微生物酶技術在食品加工與檢測中的應用

晏小燕，羅笑娟，劉 容

（西藏自治區產品質量監督檢驗所，西藏拉薩 850000）

在食品行業中合理應用微生物酶技術，可以推動行業的高速發展。因為在食品加工與加熱過程中，加工工序較為復雜，其顏色、味道以及各項營養物質均可能出現一定程度的改變，進而可能導致食品質量受到影響，而微生物酶技術可以有效控制食品質量。當前微生物酶技術已經在食品加工行業得到了廣泛應用，且微生物酶技術中所應用的酶，其安全性可以得到保障，進而可以保障食品的質量，更有利于促進我國食品行業的良好發展。由此可見，針對微生物酶技術在食品加工與檢測中的應用進行分析具有重要意義。

1 微生物酶技術在食品加工中的應用

食品加工是針對可食用農副產品開展加工工作，使其成為便捷、安全、美味和營養的可食用產品。因為食品均為混合物或是復合物，所以食品的成分會受到季節、地區等多方面因素的影響而存在差異。同時，因為食品中的水分含量較大，所以易出現變質、腐爛現象，導致食品安全受到嚴重影響。當前微生物酶技術的發展速度較快，并且已經在食品加工領域得到了充分重視，如谷物加工、果蔬加工以及肉類加工等，且應用效果較好。

1.1 微生物酶技術在谷物加工中的應用

谷物屬于我國農業生產中產量較大且種類復雜的農產品，同時也屬于食品加工中占比較大的一項生產原材料。雖然谷物加工產業出現較早，但發展數年以后，相關的經濟效益并未得到顯著提升，所以需要應用微生物酶技術對谷物加工處理過程進行優化，以提升谷物加工的質量、效率以及效益。此外，因為谷物中淀粉含量較多、營養價值較高，所以在其中應用具有針對性的微生物酶技術，可實現谷物淀粉的深加工，并將谷物淀粉應用于制酒、制糖等加工過程中。

在當代醫學和營養學高速發展的背景下，可以根據谷物營養特征，同時借助微生物酶技術合理搭配符合人體營養需求的谷物食品。從實際上來看，在食品營養物質中，膳食纖維占據重要地位，其中包含多類不同的纖維物質，可以優化人體生理功能。當前多種食物中的物質均可加工成為膳食纖維，但原材料仍以谷物為主。在對谷物進行加工時，需要借助微生物酶技術，促使其中分子鏈較長、分子量較大的淀粉得到轉化，縮短分子鏈、減小分子量，即轉化成為膳食纖維。例如，針對淀粉分子鏈進行水解時，需要應用糖化酶等生物酶。因此，從總體上來看，借助微生物酶技術開展膳食纖維加工工作，有利于提升加工過程的效率以及膳食纖維自身的 質量[1]。

1.2 微生物酶技術在果蔬加工中的應用

果汁加工為果蔬加工的主要組成部分，開展果汁加工工作時，需要植物細胞之間的空隙釋放果膠類物質，但此類物質黏稠度較高，所以果汁過濾效果和澄清效果易受到不良影響，而應用微生物酶技術，果汁內的果膠可以得到分解，即可以降低黏稠度，進而提升果汁產出量以及相應的澄清效果。

因為果蔬加工中存在諸多尚未進入到成熟階段的果實，且多數具有淀粉含量較大的特點，導致果汁黏稠度增加，澄清工作難度變大，而將果膠酶與淀粉酶共同應用于加工過程中，則可降低果汁黏度、提升澄清效果，并促使果汁生產整體質量得到提升。例如，開展柑橘汁生產工作，若應用傳統生產模式，主要采用酸堿法去除囊衣，進而導致生產過程中持續產生廢棄物，且柑橘汁的質量以及周邊環境均易受到影響，而將生物酶技術應用于其中，半纖維素酶以及果膠酶等多種不同的酶可以共同作用，提升囊衣去除效果，進一步改善傳統生產模式中存在的不良現象。

1.3 微生物酶技術在肉類加工中的應用

當代肉類食品受到的重視越來越多，并且脂類含量較低的乳制品已經成為行業生產發展的主要方向，并且在肉類食品加工時副產物較多，若能夠合理應用各項肉類副產物，既可避免浪費情況的出現，也可以提升企業經濟效益。所以，選擇將微生物酶技術應用于肉類加工過程中，可以優化或保持產品風味，并盡可能避免肉類產品中生成有害物質。

肉類自身包含一定量的內源酶，但通常需要外源酶與其共同作用，方能夠促進其中蛋白質的水解或加速實現交聯反應，進而提升肉制品的鮮嫩程度，并使其風味得到改善。例如，交聯反應可實現肉類保水效果的提升，進而實現肉類凝膠效果的提升，充分改善肉類產品的生產加工及食用效果[2]。

