固態發酵的主要特點

固態發酵中的傳質 在固態發酵中，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物形成的主要因素。顆粒間的傳質和顆粒內的擴散是影響固態發酵的兩類主要傳質過程。 顆粒間傳質：在固體發酵中，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。空隙部分在基質內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。基質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。靜置培養，定時翻倍，間歇或連續通風都是經常使用的方法。 顆粒內傳質：顆粒內傳質是指營養物和酶在基質內轉移，這包括營養物(主要是指氧氣)在基質-真菌菌體內擴散和酶對固體基質的降解兩部分。在培養絲狀真菌的固態發酵中，真菌菌絲既在顆粒表面生長，也穿進基質內生長，形成真菌和基質混合的顆粒和團塊。在顆粒內，好氣的菌絲需要氧擴散來支持其連續生長。氧在這樣復雜的真菌-基質顆粒內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，顆粒內傳質還涉及酶和固體基質分解物在顆粒內的擴散。如果基質有足夠的開放型多孔結構，酶就能夠擴散進去，在基質內發生降解作用。降解產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。采用適當的基質預處理，往往可加速顆粒內傳質作用，促進微生物的生長和代謝。 固態發酵中微生物生長代謝的調節控制 在固態培養物中，真菌的生長和代謝遵循與液體發酵同樣的生化和物理規律。然而，固態發酵的實際控制要困難得多，控制的因素也有不同。控制固態發酵的主要條件有：混合、通風、發酵器中的氣體組成、基質的表面積與體積之比、營養物、pH、溫、濕度和含水量等。 食品釀造的一般歷程 通常可以歸納為三個階段，當原料經處理后，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生一系列水解酶系，這為第一階段。隨著原料被分解，環境條件不斷變化，微生物區系逐漸改變，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，并開始積累代謝產物。 這第二階段持續時間較長，其最適合在這種環境中生活而其代謝產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，橫向的發展也從來沒有停止過，這是產物再平衡的過程，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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