王雨洁
摘 要:本文着重对传统发酵食品的安全性和微生物纯种分离技术在传统发酵食品中的应用展开分析,通过了解微生物发酵机理提升现代发酵食品制作工艺和食品品质,在缩短发酵周期的同时确保发酵食品的安全性,为未来微生物纯种分离技术在传统食品中的应用提供借鉴。
关键词:传统发酵食品;安全性;微生物纯种分离技术
Abstract:This paper analyzes the safety of traditional fermented food and the application of microbial purebred separation technology in traditional fermented food, and the modern fermentation technology and food quality were improved by understanding the mechanism of microbial fermentation, it can shorten the fermentation period and ensure the safety of fermented food, which can be used for reference in the research of traditional food in the future.
Key words:Traditional fermented food; Safety; Microbial purebred separation technology
中图分类号:TS201.3
在远古时代,人类就开始利用发酵技术实现对食品的保藏和加工,随着人类文明的进步,自然环境和文化习俗的不同导致发酵工艺和饮食文化呈现出多样性和差异性。在工业高度发展的今天,传统发酵食品依旧深受大众喜爱,在我国居民饮食中占有重要的地位,尤其是白酒、酱油和腐乳等。传统发酵食品的酿造工程与微生物代谢有着密切的联系,其富含大量的细菌、酵母和霉菌等,这些复杂的微生物赋予了发酵食品独特的风味特点。本文从安全角度出发对传统发酵食品进行研究,并讨论未来微生物纯种分离技术在传统食品中的应用前景,为提升酿造工艺和产品品质奠定基础。
1 传统发酵食品安全性问题概述
我国发酵工艺和发酵食品具有悠久的历史,与原食材相比发酵产品的营养价值更高,尤其是在微生物发酵过程中会产生功能活性物质,可促进人体肠道营养的吸收,增强对神经的保护,同时发酵食品因具有独特的风味和易贮藏等特点深受消费者的喜爱。但随着发酵食品商业价值的提升,其食品安全问题备受消费者关注,这是因为食品在发酵过程中会有其他副产物出现,有些副产物会对人体有潜在的危害性,尤其是传统发酵食品主要是采用自然发酵工艺,其发酵过程是不可控的,在食品中存在的有害生物将直接影响到人体安全[1-3]。传统发酵食品安全性涉及发酵菌株和发酵工艺,相对于纯种发酵工艺,传统发酵食品发酵过程不可控,其无法避免安全问题的存在,尤其是发酵过程中产生有害的代谢产物,为此应重视传统发酵食品安全问题[4]。
1.1 发酵菌株品質
传统发酵食品的制备需要借助发酵菌株来完成,发酵菌株的品质和安全直接影响发酵食品的安全性,如所选菌株是否带有会对人体造成影响的致病性或在发酵中能否产生有害的副产物[4]。随着新型发酵食品的问世,新菌株也开始出现并广泛应用,这些菌株本身的安全性得不到保障,有些安全的菌株在进行传统发酵时也会产生变异或者是退化导致菌株品质受损[5]。为了得到具有一定属性特点的菌株,目前会采用基因工程或DNA重组技术对菌株进行改良,为此需要重视基因重组技术所制备出的发酵食品的安全性[6]。
1.2 发酵中副产物的存在
在传统发酵食品制备过程中常忽略副产物出现,如亚硝酸盐、真菌毒素等,其中蔬菜腌渍发酵中会有亚硝酸盐的产生,长期食用会有致癌风险;白酒发酵中可能产生甲醇,若是饮用过量的甲醇会对人体造成损害;肉类食品发酵产生的氨基酸脱羟酶经过脱羟反应生成生物胺,若是过量食用可能引起中毒损害身体器官等[7-9]。
1.3 发酵中杂菌污染问题
食品在发酵过程中也可能会被环境中微生物杂菌污染,如自然环境下发酵的腐乳会出现变色或变臭的现象,这可能是被枯草杆菌或者是其他杂菌所污染所致。若在发酵中被食源性致病菌污染,使得食品中含有致病菌被人体吸收会出现感染或中毒症状,会给消费者身体带来严重的安全隐患,为此需要切实重视传统发酵食品的安全性,适当采取有力措施确保食品的安全[10]。
2 传统发酵食品安全性保障措施
2.1 严格控制发酵原料质量
传统发酵食品其微生物的来源较为广泛,与制备的环境、制备工具和操作有关。为确保发酵的安全性,需要对参与到发酵过程中的微生物进行实时监控,尤其是生产环境,这是传统发酵食品微生物的主要来源之一,同时传统发酵食品采用自然接种方式,这时期容易受到外源杂菌的影响,对食品安全性带来考验,可以利用微生物自身代谢的特点对发酵食品中的有害物质进行控制,这样避免其他因素造成新的安全问题出现[11-13]。在传统发酵过程中,需要重视生物因素对发酵中微生物进行干扰使其出现菌群重组或者是演替,并且在发酵中可以构建合理的培养技术,在发酵食品特殊环境体系下培养出优良的菌株,虽然目前受到技术条件的制约,但可以通过对生物技术的研究深入发掘传统发酵食品中所需要优良菌株的
资源[14]。
2.2 调整传统发酵食品的发酵工艺
