微生物發(fā)酵技術(shù)在食品研發(fā)中的作用

微生物發(fā)酵技術(shù)在食品研發(fā)中的作用【摘要】微生物發(fā)酵是食物生產(chǎn)領(lǐng)域的重要組成內(nèi)容，其應(yīng)用有著悠久的歷史且技術(shù)較為成熟。在目前食品生產(chǎn)中，無(wú)論是腐乳、醬、酒還是糕點(diǎn)，都廣泛的應(yīng)用了微生物發(fā)酵技術(shù)，且成為人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ?jiàn)食物種類(lèi)之一。本文結(jié)合微生物發(fā)酵技術(shù)原理，探討了其在食品研發(fā)中的具體應(yīng)用和作用?！娟P(guān)鍵詞】食品；微生物發(fā)酵；單細(xì)胞蛋白；應(yīng)用在食品工業(yè)中，微生物發(fā)酵是極為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)微生物發(fā)酵技術(shù)能夠增加食品口感、豐富食品形態(tài)、提高食品的口味，使得食品商業(yè)價(jià)值得到更高的提升，增強(qiáng)食品的流通性。另外，通過(guò)微生物發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用，食品種類(lèi)增多，味道變得更加獨(dú)特，在營(yíng)養(yǎng)和保健方面也取得了很大的成效。伴隨現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種發(fā)酵技術(shù)、發(fā)酵菌種不斷涌現(xiàn)，使得微生物發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用更加成熟，范圍更加的廣泛。1、微生物發(fā)酵技術(shù)概述在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、生物技術(shù)的促進(jìn)下，我國(guó)微生物發(fā)酵技術(shù)取得了顯著成效，各種微生物發(fā)酵技術(shù)、發(fā)酵菌種不斷涌現(xiàn)，其在食品加工領(lǐng)域的地位越來(lái)越高。在我們?nèi)粘Ｉ钪?，各種乳酸菌、酵母菌、益生菌等微生物并不陌生甚至是特別常見(jiàn)，還有一些青霉、根霉等也會(huì)廣泛的應(yīng)用在食品加工中，這些微生物的應(yīng)用為食品生產(chǎn)指明了新的方向。所謂微生物發(fā)酵技術(shù)就是利用微生物在成長(zhǎng)繁殖中產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)來(lái)對(duì)食品的結(jié)構(gòu)、營(yíng)養(yǎng)進(jìn)行優(yōu)化，它們不僅能夠提高食品安全性和營(yíng)養(yǎng)性，還能提高食品口感。目前常見(jiàn)的微生物發(fā)酵技術(shù)主要有好氧性發(fā)酵技術(shù)和厭氧性發(fā)酵技術(shù)兩種。好氧性發(fā)酵技術(shù)主要指的是在發(fā)酵過(guò)程中以氧氣為主的發(fā)酵過(guò)程，但需要注意發(fā)酵中選用的氧氣必須為無(wú)菌氧氣；常見(jiàn)好氧性發(fā)酵技術(shù)有黑曲霉對(duì)檸檬酸發(fā)酵、黃單胞菌多糖發(fā)酵技術(shù)等等。厭氧性發(fā)酵技術(shù)是發(fā)酵過(guò)程中無(wú)需要氧氣的支持和配合，氧氣的存在反而會(huì)阻礙發(fā)酵效率，這些常見(jiàn)發(fā)酵技術(shù)有乳酸發(fā)酵、梭狀芽胞桿菌發(fā)酵等。兼性發(fā)酵技術(shù)是集合有氧和無(wú)氧兩種發(fā)酵技術(shù)綜合形成的發(fā)酵措施，酵母菌就是典型的這種發(fā)酵措施，在有氧或者無(wú)氧條件下酵母菌都能繁殖并且產(chǎn)生新的微生物，在有氧條件下產(chǎn)生新的微生物，無(wú)氧條件下產(chǎn)生酒精。