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食品添加剂运用发酵工艺越来越完善

如今,追求健康、天然的食品配料已成为消费趋势,但随着自然资源的日益短缺,必然需要技术手段来实现规模化生产。单靠天然植物的提取显然是不可能的。现在,有一种技术可以生产出和天然提取物一样健康的成分,那就是发酵。
 
发酵在食品的生产和保存中已经应用了数千年。许多企业正试图利用这种古老的加工方法来寻找一种新的方法来制造食品配料。
新旧方法
 
众所周知,发酵食品会增加肠道菌群中有益细菌的数量,有助于消化系统和免疫系统的健康。不过,专家表示,虽然消费者知道发酵可以生产葡萄酒、啤酒、奶酪、豆沙、康普茶等产品,但很少有人知道发酵可以用于食品添加剂领域。这个过程不同于传统的发酵。生产商没有将起始生物接种到发酵材料中,而是将目标基因直接插入宿主生物(通常是酵母),然后使用发酵培养基生产目标生物和副产品成分。生产商可以从发酵材料中提取成分并加以纯化以供使用。
 
专家指出,发酵在食品饮料的制备中已经使用了数千年,但在配料和添加剂方面,它仍然是一种比较新的生产方法。目前,可用于发酵的添加剂还很少,但随着供应商对相关技术的逐步掌握,其用量也越来越多,不仅用于生产柠檬酸等酸化剂,还用于生产赤藓糖醇等糖醇。
 
发酵过程不仅会产生一个或两个生物活性分子,还可能产生数百个。天然成分如大米或其他蛋白质的发酵自然会产生苦味掩蔽剂、增味剂、冷却液、甜味剂等,这一过程的好处超出了成分本身,因为发酵是一种“可持续的解决方案”,对土地、水和能源的需求很少,废糖可作为发酵培养基。
 
常见的甜味剂赤藓糖醇主要是通过发酵生产的。虽然有些水果和蘑菇会产生少量赤藓糖醇,但为了降低成本,不可能大规模提取赤藓糖醇。通过发酵生产赤藓糖醇不仅价格合理,而且可以生产同规格的优质产品,保证供应链的可靠性,不受原料质量和供应波动的影响。其他糖醇主要由加氢制备。相比之下,发酵法生产的赤藓糖醇更接近于天然提取转化工艺,这也是其优势之一。
 
发酵生产新原料
 
那么,发酵在哪种新的添加剂生产过程中起作用呢?
 
国外一些企业采用发酵法生产大豆血红素,可以使人造肉变红,使其质地更接近真肉。固氮植物,如大豆,自然产生血红素并将其储存在根部。虽然该公司以前就有从这种植物中提取血红素的技术,但由于经济和环境成本较高,他们将大豆生产血红素的基因移植到酵母细胞中,然后通过发酵生产。
 
发酵法也可用于生产维生素K2。专家指出,过去,脂溶性维生素主要从奶酪、日本纳豆等食品中获得,但天然产生活性成分的唯一途径是通过细菌发酵。这是一个可持续的过程,几乎没有排放物和废物,可以贴上清洁的标签。该公司利用生产能力强的芽孢杆菌分离出天然的苯醌-7(维生素K2最具生物活性的形式),然后将其纯化,浓缩成不含已知过敏原的优质活性成分。
 
另一家公司从酵母中开发出虾青素。与藻类中的虾青素相比,这种新型虾青素的微观结构略有不同,可以快速有效地吸收,提高生物利用度。
 
发酵也可以用来减少糖。一些企业通过乳酸发酵,使甜菜汁含糖量降低10%左右,开发出一种“甜菜味鲜、甜度低、具有内在健康效益”的配料。发酵果蔬产品,如发酵甜菜汁,为企业提供符合清洁标签的替代品。
 
有专家指出,发酵是一个非常复杂的生物过程。以这种方式生产食品配料的技术需要多年的培训和经验,发酵需要严格的卫生控制措施,以确保所需的微生物不会受到有害微生物的影响。因此,对于能够熟练运用酵母技术的酵母生产企业来说,进入原料生产领域可能是一个很好的机会。
 
总的来说,与化学合成相比,发酵可以生产出质量更高、纯度更高的成分,而且发酵过程也是安全、可控、可追溯的。相信发酵生产的原料会得到更多消费者的认可。
 
 

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