據(jù)了解,消費(fèi)者正在追求健康天然的食品成分,但是隨著自然資源越來越緊缺,勢必需要以技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),僅靠天然種植萃取顯然是不可能的。
而且從自然界中收獲食品成分會比在實(shí)驗(yàn)室中生產(chǎn)耗費(fèi)更多的能量、水、土地和碳排放量,對環(huán)境造成危害。而現(xiàn)在,有一種技術(shù)可以生成與天然萃取一樣健康的成分,這就是發(fā)酵。
發(fā)酵已成為新趨勢
發(fā)酵用于生產(chǎn)和保存食品的方法已經(jīng)有著幾千年的歷史,隨著消費(fèi)者對經(jīng)過技術(shù)處理的食品配料的擔(dān)憂日益增加,制造商正在試圖利用這一古老的加工方法,來尋找制造食品配料的新方法。
注重健康的消費(fèi)者認(rèn)為發(fā)酵食品會增加腸道菌群中有益的,增加消化和免疫系統(tǒng)的健康,發(fā)酵也成為了一種新的食品飲料趨勢。不過,盡管消費(fèi)者知道發(fā)酵可以生產(chǎn)酒、啤酒、奶酪、豆瓣醬、康普茶等產(chǎn)品,但很少有人知道它可以創(chuàng)造出食品成分。這一過程與傳統(tǒng)發(fā)酵不同,生產(chǎn)者不向發(fā)酵材料中接種起始生物,而是將目標(biāo)基因直接插入宿主生物(通常是酵母)中,然后再利用發(fā)酵培養(yǎng)基,產(chǎn)生目標(biāo)生物和副產(chǎn)品成分,生產(chǎn)者可以從發(fā)酵物中收獲成分并純化以供使用。
嘉吉高強(qiáng)度甜味劑總監(jiān)AndyOhmes指出:“發(fā)酵已在食品飲料制備中使用了數(shù)千年,但是在配料和添加劑方面,這是一種相對較新的生產(chǎn)方法。”現(xiàn)在可用的發(fā)酵生成添加劑仍然很少,但是隨著供應(yīng)商逐漸掌握了相關(guān)技術(shù),數(shù)量已經(jīng)越來越多,不再只是用于生產(chǎn)檸檬酸等酸化劑,以及赤蘚糖醇等糖醇類物質(zhì)。
“令人驚訝的是,食用糖的很大一部分是由發(fā)酵甜菜制成的,而不是由甘蔗制成的,”Symrise北美烹飪風(fēng)味部門的主管DillonFriday博士指出,“發(fā)酵產(chǎn)生的另一種常見配料是味精,對標(biāo)簽不友好的苯甲酸鈉和山梨酸鉀已經(jīng)逐漸被”發(fā)酵葡萄糖“(cultureddextrose,一種天然發(fā)酵的防腐劑)所代替。”
發(fā)酵過程不僅會產(chǎn)生一兩個具有生物活性的分子,而且可能還會產(chǎn)生數(shù)百個,大米或其他蛋白質(zhì)等天然成分發(fā)酵會自然產(chǎn)生苦味掩蓋劑、增味劑、冷卻劑、甜味增強(qiáng)劑等。而且該過程所帶來的好處超出了成分本身,因?yàn)榘l(fā)酵是一種“可持續(xù)解決方案”,對土地、水和能源的需求極少,還可以用廢棄的糖作為發(fā)酵培養(yǎng)基。
常見的甜味劑赤蘚糖醇主要就是通過發(fā)酵生產(chǎn)的,雖然某些水果和蘑菇會產(chǎn)生少量赤蘚糖醇,但是為了降低成本不可能大規(guī)模天然提取,發(fā)酵法生產(chǎn)赤蘚糖醇不僅價格合理,可以生產(chǎn)出同規(guī)格的高質(zhì)量產(chǎn)品,并且確保了供應(yīng)鏈的可靠性,不受原料質(zhì)量和供應(yīng)波動的影響。其他糖醇主要通過氫化法生產(chǎn),相對來說發(fā)酵生產(chǎn)的赤蘚糖醇更接近天然的提取和轉(zhuǎn)化過程,這也是其優(yōu)勢之一。
發(fā)酵生產(chǎn)的成分新品
那么,發(fā)酵正在哪些新的添加劑的生產(chǎn)過程中起到作用呢?
