传统发酵豆制品生产过程中的安全隐患以及优化措施论文_贺书元

佛山市海天(高明)调味食品有限公司

摘要:传统发酵豆制品是我国五千多年传统文化的流传下来的瑰宝,营养价值高,风味独特,备受好评。但随着时代的发展,人们对食品安全越来越重视,而传统发酵豆制品因其特殊的生产工艺,使其存在一些安全隐患,本文就传统发酵豆制品生产过程中的安全隐患说明一下,并提出了几点意见,希望对该行业的发展有所帮助。

关键词:豆制品;传统发酵;微生物;菌类

1引言

这些年来我国的食品加工业取得了迅猛进步,以大豆为原料发酵生产的各种豆制品在我国历史悠久,风味多样,都有着鲜明的地方特色,深受广大消费者的喜爱。

发酵豆制品包括 豆酱类、腐乳类、 豆豉类和酱油等,生产发酵豆制品都要微生物的发酵, 在这个过程中有一系列错综复杂的生物化学反应,令这个制品能够有它特定的风味和形状, 当代食品营养学和医学的研究表明: 发酵豆制品不光有丰富的营养,还能够降血压、降低胆固醇含量、降血糖、预防骨质疏松症,是非常优秀不可多得的食物。而随着《食品安全法》的公布,备受欢迎的传统发酵豆制品的安全问题也逐渐被人们所重视。

2传统发酵豆制品生产过程中的安全隐患

近些年来,我国的传统发酵豆制品更多的是小作坊来生产和供应,主要的发酵过程也是按照传统方法来使其自然发酵,制曲工艺传统,杂菌的数量多,生产的周期也较长,产品的产出季节性强,制曲发酵的过程中还容易受到原料质量的波动、环境因素和杂菌污染的影响,发酵的最终产品微生物杂菌多,如丙烯酰胺、生物胺、病源微生物及其毒素等内源性污染物,有着相当大的安全隐患。

2.1传统发酵生产过程中的微生物

传统的发酵豆制品的生产过程,必然是需要微生物起作用的。自然的发酵,独特的半开放式的多工序的生产方式,使得传统的发酵就是一个多菌种混合的发酵方式,多种菌类共同栖身在豆制品上,给醅料提供复杂而又完整的酶系,能够对糖类,蛋白质等有着极强的分解能力。这些菌类来自环境和曲种,这些菌类能够互相弥补,交替作用,此长彼消,完成了单一的微生物无法实现的工作,给予发酵豆制品独特的口感和味道。图1是发酵产品腐乳的制作步骤

图1腐乳的制作流程

但是如此众多的微生物菌类混在一起,使得它成为最有可能危害到人们的潜在威胁。有研究表明,细菌型豆豉的生产过程中加入乳酸菌能非常有效的让豆豉更好吃,却发现对人们有潜在危害的生物胺也被乳酸菌生成来。虽然少量的生物胺不会对人们有大的危害,但是要避免在发酵过程中乳酸菌发生失控增长,导致生物胺增多,形成对人体的危害。

图2自然发酵情况下前发酵(A)、后发酵(B)阶段蜡样芽孢杆菌数变化曲线

自然发酵生产工序中,蜡样芽孢杆菌至高不超过 2.3 CFU/g,一般的发酵豆豉中总蜡样芽孢杆菌均<CFU/g, 在短期内是不会出现安全方面的问题,但研究表明,当蜡样芽孢杆菌的数量等于或超过 104CFU/g 时, 会对人体形成潜在的威胁, 不建议食用了。当菌落的数量超过105CFU/g时, 会很有可能造成食物中毒, 具体生理表现是腹泻、腹痛、发热或呕吐。表1所示,蜡样芽孢杆菌与其他几种菌的生化对比结果

表1蜡样芽孢杆菌与其他几种菌的生化对比结果

除此之外, 黄曲霉毒素也是一个很大的安全隐患,它可能存在于因为贮藏不当而发霉的大豆中, 也有可能是出现在霉菌型发酵豆制品的发酵生产过程之中。

2.2大豆原料导致的安全隐患

生产发酵豆制品,大豆原料必然是不可缺少的第一步。因此,大豆原料的储存供给是十分重要的。大豆含有极其丰富的营养, 及其独特的籽粒构造 使其有不耐高温、吸湿性强和浸油的特性。因此,大豆并不适宜长期存储在湿度很高的地方,放在湿度很高的地方会导致它吸水,进而使其内部水分急剧增加,体积变大,呼吸强度增大,活性提高,导致储存的大豆温度增加,极易产生发霉腐烂现象。大豆在储存的过程中最大的影响是环境问题导致其发生霉变,用发霉了的大豆做成发酵豆制品极有可能会生成黄曲霉毒素等有毒物质。

