酵母菌分类

1酵母菌分類根據荷蘭Lodder&Kreger-vanRij所著“TheYeasts,ATaxonomyStudy”分類主要依據是1.形態2.對硝酸鹽或碳源的利用3.對糖的發酵性形態與大小：因酵母種類不同而不同，同一種也會因培養條件或發育時期不同而有異，一般直徑約在5µm，顯微鏡40X及100X接物鏡下皆可觀察到。cerevisiae型：球形與卵形(如啤酒酵母Saccharomycescereviisiae)ellipsoideus型：橢圓形(如葡萄酒酵母Saccharomycesellipsoideus)pastorianus型：香腸形apiculatus型：檸檬形trigonopsis型：三角形增殖法：主要為營養增殖(即出芽生殖(budding))，偶而發生有性生殖時則行子囊胞子來增殖。母細胞(mothercell)：原來的細胞子細胞daughtercell)：增殖後的細胞多極出芽(multilateralbudding)：同一個細胞上數個地方可以出芽者兩極出芽(bipolarbudding)：只有細胞兩端才會出芽者(如Kloeckeraspp.)偽菌絲(pseudomycelium)：出芽後的細胞一直連成很長，呈菌絲狀者(如Candidaspp.)真菌絲(truemycelium)：有些酵母會形成如同黴菌具有隔膜(septum)的真菌絲(如Endomycopsisspp.,Trichosporumspp.)分裂酵母(fissionyeast)：非出芽，而是在細胞中央形成隔膜再分裂成兩個細胞者(如Schizosaccharomycesspp.)出芽分裂(budfission)：出芽後基部不縮小，在子細胞與母細胞之間直接分裂的酵母謂之(如Saccharomycodesspp.)2子囊孢子(ascospore)：在不利的環境下，在酵母的生活史中某一部分會形成子囊孢子有孢子酵母(sporogenousyeasts)：能產生子囊孢子的酵母稱之無孢子酵母(asporogenousyeasts)：不形成子囊孢子之酵母一倍體營養細胞(haploid)：由二個一倍體細胞接合後再形成子囊胞子者(如Schizosaccharomyces)出芽時分裂的二個核融合後在母細胞內形成子囊孢子者(如Debaryomyces)母細胞與出芽細胞間融合後的核，移到另一個出芽細胞內形成子囊孢子者(如Nadsonia)二倍體營養細胞(diploid)：環境不合適時，停止出芽生殖，直接減數分裂產生子囊胞子(如Saccharomycodes(孢子能在子囊內直接接合成兩倍體)或Saccharomyces(發芽後的胞子間才接合成兩倍體))子囊(ascus)內的孢子數，普通為2or4，多者可8or16，偶而會有奇數，其形狀有：3無孢子的酵母則無核融合或細胞接合，且營養細胞上突出的小柄(sterigma)長出子細胞，並以彈射的方式形成射出孢子(ballistospore)(如Sporobolomyces)，有些會形成特有的厚膜休眠孢子(teliospore)(如Rhodosporidium)，這類的酵母都是屬於擔子菌類(Basidiomycetes)。酵母的分類BasidiomycetaceousYeasts(擔子菌酵母)：UstilaginalesRhodosporidiumLeucosporidiumAscomycetaceousYeasts(子囊菌酵母)：Endomycetales(具有ascus)Saccharomycetaceae：子囊的形狀為球形或橢圓形Schizosaccharomyceoideae：分裂生殖SchizosaccharomycesNadsonioideae：兩極出芽SaccharomycodesHanseniasporaSaccharomycoideae：多極出芽SaccharomycesKluyveromycesPichiaHansennulaDebaryomyces4Lipomycetoideae：母細胞突出形成袋狀的子囊LipomycesSpermophthoraceae：子囊形狀為針形或紡錘形NematosporaFungiimperfectiyeast(不完全菌酵母)：MonilialesSporobolomycetaceae(具ballistospore，與擔子菌有密切關係)BulleraSporobolomycesSporidiobolusCryptococcaceae：無ascusBettanomycesCandidaCryptococcusKloeockeraOosporidiumPityrosporumRhodotorulaSchizoblastosporiumSterigmatomycesTorulopsisTrichosporonTrigonopsisbrewer’syeast啤酒酵母5sakeyeast清酒酵母wineyeast葡萄酒酵母alcoholyeast酒精酵母baker’syeast麵包酵母soysauceyeast醬油酵母fodderyeast飼料酵母petroleumyeast石油酵母topyeast啤酒發酵中，酵母會浮在液面上層者(英國)bottomyeast啤酒發酵中，酵母會沈在液面底層者(德國)redyeast紅色酵母(如RhodotorulaorSporobolomyces)blackyeast黑色酵母filmyeast產膜酵母：在液面形成皮膜來增殖者(如Pichia,Hansenula)主要酵母菌的屬介紹：1.Schizosaccharomyces屬：營養細胞圓筒形，分裂生殖形成子囊，主要在熱帶代表種S.pombe：是從非洲人的Pombe酒中分離出的酵母，酒精發酵能力很強。Schizosaccharomycesoctosporus：主要由果實中分離出。Schizosaccharomycespombe2.Saccharomycodes屬：出芽分裂的酵母，此屬只一種S.ludwigii，蔗糖會發酵，但對maltose不會發酵，故麥汁的發酵因maltose會殘留可釀成具有甜味的酒。