發(fā)酵工程技術(shù)在食品開發(fā)中的應(yīng)用分析

趙曉晨

山東魯煤工程造價(jià)咨詢有限公司 山東濟(jì)南 250000

1 現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)原理

現(xiàn)代發(fā)酵工程主要有三個(gè)階段，在發(fā)酵的過(guò)程中包括菌種、發(fā)酵和提煉。現(xiàn)代發(fā)酵工技術(shù)是建立在生物學(xué)上的，其核心是對(duì)微生物系統(tǒng)運(yùn)行規(guī)律的遵循。這里以包子發(fā)酵的過(guò)程作為例子對(duì)其原理進(jìn)行闡述。在制作包子時(shí)首先要進(jìn)行面團(tuán)的發(fā)酵。使用酵母讓其進(jìn)行繁殖，在其作用下，面團(tuán)會(huì)不斷的膨脹。這個(gè)過(guò)程是物理和化學(xué)變化結(jié)合的過(guò)程。發(fā)酵后的面團(tuán)會(huì)產(chǎn)生物理反映，從硬變軟，而且面團(tuán)的延伸性也會(huì)提高。發(fā)酵后的面團(tuán)組織機(jī)構(gòu)比較疏松，而且會(huì)形成很多生成物而使得包子具有香味。經(jīng)過(guò)生物酶的作用，面團(tuán)中所含有的糖經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化會(huì)產(chǎn)生大量的氣體。在面團(tuán)發(fā)酵過(guò)程中，會(huì)有各種各樣的芳香物質(zhì)，這些為包子清香和膨脹提供了條件?，F(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)對(duì)于發(fā)酵的條件有嚴(yán)格而定規(guī)定，發(fā)酵的溫度要控制在26℃到28℃，最高不宜超過(guò)30℃。酵母的產(chǎn)量是在這樣的溫度范圍內(nèi)隨溫度的升高而增加的。當(dāng)溫度超過(guò)了30℃，酵母產(chǎn)生的量因?yàn)檫^(guò)多而不利于面團(tuán)的膨脹，因此在食品的研發(fā)過(guò)程中一定要注意溫度的控制。適度的控制：一般來(lái)說(shuō)，適度在84%是最佳的。時(shí)間控制：面團(tuán)發(fā)酵的時(shí)間控制到1-6h之間，主要以面團(tuán)發(fā)酵的標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)進(jìn)行時(shí)間控制。酵母發(fā)酵是夠成熟對(duì)于包子的質(zhì)量影響很大。

2 現(xiàn)有食品工藝的改良

2.1 生物發(fā)酵

生物發(fā)酵技術(shù)主要是從植物中直接提取出相關(guān)的食品，這種技術(shù)方式的操作成本較高，并且物料的來(lái)源也會(huì)受到一定的約束限制。使用化學(xué)合成生產(chǎn)食品物料的方式生產(chǎn)成本比較小，但最終的合成率卻較差，整體食品的生產(chǎn)周期比較長(zhǎng)，所制作出來(lái)的食品會(huì)或多或少的給人們的身體產(chǎn)生一定的損傷，給人們的健康埋下了安全隱患。所以，選用發(fā)酵技術(shù)來(lái)改良傳統(tǒng)的食品制作工藝已經(jīng)成為時(shí)代發(fā)展的必然，將發(fā)酵工程技術(shù)作為食品添加劑的首要選擇的技術(shù)方式，比如，在生產(chǎn)氨基酸時(shí)，可以利用基因工程以及細(xì)胞的融合技術(shù)，衍生出工程菌，進(jìn)行發(fā)酵處理，在讓其和化學(xué)合成法互相的進(jìn)行對(duì)比，降低食品生產(chǎn)的成本，讓產(chǎn)量得以高效提升，甚至還能讓產(chǎn)量成倍上漲。在維生素的選擇時(shí)，可以利用酵母等微生物進(jìn)行發(fā)酵的處理，同時(shí)利用黃桿菌等進(jìn)行培育，在培育發(fā)酵工作完成后，開展分離精制的工作。在防腐劑的處理時(shí)，可以依照細(xì)菌的種類進(jìn)行名稱的設(shè)置，目前，我國(guó)對(duì)防腐劑的研究重視程度較高，已發(fā)現(xiàn)了很多相關(guān)聯(lián)的細(xì)菌素，這些細(xì)菌素具有極強(qiáng)的抑制效用，可以殺死相關(guān)的霉菌等。

