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碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪的微生物代謝實驗
顯微鏡
產(chǎn)能代謝途徑也(從底物)產(chǎn)生許多代謝產(chǎn)物,微生物細胞將它們利
用于細胞成分的合成,或釋放于環(huán)境中。根據(jù)底物性質(zhì)、微生物類型(
需氧特性)和環(huán)境氧的可利用性(稱為“氧化還原電位”更為恰當)的不
同,代謝產(chǎn)物的性質(zhì)相差很大。食品中微生物的代謝和生長十分重要,
原因如下:首先,食品的微生物腐敗降低了它的消費品質(zhì)(如風味、質(zhì)
地、顏色和表觀),這與微生物生長代謝直接相關。其次,食物中產(chǎn)毒
微生物的毒素產(chǎn)生也是由于食品中微生物的生長。另外,許多微生物代
謝產(chǎn)物對于發(fā)酵食品在質(zhì)構(gòu)、風味和貨架期等方面產(chǎn)生期望的特性也十
分重要。最后,微生物代謝產(chǎn)物還用于食品加工(酶)、貯藏(細菌素和
酸)以及改善質(zhì)構(gòu)(葡聚糖)、風味(雙乙酰)。
食品成分中,碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪的微生物代謝最為重要。
這些代謝途徑中的一部分會在本章簡單陳述。根據(jù)類型的不同,不同食
品含有許多種碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪。這在之前已經(jīng)簡單闡述了。
根據(jù)類型和來源,食品中3種營養(yǎng)素的含量也有很大差別。一般來說,
植物源食品富含碳水化合物,但是某些也富含蛋白質(zhì)(如堅果、扁豆和
大豆)以及另一些富含脂類(如油料種子)。動物源食品富含蛋白質(zhì)和脂
類,而有些肉和魚的碳水化合物含量較少,另一些如牛乳、臟器(肝)和
軟體動物(牡蠣)等既富含蛋白質(zhì),又富含碳水化合物。
配方食品可含有所有營養(yǎng)素,其數(shù)量足夠供給微生物的生長。一般
來說,微生物優(yōu)先代謝碳水化合物作為能量來源,而非蛋白質(zhì)或脂類。
因此,在富含可代謝碳水化合物的食品中,微生物會利用碳水化合物,
而在可代謝碳水化合物少且可代謝蛋白質(zhì)多的食品中,它們先代謝碳水
化合物,繼而代謝蛋白質(zhì)。在既富含碳水化合物又富含蛋白質(zhì)的食品中
,微生物一般先利用碳水化合物,然后產(chǎn)生酸性物質(zhì)、降低pH。低pH抑
制微生物降解蛋白質(zhì),導致蛋白質(zhì)不能被降解或蛋白質(zhì)節(jié)約效應。在肉
產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,添加碳水化合物能發(fā)揮這個優(yōu)勢。
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