发酵工程在食品工业中的应用

郑嘉

摘 要：发酵工程是一种新型生物工程技术，在科技水平的发展下，发酵技术也得到了进一步的发展，可以人为改造、控制各类微生物，使其更好的为现代生物技术的发展服务。本文主要以食品工业为出发点，探讨发酵工程在食品工业中的应用。

关键词：发酵工程；食品工业；应用

发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，或者直接把微生物应用于工业生产过程，为人类生产有用产品的一种技术。发酵工程在整个生物工程领域都占据显著地位。发酵工程最重要的核心技术就是培育良好的菌种，利用优良的菌种，微生物就可以进行发酵工程，从而产生优良的人们所需的物质。下面笔者将介绍发酵工程在食品工业中的应用。

1 发酵工程的特点

发酵工程的特点主要有五个，一是在发酵过程中，进行发酵的多个反应可以同时进行，在同一个设备中也能够互不干扰，生产出所需要的发酵产品。二是发酵所需要的条件较为温和，不需要高温高压就能反应，因此对能源的消耗也是较小的，对设备的精度要求也是较低的。三是原料普遍可见，多为农副产品，比如糖类、淀粉、麦芽等等，对這些农副产品有充分的利用。四是对各种反应能做出选择，换句话说就是能精准的在特定的官能团做出精确的反应。五是发酵所产生的物质较为专一，产生的废料少，所以对环境的污染较小。

2 发酵工程对微生物菌种的要求

发酵工程对微生物菌种的要求主要有九个。一是能在廉价原料制备的培养基上迅速增长并生成所需的代谢产物，且产量高。二是培养条件易于控制。三是生长迅速，发酵周期短。四是满足代谢控制的要求。五是抗噬菌体和杂菌能力强。六是遗传性状稳定，菌种不易变异退化。七是在发酵过程中产生的泡沫要少。八是对添加的前体物质有耐受能力，并且不能将这些前体物质作为一般的碳源使用。九是不是病原菌，同时在系统发育上与病原菌无关，不产生任何有害的生物活性物质（包括抗生素、激素和病毒）以保证安全。

3 发酵工程在食品工业中的应用

3.1 发酵工程在传统食品工业中的应用

传统食品工业上也很大的应用了发酵技术，最为常见的莫过于酿酒、制醋技术了。发酵工程的发展有效地促使了传统食品的优质发展。在酿酒过程中，由原先的慢工程逐步变为较快的工程，最为显著地就是现在酿造啤酒，时间已经缩短九十分钟左右。还有我国传统的制造腐乳、黄酒、酱类等工程也伴随着发酵工程的发展得到了很大的进步。并且在原料的利用率上也得到了大幅度的提高，并且产品的品质并没有降低相反却提高了。

3.2 功能性保健食品的开发

功能性食品的概念源于日本，此后各个国家均对功能性保健食品做出了相关的法律规定。常见的功能性保健品有糖醇、多不饱和脂肪酸、类胡萝卜素、乳酸、膳食纤维、真菌多糖等等。

糖醇主要分为赤藓糖醇和木糖醇两大类。说到糖醇，大家肯定对木糖醇最为熟悉。糖醇还有一类称为赤藓糖醇，此类糖醇是通过淀粉的分解产生葡萄糖的过程，由一种酵母发酵后浓缩、结晶、分离、干燥制得。这种糖醇糖度低，入口清凉，经常与高倍甜味剂一起使用。木糖醇：木糖醇是由木糖发酵产生的，它可以作为糖尿病人的甜味剂，营养补充剂和辅助治疗药剂，它还是人类糖类代谢的中间体，是糖尿病人食用的营养性食糖的代替品。

乳酸菌是一类对人体有益的菌类，它能够有效防治某些人普遍患有的乳糖不耐症、促进蛋白质的吸收、使肠道菌群的构成发生有益的变化、抑制胆固醇的吸收、降血脂、降血压等等作用。为此人们将乳酸菌制成各种各样的类型，有片状药剂，口服液、冲击和胶囊等等。乳酸菌通过微生物构成发酵制得的乳酸菌制品也有很多，酸奶、酸性乳、酸性酪乳等等。这些乳酸菌制品不仅在味蕾上博得广大群众的喜欢，更是对人类有益。

类胡萝卜素是利用红酵母发酵后分离、提取制得。它是一种天然色素，普遍存在于动物、高等植物、真菌、藻类的黄色、橙色、红色的色素之中，是体内维生素A的主要来源，同时还具有抗氧化、免疫调节、抗癌、延缓衰老等功效。

膳食纤维在保健品中非常常见，有防治便秘、利于减肥、预防结场合直肠癌、防治痔疮、促进钙吸收、降低血脂、预防冠心病等等作用。膳食纤维如此重要，它的制取为人类赢得了巨大的福利。它是由巴氏醋酸菌和木醋杆菌灯微生物一起发酵制取的，利用这种发酵的方法产生的膳食纤维具有良好的可溶性及想、持水性，在食品中添加后对人有巨大的帮助。

3.3 在新糖源开发中的应用

糖类是人体必需要的重要营养物质，传统的糖类容易导致人们患上糖尿病、肥胖症等疾病，在人们物质生活的改善下，饮食观念也发生了显著的转变。如今，人们追求的是食品的健康，目前，研究人员已经成功利用微生物发酵，生产出新的糖源，新糖源口感好、甜度不输于传统糖类，可以满足糖尿病、肝肾疾病、肥胖症患者的糖类摄取需求。此外，新糖源还具有降血糖、提高免疫力、抗衰老、防肿瘤的功效。总之，现代食品工业的蓬勃发展， 已显示出发酵工程技术的巨大生命力。

4 结语

随着我国经济水平以及生物技术的提高，发酵工程也得到了发展，在食品工业的领域也得到了有效地利用。发酵技术对于促进我国食品工业的蓬勃发展有着重要的意义。

参考文献：

[1]滕晖，曾新安，蔡锦林.现代发酵工程技术在食品开发中的应用[J].现代食品，2016（03）.

[2]任利霞.分析发酵工程在食品工程中的具体应用及前景展望[J].科技风，2016（16）.

[3]唐黎标.浅谈发酵工程在食品工业中的应用[J].粮食问题研究，2016（05）.

[4]马琼，严荣，雷红灵.发酵工程与设备课程教学改革探索[J].安徽农业科学，2017（17）.