2.3发酵代谢产物导致的安全隐患

发酵豆制品内有着大量的多种类的生理活性物质,它的活性物质主要来自两处:一是大豆里面本来就有的功能性成分,就像膳食纤维等;二是在发酵豆制品生产过程中,大豆原料中的蛋白质、碳水化合物等可以被菌类分解成氨基酸、多肽、褐色素类物等等发酵代谢产物,在人的体内有着各自的功能。以上都是有益的发酵代谢产物,在人体内可以对人体的生理活动或者健康发挥作用,但是发酵豆制品的发酵过程中还会生成有害的发酵代谢产物,就像最近这几年受到普遍关注的丙烯酰胺和生物胺类物质,这些都属于发酵成品中的食品安全隐患。

2.3.1生物胺的安全隐患

适量的生物胺可以促进活性细胞中生长与代谢、使人体肠道系统的免疫活性增强, 并在神经系统中发挥活性; 但浓度高的生物胺会使人体心血管系统和神经系统受到损伤。而且生物胺的浓度高的话,也会极大的影响发酵产物的质量或使其成分发生改变, 会对人体造成极其严重的危害, 传统发酵的代谢产物生物胺是非常严重的安全隐患。

2.3.2丙烯酰胺的安全隐患

众多的试验说明:丙烯酰胺是有潜在致癌性和神经毒性的不饱和酰胺, 会使周围神经发生退行性变化、降低男性精子的活性,减少男性精子的数量; 体内外试验说明:它会使动物体内的生殖细胞和体细胞的染色体异常甚至会发生基因突变。丙烯酰胺会使实验鼠发生多种器官癌变, 其中有甲状腺、口腔、肾上腺、中枢神经、脑下垂体等等。根据研究,传统发酵豆制品中同样含有丙烯酰胺,应用了高效液相色谱-串联质谱法来测试豆酱、豆豉、腐乳所含丙烯酰胺的数量。表2为测量结果。

以上的研究都表明传统发酵豆制品的发酵生产过程会生成丙烯酰胺,食品安全存在隐患。

3传统发酵豆制品生产过程中的优化措施

传统发酵豆制品是我国五千年传统文化和智慧凝结的结晶, 风味独特、营养价值高,保健功能强, 有着极大的开发价值。怎样才能在保留其本来特色的基础上, 增强发酵豆制品的食品安全性,是我们需要认真考虑的事。

3.1生产设备非标准化转向标准化

传统的发酵豆制品的生产设施很多时候是没有一个标准的,大多数的作坊更多的根据祖辈长辈留下的经验来制作,没有统一的设备和规制, 如今的时代食品的安全尤其重要,生产设施的统一标准化是非常重要的,应加强各公司企业间的联系,尤其是技术交流很是重要,在掌握了技艺和生产技术的前提下提升生产设施的标准化、机械化,有着统一的标准,对食品安全就更有把握。图3是现代的发酵设备。

图3现代发酵设备

3.2 发酵豆制品工艺和技术的提高

发酵豆制品的生产关键是菌种,用自然发酵技术来生产发酵豆制品,它的生产过程很难被人为精确的控制,如果只用一种菌种的话,得到的发酵产物成分单调,对豆制品的口感和味道有着太大影响。所以传统发酵豆制品的生产技术需要改进与完善,多菌种保温快速发酵、纯种发酵等技术是传统的精华,可以改进,令其更加的完善安全。保证发酵豆制品的过程中有优势菌群,保持其发挥作用,可以减少或者防止杂菌生成有害成分,从而保证成品的食品安全。在制曲的过程中,利用圆盘制曲法或者厚层通风法来提高制备的效率,使成曲质量有保障。采用保温发酵技术,来保证各种酶的工作环境处在最佳状态,尽量使发酵过程所需的周期缩短。

3.3提高生产过程的控制技术

发酵过程的实际操作是非常的复杂的,它的成品很容易被环境和人为因素等影响到,发酵产物的质量其实是很不稳定的,许多的操作都是单凭经验去做的,没有具体的指标也没有标准化的规定,无法对生产时的通气、湿度和温度等条件的变化进行精确把握,发酵过程中的微生物菌群的增减,产物的时刻变化也无法去控制,这对发酵豆制品生产是非常的不利,所以提高传统发酵豆制品生产过程的控制技术很有必要。

4结束语

传统豆制品深受大家喜爱,它的安全生产问题也值的我们去认真的考虑,去实现。所以,将传统发酵技术改进与革新,进而完善是非常有必要的,我们要将传统发酵技术与现代技术相结合,使他更完善更安全,产出更有风味的豆制品。

论文作者:贺书元

论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期

论文发表时间:2018/12/26

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