2、微生物發(fā)酵技術(shù)在食品研發(fā)中的應(yīng)用在我國(guó)眾多產(chǎn)品中農(nóng)產(chǎn)品占有重大的比例，自古以來(lái)我國(guó)便是農(nóng)業(yè)大國(guó)，龐大的人口基數(shù)和悠久的農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)都注定了我國(guó)農(nóng)業(yè)地位。在國(guó)際上，我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量也首屈一指的，各種農(nóng)產(chǎn)品種類(lèi)非常多，食品種類(lèi)豐富、營(yíng)養(yǎng)全面，對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)整體發(fā)展十分重要。也正是因?yàn)檫@個(gè)原因，我國(guó)各種農(nóng)產(chǎn)品種類(lèi)非常豐富，同時(shí)對(duì)微生物發(fā)酵技術(shù)要求特別的嚴(yán)格，由此衍生而成的保健品、藥品、食品等，這給社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展注入了無(wú)盡生機(jī)和活力，在這些過(guò)程中微生物發(fā)酵技術(shù)帶來(lái)的好處是不可忽視的。微生物發(fā)酵技術(shù)，為傳統(tǒng)發(fā)酵食品的工業(yè)化生產(chǎn)提供了理論與技術(shù)支持。目前，微生物發(fā)酵技術(shù)在釀酒、酸奶等領(lǐng)域中技術(shù)相對(duì)成熟，但是在其他領(lǐng)域當(dāng)中研究依然停留在小范圍層面，需要進(jìn)一步研究。2.1改造傳統(tǒng)的食品加工工藝（1）以微生物發(fā)酵代替化學(xué)合成雙酶法糖化發(fā)酵技術(shù)是基于傳統(tǒng)算法水解發(fā)酵技術(shù)的基礎(chǔ)上形成的綜合性工藝，其應(yīng)用有效提高原料的利用率和成本，在目前廣泛的應(yīng)用在各種味精、雞精等佐料生產(chǎn)中。對(duì)于食品而言，安全是一個(gè)核心問(wèn)題，也是食品研發(fā)中的重要內(nèi)容之一，化學(xué)合成法在目前雖然成本較為低廉，但是所需要花費(fèi)的時(shí)間比較長(zhǎng)且安全隱患較大。但是從植物中直接萃取原材料的成本有非常高，而且生產(chǎn)效率非常低，顯然這些方法不可變的都存在很大的弊端。因此，生物工程技術(shù)中食品添加劑的應(yīng)用也就不足為奇了。目前，微生物發(fā)酵技術(shù)主要應(yīng)用各種微生物代替，常見(jiàn)的有增香劑、甜味劑以及色素等產(chǎn)品。同時(shí)人工合成的色素、香精也在逐漸被生物發(fā)酵的產(chǎn)物所替代。氨基酸很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都是提取動(dòng)植物的蛋白或者化學(xué)的合成，而新技術(shù)也就是通過(guò)生物工程的合成“工程菌”進(jìn)行發(fā)酵，由此所得的產(chǎn)物產(chǎn)率很高，而且可以極大的降低安全風(fēng)險(xiǎn)。（2）以現(xiàn)代發(fā)酵工程改造傳統(tǒng)發(fā)酵食品傳統(tǒng)工藝的現(xiàn)代化發(fā)展已經(jīng)逐步取得成效。在生產(chǎn)啤酒的時(shí)候，國(guó)外采用的技術(shù)是固定酵母從而進(jìn)行連續(xù)發(fā)酵。酵母會(huì)吸附在不動(dòng)載體上，通過(guò)生物反應(yīng)器緩緩流入麥芽汁。