发酵工程在食品工程中的实践探究

韩艳梅

摘 要：随着国内经济的飞速发展，人们对于食品的需求更加多元化，发酵工程作为食品工程中的重要工艺，对于食品的研发工作具有重要意义。在生物技术的支持下，发酵工程相关技术发展迅猛，为食品工程提供了很多新的发展思路。本文概述了现代发酵工程的内容，探讨了发酵工程技术在食品研发中的用途，阐明了发酵工程在食品工程中的应用前景。

关键词：发酵工程；食品工程；食品研发

Exploration on the Practice of Fermentation Engineering in Food Engineering

HAN Yanmei

（Jiangxi Jinyuan Biotechnology Co.， Ltd.， Yichun 336100， China）

Abstract： With the rapid development of domestic economy， peoples demand for food is more diversified. As an important technology in food engineering， fermentation engineering is of great significance for food research and development. With the support of biotechnology， the related technologies of fermentation engineering have developed rapidly， which provides many new development ideas for food engineering. This paper summarizes the contents of modern fermentation engineering， discusses the application of fermentation engineering technology in food research and development， and expounds the application prospect of fermentation engineering in food engineering.

Keywords： fermentation engineering; food engineering; food research and development

發酵工程技术在食品工程中占据着重要地位。发酵工程技术作为一种生物应用技术有着悠久的历史，发酵工程使食品种类更加多元化，拓展了食品制作工艺。随着人们对食品品质要求的不断提升，发酵工程在食品工程中的应用也更加深入。现代发酵工程技术逐渐成熟完善，且广泛应用于食品添加剂、油脂以及各种功能性产品的开发与生产工作中。

1 现代发酵工程简介

现代发酵工程是现代发酵技术的集成，与传统的发酵技术相比现代发酵工程创造性地引进了生物技术，在改善传统发酵技术缺陷的基础上，现代发酵工程还开发出了很多新的应用方式，填补了食品工程在很多技术方面的空白。在DNA重组技术、细胞融合技术以及分子改造技术等生物技术的支持下，发酵技术焕发出了新的活力，且丰富了发酵工程的内涵，使其形成一个庞大的工程体系。现代发酵工程包括微生物新品种的发掘、发酵菌种的选择与培养、生物器具的设计以及细胞数目的稳定等多方面内容[1]。发酵过程可大体分为3个阶段。①菌种的选择与培育。不同菌种的功能不同，因此在开展发酵工程之前需要合理地选择菌种。不同菌种的生存条件也有所差异，因此工作人员在进行培育时要营造合适的环境。②发酵过程的控制。发酵时间的长短决定了发酵的品质，时间过短则发酵不充分，时间过长会导致发酵过度产生危害物质。因此，发酵过程的控制对于提升发酵工程的质量至关重要[2]。③提炼可食用产品。不是发酵工程的所有产物都可成为食用产品，食用产品有相对较高的卫生标准，因此发酵完成后，工作人员需要通过分离提纯技术提炼可食用产品。

2 发酵工程的特点与优势

2.1 发酵工程的特点

发酵工程备受人们的喜爱，主要原因包括3个。①发酵工程的速度很快。发酵工程主要是指制备微生物菌体或其代谢产物的过程，微生物的代谢速度较快，因此整个发酵工程需要的时间也相对较短。②发酵工程经常用于食品加工，发酵工程操作难度较低，人们在日常生活中也可以制作一些简单的发酵食品。③发酵工程可控性强。在发酵过程中，工作人员可根据食品的要求控制发酵采用的菌种、发酵的时间以及后期的提炼工艺等条件[3]。

2.2 发酵工程的优势

发酵工程利用菌种使食物本身的物质组成成分发生改变，从本质上提升了食物的营养价值和保健功能。如今，发酵技术相对比较成熟，发酵工程与食品工程融合的安全性较高，因此人们会经常购买一些发酵食品，这使得发酵工程获得了很大的市场份额。

