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发酵工艺在食品方面的应用

篇1：发酵工艺在食品方面的应用

【摘要】传统发酵食品种类丰富，风味独特，是食品工业重要组成部分。

近年来，随着人们生活水平的提高，对绿色健康食品的需求增加，发酵工艺在具有丰富的养分价值、独特的口感和良好的生理保健的食品中的应用渐渐广泛。

本文概述了发酵工艺在传统食品方面的应用，介绍了发酵工艺在现代食品方面的应用。

【关键词】发酵工艺;食品;真菌;单细胞蛋白

发酵食品是指利用乳酸菌或曲菌制成的食品。

相对于一般食品而言，发酵食品有着更为丰富的养分成分;由于发酵的作用，食品中的蛋白质被有效降解，此类食品更易被人体消化汲取。

同时，由于大多数致病菌只适应中性偏碱环境，而发酵工艺产生的是酸性环境，所以发酵食品更耐贮存。

此外，食用发酵食品还能获得几种人体必需但本身不能产生的氨基酸。

一、发酵工艺在传统食品方面的应用

(一)发酵酿酒

酿酒是酵母菌在厌氧环境下，将糖类分解为酒精与水或CO2。

酿造啤酒中用到的菌种主要是啤酒酵母，它通过降糖产生CO2和酒精。

CO2和酒精即是啤酒酵母的代谢产物。

啤酒发酵过程有5个时期，即酵母繁殖期、起泡期、高泡期、落泡期和泡盖形成期。

在这个过程中，必需应用微生物学原理掌握好各个时期的酵母。

高泡期是啤酒酵母发酵的旺盛期，需人工降温，但不能太猛烈，以免酵母过早沉降，影响发酵作用。

在泡盖形成期时，泡沫回缩，形成泡盖，撇去所析出的多酚复合物、酒花树脂、酵母细胞和其他杂质，此时大幅度降温，使酵母沉降。

(二)生产味精

L-谷氨酸钠俗称味精。

L-谷氨酸发酵生产菌种主要有棒状杆菌、短杆菌属、小杆菌属的细菌。

L-谷氨酸钠发酵工艺主要有4个阶段：①摇瓶种子培育，即采纳适合的液体培育基培育菌种。

②二级种子培育。

③L-谷氨酸发酵生产。

④L-谷氨酸钠的提取。

在L-谷氨酸发酵生产时期的谷氨酸合成阶段，菌体浓度基本不变，糖与尿素分解后产生的α-酮戊二酸和氨主要用于合成谷氨酸。

此阶段应为菌种供应生长最相宜的条件，如准时添加尿素，调整最适合PH7.2～7.4，提高温度到谷氨酸合成的最适温度并大量通气，保证菌体的有氧呼吸，使它大量产生代谢产物提高产量。

(三)发酵生产酸奶

酸奶是一种传统发酵乳制品，具有丰富的养分价值和良好的保健功能。

随着冰箱的普及和冷链系统的推广，人民消费水平和文明素养的提高，健康理念的流行，酸奶产量以年平均25%的速度增长，已经成为我国第一大发酵乳制品，是最具盈利和进展潜力的产业。

酸奶是新奇牛奶经酸奶发酵剂发酵而成的乳制品。

酸奶发酵剂是制作酸奶所用的特定的微生物培育材料。

发酵剂在酸奶生产过程中的作用特别重要，发酵剂是酸奶产品产酸和产香的基础和主要缘由。

酸奶质量的.好坏主要取决于酸奶发酵剂的品质类型及活力。

在以前的酸奶生产过程中，酸奶发酵剂的菌种要在酸奶生产厂家单独设一菌种车间，以完成“纯菌→活化→扩大繁殖→母发酵剂→中间发酵剂→工作发酵剂”这一工艺过程，该过程工序多、技术要求严格，一般厂家由于生产条件有限，常常消失质量问题。

所以，在乳业发达国家，酸奶生产厂家不自制发酵剂，由特地生产发酵剂的企业供应酸奶发酵剂，来满意发酵乳制品厂家的要求。

丹麦的汉森中心试验室1988年底生产出超浓缩的直投式酸奶发酵剂。

(四)发酵工程与番茄红素

番茄红素是由11个共轭双键及2个非共轭碳碳双键构成的高度不饱和直链型烃类化合物，具有预防癌症、防治心血管疾病、缓解骨质疏松症和提高免疫等重要的生理功能。

番茄红素的生产方法主要有提取法、化学合成法和微生物发酵法。

由于番茄红素含量低，提取法无法满意市场需求;化学合成法存在收率低、产物不稳定以及合成成本高等缺点;发酵法被认为是生产番茄红素最有潜力的方法。

发酵法利用特定微生物的代谢将淀粉、葡萄糖、黄豆饼粉等廉价原料转化为番茄红素，不受原材料、地理环境和气候等因素影响，工艺简洁、生产周期短、生产效率高、生产成本低，且产物质量可控，并削减了对环境的污染。

二、发酵工艺在现代食品方面的应用

(一)大型真菌的开发

功能性的有效成分主要来自那些珍贵中药材如灵芝、冬虫夏草、茯苓、香菇、蜜环菌等药用真菌，由于这些真核微生物含调整机体免疫机能、抗癌或抗肿瘤、防年轻的有效成分，这是进展功能性食品的一个最主要原料来源。

一方面直接取自自然?的药用真菌，用于功能性食品的开发;另一方面通过发酵途径实行工业化生产，大量索取。

灵芝、冬虫夏草菌发酵培育都取得胜利，如河北省科学院微生物讨论所等筛选