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- 2023-03-18 02:45:01 发布
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专题 1 传统发酵技术的应用
发酵的历史
发酵现象早巳被人们所认识，但了解它的本质却是近 200 年来的事。英语中发酵一词
fermentation 是从拉丁语 fervere 派生而来的，原意为“翻腾”，它描述酵母作用于果汁或麦芽浸出液
时的现象。沸腾现象是由浸出液中的糖在缺氧条件下降解而产生的二氧化碳所引起的。在生物化学
中把酵母的无氧呼吸过程称作发酵。我们现在所指的发酵早已赋予了不同的含义。发酵是生命体所
进行的化学反应和生理变化，是多种多样的生物化学反应根据生命体本身所具有的遗传信息去不断
分解合成，以取得能量来维持生命活动的过程。发酵产物是指在反应过程当中或反应到达终点时所
产生的能够调节代谢使之达到平衡的物质。实际上，发酵也是呼吸作用的一种，只不过呼吸作用最
终生成 CO2 和水，而发酵最终是获得各种不同的代谢产物。因而，现代对发酵的定义应该是：通
过微生物（或动植物细胞）的生长培养和化学变化，大量产生和积累专门的代谢产物的反应过程。
发酵的菌种
微生物
微生物(microorganism 简称 microbe)是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在
内的一大类生物群体，它个体微小，却与人类生活密切相关。微生物在自然界中可谓“无处不在，
无处不有”，涵盖了有益有害的众多种类，广泛涉及健康、医药、工农业、环保等诸多领域。
原核：细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体。
真核：真菌、藻类、原生动物。
非细胞类：病毒和亚病毒。
发酵的定义
复杂的有机化合物在微生物的作用下分解成比较简单的物质。发面、酿酒等都是发酵的应用。
也作酦酵。
汉词“发酵”作为名词表示一个过程，作为动词表示一种行动。
(1)微生物生理学严格定义的“发酵”：
有机物被生物体氧化降解成氧化产物并释放能量的过程统称为生物氧化。
微生物生理学把生物氧化区分为呼吸和发酵，呼吸又可进一步区分为有氧呼吸和无氧呼吸。因
此，发酵是生物氧化的一种方式。
发酵是这样一种生物氧化方式：在没有外源最终电子受体的条件下，化能异养型微生物细胞对
能源有机化合物的氧化与内源的（已经经过该细胞代谢的）有机化合物的还原相耦合，一般并不发
生经包含细胞色素等的电子传递链上的电子传递和电子传递磷酸化，而是通过底物（激酶的底物）
水平磷酸化来获得代谢能 ATP；能源有机化合物释放的电子的一级电子载体 NAD，以 NADH 的形
式直接将电子交给内源的有机电子受体而再生成 NAD，同时将后者还原成发酵产物（不完全氧化
的产物）。
细胞中的 NAD 是有限的，如果作为一级电子载体的辅酶 NAD 不能得到再生，就不能被回用，
有效的电子载体就会愈来愈少，脱氢反应就不能持续进行下去了。因此辅酶 NAD 的再生是生物氧
化（包括发酵）继续进行下去的必要条件。
(2)工业生产上定义的发酵——“工业发酵”
工业生产上笼统地把一切依靠微生物的生命活动而实现的工业生产均称为“发酵”。这样定义的
发酵就是“工业发酵”。工业发酵要依靠微生物的生命活动，生命活动依靠生物氧化提供的代谢能来
支撑，因此工业发酵应该覆盖微生物生理学中生物氧化的所有方式：有氧呼吸、无氧呼吸和发酵。
近百年来，随着科学技术的进步，发酵技术发生了划时代的变革，已经从利用自然界中原有的
微生物进行发酵生产的阶段进入到，按照人的意愿改造成具有特殊性能的微生物以生产人类所需要
的发酵产品的新阶段。
(3) 专业词汇“发酵（fermentation）”
“发酵”这个词汇在生活中往往是人联想到发面制作大饼、油条、馒头、包子，或者联想到食品
酸败物品霉烂。
“发酵”作为专业词汇其含义不但覆盖发面制作大饼、油条、馒头、包子，更重要的是指用发酵的手
段工业化生产酒及酒精饮料、食品及食品添加剂、饲料及饲料添加剂、药品、化工材料等等。
发酵的特点
发酵和其他化学工业的最大区别在于它是生物体所进行的化学反应。其主要特点如下：
1，发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应，反应安全，要求条件也比较简
单。
2，发酵所用的原料通常以...
