◎ 唐建鳳

（江蘇旅游職業(yè)學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225009）

發(fā)酵工程主要是指應(yīng)用現(xiàn)代生物工程的技術(shù)手段，利用微生物的某些特質(zhì)，為人類生產(chǎn)某些有需要的產(chǎn)品，或者直接將其應(yīng)用于生產(chǎn)過程中的一種技術(shù)手段。發(fā)酵技術(shù)在食品工程中占有舉足輕重的地位，在食品工程中的應(yīng)用也是由來已久，它給人類的飲食帶來多樣化。伴隨著人們對食品的要求不斷提升，發(fā)酵工程在食品工程中應(yīng)用的領(lǐng)域也在不斷深入。發(fā)酵技術(shù)是一種現(xiàn)代化的工藝技術(shù)，將它應(yīng)用在食品領(lǐng)域中，對于食品的安全性具有一定的保障性。發(fā)酵工程技術(shù)是生物工程技術(shù)的一部分，對社會的發(fā)展具備一定的推進(jìn)作用。21世紀(jì)將是生物技術(shù)的光輝世紀(jì)，食品工業(yè)也將會成為現(xiàn)代生物技術(shù)中應(yīng)用最廣泛的領(lǐng)域，伴隨著現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)的廣泛應(yīng)用，食品工業(yè)將再不是傳統(tǒng)的概念，食品工業(yè)的迅速發(fā)展，顯示出現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)巨大的發(fā)展前景，這也就要求我們要重視發(fā)酵技術(shù)，促進(jìn)我國食品工業(yè)的改革發(fā)展。

1 發(fā)酵工程的含義

現(xiàn)代發(fā)酵工程是現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)的集成，與傳統(tǒng)的發(fā)酵技術(shù)存在很大的不同。現(xiàn)代發(fā)酵工程引入了生物技術(shù)，比如將細(xì)胞進(jìn)行融合、改造分子結(jié)構(gòu)、將DNA進(jìn)行重新組合。在生物技術(shù)成果的支持下，那些古老的發(fā)酵技術(shù)產(chǎn)生了新的活力，以此形成了龐大的工程體系。現(xiàn)代發(fā)酵工程包含的工作項(xiàng)目主要有發(fā)掘微生物的新品種、選擇和培育發(fā)酵菌種、穩(wěn)定細(xì)胞數(shù)目、食品精華的提取等。現(xiàn)代發(fā)酵工程的實(shí)質(zhì)是以生物學(xué)為基礎(chǔ)的，發(fā)酵的階段包含菌種的選擇和培育、發(fā)酵過程控制、提煉可食用的產(chǎn)品，這3個階段是必須要遵循微生物的生長規(guī)律進(jìn)行的。其實(shí)，發(fā)酵工程和食品工程兩者之間有著極其密切的聯(lián)系，伴隨著現(xiàn)代發(fā)酵工程的不斷發(fā)展壯大，可食用的發(fā)酵食品種類將不斷增加。

2 發(fā)酵工程的特點(diǎn)

發(fā)酵過程主要是以生命體的自我調(diào)節(jié)進(jìn)行的，數(shù)十個反應(yīng)可以在發(fā)酵設(shè)備中一次性完成，同時可以在一個發(fā)酵設(shè)備中生產(chǎn)出許多發(fā)酵產(chǎn)品。微生物的發(fā)酵一般是在常溫常壓下進(jìn)行的，能源的消耗較少，設(shè)備極其簡單。原料可以綜合利用，選擇的都是一些農(nóng)副產(chǎn)品、工業(yè)廢水或者是可再生能源。同時微生物發(fā)酵污染小，是現(xiàn)如今比較環(huán)保的一種生產(chǎn)方式。

3 近現(xiàn)代發(fā)酵工程發(fā)展現(xiàn)狀

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，生物工程相關(guān)的技術(shù)已經(jīng)得到完善，同時技術(shù)也越來越先進(jìn)。發(fā)酵技術(shù)是一種比較新型的技術(shù)，同時也是一門實(shí)踐性比較強(qiáng)的科學(xué)技術(shù)。在食品領(lǐng)域以及工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也是很多的，在農(nóng)產(chǎn)品的加工中，發(fā)酵工程技術(shù)的應(yīng)用也是很廣泛的。