2.2 用現(xiàn)代發(fā)酵工程改造傳統(tǒng)發(fā)酵食品

人們?yōu)榱伺c來(lái)源于植物、動(dòng)物蛋白相區(qū)別，將微生物蛋白稱作為單細(xì)胞蛋白（SCP）。通常細(xì)菌含蛋白質(zhì)60%-70%，酵母45%-65%，霉菌35%-40%。因此，通常認(rèn)為微生物菌體是一種理想的蛋白質(zhì)資源，也是解決全球蛋白質(zhì)資源緊缺的可能途徑之一。目前，用于生產(chǎn)SCP的微生物種類以酵母和藻類為主，也有采用細(xì)菌、放線菌和絲狀真菌等。由于球藻和螺旋藻不僅蛋白含量高，而且具有很多活性成分。因此，許多國(guó)家都在積極進(jìn)行球藻和螺旋藻SCP的開發(fā)，如美國(guó)、日本、墨西哥等國(guó)生產(chǎn)的螺旋藻產(chǎn)品具有減肥功效而深受消費(fèi)者的歡迎。微生物發(fā)酵生產(chǎn)蛋白質(zhì)，不僅可直接供人類食用，亦可作為禽畜的飼料使用，從而增加市場(chǎng)的肉類供應(yīng)。例如，豬飼料中添加0．15%酵母培養(yǎng)物，日增重提高

11 ．00%。

2.3 改良傳統(tǒng)發(fā)酵食品

將現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)應(yīng)用到傳統(tǒng)的工藝中，可以有效提升應(yīng)用的效果。比如，可以使用吸附-包埋法處理相應(yīng)的微生物細(xì)胞，將該技術(shù)運(yùn)用到啤酒的工業(yè)中，可以有效縮短實(shí)際的發(fā)酵周期，降低各類資源能源的損耗，同時(shí)還會(huì)提升物質(zhì)的產(chǎn)量和設(shè)備的利用率。另外，某些國(guó)家已經(jīng)開始使用曲霉來(lái)改造醬油，這使得原料中的蛋白率有了高效的提升，會(huì)對(duì)我國(guó)傳統(tǒng)釀造的制品產(chǎn)生影響，提升了原料的使用率，同時(shí)還會(huì)讓制作出的食品風(fēng)味以及品質(zhì)發(fā)生變化。

3 現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)在食品研發(fā)中的應(yīng)用

現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)作為新的技術(shù)，在食品研發(fā)中的利用使得新的產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)。關(guān)于發(fā)酵技術(shù)在食品研發(fā)中的應(yīng)用這里介紹幾種進(jìn)行分析。

生產(chǎn)傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品。傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品是以發(fā)酵技術(shù)作為核心的，發(fā)酵技術(shù)的高低直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。食品添加劑。隨著生活水平的提高，人們對(duì)食品的要求也越來(lái)越高。為了滿足人們的需求，食品添加劑開始使用到食品研發(fā)中，利用生物技術(shù)生產(chǎn)各種食品添加劑已經(jīng)十分廣泛。我們平常見(jiàn)到的色素，香料等都是屬于食品工業(yè)。

油脂生產(chǎn)。利用技術(shù)對(duì)植物和動(dòng)物進(jìn)行油脂的提取是十分常見(jiàn)的。因?yàn)樯镉椭牟梁古茈y過(guò)，造成很多食品供不應(yīng)求的現(xiàn)狀，這樣不僅不利于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也不利于視頻的研發(fā)，而現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)下形成的微生物油脂解決了這一問(wèn)題。油脂中的脂肪酸有利于人體的健康，因此很多企業(yè)開始利用現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)研發(fā)帶有微生物幼稚的食品，這已經(jīng)成為了一種趨勢(shì)，也受到人們的青睞。

功能性產(chǎn)品開發(fā)，功能性產(chǎn)品對(duì)于調(diào)解營(yíng)養(yǎng)和治療人體有重要作用。功能性產(chǎn)品的開發(fā)是滿足人們對(duì)健康生活的需求。通過(guò)發(fā)酵技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)藥用真菌的生產(chǎn)來(lái)研發(fā)更多的功能性產(chǎn)品是適應(yīng)時(shí)代和人們需求所需要的。

單細(xì)胞蛋白生產(chǎn)。利用發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)單細(xì)胞蛋白食品有利于減少屋子的消耗。微生物菌體的蛋白含量很高，利用微生物進(jìn)行蛋白質(zhì)的生產(chǎn)不僅可以為人們提供食品還可以作為飼料為動(dòng)物提供食物供應(yīng)。