Galería de mapas mentales 5 Microorganismos y alimentos fermentados
Un mapa mental sobre los microorganismos alimentarios y los alimentos fermentados, incluidos los productos lácteos fermentados. Elaboración de kimchi, vinagre, bacterias del ácido láctico y alimentos fermentados. Proteínas unicelulares, etc.
Editado a las 2024-01-20 17:23:27,Este es un mapa mental sobre una breve historia del tiempo. "Una breve historia del tiempo" es una obra de divulgación científica con una influencia de gran alcance. No sólo presenta los conceptos básicos de cosmología y relatividad, sino que también analiza los agujeros negros y la expansión. del universo. temas científicos de vanguardia como la inflación y la teoría de cuerdas.
¿Cuáles son los métodos de fijación de precios para los subcontratos de proyectos bajo el modelo de contratación general EPC? EPC (Ingeniería, Adquisiciones, Construcción) significa que el contratista general es responsable de todo el proceso de diseño, adquisición, construcción e instalación del proyecto, y es responsable de los servicios de operación de prueba.
Los puntos de conocimiento que los ingenieros de Java deben dominar en cada etapa se presentan en detalle y el conocimiento es completo, espero que pueda ser útil para todos.
Este es un mapa mental sobre una breve historia del tiempo. "Una breve historia del tiempo" es una obra de divulgación científica con una influencia de gran alcance. No sólo presenta los conceptos básicos de cosmología y relatividad, sino que también analiza los agujeros negros y la expansión. del universo. temas científicos de vanguardia como la inflación y la teoría de cuerdas.
¿Cuáles son los métodos de fijación de precios para los subcontratos de proyectos bajo el modelo de contratación general EPC? EPC (Ingeniería, Adquisiciones, Construcción) significa que el contratista general es responsable de todo el proceso de diseño, adquisición, construcción e instalación del proyecto, y es responsable de los servicios de operación de prueba.
Los puntos de conocimiento que los ingenieros de Java deben dominar en cada etapa se presentan en detalle y el conocimiento es completo, espero que pueda ser útil para todos.
Microorganismos y alimentos fermentados.
Crianza, preservación y rejuvenecimiento de cepas bacterianas.
Las bacterias son el factor clave que determina si los productos fermentados tienen valor comercial y de industrialización, y son el alma de la industria de la fermentación.
Requisitos para cepas industriales.
Las materias primas son baratas, el medio de cultivo es sencillo y se dispone de una gran cantidad de productos sintéticos altamente eficientes.
La ruta de síntesis es simple y la modificación de la cepa es altamente operable.
El rendimiento genético es relativamente estable.
No es fácil contaminar otros microorganismos o fagos.
Considere la toxicidad de las bacterias de producción y sus productos, preferiblemente no relacionadas con bacterias patógenas.
Las características de producción cumplen con los requisitos del proceso.
Cómo obtener cepas
Protección de propiedad intelectual, compra directamente de agencias de protección de cepas
Filtrar de la naturaleza
Vuelva a separar y cribar lotes con altos niveles de fermentación durante el proceso de producción.
Pasos de detección y aislamiento de cepas bacterianas.
Proceso: establecimiento de planes, recolección de muestras, pretratamiento de muestras, cultivo de enriquecimiento bacteriano objetivo, aislamiento de cepas, selección inicial de cepas, nueva selección de cepas, identificación del rendimiento de fermentación de cepas.
Aislamiento: obtenga las bacterias objetivo y excluya las bacterias no objetivo
Cribado: Diseño de propiedades de rizobacterias diana.
Operación de aislamiento de bacterias.
Tachar para obtener cultivo puro.
Preservación de cepas
La preservación de la cepa consiste en darle a los microorganismos condiciones específicas para sobrevivir y continuar en función de las características de la cepa y el propósito de la preservación.
Propósito: Preservar adecuadamente las cepas bacterianas para garantizar que las bacterias no mueran ni se descompongan y facilitar la investigación, el intercambio y el uso.