人造肉生產(chǎn)企業(yè)ImpossibleFoods公司正在利用發(fā)酵法生產(chǎn)素食用大豆血紅素,這種成分可使人造肉變紅,并讓它質(zhì)感更接近真實(shí)的肉。固氮植物(例如大豆)會自然產(chǎn)生血紅素并將其存儲在其根部。盡管ImpossibleFoods可以從此類植物中提取血紅素,但這樣做的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境成本太高,于是他們將大豆中產(chǎn)生血紅素的基因移植到酵母細(xì)胞中,然后再通過發(fā)酵產(chǎn)生大豆血紅素。
同樣,嘉吉也開始發(fā)酵生產(chǎn)EverSweet甜菊糖甜味劑。甜葉菊中甜度 好的RebM和RebD無法大量從葉片中獲得,通過傳統(tǒng)方法來提取它們的成本太高且效率低下。為了商業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)這兩種物質(zhì),嘉吉公司使用一種“面包酵母”來生產(chǎn)與甜葉菊葉片中一樣的RebM和RebD分子。通過這一方法,嘉吉可為客戶提供大量無苦味的高甜度甜菊糖產(chǎn)品,預(yù)計到2025年,發(fā)酵生產(chǎn)的高強(qiáng)度甜菊糖甜味劑市場將超過30億美元。
發(fā)酵法還可以用于生產(chǎn)維生素K2。NattoPharma公司市場營銷高級副總裁ChrisSpeed指出,在過去,主要從奶酪和日本納豆等食物中獲得這種脂溶性維生素(對骨骼和血管健康至關(guān)重要),但“天然產(chǎn)生該活性成分的方法是通過發(fā)酵”。這是一個可持續(xù)發(fā)展的過程,排放和廢物極少,而且可以貼上清潔標(biāo)簽。
NattoPharma公司使用具有高生產(chǎn)能力的芽孢桿菌屬種來生產(chǎn)Menquinone-7(維生素K2生物活性形式),以從蔬菜基質(zhì)中發(fā)酵該成分。“應(yīng)用專有技術(shù),我們可以分離天然MK-7,對其進(jìn)行純化,然后將其濃縮為不含已知過敏原的優(yōu)質(zhì)活性成分。”Speed補(bǔ)充說。這些商業(yè)產(chǎn)品經(jīng)過了純素食主義者的檢驗(yàn),并通過了項(xiàng)目的驗(yàn)證。
NextFermTechnologies是一家以色列生物技術(shù)初創(chuàng)公司,該公司開發(fā)出了一款酵母來源的蝦青素。據(jù)悉,與藻類來源的蝦青素相比,該新型蝦青素具有略微不同的微型結(jié)構(gòu),因而能夠快速有效的吸收,提高生物利用度,其功效是其它來源蝦青素的4倍。
EmbriaHealthSciences公司通過高度受控的發(fā)酵生產(chǎn)其功能性成分EpiCor,該發(fā)酵源自面包的酵母脫氧過程。該公司高級營銷助理CashtynLovan解釋說:“在高壓力條件下,酵母會產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物和營養(yǎng)物質(zhì)。這些物質(zhì)與有益的酵母細(xì)胞成分一起構(gòu)成了EpiCor,這是一種全食品發(fā)酵液,可支持人體免疫系統(tǒng)健康。”
發(fā)酵法還可以用于減糖。FloridaFoodProducts公司通過乳酸發(fā)酵將甜菜汁的糖含量降低了約10%,從而創(chuàng)造出一種具有“新鮮風(fēng)味、較低的甜度和甜菜固有的健康益處”的成分。發(fā)酵的水果和蔬菜產(chǎn)品,例如發(fā)酵的甜菜汁,為企業(yè)減糖提供了符合清潔標(biāo)簽的替代品,而無需在終產(chǎn)品中添加調(diào)味劑。
“不過發(fā)酵是一個非常復(fù)雜的生物過程,以這種方式成產(chǎn)食品配料的技術(shù)需要多年的培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn),發(fā)酵需要”無懈可擊的控制和衛(wèi)生措施,以確保所需的微生物能夠不受有害微生物的影響。所以,這對于能夠熟練利用酵母技術(shù)的傳統(tǒng)啤酒和酵母生產(chǎn)商來說,或許是一個很好的機(jī)會進(jìn)入原料生產(chǎn)領(lǐng)域,如AB-inBev和Lesaffre。“DillonFriday指出。
總的來說,相比化學(xué)合成,發(fā)酵能產(chǎn)生更高質(zhì)量和高純度的成分,而且發(fā)酵過程也是可控可追溯的,相信發(fā)酵生產(chǎn)的原配料能夠得到大多數(shù)消費(fèi)者的認(rèn)可。來源:食品商務(wù)網(wǎng)