總和。在植物油中含量很高，以小麥胚芽油中的維生素E含量高，其次是玉米油和大豆油。其它常見的植物油維生素E的含量比以上三種植物油來說要低很多。維生素E的對人體的主要功能是抗衰老。
植物甾醇（又叫植物固醇），是和膽固醇結構相似的一類化合物。因為植物甾醇進入人體內後，可以與膽固醇競爭，這樣就能降低膽固醇的吸收。所以植物甾醇有降低膽固醇的作用。
三、脂肪酸
飽和脂肪酸：脂肪酸分子中不含不飽和化學鍵。
不飽和脂肪酸：脂肪酸分子中含不飽和化學鍵。在自然存在的油脂中的不飽和脂肪酸是含有雙鍵（或烯鍵）的脂肪酸，包括單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸。
單不飽和脂肪酸：分子中含一個雙鍵的脂肪酸。（如油酸）
多不飽和脂肪酸：分子中含兩個及以上雙鍵的脂肪酸。（如亞油酸、亞麻酸）
人體不能自身合成，必需通過食物供給的脂肪酸，稱為必需脂肪酸，必需脂肪酸包括：亞油酸、α-亞麻酸兩種。
在不飽和脂肪酸分子中，距竣基最遠的雙鍵是在倒數第3個碳原子的稱為ω-3脂肪酸，是在倒數第6個碳原子的稱為ω-6脂肪酸。
四、六大營養素
六大營養素：碳水化合物、蛋白質、脂肪（油脂）、礦物質、維生素、水
人體三大營養物質是碳水化合物、蛋白質、脂肪（油脂）其在人體內提供的熱量如下：
碳水化合物：4 kcal/g(4千卡每克)
蛋 白 質：4 kcal/g(4千卡每克)
脂 肪： 9 kcal/g(9千卡每克)

註：1 kcal=4.184 kJ(1千卡等於4.184千焦)

油脂（脂肪）對人體有的營養價值？
1、供給人體熱量
2、供給必需脂肪酸
3、提供脂溶性維生素並促進其消化吸收
4、增加食物美味與飽腹感
六大營養素要均衡地攝入，人體才更健康。這可以參照中國營養學會的網站（關於膳食指南和平衡膳食寶塔）
五、關於脂肪和脂肪酸的營養攝入
中國營養學會推薦：成人脂肪攝入量占總能量的百分比為20-30%，其中飽和脂肪小於10%，單不飽和脂肪10%，多不飽和脂肪10%，（n-6）多不飽和脂肪酸：（n-3）多不飽和脂肪酸=（4-6）：1。
中國營養學會平衡膳食寶塔推薦的食用油的攝入量是25克。
所以大家在使用食用油的時候不僅要注意量的攝入，也要注意脂肪酸的比例。
因此推薦大家食用調和油，特別是食用脂肪酸均衡的食用調和油，如0.27:1:1的調和油。

六、關於壓榨和浸出
六、關於壓榨和浸出
壓榨法和浸出法是兩種不同的油脂製取工藝。壓榨法就是人們印象中的用物理壓榨的方式「榨油」，這種方法不涉及添加化學物質，榨出油的各種成分保持較為完整，但缺點是出油率低。而浸出法則是將一種被稱為「六號抽提溶劑油」（俗稱六號輕汽油）的原料與粉碎後的油料進行充分混合後再進行油脂的抽提，這種方法相對產油率較高，成本較低，但成品油中可能存在微量溶劑殘余。 不過經過精煉後的食用油溶劑已經被去掉了，特別是正規廠家生產的食用油。不用擔心溶劑殘留的問題。