Principio: Selección de razas puras excelentes (preferiblemente utilizando cuerpos inactivos, creando condiciones para un buen ambiente de inactividad, como sequedad, baja temperatura, falta de oxígeno, evitación de luz, falta de nutrientes y adición de agentes protectores para evitar el crecimiento de microorganismos); y morir, para mantener la heredabilidad, variación reducida
Degeneración de bacterias
Causas de la recesión
mutaciones espontáneas en genes
Sin una buena separación y purificación después de la reproducción.
Cambios en las condiciones de cultivo.
bacterias contaminantes
prevenir la recesión
Controle el número de pasajes para evitar trasplantes y pasajes innecesarios.
crianza racional
Crear buenas condiciones de entrenamiento.
Utilice medios de cultivo adecuados y métodos eficaces de conservación de cepas.
Rejuvenecimiento de bacterias
Rejuvenecimiento: antes de que el rendimiento de producción de la cepa haya disminuido, a menudo separamos conscientemente las cepas puras y medimos el rendimiento de producción, para mejorar gradualmente el rendimiento de producción de la cepa.
Métodos: método de aislamiento de raza pura; rejuvenecimiento mediante crecimiento en el cuerpo huésped; eliminación de individuos en declive;
Descripción general de los alimentos fermentados
Tipos y características de fermentación
significado
Bioquímica o Fisiología: El donante de electrones es un compuesto orgánico y el aceptor de electrones también es un proceso biológico de oxidación de compuestos orgánicos.
importancia industrial
Fermentación: Proceso que utiliza microorganismos específicos para controlar las condiciones apropiadas del proceso para producir productos que las personas necesitan o para lograr ciertos propósitos.
Elaboración de cerveza: proceso de convertir materias primas agrícolas en alimentos mediante la fermentación de microorganismos o enzimas.
Similitudes y diferencias con la elaboración de cerveza
Igual: controlar los factores ambientales y utilizar microorganismos beneficiosos.
diferente
Fermentación: microorganismo único, vasos específicos, control industrial.
Elaboración de cerveza: multicultivo, sólida o semisólida, durante mucho tiempo.
Alimentos fermentados y principales microorganismos.
Alimento fermentado: Alimento elaborado por microorganismos o enzimas que provocan cambios bioquímicos y físicos deseables en las materias primas procesadas.
microorganismo
Factores que promueven la estabilidad y la seguridad
Ácidos orgánicos como ácido acético, ácido láctico, ácido fórmico.
Valor de pH más bajo
bajo eh
consumir nutrientes
inhibidor
Bacteriocinas, antibióticos, lactococina, nisina, natamicina.
etanol
dióxido de carbono
Bacterias del ácido láctico y alimentos fermentados.
Bacterias del ácido láctico y sus características.
Definición: Término general para las bacterias que pueden utilizar carbohidratos fermentables para producir grandes cantidades de ácido láctico.
Más de 200 especies en 18 géneros
Características
Positivo
Sin esporas
Principalmente bacterias anaeróbicas o anaeróbicas facultativas.
Altos requerimientos nutricionales
sensible a los antibióticos
Descubrimiento de las bacterias del ácido láctico.
El biólogo ruso Mechnikov
A principios del siglo XX, los habitantes de Bulgaria vivían más años.
Bacterias del ácido láctico aisladas del yogur
Lactobacillus bulgaricus
Lactococo termófilo
Distribución principal de las bacterias del ácido láctico.
Lactobacilos
Lactobacillus bulgaricus
yogur
Lactobacillus acidophilus
Estreptococo
suero de leche de estreptococo
queso, crema agria
Estreptococo termófilo
yogur
Leuconostoc
Leuconostoc mesenteroides
Kimchi agrio y dextrano
pediococo
Pediococcus halófilo, resistente al 18% al 20% de cloruro de sodio, elaboración de salsa de soja
Pediococcus acidilactici, cultivado en cloruro de sodio del 6% al 8%, Resistente al 13% al 20%, encurtidos ácidos
bifidobacterias
Predigerir los nutrientes de la leche, producir bifidobactina, promover la producción de inmunoglobulinas y descomponer las N-nitrosaminas.
Tipos de fermentación del ácido láctico.
Fermentación del ácido láctico: el proceso en el que las bacterias del ácido láctico convierten los azúcares fermentables en ácido láctico.
