微生物在中國發(fā)酵食品中的研究進展

施家豪

發(fā)酵食品是食品工業(yè)中重要的一個分支，它在人們?nèi)粘Ｉ钪须S處可見。本文對中國比較有代表性的幾種風味發(fā)酵食品中的微生物種類，以及發(fā)酵過程中微生物動態(tài)變化做了總結(jié)與分析。

發(fā)酵蔬菜食品中的微生物

我國發(fā)酵蔬菜類食品種類繁多，例如揚州的醬腌菜，東北的發(fā)酵酸菜等，但對于發(fā)酵時食品中微生物的變化過程研究的較少，起步也比國外晚一些，發(fā)酵蔬菜基本上采用傳統(tǒng)的方法對微生物進行篩選，分離以及鑒定。例如：談重芳等在河南的林州所產(chǎn)的泡菜中篩選并且分離出了15株乳酸菌，乳桿菌屬有13株，共六個菌屬，包括：粒形乳桿菌、植物乳桿菌、發(fā)酵乳桿菌、短乳桿菌和戊糖乳桿菌、布氏乳桿菌；還有兩株是腸膜明串珠菌。張蓓蓓等則從四川泡菜中做了重要篩選，他們共篩選了20多個市縣的180余份泡菜，分離得到了包括11個屬34個種里面的447株菌種。還首次確定了主要優(yōu)勢菌群包括植物乳桿菌、短乳桿菌、腸膜明串珠菌、干酪乳桿菌等乳酸菌。武俊瑞等通過對5份不同產(chǎn)地的發(fā)酵酸菜汁進行選擇性培養(yǎng)和形態(tài)學觀察，成功的分離純化出4株耐酸性優(yōu)勢乳酸菌，經(jīng)16SrDNA序列分析鑒定后分別確認為清酒乳桿菌和植物乳桿菌；并且為自然發(fā)酵酸菜作為潛在的益生乳酸菌篩選資源庫提供思路。李欣等用16S rDNA序列分析從大慶地區(qū)的傳統(tǒng)酸菜發(fā)酵液中篩選出的14株菌株，共得到4株彎曲乳桿菌、5株植物乳桿菌、3株清酒乳桿菌、1株短乳桿菌以及 1株腸膜明串珠菌，對此并進一步得到6株耐酸乳酸菌。Chao等對臺灣所產(chǎn)的酸菜的五個不同發(fā)酵階段進行微生物多樣性檢測，共篩選到119種乳酸菌，這些乳酸菌屬于Enterococcus（1 species）、Lactobacillus（11 species）、Leuconostoc（3 species），Pediococcus（1 species）和Weissella（2 species）5個菌屬。

學者們通過對發(fā)酵蔬菜中的微生物菌種的篩選來進一步了解微生物系統(tǒng)在發(fā)酵蔬菜中的變化，從而有助于調(diào)節(jié)微生物菌群在現(xiàn)代蔬菜加工中的作用，使得人們通過利用優(yōu)勢菌群來保證食物質(zhì)量，讓人們所吃的食品更加安全放心。

發(fā)酵乳制品中的微生物

乳制品中的發(fā)酵產(chǎn)品主要包括干酪和酸奶，我們以干酪為乳制品代表對其中的微生物種群進行總結(jié)，微生物菌群在干酪的生產(chǎn)和成熟過程中起著非常重要的作用，這些細菌促進了產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)以及獨特風味的形成。干酪中的微生物分為發(fā)酵劑微生物和非發(fā)酵劑微生物。發(fā)酵劑微生物具有產(chǎn)酸從而提高凝乳酶活性的作用，有助于抑制有害菌的生長。非發(fā)酵劑菌群一般指乳酸菌常見的是乳桿菌屬，如干酪乳桿菌、彎曲乳桿菌、植物乳桿菌、副干酪乳桿菌、丙酸桿菌等。這些細菌對干酪獨特風味以及孔狀結(jié)構(gòu)的形成，提高微生物的存活率具有舉足輕重的作用。在天然干酪制作生產(chǎn)中，乳酸菌（LAB）為最常用細菌。這些LAB有：瑞士乳桿菌、德氏乳桿菌、嗜熱發(fā)酵劑包括嗜熱鏈球菌、明串珠菌屬、乳酸乳球菌等。而非發(fā)酵劑菌群有：腸球菌、乳酸桿菌、乳酸乳球菌、明串珠菌、片球菌屬和鏈球菌等。

乳制品為生活中必不可少的食品，而發(fā)酵乳制品因為其特有的風味而逐漸被大眾所喜愛，了解并掌握發(fā)酵乳制品中微生物結(jié)構(gòu)種類以及組成對控制乳制品制作過程品質(zhì)控制有著非常重要的作用，讓發(fā)酵乳制品更加安全放心。

發(fā)酵調(diào)味品中的微生物

醬油憑借它鮮美的味道，濃郁的色澤受到中國大眾的喜愛，成為菜肴中必不可少的調(diào)味品，醬油的發(fā)酵料中主要毛霉，曲霉和根霉等霉菌，而米曲霉因為較強的產(chǎn)酶能力而成為醬油釀制中的主要菌種，滬釀3.042為工業(yè)發(fā)酵中常用的發(fā)酵種曲，此外醋酸桿菌、乳酸菌、作為有益細菌存在于醬油發(fā)酵料中。酵母菌屬中有益菌種包括魯氏酵母、漢遜酵母、假絲酵母。當然也存在一些有害菌群，例如：短桿菌、芽孢桿菌、馬鈴薯桿菌和糞鏈球菌、醭酵母 、畢赤氏酵母和圓酵母等。而醬類與醬油相類似，醬類發(fā)酵一共分為三個階段：第一個階段是制曲，制取階段優(yōu)勢菌種是霉菌其中包括米曲霉 、醬油曲霉、高大毛霉以及黑曲霉霉菌在此過程中分泌出的各種酶可以使大豆中的大分子物質(zhì)分解，為后兩個階段其他微生物創(chuàng)造生長的條件。第二個階段稱為發(fā)酵初期階段，這個階段中會添加鹽水來進一步發(fā)酵，但是食鹽的高濃度和氧氣的缺乏使得霉菌停止生長，此時耐鹽的乳酸菌和酵母菌就開始成為優(yōu)勢菌種。從豆醬中分離得到的為耐鹽乳酸菌類如：嗜鹽四聯(lián)球菌等 另外還有魯氏酵母，球擬酵母等，產(chǎn)生協(xié)同作用的乳酸菌和酵母菌共同參與代謝，使得醬醪中的可發(fā)酵糖 產(chǎn)生乙醇，乳酸，乙酸等產(chǎn)物并進一步變成成香物質(zhì)的乳酸乙酯和乙酸乙酯等。

結(jié)論與展望

利用微生物作用制取風味食品也就是我們所說的發(fā)酵食品在食品工業(yè)中已經(jīng)占據(jù)越來越重要的地位。有效地利用微生物發(fā)酵不僅可提高原料利用率、縮短生產(chǎn)周期，還有著安全高、污染小的特點，為未來食品工業(yè)發(fā)展提供思路。