一些人認為壓榨制油工藝比浸出法制油工藝更先進，這是一種不科學的理解。只要符合國家標准，無論哪種工藝生產的產品都是合格的，不存在孰優孰劣的問題。

七：關於轉基因
凡是允許在中國銷售的轉基因食品，都要通過國家農業部轉基因辦公室、專家委員會和相關檢驗機構的嚴格評審、檢測，已經通過安全性評價的轉基因食品，由國家農業部頒發安全合格證書後，方能投入進行食品加工。從營養安全的角度講，目前還沒有發現轉基因食品不利於人體健康的證據，也沒有出現因此引發的食品安全糾紛。那麼，轉基因食品與非轉基因食品在營養上是否有區別呢？要求營養成分絕對相同是不可能的，但二者的差異不會超過允許范圍。也就是說，同一品種的轉基因食品與非轉基因食品，其營養成分是沒有太大區別的。
目前市場銷售的大豆色拉油基本都是轉基因的，不是轉基因的非常少。但是任何一種作物被確定是否用轉基因技術改造時，首先要對該種作物本身進行安全性評價，要確保其對人體不會產生不良反應，比如說，花生對極少數人有過敏性，所以不能考慮花生作為轉基因對象。有些人不了解什麼是轉基因，認為轉基因食品是在食品或農作物中加了個叫基因的東西。其實我們吃的任何東西都是由成千上萬基因組成，傳統品種改良通過雜交，實際也是基因的交換，並且雜交是在染色體水平上的基因交換，而基因技術是定向改造生物，跟雜交育種沒有本質區別，只是效率更高罷了。轉基因食品至少有兩點好處，一可以減少農葯殘留，二可以強化某些營養成分。當然，目前對於轉基因食品，也有專家持謹慎態度。也許以後會有更多的轉基因食品出現在餐桌上，也許會被其他食品所替代。
目前中國每年從國外進口的大豆就有兩千多萬噸，基本上是轉基因的，而這些大豆生產出的大豆油只有四五百萬噸，而另外的一千多噸在哪裡呢？是做成了各種飼料，喂豬牛羊雞鴨魚等，我們天天都在吃這些動物的肉，所以說我們幾乎天天都在食用與轉基因有關的食品。所以我們幾乎沒有人是可以不接觸轉基因食物的。
同時我們國家也在採用轉基因的手段來改進其它的農作物，這些農產品可能在市場上也有出現的。
我認為：在選擇食用油時根本就不要考慮是否是轉基因和非轉基因的問題！
八、關於維生素A強化的食用油
維生素A的缺乏是一個世界性的衛生問題，營養調查發現中國居民是缺乏維生素A的。也就是說從中國居民的維生素A平均攝入量來看，離推薦的需要攝入量還差很多。 特別是邊遠的農村和5歲以下的小孩缺乏最為嚴重。
但維生素A的毒性也是非常大。過量攝入是對身體也不好的。所以在食品中強化是一個比較好的方法。
維生素A是脂溶性的維生素，在食用油中的溶解性好，所以食用油是維生素A強化非常好的食品。而且人對食用油的攝入不會象很多其它食品一樣，會大量的過量。這樣維生素A的攝入量也就比較穩定不會太過。
在國標14880《營養強化劑使用衛生標准》中規定維生素A強化的量為4000ug-8000ug/kg油。
國家公眾營養與發展中心為了改善中國居民的營養狀況，在推動中國的營養強化工作，主要推動的是在麵粉中強化B族維生素，在醬油中強化鐵，在食用油中強化維生素A。所可靠消息，公眾營養與發展中心計劃在幾年以後要推動國家立法強行規定在所有食用中必需強化維生素A。
目前在市場上最有影響力的維生素A強化食用油是福臨門的維A油和金龍魚的AE大豆油。建議大家也可以償試一下這兩種油，特別是喜歡大豆油的朋友，這兩種油是不錯的選擇。