Fermentación de ácido homoláctico: proceso de fermentación en el que más del 90% del producto final es ácido láctico.
Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus lactis, Lactobacillus casei
Fermentación isolactica: además del ácido láctico, el proceso de fermentación del ácido láctico también produce etanol y dióxido de carbono, etc.
Leuconostoc, Lactobacillus brevis
Kumis, suero de leche agrio
vía bífida
Bifidobacterias, bacterias estrictamente anaeróbicas.
Sin vía EMP
fosfocetolasa
proteína unicelular
Definición: La proteína microbiana o proteína bacteriana es una proteína contenida en levaduras, mohos, bacterias no patógenas, algas, etc.
Microorganismos productores de SCP
Levadura: madura, bajo contenido de ácido nucleico, baja resistencia a los ácidos, no es fácil de contaminar, fácil de reciclar, fácil de aceptar color, sabor y sabor.
Algas: autótrofas, requieren luz solar y dióxido de carbono. Alto contenido de proteínas, pared celular fibrosa difícil de digerir.
Espirulina
clorela
Bacterias: amplia gama de materias primas, ciclo de crecimiento corto, difícil de cosechar, alto contenido de ácido nucleico, mala digestibilidad
Moho: fácil de reciclar, fuerte poder de sacarificación, velocidad de producción lenta, bajo contenido de proteínas, susceptible a la contaminación por levaduras aditivos proteicos
Requisitos de cepa
Crecimiento rápido y alto rendimiento.
Cuanto más grandes sean las bacterias, mejores y contienen más proteínas.
La temperatura óptima es alta y el pH de crecimiento es ácido.
Resistente a la matriz de alta concentración.
Las bacterias no son tóxicas y no producen sustancias nocivas en la matriz.
aminoácidos
Ocho aminoácidos esenciales
Edulcorantes: triptófano, glicina.
Saborizante: glutamato de sodio (glutamato monosódico) Puede desintoxicar la intoxicación por amoníaco, el metabolismo de las proteínas cerebrales y el metabolismo del azúcar, y es un fármaco auxiliar para el tratamiento de enfermedades hepáticas.
Cepa de glutamato L-monosódico
Positivo, esférico, con forma de bastón corto, sin flagelos, sin movimiento, sin esporas.
Requiere oxígeno, biotina.
Contiene glutamato deshidrogenasa
material de producción
Almidón
Fuente de nitrógeno: urea, amoníaco.
proceso de elaboración
Materias primas amiláceas, sacarificación, enfriamiento y filtración, adición de biotina, inoculación con bacterias, fermentación, extracción de caldo de fermentación para obtener ácido glutámico, neutralización y decoloración con carbonato de sodio para obtener glutamato de sodio.
espíritu
Bebidas que contienen etanol
Licor Daqu: Aspergillus Vino Xiaoqu: Rhizopus
Microecosistema de lodo de pozo
Caprobacterium: una especie minoritaria de Clostridium El alcohol se utiliza como base para producir ácido hexanoico y hexanoato de etilo.
Bacterias del ácido butírico: Clostridium El azúcar se utiliza como base para producir ácido butírico, olor a sudor, olor a podrido y el producto intermedio del ácido hexanoico.
Metanógenos Reducción de dióxido de carbono para producir metano. Estimula la producción de ácido y afecta la calidad del lodo de pozo junto con el ácido caproico. No detectable en lodo de pozo nuevo
actinomicetos Simbiosis mutualista con bacterias del ácido caproico.
levadura Las bacterias del ácido caproico están activas y aceleran el envejecimiento y la producción de aroma del lodo de pozo.
Microorganismos en los granos de vino.
Qu: Microorganismos, enzimas, sustratos.
Daqu: fermentación mixta de múltiples cepas
Mohos: Aspergillus oryzae, Aspergillus flavus, Monascus, Rhizopus, Mucor
Levadura: Saccharomyces spp., Candida, Hansenula
Bacterias: Lactobacillus, Acetobacter, Bacillus
cerveza
pan liquido
Fermentación con etanol de mosto, lúpulo y levadura. Dióxido de carbono, 3 a 5% de alcohol.
levadura de cerveza
Las células son esféricas o elipsoidales, más pequeñas cuando son jóvenes y más grandes cuando maduran.
