微生物发酵技术在食品工业中的应用

微生物发酵工程在食品中的研究现状

摘要：微生物发酵在食品中的应用有着悠久的历史。利用微生物发酵制得的酒、酱、腐乳以及其他多种食品添加剂等已经广泛地应用到了人们的生活当中。通过微生物发酵使得食品的种类增多、味道更为独特，在营养和保健方面也有贡献。随着现代科学技术的飞速发展，人们不断改进发酵技术、发酵菌种等，使得微生物发酵技术在食品中的应用更加成熟，应用范围也更加广泛。

关键词：微生物发酵食品工业

利用微生物发酵技术制取食品是近年来食品研究的一个热点。人们对微生物发酵技术在酒、酱、食品添加剂上的应用方法不断进行改进，并不断发现并研究在新的食品领域如功能性食品等领域的应用。本文针对微生物发酵技术在食品上的应用进行研究。

1.在粮食加工食品方面的应用

米粉是以大米为原料，经浸泡、蒸煮、压条等工序制成的条状或片状产品，在我国及东南亚具有广阔市场。周显青等人[1]经过研究发现发酵可使大米中的蛋白和灰分降低，白度提高，淀粉含量相对增加。发酵米粉的弹性和筋道感显著增加。

微生物发酵还可以应用到传统面食的发酵当中。利用微生物发酵可以改变面团的结构，使其变得松软好吃，还大大增加了发酵面食的营养价值。发酵菌群有酵母菌、乳酸菌、霉菌等多菌群组成。其中酵母菌使面粉形成稳定的面筋结构及独特风味，起着发酵面团的作用。乳酸菌除了可以形成发酵面食独特风味物质外，还可以延长发酵面制

品的货架期，起到抗肿瘤，提高免疫力等作用。加入霉菌易于酵母菌的发酵，提高馒头的感官品质等作用。[2]

2.在肉制品加工上的应用

目前，在此领域研究较多的是微生物发酵技术在发酵香肠上的应用。发酵香肠是将绞碎的肉和动物脂肪同盐、发酵剂等混合后灌进肠衣，经微生物发酵制成。发酵肉制品在成熟过程中，蛋白酶降解蛋白质形成非蛋白氨（NPN）和游离氨基酸等风味前体物，在形成发酵香肠特有风味和质构中起关键作用。肉制品的发酵剂有复合型发酵剂和单一型发酵剂。发酵剂组成不同，相应地发酵条件和成熟时间亦不同。在用乳酸菌、葡萄球菌、肠杆菌组合形成的复合型发酵剂进行发酵时，比用单一清酒乳杆菌发酵时间要短一些。但都可以生产出高品质产品。[3]

3.在豆豉发酵中的应用

传统大豆发酵食品生产是一个极为复杂由多种微生物参与发酵过程。微生态菌群的构成及演化决定了大豆发酵食品发酵过程中各类酶系的活性。蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶、脂肪酶等酶活性决定了蛋白质、粗纤维、淀粉、脂肪等降解速度，而这一切决定了大豆发酵食品的色泽变化、质构变化、风味形成。[4]豆豉种类较多，按参与发酵的主要微生物不同，分为米曲霉型豆豉、毛霉型豆豉、细菌型豆豉和根霉型豆豉四大类[5]。

4.在酿酒中的应用

酒酿造有着悠久的历史。用微生物发酵进行酿酒技术已经比较成

熟。根据酿酒方法不同, 可分为蒸馏酒、发酵原酒和配制酒三类。蒸馏酒有白酒、白兰地等，发酵原酒有啤酒、黄酒、葡萄酒和果酒等，配制酒有青梅酒、桔子酒等[6]。如米酒酒药中主要的菌种为根霉和酵母，根霉能分泌大量的淀粉酶，对淀粉进行讲解，供酵母发酵所需。

5.在奶制品中的应用

在牛奶产量上，微生物发酵饲料中的酵母菌和乳酸杆菌等有益菌群能够抑制有害微生物的增殖和生长，促进特定瘤胃菌群的增殖和生长，从而显著提高奶牛产奶量和原奶质量[7]。

酸奶因其风味独特，备受消费者关注。酸奶中风味化合物来源于乳糖、酯类、柠檬酸或蛋白质的微生物代谢产物或酶及化学的转变[8]。

6.结语

微生物发酵技术，为传统发酵食品的工业化生产提供了理论与技术支持。目前，微生物发酵技术在酿酒、酸奶等领域中技术相对成熟，但是在其他领域当中研究依然停留在小范围层面，需要进一步研究。

7.参考文献

[1]周显青,李亚军,张玉荣. 不同微生物发酵对大米理化特性及米粉食味品质的影响[J]. 河南工业大学学报(自然科学版),2010,01:4-8+13.

[2]朱迎春,杜智慧,马俪珍,肖艳,党晓燕. 发酵剂对发酵香肠微生物及理化特性的影响[J]. 现代食品科技,2015,09:1-9.

[3]张国华. 不同地区传统面食发酵剂中菌群结构及优势菌种代谢的研究[D].浙江大学,2014.

[4]HOLZAPFEL W H. Appropriate starter culture technologies for small-scale fermentation in developing countries[J]. International Journal of Food Microbiology. 2002,75(3):197-212

[5]卢露,郑晓莹. 豆豉发酵中微生物及其功能研究进展[J]. 粮食与食品工业,2011,01:42-45.

[6]李书林. 中国酒的分类[J]. 商业科技,1985,04:22-24.

[7]吴小燕,郭春华,王之盛,彭忠利,柏雪,李勇,邹华围. 微生物发酵饲料对泌乳奶牛生产性能和饲粮养分表观消化率的影响[J]. 动物营养学报,2014,08:2296-2302.

[8]康欢. 酸奶中风味物质与酶活及感官特性关系的初探[D].东北农业大学,2013.