3 发酵工程对于食品工程的重要意义

目前，以普通物理方法研发的食品难以激发消费者对食品的购买欲望，但发酵工程融入食品研发工作中能极大地丰富食品的种类以及食品的口感，发酵工程对传统食品的加工工艺有较为重大的发展意义，且为食品工程的转型提供了发展活力，以生物技术为基础的发酵工程是未来食品行业发酵技术的主流发展趋势。

发酵工程是采用现代工程技术手段，利用微生物的特定功能，为人们生产有用的产品，或直接将微生物应用于工业生产过程中的一种新技术。发酵工程包括菌种选育、培养基配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程及产品分离提纯等环节。发酵工程与食品生产密切相关。随着食品工业的发展，发酵食品种类及数量随之增加。随着食品的多元化发展，食品研发和食品安全问题成为社会各界关注的热点话题。发酵工程技术已经在食品生产中得到了极为广泛的应用，在科技高速发展的背景下，发酵工程技术有助于食品研发，可提高食品生产效率，提高企业收益，应用发酵工程技术已经成为食品工业的必然举措。只有不断研发新的生物技术，提高发酵工程技术的适用性，才可推动食品工业的稳定前行。因此，作为生物技术重要分支的发酵工程技术，应朝着精细化方向发展，并充分发挥其效用。

4 现代发酵工程技术在食品研发中的应用

4.1 食品添加剂

随着人們生活品质的不断提升，人们对于食品的需求已经不仅仅停留在填饱肚子，更多的消费者希望能够食用色香味俱全的食物，而食品添加剂作为增色提香的物质，是食品研发中的重要组成部分。目前，国内外在积极探索使用新型发酵技术实现食品添加剂的制备工作。发酵技术能够更好地发挥食品添加剂提升食物色香味的能力，还能最大限度地降低食品添加剂对于人体的危害。

4.2 油脂生产

动植物油脂需求量的不断上升导致生物资源面临绝境，如何生产油脂成为食品工程必须解决的重大难题。现代发酵工程技术则解决了此问题。微生物是发酵工程的关键角色，微生物资源十分丰富且富含多种油脂，能够满足食品工程需求的油脂类型，因此研究人员将现代发酵工程技术作为生产油脂的重要方式。微生物富含的油脂对人体健康十分有益，可有效避免因油脂质量不过关导致的食品安全问题。随着微生物油脂食品的受众群体越来越大，现代发酵技术也在不断革新。如今，利用发酵工程技术生产油脂的品质和效率都得到了大幅提升[4]。

4.3 功能性产品开发

功能性食品在日常生活中备受社会各界人士的青睐，功能性产品不仅可满足人体的基本饮食需求，还能起到调节人体器官功能的作用。此外，功能性产品对于部分疾病有辅助治疗作用，因此人们对于功能性产品的需求大幅增加。功能性产品的种类较多，以真菌类功能产品为例，药用乳酸菌素片、酵母菌颗粒等都是发酵工程的产物。与昂贵的天然真菌相比，发酵工程成本低且效率高，因此发酵工程在医药发展方面也有重大战略意义。

4.4 在酒精生产方面的应用

现代发酵工程技术在酒精生产方面的应用不可忽视。酒精是广泛应用于食品、饮料、医药和化工等领域的重要化学品。传统的酒精生产主要依赖于植物原料的发酵，如谷物、水果和蔗糖等。然而，现代发酵工程技术的引入为酒精生产带来了革命性的变化。利用微生物的发酵能力，现代发酵工程技术可以将更多的废弃物和廉价原料转化为高质量的酒精产品。一些特定的微生物菌种被用于发酵过程，以转化各种碳水化合物为酒精。这不仅提高了酒精生产的效率，还减少了对有限资源的依赖，有利于可持续发展。