九、關於膽固醇
因為我們國家的一些企業和專家多年來對膽固醇的危害宣傳過多，大家一提到膽固醇就會遠離它，這里我要糾正一下。膽固醇是人體所必需的營養成分之一，如果沒有膽固醇，人是不能生存的。
膽固醇可以分為兩種，一種是低密度脂蛋白（LDL），一種是高密度脂蛋白（HDL）。LDL是負責把脂肪從肝臟運送到血管壁，而供給細胞脂肪。HDL是負責把血管壁多餘的脂肪運回到肝臟。如果當LDL太高時，血管壁的脂肪太多，就會使脂肪在血管壁堆積，堵塞血管，從而引起高血壓等心血管疾病。所以有人把LDL叫壞膽固醇，有人把HDL叫好膽固醇。
中國營養學會推薦中國居民每天膽固醇的攝入不要超過300mg。
因為中國居民目前膽固醇的攝入普遍偏高，所以大家都在講膽固醇的壞處，而不講它的作用。
對於以下含膽固醇高的食物，大家要適量地攝入，不要吃太多。
�6�1 蛋類：蛋類的蛋黃，如雞蛋黃、鴨蛋黃、鹹蛋黃、皮蛋黃等。
�6�1 動物內臟：腦、腰、肝、腸等。
�6�1 海產類：墨魚、魷魚、蝦膏、蟹黃、魚子、魚頭等。
�6�1 油類：奶油、牛油、雞油、豬油等。
常見高膽固醇的食物中膽固醇的含量見下面的網頁

10、關於食用油中的脂肪問題
食用油中的絕大部分成分都是脂肪，有人說某某植物油脂肪含量高，某某植物油脂肪含量低，這些說法均是不科學的。
而准確的說法應該是某某植物油飽和脂肪酸含量高，某某植物油飽和脂肪酸含量低。
而大家也不要對脂肪產生恐慌，人體是需要脂肪的，人每天需要從外界攝入的脂肪大約是72克左右。因體力勞動的強度而有所不同。
脂肪是要適量的攝入，不要太過，但如果人不吃脂肪，也會對身體不好的！
中國營養學會推薦的人每天食用油的攝入量是25克。

4. 微生物油脂的微生物油脂的特點

微生物生產油脂不僅具有油脂含量高、生產周期短、不受季節影響、不佔用耕地等優點；而且可用細胞融合、細胞誘變等方法，使微生物產生高營養油脂或某些特定脂肪酸組成油脂，如EPA、DHA、類可可脂等。

5. 微生物油脂的微生物油脂的生產

微生物產生油脂的過程, 本質上與動植物產生油脂的過程相似, 都是從乙醯 CoA 羧化酶催化羧化的反應開始, 然後經過多次鏈延長, 或再經過去飽和作用等完成整個生化過程。在此過程中, 有兩個主要的催化酶, 即乙醯 CoA 羧化酶和去飽和酶。其中乙醯 CoA 羧化酶催化脂肪酸合成的第一步, 是第一個限速酶。此酶是由多個亞基組成的復合酶,結構中有多個活性位點, 因此該酶能為乙醯 CoA、ATP 和生物素所激活。去飽和酶是微生物通過氧化去飽和途徑生成不飽和酸的關鍵酶, 這一過程稱之為脂肪酸氧化循環。
綜合目前國外的研究,粘紅酵母油脂合成的機理可分為四個環節: 兩個前體乙醯 CoA 和 3- 磷酸甘油的形成; 甲羥戊酸的合成, 乙醯 CoA 形成脂醯 CoA 和鞘脂; 以甲羥戊酸為前體合成甾醇、 類胡蘿卜素和碳水化合物; 以乙醯CoA和 3- 磷酸甘油為前體合成磷脂酸、甘油二脂、甘油三脂和磷脂。由此可見, 在酵母細胞內油脂合成的多少, 乙醯 CoA 起了主導作用, 而乙醯 CoA 的形成又受到氮源多少、 AMP 和異檸檬酸脫氫酶活力等諸多因素的影響。

