微生物的發(fā)酵作用對(duì)傳統(tǒng)釀造食品安全性的影響

□ 趙明璇 成都師范學(xué)院

目前，隨著釀造工藝的不斷提升，人們的飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大變化，飲食種類(lèi)得到極大豐富，在此背景下，人們對(duì)傳統(tǒng)釀造食品的安全性給予了更多的關(guān)注與重視。食品雖然能夠?yàn)槿祟?lèi)提供豐富的營(yíng)養(yǎng)，但同時(shí)也是微生物滋生的典型培養(yǎng)基。我國(guó)比較傳統(tǒng)的釀造食品有泡菜、腐乳、醬類(lèi)及白酒等，這些食品所選用原料大多是豆類(lèi)、蔬菜、谷類(lèi)等，通過(guò)把自然界當(dāng)中的一些群體微生物融入到發(fā)酵當(dāng)中，共同作用，最終形成各種味道獨(dú)特的食品。但伴隨當(dāng)今工業(yè)污染的越發(fā)嚴(yán)重，許多有毒有害物質(zhì)通過(guò)水體、土壤等，而對(duì)釀造食品原料、工具等造成污染，因而嚴(yán)重威脅到釀造食品安全。本文圍繞微生物的發(fā)酵作用，探討微生物對(duì)傳統(tǒng)釀造食品安全性的影響。

傳統(tǒng)釀造食品的工藝特點(diǎn)分析

敞口固態(tài)發(fā)酵

針對(duì)傳統(tǒng)釀造而言，通常會(huì)選用固態(tài)發(fā)酵技術(shù)，先添加輔料，如稻殼、谷糠等，然后進(jìn)行雙邊發(fā)酵（即一邊糖化一邊發(fā)酵）；此技術(shù)具有管理方便、產(chǎn)品風(fēng)味濃厚及發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)。整個(gè)發(fā)酵過(guò)程均采用的是敞口式工藝，因而可以充分利用自然資源、物產(chǎn)資源；另外，在制曲時(shí)，可以富集多種功能性微生物，并且還能馴化與培育特定微生物群落結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境微生物與主體微生物之間的深入融合。

多種微生物共同作用

釀造過(guò)程實(shí)為一個(gè)比較龐大且復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，產(chǎn)品品質(zhì)多由微生物之間的協(xié)同作用共同決定。而微生物多來(lái)自環(huán)境、曲種，包含細(xì)菌、霉菌等，各種微生物間能夠共棲生長(zhǎng)，因而能為醅料提供完整且復(fù)雜的酶系，有著比較強(qiáng)的蛋白分解、糖化及液化能力。還需要指出的是，各種微生物于發(fā)酵期間，彼此協(xié)同，盛衰交替，因而可以獲得單一菌種無(wú)法達(dá)到的效果。另外，在發(fā)酵期間，發(fā)酵與水解交替進(jìn)行，可以防止底物濃度過(guò)高而影響有益微生物的反應(yīng)。

產(chǎn)品防腐措施

其一，借助代謝產(chǎn)物自身的防腐作用，比如白酒借助酒精的殺菌作用等；其二，借助食鹽（高濃度）抑制微生物繁殖作用。

傳統(tǒng)釀造食品的生物轉(zhuǎn)化機(jī)制分析

多糖的轉(zhuǎn)化

淀粉是傳統(tǒng)釀造食品原料的主要成分，其在曲霉菌分泌淀粉酶的持續(xù)作用下，能夠分解成葡萄糖。在所形成的這些單糖中，部分被當(dāng)作酵母菌、霉菌生長(zhǎng)繁殖的能源，另一部分在微生物作用下，能夠形成發(fā)酵產(chǎn)品的代謝產(chǎn)物。淀粉經(jīng)轉(zhuǎn)化后，能夠形成各種醇類(lèi)、酚類(lèi)、酸類(lèi)等代謝產(chǎn)物。而食品釀造所需要的小分子產(chǎn)物（比如酚類(lèi)、酸類(lèi)等），乃是構(gòu)成產(chǎn)品風(fēng)味的基礎(chǔ)。