发酵的历史
发酵现象早巳被人们所认识，但了解它的本质却是近 200 年来的事。英语中发酵一词
fermentation 是从拉丁语 fervere 派生而来的，原意为“翻腾”，它描述酵母作用于果汁或麦芽浸出液
时的现象。沸腾现象是由浸出液中的糖在缺氧条件下降解而产生的二氧化碳所引起的。在生物化学
中把酵母的无氧呼吸过程称作发酵。我们现在所指的发酵早已赋予了不同的含义。发酵是生命体所
进行的化学反应和生理变化，是多种多样的生物化学反应根据生命体本身所具有的遗传信息去不断
分解合成，以取得能量来维持生命活动的过程。发酵产物是指在反应过程当中或反应到达终点时所
产生的能够调节代谢使之达到平衡的物质。实际上，发酵也是呼吸作用的一种，只不过呼吸作用最
终生成 CO2 和水，而发酵最终是获得各种不同的代谢产物。因而，现代对发酵的定义应该是：通
过微生物（或动植物细胞）的生长培养和化学变化，大量产生和积累专门的代谢产物的反应过程。
发酵的菌种
微生物
微生物(microorganism 简称 microbe)是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在
内的一大类生物群体，它个体微小，却与人类生活密切相关。微生物在自然界中可谓“无处不在，
无处不有”，涵盖了有益有害的众多种类，广泛涉及健康、医药、工农业、环保等诸多领域。
原核：细菌、放线菌、螺旋体、支原体、立克次氏体、衣原体。
真核：真菌、藻类、原生动物。
非细胞类：病毒和亚病毒。
发酵的定义
复杂的有机化合物在微生物的作用下分解成比较简单的物质。发面、酿酒等都是发酵的应用。
也作酦酵。
汉词“发酵”作为名词表示一个过程，作为动词表示一种行动。
(1)微生物生理学严格定义的“发酵”：
有机物被生物体氧化降解成氧化产物并释放能量的过程统称为生物氧化。
微生物生理学把生物氧化区分为呼吸和发酵，呼吸又可进一步区分为有氧呼吸和无氧呼吸。因
此，发酵是生物氧化的一种方式。
发酵是这样一种生物氧化方式：在没有外源最终电子受体的条件下，化能异养型微生物细胞对
能源有机化合物的氧化与内源的（已经经过该细胞代谢的）有机化合物的还原相耦合，一般并不发
生经包含细胞色素等的电子传递链上的电子传递和电子传递磷酸化，而是通过底物（激酶的底物）
水平磷酸化来获得代谢能 ATP；能源有机化合物释放的电子的一级电子载体 NAD，以 NADH 的形
式直接将电子交给内源的有机电子受体而再生成 NAD，同时将后者还原成发酵产物（不完全氧化
的产物）。
细胞中的 NAD 是有限的，如果作为一级电子载体的辅酶 NAD 不能得到再生，就不能被回用，
有效的电子载体就会愈来愈少，脱氢反应就不能持续进行下去了。因此辅酶 NAD 的再生是生物氧
化（包括发酵）继续进行下去的必要条件。
(2)工业生产上定义的发酵——“工业发酵”
工业生产上笼统地把一切依靠微生物的生命活动而实现的工业生产均称为“发酵”。这样定义的
发酵就是“工业发酵”。工业发酵要依靠微生物的生命活动，生命活动依靠生物氧化提供的代谢能来
支撑，因此工业发酵应该覆盖微生物生理学中生物氧化的所有方式：有氧呼吸、无氧呼吸和发酵。
近百年来，随着科学技术的进步，发酵技术发生了划时代的变革，已经从利用自然界中原有的
微生物进行发酵生产的阶段进入到，按照人的意愿改造成具有特殊性能的微生物以生产人类所需要
的发酵产品的新阶段。
(3) 专业词汇“发酵（fermentation）”
“发酵”这个词汇在生活中往往是人联想到发面制作大饼、油条、馒头、包子，或者联想到食品
酸败物品霉烂。
“发酵”作为专业词汇其含义不但覆盖发面制作大饼、油条、馒头、包子，更重要的是指用发酵的手
段工业化生产酒及酒精饮料、食品及食品添加剂、饲料及饲料添加剂、药品、化工材料等等。
发酵的特点
发酵和其他化学工业的最大区别在于它是生物体所进行的化学反应。其主要特点如下：
1，发酵过程一般来说都是在常温常压下进行的生物化学反应，反应安全，要求条件也比较简
单。
2，发酵所用的原料通常以...