這樣帶來(lái)的效果就是極大地縮短了發(fā)酵的時(shí)間，同時(shí)還能長(zhǎng)時(shí)間保證酵母菌的活性。2.2單細(xì)胞蛋白的生產(chǎn)我們都知道動(dòng)植物體內(nèi)含有蛋白質(zhì)，其實(shí)，在微生物體內(nèi)也是存在這種物質(zhì)的。只是它們體內(nèi)含有的蛋白質(zhì)的含量有高有低，細(xì)菌、酵母、霉菌等體內(nèi)的蛋白質(zhì)含量還是較高的。這就為我們提供了一個(gè)嶄新的可以解決蛋白質(zhì)緊缺的狀況的途徑。我們一般把單細(xì)胞蛋白作為微生物產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，這是為了區(qū)別于植物以及動(dòng)物蛋白。微生物蛋白有的可用人類(lèi)食用，有的可以用于喂養(yǎng)牲畜，為市場(chǎng)的肉類(lèi)供應(yīng)提供了貨源。2.3開(kāi)發(fā)功能性食品功能性食品是指含有某些有效成分的食品。它們的功效是可以調(diào)節(jié)或者是影響人類(lèi)的生理活動(dòng)，做到“醫(yī)食同源”，使得人們的食物具有更好的吸收性、治療性以及保健性。保健類(lèi)食品最終的目的是延長(zhǎng)人類(lèi)的壽命，所有這類(lèi)功能性產(chǎn)品在保健食品中是一個(gè)很有前景的發(fā)展方向。2.4微生物油脂的生產(chǎn)我們平時(shí)食用的油脂主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)方面，一個(gè)方面是由油料作物包括芝麻、花生、大豆、油菜籽等作物榨取獲得的植物油脂，另一方面是通過(guò)熬練豬肉、羊肉等動(dòng)物產(chǎn)生的動(dòng)物油脂。而微生物產(chǎn)生的油脂只占有很少的市場(chǎng)份額，甚至沒(méi)有市場(chǎng)份額，因?yàn)槿藗兒苌倏紤]到它們的作用。事實(shí)上，微生物的含油率雖然由高到低不等，但是最高可達(dá)到百分之六十到百分之七十，這是一個(gè)很可觀(guān)的數(shù)據(jù)，而且很多微生物富含不飽和脂肪酸，這是非常有益于人類(lèi)健康的。當(dāng)前，一個(gè)國(guó)際化的發(fā)展趨勢(shì)就是用低級(jí)絲狀真菌來(lái)生產(chǎn)不飽和脂肪酸。2.5開(kāi)發(fā)新糖源微生物發(fā)酵產(chǎn)生的甜味劑具有很高的甜味，可以極大化的滿(mǎn)足人們的味覺(jué)需求，與此同時(shí)，這種甜味劑一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是它含有的熱量極低，不僅可以滿(mǎn)足普通患者，還可以使得糖尿病人、肥胖癥患者、肝腎疾病患者的要求得到滿(mǎn)足。舉個(gè)例子：如天冬精甜味是砂糖的2400倍，糖精的12倍。由此足以見(jiàn)到微生物甜味劑的強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)。3、結(jié)束語(yǔ)人們對(duì)微生物的研究不斷的提高，就會(huì)越發(fā)的認(rèn)識(shí)到它們?cè)谑称飞a(chǎn)、加工工業(yè)中所具有的巨大的作用。因此，這個(gè)技術(shù)一定會(huì)是未來(lái)行業(yè)的熱門(mén)技術(shù)之一?，F(xiàn)在食品行業(yè)的磅礴發(fā)展已經(jīng)昭示了發(fā)酵工程技術(shù)的巨大生命力。只有抓住這個(gè)機(jī)遇，在技術(shù)上狠下功夫，我們才能從科技中受益，是我們的食品工業(yè)想著越來(lái)越好的方向發(fā)展。參考文獻(xiàn)[1]高俊蓮.功能性油脂微生物發(fā)酵生產(chǎn)研究進(jìn)展及其在功能食品中的應(yīng)用[C]//微生物與人類(lèi)健康科技論壇.0.[2]