食品添加剂使用发酵技术日趋成熟
2019-12-17 来源：中国食品网
时下，追求健康天然的食品成分已经成为消费趋势，但是随着自然资源越来越紧缺，势必需要以技术手段来实现大规模生产，仅靠天然种植萃取显然是不可能的。如今，有一种技术可以生成与天然萃取一样健康的成分，这就是发酵。
发酵用于生产和保存食品的方法已经有着几千年的历史，不少商家如今正在试图利用这一古老的加工方法，来寻找制造食品配料的新方法。
古老而又较新的方法
众所周知，发酵食品会增加肠道菌群中的有益菌，有助于消化和免疫系统的健康。不过有专家表示，尽管消费者知道发酵可以生产酒、啤酒、奶酪、豆瓣酱、康普茶等产品，但很少有人知道它可以应用于食品添加剂领域。这一过程与传统发酵不同，生产者不向发酵材料中接种起始生物，而是将目标基因直接插入宿主生物（通常是酵母）中，然后再利用发酵培养基，产生目标生物和副产品成分，生产者可以从发酵物中收获成分并纯化以供使用。
专家指出，发酵已在食品饮料制备中使用了数千年，但是在配料和添加剂方面，还是一种相对较新的生产方法。现在可用的发酵生成添加剂仍然很少，但是随着供应商逐渐掌握相关技术，数量已经越来越多，不再只是用于生产柠檬酸等酸化剂以及赤藓糖醇等糖醇类物质。
发酵过程不仅会产生一两个具有生物活性的分子，而且可能还会产生数百个。大米或其他蛋白质等天然成分发酵会自然产生苦味掩盖剂、增味剂、冷却剂、甜味增强剂等。而且该过程所带来的利好超出了成分本身，因为发酵是一种“可持续解决方案”，对土地、水和能源的需求极少，还可以用废弃的糖作为发酵培养基。
常见的甜味剂赤藓糖醇主要就是通过发酵生产的，虽然某些水果和蘑菇会产生少量赤藓糖醇，但是为了降低成本不可能大规模天然提取，发酵法生产赤藓糖醇不仅价格合理，可以生产出同规格的高质量产品，并且确保了供应链的可靠性，不受原料质量和供应波动的影响。其他糖醇主要通过氢化法生产，相对来说，发酵生产的赤藓糖醇更接近天然的提取和转化过程，这也是其优势之一。
发酵生产的成分新品
那么，发酵在哪些新的添加剂生产过程中起到作用呢？
国外有企业利用发酵法生产素食用大豆血红素，这种成分可使人造肉变红，并让其质感更接近真实的肉。固氮植物（例如大豆）会自然产生血红素并将其存储在其根部。虽然此前该企业已具备从此类植物中提取血红素的技术，但由于经济和环境成本太高，于是他们将大豆中产生血红素的基因移植到酵母细胞中，然后再通过发酵产生大豆血红素。
发酵法可以生产EverSweet甜菊糖甜味剂。甜叶菊中甜度最好的Reb M和Reb D无法大量从叶片中获得，如果通过传统方法来提取它们，成本太高且效率低下。为了商业化大规模生产这两种物质，有的公司使用“面包酵母”来生产与甜叶菊叶片中一样的Reb M和Reb D分子。通过这一方法，可为客户提供大量无苦味的高甜度甜菊糖产品。
发酵法还可以用于生产维生素K2。专家指出，过去主要从奶酪和日本纳豆等食物中获得这种脂溶性维生素，但天然产生该活性成分的唯一方法是通过细菌发酵。这是一个可持续发展的过程，排放和废物极少，而且可以贴上清洁标签。已有公司使用具有高生产能力的芽孢杆菌属种来分离天然Menquinone-7（维生素K2最具生物活性形式），然后对其进行纯化，将其浓缩为不含已知过敏原的优质活性成分。
还有公司开发出了酵母来源的虾青素。与藻类来源的虾青素相比，这种新型虾青素具有略微不同的微型结构，因而能够快速有效地吸收，提高生物利用度。
发酵法还可以用于减糖。一些企业通过乳酸发酵将甜菜汁的糖含量降低了约10％，从而开发出一种具有“新鲜风味、较低的甜度和甜菜固有的健康益处”的成分。发酵的水果和蔬菜产品，如发酵的甜菜汁，为企业减糖提供了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，发酵需要严格把控卫生措施，以确保所需的微生物能够不受有害微生物的影响。所以，这对于能够熟练利用酵母技术的酵母生产商来说，或许是一个很好的机会进入原料生产领域。
总的来说，相比化学合成，发酵能产生更高质量和高纯度的成分，而且发酵过程也是安全、可控、可追溯的，相信通过发酵生产的原配料会得到更多消费者的认可。
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