3.1 農(nóng)產(chǎn)品的加工

在很早之前，人們對于科學(xué)技術(shù)的研究并不是很重視，社會的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平也存在一定的局限性，食品加工主要還是對于農(nóng)產(chǎn)品的加工，為了提高農(nóng)產(chǎn)品加工的產(chǎn)量，這就使得發(fā)酵工程技術(shù)逐漸萌芽。許多家庭都開始以自家的農(nóng)產(chǎn)品為原料，利用生物發(fā)酵技術(shù)，對特殊的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行加工，研究出了很多的發(fā)酵產(chǎn)品。發(fā)酵工程對于農(nóng)產(chǎn)品的加工仍比較困難，首先需要分析微生物的生長特征，農(nóng)產(chǎn)品的發(fā)酵工程效益是很低的。因此，發(fā)酵工程技術(shù)的發(fā)展很緩慢，對于這項(xiàng)技術(shù)的研究也很少，這就阻礙了發(fā)酵工程技術(shù)的發(fā)展[1]。

3.2 近代的發(fā)酵工程

科技水平的提高使得近代發(fā)酵工程技術(shù)逐漸走進(jìn)了人們的生活，這些新型的技術(shù)在食品領(lǐng)域、工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用都是相當(dāng)廣泛的，而且也獲得了相當(dāng)好的應(yīng)用效果。近代發(fā)酵工程技術(shù)很好地將農(nóng)產(chǎn)品和化學(xué)工程聯(lián)系在一起，提高了發(fā)酵制品生產(chǎn)的效率，還提高了農(nóng)產(chǎn)品加工的經(jīng)濟(jì)效益，這為之后的發(fā)酵工程技術(shù)奠定了基礎(chǔ)，對于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有一定的推動作用，給人們的生產(chǎn)生活帶來很多的方便，讓更多的人認(rèn)識到了研究發(fā)酵工程的重要意義[2]。

3.3 現(xiàn)代發(fā)酵工程

現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步使得現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)越來越先進(jìn)，利用化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)，可以發(fā)現(xiàn)食品中存在很多對身體有傷害的物質(zhì)。發(fā)酵工程技術(shù)具有很強(qiáng)的先進(jìn)性，以“高效、高產(chǎn)、健康”為原則，提高了農(nóng)產(chǎn)品加工的產(chǎn)量，滿足了人們對生產(chǎn)生活的各項(xiàng)需求，并且保證了人們的身體健康。通過對微生物基因進(jìn)行研究和改造之后，可以更好地提取食品加工中需要的物質(zhì)，還可以提高工業(yè)產(chǎn)量，對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有一定的促進(jìn)作用，還可以保證發(fā)酵工程技術(shù)有更廣闊的空間以及適用范圍[2]。

4 發(fā)酵工程在食品中的應(yīng)用

4.1 生產(chǎn)傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品

在傳統(tǒng)的食品的發(fā)展過程中，一直都是存在發(fā)酵技術(shù)的。例如：料酒、醬油、酒精等的生產(chǎn)。在傳統(tǒng)的食品生產(chǎn)過程中，發(fā)酵技術(shù)作為生產(chǎn)過程中的核心部分，其技術(shù)是否成熟關(guān)系到產(chǎn)品的好壞。

4.2 生產(chǎn)食品添加劑

隨著社會生活水平的不斷提高，生物技術(shù)在食品添加劑生產(chǎn)中發(fā)揮的作用越來越大。利用生物技術(shù)生產(chǎn)各種食品添加已經(jīng)成為一種潮流和趨勢。例如：生活中常見的食用色素、香料?，F(xiàn)如今，通過運(yùn)用發(fā)酵法生產(chǎn)出的食用膠具備安全、無毒、功能性較為獨(dú)特等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)之中。主要是將其作為增稠劑、穩(wěn)定劑、乳化劑和品質(zhì)改良劑。還可以利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)食用色素，食用色素作為重要的食品添加劑，其安全性一直是人們所擔(dān)憂的。利用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)食用色素可以避免化學(xué)合成的潛在風(fēng)險，利用此方法生產(chǎn)出的食用色素產(chǎn)量高、成本低、安全。