6. 收購與銷售非食用廢棄植物油需要什麼手續

食用油的種類：
從油脂的來源講，可分為陸地動物油脂、海洋動物油脂、植物油脂、乳脂和微生物油脂。
草本植物油：大豆油、花生油、菜籽油、葵花籽油、棉籽油等。
木本植物油：油茶籽油、核桃油、蘋果油、橄欖油等。
陸地動物油：豬油、牛油、羊油、雞油、鴨油等。
海洋動物油：鯨油、深海魚油等。
食用油時應該如何挑選？
1. 看色澤。一般高品位油色淺，低品位油色深（芝麻油除外），油的色澤深淺也因其品種不同而使同品位油色略有差異，高品位油透明度好，無渾濁。此外，高品位油無沉澱和懸浮物，黏度小。
2. 看透明度。透明度高，水分雜質少，質地就優良。優質的植物油靜置24小時後，應該清晰透明、不混濁、無沉澱、無懸浮物。
3. 嘗滋味。正常的食用油沒有刺激性氣味，如有刺激性氣味，可能是加入了化學油或油提煉不幹凈，殘留溶劑偏高。
4. 看時間。油貯存時間長了或貯存條件不好，容易產生酸敗，消費者最好購買近期生產的產品。 關於食用油的存放，除注意乾燥、避光、低溫和密封外，中國疾病預防控制中心營養與食品安全所建議在油桶外套一個黑塑料袋，這樣可加強避光性，以防止油脂氧化變質，並且提高其儲存的品質。

7. 生物油是怎麼製作的

生物油是通過快速加熱的方式在隔絕氧氣的條件下使組成生物質的高分子聚合物裂解成低分子有機物蒸汽，並採用驟冷的方法，將其凝結成液體，它具有原料來源廣泛、可再生、便於運輸、能量密度較高等特點，是一種潛在的液體燃料和化工原料。

生物油也叫醇燃料，分廚房，鍋爐，車用三種，配方不同，效果不一樣。

廚房的主要是甲醇兌水和添加劑，熱值不過4500 左右大卡，通過更換原來的爐心，提高熱效率，使用一鍵啟動，氣化燃燒，鍋離火滅等方式來達到節能的目的。

(7)煙台哪裡經銷微生物油脂擴展閱讀

生物柴油具有環保性能好、發動機啟動性能好、燃料性能好，原料來源廣泛、可再生等特性。近年來許多研究證實，無論是小型、輕型柴油機還是大型、重型柴油機或是拖拉機，燃燒生物柴油後碳氫化合物都減少55%~60%，顆粒物減少20%~50%，CO減少45%以上，多環芳烴減少75%~85%。

生物柴油是植物油（如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等）、動物油（如魚油、豬油、牛油、羊油等）、廢棄油脂或微生物油脂與甲醇或乙醇經酯轉化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯。具有某種結構符號的脂肪酸甘油酯（即甘油三酸酯）的植物油和動物脂肪通常被作為生物柴油的原料。

8. 環保生物燃油市場前景咋樣

生物柴油產業簡介

生物柴油是指植物油(如菜籽油、大豆油、花生油、玉米油、棉籽油等)、動物油(如魚油、豬油、牛油、羊油等)、廢棄油脂或微生物油脂與甲醇或乙醇經酯轉化而形成的脂肪酸甲酯或乙酯。具有某種結構符號的脂肪酸甘油酯(即甘油三酸酯)的植物油和動物脂肪通常被作為生物柴油的原料。生物柴油是典型的「綠色能源」，具有環保性能好、發動機啟動性能好、燃料性能好，原料來源廣泛、可再生等特性。

生物柴油是典型的「綠色能源」，具有環保性能好、發動機啟動性能好、燃料性能好，原料來源廣泛、可再生等特性。近年來許多研究證實，無論是小型、輕型柴油機還是大型、重型柴油機或是拖拉機，燃燒生物柴油後碳氫化合物都減少55%~60%，顆粒物減少20%~50%，CO減少45%以上，多環芳烴減少75%~85%。

生物柴油產業鏈可分為上游資源供應、中游研發生產、下游銷售渠道和服務三個環節。

——更多數據可參考前瞻產業研究院《中國生物柴油行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》。

9. 微生物油脂是什麼

微生物油脂是繼植物油脂、動物油脂之後人類開發出的又一種食用油脂新資源。能夠生產油脂的微生物有酵母、黴菌、細菌和藻類等，其中真核的酵母、黴菌和藻類能合成與植物油組成相似的甘油三酯，而原核的細菌則合成特殊的脂類。不過，人們的研究主要集中在藻類、細菌和真菌上，因為細菌的油脂產量太低。