Las condiciones de cultivo sólidas forman colonias.
Líquido: encima de la levadura de cerveza: levadura Debajo de la levadura de cerveza: forma condensada
mecanismo de fermentación
Malta, maltosa, glucosa y levadura producen cerveza anaeróbicamente
microorganismos dañinos
Levadura salvaje, mayor contenido de alcohol.
Contaminación bacteriana, turbidez, pegajosidad, acidificación. Lactobacillus, Acetobacter, Bacilo del fútbol, Pectobacterium
salsa de soja
Se elabora principalmente a partir de materias primas proteicas y de almidón y se fermenta mediante una variedad de microorganismos.
Elaborar salsa de soja
preparar salsa de soja
Bases para la selección de cepas.
No productor de toxinas: aflatoxina
Produce una variedad de enzimas: fuerte actividad proteasa y amilasa, actividad glutaminasa.
Crecimiento rápido
Cultivo extensivo, gran capacidad para resistir diversas bacterias.
Produce fragancia sin olor.
Efectos sinérgicos de múltiples microorganismos.
catálisis enzimática
física
Química P252
Aspergillus orizae
Color de la colonia: blanco a amarillo a amarillo verdoso
Utilice una variedad de fuentes de carbono: monosacáridos, disacáridos, ácidos orgánicos, alcoholes, almidón.
Aeróbico, mesófilo
Rico sistema enzimático: descompone el almidón y las proteínas.
Glucoamilasa: hidroliza el almidón en glucosa.
Amilasa: dextrina, glucosa, dulzor.
a: enlace glicosídico a14, maltosa, oligosacárido, Bacillus subtilis, Aspergillus, Rhizopus
B: enlace glicosídico a14, maltosa, dextrina, Aspergillus, Rhizopus, Bacillus
Glucoamilasa:
proteasa
Ácido
neutral
alcalino
Las proteínas se descomponen en peptona por la endopeptidasa, la peptona se descompone en polipéptidos por la endopeptidasa y la exopeptidasa se descompone en aminoácidos para proporcionar nutrientes.
glutaminasa
Enzima intracelular que produce glutamato y proporciona sabor umami.
Aspergillus sojae
Japón
La actividad de la proteasa alcalina es fuerte.
Utilizando cepas mixtas, Aspergillus oryzae y Aspergillus sojae
nuestro país
Aspergillus oryzae puro
Bacterias de ácido láctico
Tetradococcus sojae, Pediococcus halophilus, Lactobacillus plantarum, Pediococcus sojae, Tetradococcus halophilus
El azúcar produce ácido láctico. El ácido láctico y el etanol producen lactato de etilo para producir aroma.
Pediococcus halophilus y Saccharomyces rouleri coproducen alcohol furfurílico
levadura
Saccharomyces roudii: descompone la glucosa para producir etanol y glicerol, y produce ésteres y alcohol furfurílico.
Torulopsis globosum: etapa tardía, tipo alifático, proteasa ácida
Sucesión microbiana
Aspergillus crece en grandes cantidades y produce hidrolasa. bacterias del ácido láctico tolerantes a la sal Ph4.0-5.0, crecimiento de levadura tolerante a ácidos y sales. La proporción de lactobacilos de la levadura es de 10:1
desarrollo del sabor
Salado (sal), fresco (aminoácidos, polipéptidos), dulce (azúcar, sustancias dulces), ácido (ácido orgánico), amargo (tirosina), aroma, pigmentos, vitaminas.
Proceso de producción
Cocción de materias primas, elaboración de koji (microorganismos, enzimas, matriz), fermentación y fermentación, extracción, preparación y esterilización de aceite, y embotellado.
vinagre
Condimentos ácidos líquidos elaborados mediante fermentación microbiana utilizando diversos materiales que contienen almidón, azúcar y alcohol comestible solos o en combinación.
