食品加工工艺优化及应用研究

2021-11-23李浩然唐雪

商品与质量 2021年4期

李浩然唐雪

山东省轻工业设计院山东济南 250014

随着我国社会经济的不断发展，人们的生活水平也越来越高，现阶段人们很多的生活食品都与微生物的应用有着很重要的关联，在许多食品的加工过程中都需要使用微生物，微生物的应用大大增加了日常食品的种类，也为人们提供了更加丰富的营养。随着科技水平的不断发展，人们对于食品中微生物的应用也由传统发酵逐步转向现代发酵，在食品加工行业中对于微生物应用的重视程度也越来越高。本文介绍了目前我国食品加工中常用到的微生物，并对微生物在食品加工中的应用进行了介绍，以为微生物在食品加工中的应用发展提供一定参考[1]。

1 食品加工的内涵

现代人对于饮食的观念是要吃的安全健康、还要兼顾美味与营养价值，食品从业者就需将产品加以创新与改良，提供符合当代人要求的最佳质量。食品产业为民生的基本工业，也是农业的下游产业。其产品以天然农、林、渔、牧的食材原料，透过物理性（如冷、热、水分）、化学性（如空气、光线、酵素）或微生物（如杀菌）等加工方式处理，来延长保存期限与抑制质量劣化，提高嗜好性及营养，也增加其便利性和商业价值（如储藏、运送、食用等），这些过程皆属于食品加工业的范畴。若以上、中、下游的关系来看，可简略地以农业－食品工业－餐饮及零售业的关联性来说明彼此之间的关系。加工会导致食品成分的变化，其变化会对食品质量产生有害或有益的影响，这取决于所使用的加工方法。虽然当前对于食品加工有许多负面的报道，但是不可否认的是食品加工也给人类带来了巨大的好处，包括破坏食源性微生物和毒素、提高营养物的生物利用度、延长保质期以及改善传感特性和功能特性等。在过去的100 年里，传统的食品制备和保存过程已经基本实现了工业化。食品加工的工业化及其规模经济增加了当地和出口市场的食品供应。例如，牛奶喷雾干燥是保存牛奶的一种方式，使得当地牛奶供应不足的国家能够获得牛奶。奶粉的供应催生了重组乳制品的增长，例如20 世纪60 年代和70 年代亚洲的重组蒸发奶。食品加工可以在供应链上的不同点进行。当它应用于配制食品（如面包、饼干、面条、酸奶）的制造时，可以在接近食物收获的地方（如农产品的初始加工，如面粉碾磨）或更下游的地方使用。虽然传统食品加工技术在为人们提供食品方面仍然发挥着重要的作用，但新兴食品加工技术在提高食品质量和加工效率方面，都以其独特的优势占据了更多的市场份额。对于长期面临营养缺乏风险的消费者，食品制造商可以使用强化食品作为卖点，增加食物的价值和营养密度，以增加潜在销售量。新兴技术的应用被证明可以有效降低食品加工的能源需求，并有助于提高食品工业的能源效率。

2 食品加工工艺优化及应用研究

2.1 微生物在白酒加工中的应用

结合前文可知，酒是微生物作用下的产物，在公元前社会，古人就已经掌握了酿酒技术。主要利用酒曲来制作白酒，在进行酿酒之前，首先要对粮食进行蒸煮，从而使得粮食糖化，然后在糖化后的粮食中加入酒曲。酒曲主要由红曲霉、根霉以及木霉构成，将其和粮食有机融合在一起进行发酵，最后产生原浆。酒曲霉菌和粮食的融合可以产生大量的淀粉酶和活性蛋白酶，除此之外，微生物还会对白酒的口感和风味产生影响。在酒曲霉中含有梭菌属和芽孢杆菌属，在一些浓香型白酒之中，即含有大量的梭菌属和芽孢杆菌属，在这些菌种的作用下，增加了白酒浓烈醇厚的香味。除此之外，在一些酱香型的白酒之中，含有大量的四甲基吡嗪，在其作用下，白酒可以散发出浓厚的酱香风味[2]。

2.2 微生态制剂

随着人类对于微生物的不断探索，微生物制剂有了很大的提高，逐渐被用到医疗以及食品等领域。微生物制剂可以分为合生元、益生元以及益生菌3 种。主要运用到的微生物有酵母菌以及乳酸杆菌等等，其可以提高肠道中的有益菌，同时能够调节人体微生态平衡，增强人体的免疫能力，因此微生态制剂在食品加工方面的应用越来越普及。比如在乳制品领域，益生菌乳制品有益生菌奶粉以及益生菌酸奶等等，益生元以及合生元也逐渐被运用到奶粉以及乳饮品的生产过程中。

2.3 在食品加工过程中强化或丰富食品的理想效果

加工过程中对食品的强化和丰富对人群健康有好处。通过纠正缺碘症，可以预防甲状腺肿和克汀病等疾病，并为盐碘强化提供了理论依据。加工食品在预防疾病方面起到了重要的作用，在上世纪中期，商业生产碘盐的引入大量减少了缺碘现象。此外维生素D在骨骼健康之外的作用越来越被认可，一系列维生素D 强化食品，如牛奶、酸奶、奶酪、橙汁、汤和面包等，都已被证明能有效提高循环维生素D 水平[3]。