微生物油脂研究始於第一次世界大戰期間，德國為了解決當時的油源匱乏而利用產脂內孢霉生產油脂，此後美國也開始著手微生物油脂的生產，但沒有實現工業化。第二次世界大戰前夕，德國科學家篩選到了適於深層培養的菌株，開始在德國工業化生產微生物食用油脂。在二戰之後的幾十年裡，由於科學技術的不斷進步，科學家們對產油脂的微生物菌株進行反復的改造和篩選，終於獲得了一大批油脂含量高、生產周期短、不受季節影響、產油脂率高、遺傳性狀穩定、成本較低、易於工業化生產的微生物油脂。

微生物油脂比動植物油脂更有利於人體健康

10. 微生物在食品工業中的應用

微生物在食品工業中的應用

1.1 食醋
食醋是我國勞動人民在長期的生產實踐中製造出來的一種酸性調味品。它能增進食慾，幫助消化，在人們飲食生活中不可缺少。在我國的中醫葯學中醋也有一定的用途。全國各地生產的食醋品種較多。著名的山西陳醋、鎮江香醋、四川麩醋、東北白醋、江浙玫瑰米醋、福建紅曲醋等是食醋的代表品種。食醋按加工方法可分為合成醋、釀造醋、再制醋三大類。其中產量最大且與我們關系最為密切的是釀造醋，它是用糧食等澱粉質為原料，經微生物制曲、糖化、酒精發酵、醋酸發酵等階段釀制而成。其主要成分除醋酸(3%～5%)外，還含有各種氨基酸、有機酸、糖類、維生素、醇和酯等營養成分及風味成分，具有獨特的色、香、味。它不僅是調味佳品，長期食用對身體健康也十分有益。
1.1.1 生產原料
目前釀醋生產用的主要原料有：薯類 如甘薯、馬鈴薯等；糧谷類 如玉米、大米等；糧食加工下腳料 如碎米、麩皮、谷糠等；果蔬類 如黑醋栗、葡萄、胡蘿卜等；野生植物 如橡子、菊芋等；其他 如酸果酒、酸啤酒、糖蜜等。
生產食醋除了上述主要原料外，還需要疏鬆材料如谷殼、玉米芯等，使發酵料通透性好，好氧微生物能良好生長。

