乳酸菌发酵在食品加工中的应用

方兵

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发酵是一种古老而传统的食品储存和加工方法。利用微生物作用制成的任何食品都可以称为发酵食品。中国传统发酵食品是一种利用微生物的发酵作用，将各种谷物，豆类，蔬菜，牛奶，肉，茶等食品发酵而成的食品。

1 乳酸菌

1.1 乳酸菌概述

乳酸菌是一组革兰氏阳性细菌的总称，可以对碳水化合物进行发酵，并产生大量的乳酸，广泛存在于人和牲畜的肠道、食物和材料的临床样品中，主要包括乳酸杆菌，乳球菌，亮粘菌和双歧杆菌。

1.2 乳酸菌发酵的类型

乳酸菌的发酵根据产品的不同分为三种：同乳酸发酵，杂乳酸发酵和双歧杆菌发酵。均质乳酸发酵是指乳酸发酵过程，其中超过90%的最终发酵产物是乳酸，主要是乳酸链球菌和大多数乳杆菌。

2 乳酸菌发酵食品

2.1 乳酸菌发酵乳制品

酸奶是生活中非常常见的乳酸菌发酵食品。以新鲜牛奶或奶粉为主要原料制成的产品，并经乳酸菌发酵。除双歧杆菌外，用于生产酸奶的乳酸菌主要包括乳杆菌和链球菌。生产中常用的是保加利亚乳杆菌，嗜酸乳杆菌，嗜热链球菌，乳酸链球菌，两歧双歧杆菌，婴儿双歧杆菌，长双歧杆菌等，可通过单一菌株发酵，但通常可发酵2种或两种以上细菌[1]。

2.2 乳酸菌发酵食品

中国传统的发酵面食历史悠久。它是一种以小麦粉为原料制成的发酵食品，并用发酵的酸面团或活性干酵母发酵。传统的中国起子主要包含旧酵母和发酵液。在自然发酵菌丛中，除了主要包含酵母外，还有一定数量和类型的其他微生物基团共同发酵产生二氧化碳、乙醇、乳酸、醋酸等物质和少量调味助剂，加入碱中和后，产品产生独特的味道和风味。

3 乳酸菌在发酵中的作用

3.1 去除有毒或非营养性因素

某些乳酸菌可以在发酵过程中去除有毒或非营养性因素，例如，降低发酵乳中乳糖和半乳糖的含量可以防止乳糖不耐症和半乳糖的积累。去除大豆中的棉子糖，水苏糖和姜黄素防止肠胃气胀和肠痉挛，去除豆类和谷物中的蛋白酶抑制剂以防止消化不良，去除植酸和单宁酸以提高矿物质利用率，一些乳酸菌可以去除木薯糖苷中的天然毒素，例如氰和传统发酵食品中的生物胺。

3.2 降低血清胆固醇

1963年，Shaper等人发现非洲的桑布鲁和马赛部落的人们喝了很多由乳酸菌发酵的乳制品，它们的血清胆固醇水平相对较低。国内外大量研究表明，服用乳酸菌或其制品可以帮助降低血清胆固醇。

3.3 增加食品风味

乳酸菌利用可发酵的糖产生乳酸。乳酸本身具有柔软的酸度，不仅可以用作食品的酸味剂，还具有帮助消化的作用。在水果和蔬菜的加工中，乳酸菌的应用可以丰富水果和蔬菜的种类，从而为人们提供更健康的食物，乳酸菌发酵果汁和蔬菜汁，使得原材料的味道得到了全面改善使用价值[2]。

4 乳酸菌发酵在食品加工中的应用

4.1 乳酸菌在发酵大豆中的应用

豆豉是以各种大豆为原料，经微生物代谢产生的各种酶发酵后，分解原料，然后将分解后的产品加工成可供人们食用的产品。豆豉主要利用自然条件进行发酵，其微生物组成复杂而庞大。研究分析发现，发酵豆的微生物群落主要包括霉菌，细菌，酵母菌等，其中细菌主要为乳酸菌，是豆豉发酵后的主要发酵菌株。由于乳酸菌具有独特的蛋白酶作用，使得大豆蛋白被转化为多肽，该蛋白质更容易被人体吸收，从而使豆类发酵产品变得更美味。研究发现，与豆豉发酵有关的乳酸菌主要为中华魏氏杆菌，植物乳杆菌，乳球菌等。

4.2 乳酸菌在果蔬发酵中的应用

随着人们生活水平的不断提高，对水果和蔬菜的需求不再停留在美味中。人们更加关注水果和蔬菜的其他功能，例如更加天然，健康和营养。发酵加工是增加水果和蔬菜附加功能的重要手段。其加工主要依靠乳酸菌的发酵，将果蔬制成发酵果汁，发酵蔬菜汁等，大大提高了保健和营养功能[3]。

乳酸菌发酵的水果和蔬菜主要有以下优点：（1）乳酸菌发酵的有机水果和蔬菜产酸酶，脂解酶，亚硝酸盐降解酶等酶可以提供有益菌的生长。乳酸菌的繁殖环境，有利于肠道菌群平衡，保持肠道健康；（2）乳酸菌发酵的果蔬中含有有机酸，细菌素等具有抗菌作用的物质，可以帮助人体抵抗一般病原微生物的侵袭；（3）乳酸菌发酵的水果和蔬菜中的超氧化物歧化酶具有抗氧化作用，有助于对抗自由基和延缓衰老；（4）乳酸发酵可以改变果蔬的风味，延长果蔬的保质期，提高果蔬制品的安全性[4]。

4.3 乳酸菌在奶制品加工中的应用

乳酸菌在乳制品的发酵中使用较早，也是最常见和最成熟的细菌。乳酸菌的主要用途是用于发酵干奶酪，奶油，酸奶。

（1）干奶酪发酵：生牛奶在高温下灭菌后，添加乳酸菌进行发酵；在发酵过程中，牛奶中的酪蛋白固化并沉淀，然后除去上清液，并将沉积在发酵中的酪蛋白压制成块状的发酵乳产品。

（2）奶油发酵：也称为黄油，是通过离心原乳霜作为主要原料，经过复杂的过程和过程制成的产品，这些过程包括灭菌，冷却，成熟，乳酸菌发酵，搅拌和精制。根据发酵方法的不同，可分为天然发酵黄油和人工发酵黄油。天然发酵黄油是通过使用牛奶中的原始微生物作为发酵剂进行自然发酵的。在将奶油灭菌后，经过短时间的发酵，然后将其人工发酵，然后添加人工发酵的发酵剂[5]。

5 结语

如今，乳酸菌发酵食品被人们广泛食用，人们对其健康越来越关注。乳酸菌发酵食品的生产应引起重视。尽管中国发酵乳制品发展迅速，但中国几乎所有大型乳制品公司都采用了国外的起步器。在中国，关于乳酸菌发生机理的研究很少，基础积累薄弱。但是中国拥有许多资源优势，广阔的土地和悠久的发酵乳制品历史。如果我们能够独立收集优质菌株，我们的乳制品将更有前途。