Ingredientes principales: ácido acético/ácido acético
tipo
preparar vinagre
Condimentos ácidos líquidos elaborados mediante fermentación microbiana utilizando diversos materiales que contienen almidón, azúcar y alcohol comestible solos o en combinación.
preparar vinagre
Los vinagres condimentados, como el vinagre de jengibre, el vinagre de ajo y el vinagre especiado, se preparan con vinagre de elaboración como cuerpo principal, mezclado con ácido acético glacial, aditivos alimentarios, etc.
Proceso bioquímico de fermentación del ácido acético.
materia prima
Patatas, cereales, frutas y verduras, plantas silvestres (bellotas, alcachofas de Jerusalén)
glicación
El proceso de descomposición del almidón en monosacáridos u oligosacáridos bajo la acción de ácidos o enzimas.
Microorganismos en el proceso de elaboración de cerveza.
microorganismos sacarificantes del almidón
Agente de sacarificación: sacarificación koji o preparación enzimática elaborada por microorganismos.
Bacterias sacarificantes: microorganismos que pueden convertir materias primas amiláceas en glucosa, como Aspergillus y Rhizopus.
Aspergillus orizae
Amarillo verdoso, alta acidez, rica fuente de carbono, color verde, baja acidez, principalmente fuente de nitrógeno, color amarillo, envejecimiento hasta marrón
Fuerte capacidad de fermentación, capacidad de licuefacción y capacidad de descomposición de proteínas.
Aspergillus flavus
Las colonias son amarillas, gradualmente se vuelven verdes o incluso marrones a medida que envejecen. Producen ácido kójico, que tiene muchas funciones. Reacciona con el cloruro férrico para producir un color rojo único.
batata Aspergillus
Las hifas son de color negro oscuro y las esporas son esféricas. Tienen buena adaptabilidad de crecimiento y son fáciles de cultivar.
Fuerte actividad tanasa
Vinagre elaborado con batatas y plantas silvestres.
Canción de Usami
Las hifas son de color negro a marrón oscuro y, cuando las esporas maduran, son de color marrón oscuro y tienen una fuerte capacidad de sacarificación y producción de ácido.
Tanasa, altamente adaptable a las materias primas para la fabricación de koji
Aspergillus awamori
Micelio blanco, cabezas de conidios marrones.
Ácido kójico, ácido cítrico
Sacarificación, fuerte poder de licuefacción.
Amilasa: a-amilasa, B-amilasa, glucoamilasa, isoamilasa
microorganismos fermentadores de etanol
Levadura, anaeróbica, EMP
Lars 2, levadura No. 12, levadura en forma de K, levadura Nanyang No. 5
La mayoría no utiliza lactosa, fermenta glucosa, sacarosa, maltosa.
fermentación acética
El etanol se oxida a ácido acético por las bacterias del ácido acético.
Bacterias del ácido acético, término general para las bacterias negativas que utilizan oxígeno como aceptor terminal de electrones y oxidan azúcares, alcoholes de azúcar y alcoholes para producir alcoholes de azúcar, cetonas y ácidos orgánicos correspondientes.
Elipsoide, en forma de varilla, simple, emparejada o en cadena.
Aeróbico, libre de esporas, 30 grados centígrados.
Flagelo perítrico, no oxida el ácido acético.
Producir celulosa o pigmento.
acetobacteria
No se requieren vitaminas, capacidad débil para generar ácido glucónico, capacidad fuerte para generar ácido acético Acetobacter curvularis, negro crudo~, Pasteur~
Acetobacter pasteurianus: las células tienen forma de bastón y están dispuestas en cadenas, con una alta tasa de conversión del 93 al 95% para convertir el alcohol en ácido acético.
Acetobacter shuchii: oxida el alcohol rápidamente, ya no descompone el ácido acético, tiene una fuerte resistencia a los ácidos y produce ácido a 11,57 grados Celsius sin producir vinagre.
Acetobacter orlandi: capacidad débil para producir ácido acético, pequeña cantidad de éster, elaboración de vino
Acetobacter putida: resistente al 8% de alcohol, produce entre un 6% y un 8% de ácido, oxida el ácido acético a dióxido de carbono y agua, deja de crecer con un 1,5-2,5% de sal.
gluconobacter
Requiere vitaminas, tiene una gran capacidad para producir ácido glucónico, pero una capacidad débil para producir ácido acético.