1.2 發酵乳製品
發酵乳製品是指良好的原料乳經過殺菌作用接種特定的微生物進行發酵作用，產生具有特殊風味的食品，稱為發酵乳製品。它們通常具有良好的風味、較高的營養價值、還具有一定的保健作用。並深受消費者的普遍歡迎。常用發酵乳製品有酸奶、乳酪、酸奶油、馬奶酒等。
發酵乳製品主要包括酸奶和乳酪兩大類，生產菌種主要是乳酸菌。乳酸菌的種類較多，常用的有乾酪乳桿菌(Lactobacillus casei)、保加利亞乳桿菌(L. bulgaricus)、嗜酸乳桿菌(L. acidophilus)、植物乳桿菌(L. plantarum)、乳酸乳桿菌(L. Lactis)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)、嗜熱鏈球菌(Streptococcus thermophilus)等。
近年來，隨著對雙歧乳酸桿菌在營養保健方面作用的認識，人們便將其引入酸奶製造，使傳統的單株發酵，變為雙株或三株共生發酵。由於雙歧桿菌的引入，使酸奶在原有的助消化、促進腸胃功能作用基礎上，又具備了防癌、抗癌的保健作用。雙歧桿菌因其菌體尖端呈分枝狀(如Y型或V型)而得名。雙歧桿菌是無芽孢革蘭氏陽性細菌，專性厭氧、不抗酸、不運動、過氧化氫酶反應為陰性，最適生長溫度為37~41℃。初始生長最適pH6.5~7.0，能分解糖。雙歧桿菌能利用葡萄糖發酵產生醋酸和乳酸(2：3)，不產生CO2。目前已知的雙歧桿菌共有24種，其中9種存在於人體腸道內，它們是兩歧雙歧桿菌(B. bifim)、長雙歧桿菌(B. longum)、短雙歧桿菌(B. brevvis)、嬰兒雙歧桿菌(B. angulatum)、鏈狀雙歧桿菌(B. adolescentis)、假鏈狀雙歧桿菌(B. pseudocatenulatum)和牙雙歧桿菌(B. dentmum)等。應用於發酵乳製品生產的僅為前面5種。
雙歧桿菌與人體，除了如在酸奶中起到和其它乳酸菌一樣的對乳營養成分的「預消化」作用，使鮮乳中的乳糖、蛋白質水解成為更易為人體吸收利用的小分子以外，主要產生雙歧桿菌素。其對腸道中的致病菌如沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、志賀氏菌等具有明顯的殺滅效果。乳中的雙歧桿菌還能分解積存於腸胃中的致癌物N-亞硝基胺，防止腸道癌變，並能通過誘導作用產生細胞干擾素和促細胞分裂劑，活化NK細胞，促進免疫球蛋白的產生、活化巨嗜細胞的功能，提高人體的免疫力，增強人體對癌症的抵抗和免疫能力。
目前，發酵乳製品的品種很多，如酸奶、飲料、乾酪、乳酪等。現僅簡要介紹一下雙歧桿菌酸奶的生產工藝。
雙歧桿菌酸奶的生產有兩種不同的工藝。一種是兩歧雙歧桿菌與嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌等共同發酵的生產工藝，稱共同發酵法。另一種是將兩歧雙歧桿菌與兼性厭氧的酵母菌同時在脫脂牛乳中混合培養，利用酵母在生長過程中的呼吸作用，以生物法耗氧，創造一個適合於雙歧桿菌生長繁殖、產酸代謝的厭氧環境，稱為共生發酵法。
1.3 氨基酸發酵
1.3.1 概述
氨基酸是組成蛋白質的基本成分，其中有8種氨基酸是人體不能合成但又必需的氨基酸，稱為必需氨基酸，人體只有通過食物來獲得。另外在食品工業中，氨基酸可作為調味料，如谷氨酸鈉、肌苷酸鈉、鳥苷酸鈉可作為鮮味劑，色氨酸和甘氨酸可作為甜味劑，在食品中添加某些氨基酸可提高其營養價值等等。因此氨基酸的生產具有重要的意義。表7~1列出部分氨基酸生產所用的菌株。
自從60年代以來，微生物直接用糖類發酵生產谷氨酸獲得成功並投入工業化生產。我國成為世界上最大的味精生產大國。味精以成為調味品的重要成員之一，氨基酸的研究和生產得到了迅速發展。隨著科學技術的進步，對傳統的工藝不斷地進行改革，但如何保持傳統工藝生產的特有風味，從而使新工藝生產出的產品更具魅力，是今後研究的課題。