此外，现代发酵工程技术还能够控制酒精发酵过程中的温度、pH值和氧气供应等关键参数，从而实现对酒精产物的质量和产量的精确控制。通过优化发酵条件和微生物的选择，可以生产出具有特定口感、香味和纯度的酒精产品，满足消费者对于不同类型酒精的需求。现代发酵工程技术也在酒精生产过程中致力于减少对环境的负面影响，通过使用高效的发酵技术和废物处理方法，减少废水、废渣和废气的产生，降低了生产过程对环境的污染，这一点对于可持续酒精工业的发展至关重要。

总的来说，现代发酵工程技术在酒精生产方面的应用为酒精工业带来了许多优势，包括提高生产效率、降低生产成本、改善产品质量和保护环境等。随着科技的不断进步和创新，相信现代发酵工程技术在酒精生产领域将继续发挥重要作用，为人们提供更加多样化和优质的酒精产品。

5 发酵工程的应用前景展望

发酵工程技术适用于众多领域，为我国食品制备提供了诸多便利，为人们生活提供了很多优越条件。在日后的发展中，人们只有不断研发新的生物技术，才可研发出与时俱进的发酵技术。想要提升食品生产效率，应加大发酵工程研究力度，秉持创新思想，勇于开拓，充分发挥生物工程在食品行业的重要作用。面向未来的发酵工程技术，必须顺应时代发展，结合时代特征与先进的科技手段革新发展思路，创新技术理念。随着食品发酵工程技术的进一步推广应用，其在国民生活中将占据更加重要的地位。因此，应充分重视发酵工程技术，立足于我国基本国情，在发展中不断创新，从而促进食品工业的跨越式发展。

在技术方面，发酵工程相关领域可通过加大投入的方式推进科研工作的开展，实现技术壁垒的突破。对于商业竞争方面的问题，应遵循良性竞争的理念，结合市场需求提升自身竞争力，推广发酵工程技术在食品工程中的应用。

生物工程技术已经广泛应用于日常生活的各个方面。生物工程在食品工程中的应用备受社会各界人士的关注。加大发酵工程在食品工程中的占比就需要加大资金投入，研发更好的产品，提升市场竞争力。

现代生物技术是目前应用最广阔、最活跃的一种新技术。我国现代食品发酵工程的发展已经摆脱了传统农业和传统家庭发展的范畴，因此在更广阔的领域内要快速摆脱传统工艺，使其在人们生活中占据较大比重。此外，在食品工艺发酵工程中要不断寻找解决方法，以有效解决其中存在的问题，并加快食品工业的发展与进步[5-6]。

6 结语

发酵工程历史悠久，如今已经成为食品工程中不可缺少的重要环节。现代发酵工程不仅在工业化生产和商业推广方面有重要作用，还可推动食品研发工作的开展。近年来，食品安全问题频发，发酵工程发展的阻力也相对较大。要落实发酵工程在食品工程当中的实践应用就必须解决食品安全问题。发酵工程技术作为生物工程技术的基础技术，在不断更新、不断发展的过程中为人们未来的生活提供便利，有效推动食品工程的健康发展与进步。

参考文献

[1]史先振.现代发酵工程技术在食品领域的应用研究进展[J].中国酿造，2005（12）：1-4.

[2]于基成，刘秋，陈超，等.基于成果导向教育理念的“发酵工程实验”课程内容设计及实践[J].微生物学通报，2020，47（4）：1234-1242.

[3]洪伟鸣，圣志存，吴萌，等.基于雨课堂的高职《发酵工程》课程教学[J].内江科技，2021，42（4）：151-152.

[4]王端好，王海燕，仲杰，等.发酵工程工艺原理教学改革探索[J].广东化工，2021，48（4）：213-214.

[5]张春月，金佳杨，邱勇隽，等.传统与未来的碰撞：食品发酵工程技术与应用进展[J].生物技术进展，2021，11（4）：418-429.

[6]陈震，苗馨，孔明慧，等.发酵工程技术在食品添加剂领域的创新应用[J].中国调味品，2021，46（5）：189-192.