Proceso de elaboración de cerveza
elaboración de cerveza sólida, elaboración de cerveza líquida
Procesamiento de materias primas, sacarificación, fermentación alcohólica, fermentación con ácido acético, adición de sal para inhibir bacterias, posmaduración y envejecimiento, preparación, esterilización y productos terminados.
hacer kimchi
Cambios sucesivos en los microorganismos.
Etapa ligeramente ácida
Anaeróbico, ph bajo.
Lactobacillus: Leuconostoc mesenteroides, Streptococcus, Lactobacillus
Bacterias putrefactas: Pseudomonas, Enterobacter cloacae
Ácido orgánico: el ph inhibe las bacterias perjudiciales El dióxido de carbono inhibe las bacterias aeróbicas.
Maduración ácida
Los lactobacilos se multiplican y el ácido láctico aumenta.
Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis
etapa sobreácida
Bacterias dominantes: Lactobacillus plantarum, Lactobacillus brevis
Cesa la actividad microbiana, almacenamiento a largo plazo.
corrupción encurtida
No bien sellado
Geotrichum candidum, moho de levadura Descomponer el ácido láctico
ablandar
Levadura, moho, enzima suavizante.
Agregue un 2,25% de sal, un nivel alto de sal dificultará la fermentación. Aislamiento de oxígeno
Etapa temprana: salmuera vieja, inoculación con bacterias, ajuste de ácido, inhibición de bacterias perjudiciales.
productos lácteos fermentados
Definición: Productos lácteos elaborados a partir de emulsión y fermentados por microorganismos. Bacterias del ácido láctico, fermentación del ácido láctico.
Yogur
cepa
Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus, Streptococcus lactis, Bifidobacterium, etc., la mayoría de las cuales son bacterias anaeróbicas facultativas, la temperatura óptima para la fermentación es de 35 a 45ºC y la cantidad de inóculo es del 2% al 3%.
Estreptococo termófilo
Microaerófilos positivos, ovalados, en pares o en cadenas, colonias en forma de aguja; bacterias de la leche La temperatura óptima es de 40 a 45 grados Celsius y la temperatura alta produce ácido de 37 a 50 grados Celsius. Fermentación de glucosa, fructosa, lactosa, sacarosa.
La fermentación con ácido láctico produce diacetilo.
Extremadamente sensible a los antibióticos.
Lactobacillus bulgaricus
Positivo, ligeramente anaeróbico, óptimo entre 40 y 43 grados Celsius Colonias parecidas al algodón, con forma de bastón largo, redondeadas y romas en ambos extremos.
Igual que la fermentación del ácido láctico, alta producción de ácido.
La mayoría de las colonias fermentan glucosa, fructosa y lactosa.
No utiliza sacarosa y produce acetaldehído.
Lactobacillus acidophilus
Positivo, ligeramente anaeróbico, óptimo 35~38
Fermentación homoláctica, sensibilidad a los antibióticos.
Altos requerimientos nutricionales, tolerancia al ácido gástrico y a la bilis.
bifidobacterias
Positivo, anaeróbico obligado, óptimo 37, diferentes formas
fermentación por vía bífida
Sensible al calor, antibióticos.
Altos requerimientos nutricionales
Sustancias aromatizantes
ácido láctico
El más básico, hasta un 1,5%, consume un 30% de lactosa
diacetilo
Extremadamente cremoso y con sabor a nuez
Vuelve a acetoína y destruye el gusto.
Producción de ácido cítrico fermentado, Leuconostoc lactis, fortificación con ácido cítrico agregado, fermentación de enfriamiento oportuno
acetaldehído
fragancia
etanol
ácidos grasos volátiles
Tecnología de producción de yogur.
requesón
Ingredientes principales
Caseína, grasa láctea, calcio, fósforo y azufre, vitamina A y vitamina B.
Cepas principales
Lactobacillus, Propionibacterium, Moho, Streptococcus lactis, Lactobacillus casei, Lactobacillus helveticus
Cuajo
Enzima abomasal, papaína.
Sustancias aromatizantes
Aminoácidos, ácidos volátiles, ésteres, diacetilo.