1.5 黃原膠
1.5.1 概況
黃原膠(Xamthan Gum)別名漢生膠，又稱黃單胞多糖，是國際上70年代發展起來的新型發酵產品。它是由甘蘭黑腐病黃單胞細菌(Xanthomonas campestris)以碳水化合物為主要原料，經通風發酵、分離提純後得到的一種微生物高分子酸性胞外雜多糖。其作為新型優良的天然食品添加劑用途越來越廣泛。
國際上，黃原膠開發及應用最早的是美國。美國農業部北方地區Peoria實驗室於60年代初首先用微生物發酵法獲得黃原膠。1964年，美國Merck公司Keco分部在世界上首先實現了黃原膠的工業化生產。1979年世界黃原膠總產量為2000t，1990年達4000t以上。在美國，黃原膠年產值約為5億美元，僅次於抗生素和溶劑的年產值，在發酵產品中居第3位。
我國對黃原膠的研究起步較晚，進行開發研究的單位，如南開大學、中科院微生物研究所、山東食品發酵研究所等，均已通過中試鑒定。目前全國有煙台、金湖、五連等數家黃原膠生產廠，年產在200t左右，主要用作食品添加劑。我國生產黃原膠的澱粉用量一般在5%左右，發酵周期為72~96h，產膠能力30~40g/L，與國外比較，生產水平較低。隨著黃原膠生產和應用范圍的進一步發展，目前北京、四川、鄭州、蘇州、山東等地都有黃原膠生產新廠建成，預示著我國的黃原膠生產將呈現一個新的局面。
2 食品製造中的酵母及其應用
酵母菌與人們的生活有著十分密切的關系，幾千年來勞動人民利用酵母菌製作出許多營養豐富、味美的食品和飲料。目前，酵母菌在食品工業中佔有極其重要的地位。利用酵母菌生產的食品種類很多，下面僅介紹幾種主要產品。
2.1 麵包
麵包是產小麥國家的主食，幾乎世界各國都有生產。它是以麵粉為主要原料，以酵母菌、糖、油脂和雞蛋為輔料生產的發酵食品，其營養豐富，組織蓬鬆，易於消化吸收，食用方便，深受消費者喜愛。
酵母是生產麵包必不可少的生物松軟劑。麵包酵母是一種單細胞生物，屬真菌類，學名為啤酒酵母。麵包酵母有圓形、橢圓形等多種形態。以橢圓形的用於生產較好。酵母為兼性厭氧性微生物，在有氧及無氧條件下都可以進行發酵。
2.2 釀酒
我國是一個酒類生產大國，也是一個酒文化文明古國，在應用酵母菌釀酒的領域里，有著舉足輕重的地位。許多獨特的釀酒工藝在世界上獨領風騷，深受世界各國贊譽，同時也為我國經濟繁榮作出了重要貢獻。
釀酒具有悠久的歷史，產品種類繁多如：黃酒、白酒、啤酒、果酒等品種。而且形成了各種類型的名酒，如紹興黃酒、貴州茅台酒、青島啤酒等。酒的品種不同，釀酒所用的酵母以及釀造工藝也不同，而且同一類型的酒各地也有自己獨特的工藝。
2.2.1 啤酒
啤酒是以優質大麥芽為主要原料，大米、酒花等為輔料，經過制麥、糖化、啤酒酵母發酵等工序釀制而成的一種含有C02、低酒精濃度和多種營養成分的飲料酒。它是世界上產量最大的酒種之一。
3.1 生產用黴菌菌種
澱粉的糖化、蛋白質的水解均是通過黴菌產生的澱粉酶和蛋白質水解酶進行的。通常情況是先進行黴菌培養制曲。澱粉、蛋白質原料經過蒸煮糊化加入種曲，在一定溫度下培養，曲中由黴菌產生的各種酶起作用，將澱粉、蛋白質分解成糖、氨基酸等水解產物。
在生產中利用黴菌作為糖化菌種很多。根霉屬中常用的有日本根霉(Rhizopus japonicus AS3. 849)、米根霉(Rhizopus oryzae)、華根霉(Rhizopus chinensis〉等；麴黴屬中常用的有黑麴黴(Aspergillus niger)、宇佐美麴黴(Asp. usamii)、米麴黴(Asp. oryzae)和泡盛麴黴(Asp. awamori)等；毛霉屬中常用的有魯氏毛霉(Mucor rouxii)，還有紅曲屬(Monascus)中的一些種也是較好的糖化劑，如紫紅麴黴(Monascus. Purpurens)、安氏紅麴黴(Monascus. anka)、銹色紅麴黴(Monascus. rubiginosusr)、變紅麴黴(Monascus. serorubescons AS3.976)等。