脂類(lèi)的轉(zhuǎn)化

在植物原料當(dāng)中，通常會(huì)含有脂類(lèi)，這些脂類(lèi)能夠?yàn)槲⑸锏纳L(zhǎng)提供能源，還能與其他物質(zhì)合成為風(fēng)味物質(zhì)（如酸類(lèi)、醇類(lèi)等）。

蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)化

在豆類(lèi)、谷物等原料當(dāng)中，含有一些植物蛋白，此物質(zhì)除了能夠?yàn)槲⑸锷L(zhǎng)提供所需要的氮源外，還能被蛋白酶（由微生物分泌）所分解，形成各種氨基酸，或者是多肽、小肽，增加釀造食品的香氣，提高生物活性。

傳統(tǒng)釀造食品微生物發(fā)酵作用對(duì)其食品安全的影響

對(duì)生物性污染所起到的作用

在傳統(tǒng)釀造食品當(dāng)中，存在多樣性的生物污染，比如寄生蟲(chóng)性污染、細(xì)菌性污染等，其中，最為常見(jiàn)的是細(xì)菌性污染，其對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成的影響最嚴(yán)重。從某層面來(lái)分析，釀造食品的過(guò)程，實(shí)際就是多種微生物彼此作用下的生物輪換、交替過(guò)程。因發(fā)酵培養(yǎng)基的濕度、溫度及營(yíng)養(yǎng)物構(gòu)成等均為發(fā)酵主體微生物的生長(zhǎng)條件；因此，如果發(fā)酵微生物處于優(yōu)勢(shì)地位，而外界污染微生物處于劣勢(shì)地位，那么便會(huì)抑制污染微生物的生長(zhǎng)。比如大豆發(fā)酵食品，其在浸泡期間，如果酸度足夠，那么能夠防止真菌發(fā)酵過(guò)程中病原性微生物的大量、快速生長(zhǎng)，特別是大腸埃希氏菌、金黃色葡萄球菌，抑制效果更為突出。

對(duì)化學(xué)性污染所產(chǎn)生的作用

釀造食品經(jīng)常會(huì)發(fā)生的化學(xué)性污染物有重金屬和農(nóng)藥污染等，這些污染物大多依附于豆類(lèi)、發(fā)酵原料谷物的表面。因發(fā)酵原料以植物種子居多，外殼比較完整，且在加工中大部分會(huì)被去除，因此，谷物原料有著相對(duì)較輕的化學(xué)性污染。而在釀造期間，原料經(jīng)發(fā)酵、蒸煮、過(guò)濾等操作后，殘留于成品當(dāng)中的重金屬、農(nóng)藥等化學(xué)性污染物含量較低。還需要指出的是，在選擇釀造食品所需輔料方面，需盡量規(guī)避農(nóng)藥殘留，另外，在釀造諸如酸菜、泡菜等食品時(shí)，會(huì)出現(xiàn)亞硝酸鹽污染問(wèn)題，因乳酸菌的作用，伴隨發(fā)酵時(shí)間的不斷延長(zhǎng)，亞硝酸鹽的含量會(huì)持續(xù)消減，正常發(fā)酵的蔬菜中的亞硝酸鹽微乎其微，所以，傳統(tǒng)釀造食品當(dāng)中無(wú)亞硝酸鹽污染方面的問(wèn)題。

結(jié)語(yǔ)

傳統(tǒng)釀造食品乃是我國(guó)特色食品，其利用最傳統(tǒng)的原輔料，且借助天然的微生物資源，給微生物提供最佳的營(yíng)養(yǎng)條件與生存環(huán)境，通過(guò)發(fā)揮群體微生物的優(yōu)勢(shì)作用，最終形成獨(dú)特的食品。在發(fā)酵中，微生物借助微生物菌群演替作用，實(shí)現(xiàn)生物轉(zhuǎn)化，形成各種風(fēng)味食品，發(fā)酵微生物能夠拮抗污染微生物，因而能消除釀造中的物理性、化學(xué)性及生物性污染，切實(shí)保護(hù)食品質(zhì)量。