4.3 改造傳統(tǒng)的食品加工技術(shù)

在食品加工中，通過運(yùn)用新的技術(shù)來提高原料的利用效率，取代傳統(tǒng)的食品加工技術(shù)。最典型的就是人們在味精的生產(chǎn)中，通過使用雙酶法糖化發(fā)酵技術(shù)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的酸法水解技術(shù)。如今，通過現(xiàn)代發(fā)酵工程技術(shù)變革傳統(tǒng)的發(fā)酵工程方法，已經(jīng)取得了非常顯著的效果。在我國，發(fā)酵工程應(yīng)用越來越廣泛，使得許多傳統(tǒng)的食品加工技術(shù)得到很大程度的改善。大大提高了工作效率、生產(chǎn)效率，還可以節(jié)省原料，不斷促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[3]。

4.4 單細(xì)胞蛋白的生產(chǎn)

微生物菌體中蛋白質(zhì)的含量是很高的，可以將其作為蛋白質(zhì)資源，解決全球蛋白質(zhì)資源緊缺的問題，還可以減少對物質(zhì)資源的消耗。為了將微生物蛋白質(zhì)與植物、動物蛋白區(qū)分開來，我們將微生物蛋白稱為單細(xì)胞蛋白。微生物生產(chǎn)出來的蛋白質(zhì)，一些是可以直接供人們食用的，一些是用作家禽家畜的飼料。單細(xì)胞蛋白便于儲存、風(fēng)味比較溫和，常常代替那些傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)添加劑。單細(xì)胞蛋白還可以做營養(yǎng)強(qiáng)化劑添加到食品當(dāng)中。

4.5 開發(fā)功能性食品

在某些食品中含有比較豐富的有效成分，這些成分可以對人體的生理作用產(chǎn)生功能性影響，可以讓人們在飲食上更加豐富，這些功能性產(chǎn)品對人體有一定的保健性和治療性，可以達(dá)到延年益壽的目的。這也就意味著功能性產(chǎn)品的開發(fā)可以滿足著人們健康生活的需要。如今，功能性食品主要包含大型真菌的開發(fā)、超氧化物歧化酶的制備[4]。

4.6 微生物油脂的生產(chǎn)

平時我們食用的油脂大多數(shù)為芝麻、花生、大豆或者是由豬、牛等動物的油脂熬制而成的，忽略了微生物油脂。其實(shí)，微生物中也是含有油脂的，并且大多都富含多不飽和脂肪酸，對人類的健康是非常有利的。

4.7 開發(fā)新糖源

利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)出來的新型甜味劑甜度高、熱量低，可以滿足肥胖癥、肝腎病和糖尿病等患者對于糖品的要求。例如：淀粉經(jīng)過酶解成葡萄糖之后，經(jīng)過嗜高滲酵母發(fā)酵之后進(jìn)行濃縮、結(jié)晶、分離、抽離以及干燥可以制得赤蘚糖醇；利用酵母發(fā)酵法將木糖制為木糖醇等[5]。

5 結(jié)語

食品的安全一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)，是人們一直談?wù)摰脑掝}。伴隨著社會生活的不斷發(fā)展進(jìn)步，人們越來越具有健康意識，對于食品的需求也是越來越多樣化。現(xiàn)如今，為了滿足人們的生產(chǎn)生活，食品安全部門必須不斷改進(jìn)技術(shù)。發(fā)酵工程技術(shù)，使得生活水平得到了很大的提高，同時農(nóng)副產(chǎn)品的產(chǎn)量也是大大增加。食品的安全得到保障，人們在購買食物時可以更加放心。