3.2 醬類
醬類包括大豆醬、蠶豆醬、面醬、豆瓣醬、豆豉及其加工製品，都是由一些糧食和油料作物為主要原料，利用以米麴黴為主的微生物經發酵釀制的。醬類發酵製品營養豐富，易於消化吸收，即可作小菜，又是調味品，具有特有的色、香、味，價格便宜，是一種受歡迎的大眾化調味品。
用於醬類生產的黴菌主要是米麴黴（Asp.oryzae），生產上常用的有滬釀3.042，黃麴黴Cr-1菌株（不產生毒素），黑麴黴（Asp. Nigerf-27）等。所用的麴黴具有較強的蛋白酶、澱粉酶及纖維素酶的活力，它們把原料中的蛋白質分解為氨基酸，澱粉變為糖類，在其他微生物的共同作用下生成醇、酸、酯等，形成醬類特有的風味。
3.3 醬油
醬油是人們常用的一種食品調味料，營養豐富，味道鮮美，在我國已有兩千多年的歷史。它是用蛋白質原料(如豆餅、豆柏等)和澱粉質原料(如麩皮、麵粉、小麥等)，利用麴黴及其他微生物的共同發酵作用釀制而成的。
醬油生產中常用的黴菌有米麴黴、黃麴黴和黑麴黴等，應用於醬油生產的麴黴菌株應符合如下條件：不產黃麴黴毒素；蛋白酶、澱粉酶活力高，有谷氨醯胺酶活力；生長快速、培養條件粗放、抗雜菌能力強；不產生異味，制曲釀造的醬製品風味好。
1923年美國科學家研究成功了以廢糖蜜為原料的淺盤法檸檬酸發酵，並設廠生產。1951年美國Miles公司首先採用深層發酵大規模生產檸檬酸。我國1968年用薯干為原料採用深層發酵法生產檸檬酸成功，許多微生物都能產生蘋果酸，
食品製造中的主要微生物酶制劑及其應用
酶是一種生物催化劑，催化效率高、反應條件溫和和專一性強等特點，已經日益受到人們的重視，應用也越來越廣泛。生物界中已發現有多種生物酶，在生產中廣泛應用的僅有澱粉酶、蛋白酶、果膠酶、脂肪酶、纖維素酶、葡萄糖異構酶、葡萄糖氧化酶等十幾種。利用微生物生產生物酶制劑要比從植物瓜果、種子、動物組織中獲得更容易。因為動、植物來源有限，且受季節、氣候和地域的限制，而微生物不僅不受這些因素的影響，而且種類繁多、生長速度快、加工提純容易、加工成本相對比較低，充分顯示了微生物生產酶制劑的優越性。現在除少數幾種酶仍從動、植物中提取外，絕大部分是用微生物來生產的。
4.1 主要酶制劑、用途及產酶微生物
酶制劑可以由細菌、酵母菌、黴菌、放線菌等微生物生產。
.3.1 酶制劑在食品保鮮方面的應用
隨著人們對食品的要求不斷提高和科學技術的不斷進步，一種嶄新的食品保鮮技術—酶法保鮮技術正在崛起。酶法保鮮技術是利用生物酶的高效的催化作用，防止或消除外界因素對食品的不良影響，從而保持食品原有的優良品質和特性的技術。由於酶具有專一性強、催化效率高、作用條件溫和等特點，可廣泛地應用於各種食品的保鮮，有效地防止外界因素，特別是氧化和微生物對食品所造成的不良影響。
葡萄糖氧化酶（Glucose oxidase）是一種氧化還原酶，它可催化葡萄糖和氧反應，生成葡萄糖酸和雙氧水。將葡萄糖氧化酶與食品一起置於密封容器中，在有葡萄糖存在的條件下，該酶可有效地降低或消除密封容器中的氧氣，從而有效地防止食品成分的氧化作用，起到食品保鮮作用。
酶制劑在澱粉類食品生產中的應用
澱粉類食品是指含大量澱粉或以澱粉為主要原料加工而成的食品，是世界上產量最大的一類食品。澱粉可以通過水解作用生成糊精、低聚糖、麥芽糊精和葡萄糖等產物。這些產物又可進一步轉化為其他產物。在這些產物的生產中，已廣泛應用各種酶。
在澱粉類食品的加工中，多種酶被廣泛地應用，其中主要的有a-澱粉酶、β-澱粉酶、糖化酶、支鏈澱粉酶、葡萄糖異構酶等。現在國內外葡萄糖的生產絕大多數是採用澱粉酶水解的方法。酶法生產葡萄糖是以澱粉為原料，先經a-澱粉酶液化成糊精，再利用糖化酶生成葡萄糖。果葡糖漿是有葡萄糖異構酶催化葡萄糖異構化生成果糖，而得到含有葡萄糖和果糖的混合糖漿。