传统发酵食品制备工艺具有悠久的历史和独特的文化,为此应当在对其进行传承和保护的基础上重视自然发酵中存在的安全隐患,为此可借助先进的工业技术参与食品的发酵过程,严格控制发酵的温度、时间和用量等参数,确保优质菌种的数量,同时与传统手工艺相融合,在保证安全性的基础上保留原有传统发酵食品的风味。
3 微生物纯种分离技术在传统食品应用分析
3.1 微生物纯种分离技术概述
微生物纯种分离技术是在无菌技术的基础上发展起来的,为了有效了解某种微生物的形态和生理特征以及对人体的影响,就需要将其单独分离出来并对其展开研究。通常来说,微生物的种类较多,若想要单独将其分离出来是非常困难的,全世界第一个成功分理处纯种细菌的是李斯特,他采用了稀释法成功从酸奶中分理处乳酸链球菌。在此基础上,德国学者科赫发明了培养皿琼脂板,实现纯种分离技术的真正突破,并为微生物纯种分离提供了坚实的基础[15]。
同时微生物纯种分离技术被应用到不同领域尤其是在微生物发酵工艺中,为确保微生物可以良好的生长或者是积累一定量的代谢产物就需要借助微生物纯种培养的技术。就目前而言,这种纯种培养技术从固体培养法拓展到液体培养,从使用自然菌种演变为对变异菌种的研究,伴随着大规模液体深层通气搅拌发酵装置的出现和普遍应用,为生物工程的研究开辟了新的发展前景,同时微生物发酵工业成为我国重要的经济支柱[16]。
3.2 微生物纯种分离技术在传统食品中的应用及未来前景概述
白酒是我国历史文化的重要组成部分,作为我国独有的蒸馏酒,其还具有一定的医疗保健效果,尤其是在白酒酿造过程中通过微生物的调控可以有效提升白酒的口感和健康,使其成为未来世界性的饮品之一,通过落实我国“健康中国2030”战略规划,并将多菌种纯种微生物技术应用于酿酒行业中并将其发展成为产业,这不仅可以从微生物的角度实现对白酒产量和质量的调控,同时在酿造中可增加白酒独有的风味和其中的健康因子,就现阶段酿酒工艺在传统酿造技术的基础上逐渐发展成为机械化和智能化,使得白酒产品更加顺应市场需求,为此通过探究白酒酿造中菌落环境微生物分离技术和纯种微生物的扩培技术等其他生物学技术,实现对多菌种纯种微生物的发酵调控,并增强白酒微生物代谢中的健康因子活性,成为我国未来白酒酿造工艺发展的必然趋势和方向。同时以古井贡酒桃花曲为研究对象可以发现浓香型白酒风味的形成过程与原料和酿酒工艺有着密切的联系,在酿造中所使用的大曲是浓香型白酒的制造关键,它会影响到最后成品的品质,古井贡酒的大曲中微生物中群落呈现出多样性的特点,可通过分离筛选的方式探究不同菌落在发酵中的作用,并且这些微生物同样在酱油、豆酱等其他发酵工艺中起到重要的作用,是不可缺少的关键微生物[17]。
4 结语
我国传统发酵工艺和发酵食品具有悠久的历史,对周围其他国家也有较大的影响,同时发酵制作出的食品与人们的生活息息相关,常见的有白酒、食醋、腐乳和酱油等,在这些食品中有些已经实现了工业化,但是很大一部分仍采用传统的发酵工艺,为此需要在确保传统发酵食品营养和风味的基础上采用先进的技术手段对其发酵安全性进行保障,提高传统发酵食品在发酵行业的竞争力。
参考文献:
[1]范智义,邓维琴,李恒,等.传统发酵调味品低盐化的研究进展[J].中国调味品,2020,45(7):194-200.
[2]陆晓雨,周慧丽.乳酸菌作为发酵剂在食品中的应用研究进展[J].食品工程,2020(2):1-2,24.
[3]胡伊,于泓鹏,吴克刚,等.牡丹籽粕酱油发酵工艺优化及抗氧化活性研究[J].食品与机械,2020,36(6):157-161.
[4]许女,李雅茹,王超宇,等.传统发酵食品中乳酸菌的抗生素耐药性评估及耐药基因分析[J].中国食品学报,2020,20(7):160-171.
[5]田雪.现代食品科学与工程的发展现状及发展趋势探析[J].食品安全导刊,2020(15):18.
[6]张星星,毛清黎,孙俊,等.高效液相色谱法测定红曲发酵食品中洛伐他汀的研究[J].中国酿造,2020,39(5):193-196.
[7]周艳玲.食品发酵中微生物的应用现状与发展方向[J].现代食品,2020(9):63-64.
[8]成祝,刘洁,冉琴,等.发酵食品中多种防腐剂检测方法的建立[J].中国酿造,2020,39(4):190-193.
[9]马先红,房忠慧,李雪晶,等.玉米发酵食品研究现状[J].食品工业,2020,41(4):264-267.
[10]王勇佶.食品科学与工程的历史及发展趋势研究[J].造纸装备及材料,2020,49(2):201-202.
[11]莫星忧,吕柏东,伍彬,等.发酵食品中组胺危害及控制研究进展[J].现代食品,2020(7):46-48.
[12]佚名.每天吃50g大豆发酵食品,死亡率或降低[J].食品工业,2020,41(3):102.
[13]田澳.发酵食品中乳酸菌的耐药性研究进展[J].食品安全导刊,2020(6):160.
[14]曲勤凤,俞漪,徐琼,等.臭味发酵食品中益生菌分離鉴定及功能性研究[J].食品安全质量检测学报,2020,11(03):792-798.
[15]裴志朵.微生物发酵工程对食品营养及保健功能的影响探究[J].现代食品,2020(2):81-84.
[16]刘彦敏,沈璐,王康,等.传统大豆发酵食品中纳豆芽孢杆菌的分离及纳豆发酵[J].食品科学,2020,41(2):208-214.
[17]高霞.食品中酱油铵盐测定方法的进展[J].食品安全导刊,2019(36):56.