當代我國開展肉類加工工作時，魚類產品占據重要地位，但實際上，魚產品不具有較高的附加經濟值，且利用率不高，深加工相關工藝也不完善。而在其中應用微生物酶技術，魚肉的蛋白水溶性、流變性和乳化性皆可改善，同時氨基酸類物質含量增加，魚產品整體的營養成分更加豐富，口感更加良好。

1.4 微生物酶技術在乳制品加工中的應用

乳制品產業屬于當代食品行業與畜牧業之間的交叉產業，微生物酶技術在該部分的應用頻率更高，且能夠體現出更加重要的作用。例如，在干奶酪的生產制作過程中，如果應用傳統模式，需要應用大量的凝乳酶，但凝乳酶僅能夠在小牛的皺胃中產生，數量極少，完全不能滿足高速發展的食品加工產業需求。所以，需要嘗試應用人工牛乳膠，以提升干奶酪的生產制作效果，同時有效緩解市場發展需求與實際生產能力之間的矛盾，進而提升相關產業的經濟效益[3]。

嬰兒配方奶粉屬于乳制品產業中的重要組成部分之一，同樣對于微生物酶技術提出了較高的要求。因為配方奶粉中含有牛乳脂肪，其脂肪酸組成與實際人體乳脂的脂肪酸組成并不相同，不能完全滿足嬰兒在成長過程中的各項營養需求，此時應用微生物酶技術，生產出一種人類乳脂替代品，并將其加入到嬰兒配方奶粉中，使奶粉與母乳的相似度更高，從而更有利于滿足嬰兒的營養需求。

2 微生物酶技術在食品檢測中的應用

在食品安全檢測工作中，應用頻率較高的微生物酶技術主要包括兩方面，分別是酶聯免疫分析法以及酶生物傳感器法。這兩類方法均能夠呈現出較好的應用效果[4]。

2.1 酶聯免疫分析法

酶聯免疫分析法誕生于1970年左右，由瑞典和荷蘭的研究者共同提出。將酶聯免疫分析法應用于食品安全檢測工作中，不僅檢測過程便捷度較高，且可開展定量檢測工作，所以當前酶聯免疫分析法已經得到了大規模的應用。例如，對果蔬中的農藥殘留情況以及農藥成分類型進行檢測[5]。

當前多數食品檢測工作均使用酶聯免疫分析法，或是以該方法為基礎進行改良的方法[6]。但不同的檢測試劑可以應用的檢測范圍各不相同，準確性也存在差異，特別是將該方法用于不同基質的食品檢測工作中，檢測結果的差異性必然較大，所以必須以實際情況為基礎，選擇最為適宜的試劑開展檢測工作。此外，為了進一步提升檢測結果的準確性，還需應用液相色譜法，對檢測結果進行確認[7]。針對食品毒素進行檢測時，若僅應用常規形式的酶聯免疫分析法，出現誤差的可能性較大，所以針對該方法進行改善，加入適量的超順磁微粒，以提升其表面積和流動性，并促使空間位阻效應得到控制，抗原體發生反應的效果與檢測需求更相符，檢測結果的準確性也可以得到提升[8]。

2.2 酶生物傳感器法

1960年左右，酶生物傳感器首先由美國的電化學家CLARK提出，采用酶以及電極共同針對底物含量開展測量工作，其中酶的催化性能較為專一，電化學分析則具有簡便性和迅速性的特點，將二者結合，可以針對內容復雜程度較高的混合物進行針對性的底物檢測和分析工作[9]。以此為基礎，CLARK用了5年時間研制出葡萄糖氧化酶電極，此為世界上首個酶生物傳感器，可以針對血清葡萄糖含量進行準確檢測。

在當代科技持續發展的背景之下，酶生物傳感器的應用效果不斷優化，不僅檢測速度持續提升，性能也更加穩定，準確度和靈敏度也越來越高，且在酶生物傳感器持續發展的過程中，逐漸被應用于食品安全檢測工作中。例如，亞硝酸鹽能夠對人體健康甚至生命產生嚴重的危害，但諸多食品中均含有亞硝酸鹽，所以需要針對食品開展亞硝酸鹽含量的檢測工作。在此過程中，應用酶生物傳感器，可以針對亞硝酸鹽還原酶進行便捷且準確地檢測，同時也可以提升食品安全檢測工作的質量、效率和食品安全整體水平[10]。

3 結語

當前微生物酶技術已經在食品加工和檢測中得到廣泛應用，且應用效果良好。隨著科技發展，相關技術也處于持續發展的狀態當中，從實際上來看，當前不僅消費者對于食品質量、營養價值越來越重視，且對食品安全檢測工作提出了越來越高的要求，所以微生物酶技術能夠以此為動力持續發展。但當前微生物酶技術中所應用的酶制品，其價格相對較高，導致微生物酶技術的高速發展受到限制，所以仍然需要積極優化酶制劑的生產技術，以有效控制其成本，并實現微生物酶技術的進一步發展。