3.Hanseniaspora屬：檸檬形兩極出芽，為果實上之野生酵母，在葡萄酒釀造初期會出現，不久即被淘汰。代表種為H.valbyensis。4.Saccharomyces屬：酒精發酵能力很強，為酵母中最重要的屬，是傳統以來各類酒、製造酒精、製造麵包等所使用的。細胞有球形、卵形或橢圓形，多極出芽。代表種有：S.cerevisiae=S.sake=S.ellipsoideus=S.cerevisiaevar.ellipsoideus6=S.formosensis?(or=S.cerevisiaevar.formosensis?早期台研396釀酒精菌種)為製造啤酒、葡萄酒、清酒、酒精、麵包等最常使用之菌種。S.carlsbergensis=S.uvarum從Carlberg的啤酒釀造場所分離之下面酵母(bottomyeast)。S.bayanus=S.pastorianus為不良酵母，造成啤酒發酵過程中有臭氣產生，嚴重影響啤酒品質(有害菌)。S.diastaticus會分解dextrin&starch，不利於啤酒發酵，為啤酒製造過程中之有害菌。S.rouxii=Zygosaccharomycesmajor(醬油有益菌)=Z.soya(醬油有益菌)=Z.salus(有害菌，會於醬油表面形成皮膜)=Z.japonicus(有害菌，會於醬油表面形成皮膜)為耐鹽性酵母，在醬油膠中常被發現，為一種有用酵母5.Kluyveromyces屬：具有可使乳糖發酵產生酒精或乳酸。代表種：K.fragillis=Saccharomycesfragilis(從乳酒中分離出者)K.lactis=S.lactis(從牛乳或cheese中分離出者)6.Pichia屬：在釀造物表面常會形成皺紋狀薄膜的產膜酵母，多半為有害菌。代表種為P.membranaefaciens，會消耗ethanol，對糖無發酵能力，常在鹽漬物液的表面形成皮膜，是啤酒及葡萄酒發酵過程中的有害菌。7.Hansenula屬：同Pichia為產膜酵母，但Pichia不利用硝酸鹽，而Hansenula則可以利用硝酸鹽。對酒精生成ester的能力很強，代表種為H.anomala，ascospore為帽子形。會消耗酒精的有害菌，但對清酒的芳香生成有關，故又稱為清酒後熟酵母。8.Debaryomyces屬：會形成表面有突起的子囊胞子，無發酵性，耐鹽(會有皮膜，如鹽漬或醃肉常見)及耐糖能力很強，會產生riboflavin。代表種為D.hansenii，從cheese&sausage中分離出者。9.Lipomyces屬：細胞具粘性莢膜，老細胞會有很大的脂肪球，故又稱脂肪酵母。代表種為L.starkeyi，乾燥菌體中含有60%脂肪，為將來可能具有油脂生成能力的7潛力菌種。10.Brettanomyces屬：在好氣情形下使糖產生醋酸，細胞常呈特有的尖頭橢圓形狀，無ascus產生。代表種為B.bruxellensis，為下面發酵啤酒的有害菌，與上面發酵啤酒的後發酵有關。11.Candida屬：細胞球形、卵形或圓筒形，易產生偽菌絲，具酒精發酵能力之種很多。常見的種有：C.utilis=Torulopsisutilis=Torulautilis能利用xylose，故可以利用亞硫酸紙漿之廢液來培養菌體當飼料酵母，也可當inosinicacid的原料。C.tropicalis為飼料酵母，具利用碳化氫能力。C.lipolytica具利用碳化氫能力，為重要的石油酵母，主要是生產菌體以獲得蛋白質，也能由n-paraffin產生多量的α-ketoglutaricacidorcitricacid。(ps.Citricacid亦可由糖的生化反應來生產)C.guilliermondii&C.robusta為生產riboflavin，尤其C.robusta能利用aceticacid為單一碳源來生產大量的riboflavin。C.albicans為引起人類及動物皮膚及粘膜病變(Candida症)的病原菌。12.Cryptococcus屬：為球狀或卵形之細胞，無偽菌絲，細胞具粘性莢膜，無發酵能力，能形成starch-like物質。C.neoformans可感染人畜Cryptococcus症的病原菌。13.Kloeckera屬：只會發酵glucose，常見於果實及果汁中，檸檬形兩極出芽細胞，代表種為K.apiculata。814.Rhodotorula屬：會產生carotenoid色素，故稱紅色酵母，無發酵能力，但會污染食品。代表種為R.glutinis，乾燥菌體內脂肪量可達60%以上，與Lipomyces屬同為具有油脂生產能力之潛力菌種。會產生carotenoid紅色色素的酵母還有Sporobolomyces屬(具ballistospore)及Rhodosporidium屬(會形成teliospore)。15.Torulopsis屬：小型球形或卵形細胞，無ascus，亦無pseudomycelium，故能與Candida屬區別，又不形成starch-like物質，故能與Cryptococcus屬區別。代表種T.versatilis=T.etchellsii為好鹽性，會產生醬油的芳香成分，為醬油後熟的重要酵母。酵母菌的种类及它们各自的作用：工业用酵母菌分类母菌是单细胞真核微生物，在自然界中普遍存在，主要分布于含糖质较多的偏酸性环境中，如水果、蔬菜、花蜜和植物叶子上，以及果园土壤中。石油酵母较多地分布在油田周图的土壤中。酵母菌大多为腐生。生长最适温度为25~30℃。工业上常用的酵母菌有以下几种：1，啤酒酵母(Saccharomycescerevisiae)啤酒酵母是酵母属中应用较广泛的一个种。在麦芽汁培养基上生长的啤酒酵母，其细胞为圆形、卵圆形或椭圆形。细胞单生、双生或成短串或成团。酵母细胞大型的约5~10×6~12μm，小