發酵微生物種類

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微生物的種類雖包括細菌、黴菌、酵母菌、原生動物、藻類及病毒等，在發酵食品的製造上，仍以細菌、黴菌及酵母菌使用機會最多。

一、發酵使用微生物的形式：
發酵食品的製造，有些緊需單一菌種即可完成，有些需兩種或兩種以上之微生物共同作用，甚至有些是複雜微生物生態系所共同完成者，或不同步驟採用不同的微生物之產品，下列為發酵食品所使用的微生物：
（1） 單用酵母菌之發酵食品：各種水果酒
（2） 單用細菌之發酵食品：納豆、優酪乳、味精

（3） 單用黴菌之發酵食品：豆腐乳、味噌、紅糟
（4） 併用黴菌與酵母菌之發酵食品：各種穀類酒
（5） 併用酵母菌與細菌之發酵食品：水果醋
（6） 併用黴菌、酵母菌與細菌之發酵食品：穀類醋、醬油
（7） 複雜微生物生態系：高梁酒
發酵工業中利用微生物生產特定產品之實例如下：
（1） 米麴菌用於醬油及味噌製造，穀類酒糖化
（2） 酵母菌用於酒精及麵包製造
（3） 乳酸菌用於乳酸飲料及乾酪製造，蔬菜的醃漬
（4） 棒狀桿菌用於味精製造
（5） 紅麴菌用於紅糟製造
（6） 毛黴菌用於豆腐乳製造
（7） 醋酸菌用於食醋製造

茲整理其特性如下：
1.     細菌：屬於單細胞原核生物，菌体大小介於0.2~5微米之間，菌体較小，必須以1000倍顯微鏡觀察，通常行無性分裂生殖，其繁殖最為迅速，環境適宜時，每20~30分鐘能分裂一次，故短時間之內即可形成龐大的群体。細菌的種類眾多，特性差異極大，可歸類為：
（1）       對氣体需求不同：有好氣性細菌，如醋酸菌，及嫌氣性細菌，如乳酸菌，也有兼性嫌氣性細菌，如麩銨酸生產菌。
（2）       生長溫度不同：可分為嗜低溫菌，如發光細菌，為低溫下致使食品腐敗的一群微生物；嗜中溫菌，如醋酸菌，大部分的病原菌；嗜高溫菌，如硫磺細菌、戴氏乳酸桿菌。
（3）       會生成孢子：當環境改變時，於菌体內所形成的休眠個体稱為內生孢子，以抵抗惡劣環境，並維持生命，待環境適宜時能再度萌芽產生新的營養細胞。細菌孢子的特性是耐熱性極高，因此食品工業上常依孢子的有無作為殺菌的指標。

2.     酵母菌：是一群主要以無性出芽生殖為主的單細胞真核微生物，與黴菌、蕈類在分類上同屬真菌類，形狀以球形或橢圓形為多，較細菌為大，黴菌為小，一般以300~600倍顯微鏡即可清楚觀察，最重要用途為酒精發酵與麵包製作。
其特性為：
（1）       對氣体需求：大部分為兼性嫌氣性菌，在氧氣存在下行呼吸作用，氧化糖類產生能量，在缺氧環境下則行發酵作用產生酒精，在食品製造上常引起污染的產膜酵母則屬於好氣性菌。
（2）       會生成孢子：除抵抗惡劣環境外，因可生成2~8個子囊孢子，同時具有增殖的目的，但酵母孢子並不耐熱。
3.     黴菌：為多細胞真核微生物，是一群能形成可見菌絲與孢子但不產生巨大子實体的絲狀菌，在形態上，主要分為菌絲体與子實体兩部分，菌絲体由無數的菌絲聚集而成，菌絲為細長的分枝管，內含多核的細胞質，主司菌体營養成分的吸收，子實体則為菌絲特化的器官，能於頂端產生孢子，擔任繁殖的任務。食品加工可用於醬油、味噌的生產及穀類酒的糖化。其特性為：
      （1）       對氣体需求：皆為好氣性菌。
（2）       會生成孢子：主要功能為繁殖，黴菌繁殖 時 先生成白色菌絲，再依據不同的菌生成五顏六色的孢子。
（3）       大部分皆具分泌澱粉酶及蛋白質酶的能力，是食品加工上重要的糖化菌。

再將這三者作一整理比較：
（1） 生長速度：細菌最快，酵母菌次之，黴菌最慢。
（2） 生長的pH值：一般細菌適合生長的pH值為6.5~7.5，pH值小於5或高於9其生長將受到阻礙；至於黴菌與酵母菌，其最適生長的pH值較細菌為低，約在5~6之間，黴菌更能耐強酸。因此酸性食品容易被黴菌與酵母污染，而中性與鹼性食品易受細菌的腐敗。
（3） 最適生長水活性（Aw）：細菌為0.90，酵母菌為0.88，黴菌為
0.80，所以黴菌最適合於較乾燥環境中生長。