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發酵豆制品加工及功能研究 版權信息
- ISBN：9787030747518
- 條形碼：9787030747518 ; 978-7-03-074751-8
- 裝幀：簡裝本
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
發酵豆制品加工及功能研究 本書特色
本書來我國發酵豆制品的近期展以及存在的問行了較為完整結、回顧，并對未來發酵豆制品研究和現代化精深加工技術的發展方向和思行了展望。以期為從事發酵豆制品有益微生物資源發能活性成分分析、新產品研發和現代化加工等方面學究的學生、學者、豆制品生產管理從業人員提供新的思路和參考而希望為我國傳統發酵豆制品產業實現精準營養、個性化和現代化加工，貢獻綿薄之力。能重新構建和激活發酵豆制品產業鏈集群奠定基礎，對于助力我國慢病體系建設及大健康產業發展，具有重要意義。
發酵豆制品加工及功能研究 內容簡介
本書對近年來我國發酵豆制品的近期新進展以及存在的問題進行了較為完整的總結、回顧，并對未來發酵豆制品研究和現代化精深加工技術的發展方向和思路進行了展望。以期為從事發酵豆制品有益微生物資源發掘、功能活性成分分析、新產品研發和現代化加工等方面學習、研究的學生、學者、豆制品生產管理從業人員提供新的思路和參考，進而希望為我國傳統發酵豆制品產業實現精準營養、個性化和現代化加工，貢獻綿薄之力。能重新構建和激活發酵豆制品產業鏈集群奠定基礎，對于助力我國慢病防治體系建設及大健康產業發展，具有重要意義。
發酵豆制品加工及功能研究 目錄
目錄
第0章 緒論 1
0.1 發酵豆制品的發展與現狀 1
0.2 發酵豆制品中的微生物組研究方法 9
第1章 發酵豆制品加工工藝 12
1.1 傳統加工工藝 12
1.2 現代化加工工藝 14
1.3 發酵豆制品新產品研發 17
第2章 發酵豆制品感官、理化和風味物質測定分析 23
2.1 發酵豆制品感官評定 23
2.2 發酵豆制品理化指標測定 27
2.3 發酵豆制品風味物質測定 32
第3章 基因組學在發酵豆醬功能研究中的應用 40
3.1 基因組學 40
3.2 宏基因組學技術在發酵食品中的應用 42
3.3 宏基因組學在發酵豆醬功能研究中的應用 45
第4章 蛋白質組學在發酵豆醬功能研究中的應用 68
4.1 蛋白質組學 68
4.2 蛋白質組學技術在發酵食品中的應用 71
4.3 蛋白質組學技術在發酵豆醬功能研究中的應用 74
第5章 轉錄組學在發酵豆醬功能研究中的應用 91
5.1 轉錄組學 91
5.2 轉錄組學技術在發酵食品中的應用 93
5.3 轉錄組學技術在發酵豆醬功能研究中的應用 96
第6章 代謝組學在發酵豆醬功能研究中的應用 109
6.1 代謝組學 109
6.2 代謝組學與其他組學技術聯用 119
6.3 代謝組學技術在發酵豆醬功能研究中的應用 121
第7章 霉菌在發酵豆制品中的功能研究 123
7.1 霉菌的研究進展 123
7.2 發酵豆制品中的霉菌 127
7.3 霉菌產酶特性研究 129
第8章 酵母菌在發酵豆制品中的功能研究 133
8.1 酵母菌的研究進展 133
8.2 發酵豆制品中的酵母菌 139
8.3 酵母菌胞外多糖研究 142
第9章 乳酸菌在發酵豆制品中的功能研究 151
9.1 乳酸菌的研究進展 151
9.2 發酵豆制品中的乳酸菌 161
9.3 嗜鹽四聯球菌特性研究 163
9.4 植物乳桿菌特性研究 178
9.5 明串珠菌特性研究 188
第10章 芽孢桿菌在發酵豆制品中的功能研究 198
10.1 芽孢桿菌的研究進展 198
10.2 發酵豆制品中的芽孢桿菌 203
10.3 芽孢桿菌次級代謝產物研究 204
10.4 芽孢桿菌多糖研究 208
10.5 芽孢桿菌與食品安全 223
參考文獻 237
附錄 發酵豆制品相關質量標準 245
第0章 緒論 1
0.1 發酵豆制品的發展與現狀 1
0.2 發酵豆制品中的微生物組研究方法 9
第1章 發酵豆制品加工工藝 12
1.1 傳統加工工藝 12
1.2 現代化加工工藝 14
1.3 發酵豆制品新產品研發 17
第2章 發酵豆制品感官、理化和風味物質測定分析 23
2.1 發酵豆制品感官評定 23
2.2 發酵豆制品理化指標測定 27
2.3 發酵豆制品風味物質測定 32
第3章 基因組學在發酵豆醬功能研究中的應用 40
3.1 基因組學 40
3.2 宏基因組學技術在發酵食品中的應用 42
3.3 宏基因組學在發酵豆醬功能研究中的應用 45
第4章 蛋白質組學在發酵豆醬功能研究中的應用 68
4.1 蛋白質組學 68
4.2 蛋白質組學技術在發酵食品中的應用 71
4.3 蛋白質組學技術在發酵豆醬功能研究中的應用 74
第5章 轉錄組學在發酵豆醬功能研究中的應用 91
5.1 轉錄組學 91
5.2 轉錄組學技術在發酵食品中的應用 93
5.3 轉錄組學技術在發酵豆醬功能研究中的應用 96
第6章 代謝組學在發酵豆醬功能研究中的應用 109
6.1 代謝組學 109
6.2 代謝組學與其他組學技術聯用 119
6.3 代謝組學技術在發酵豆醬功能研究中的應用 121
第7章 霉菌在發酵豆制品中的功能研究 123
7.1 霉菌的研究進展 123
7.2 發酵豆制品中的霉菌 127
7.3 霉菌產酶特性研究 129
第8章 酵母菌在發酵豆制品中的功能研究 133
8.1 酵母菌的研究進展 133
8.2 發酵豆制品中的酵母菌 139
8.3 酵母菌胞外多糖研究 142
第9章 乳酸菌在發酵豆制品中的功能研究 151
9.1 乳酸菌的研究進展 151
9.2 發酵豆制品中的乳酸菌 161
9.3 嗜鹽四聯球菌特性研究 163
9.4 植物乳桿菌特性研究 178
9.5 明串珠菌特性研究 188
第10章 芽孢桿菌在發酵豆制品中的功能研究 198
10.1 芽孢桿菌的研究進展 198
10.2 發酵豆制品中的芽孢桿菌 203
10.3 芽孢桿菌次級代謝產物研究 204
10.4 芽孢桿菌多糖研究 208
10.5 芽孢桿菌與食品安全 223
參考文獻 237
附錄 發酵豆制品相關質量標準 245
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發酵豆制品加工及功能研究 節選
第0章 緒 論 0.1 發酵豆制品的發展與現狀 大豆（Glycine max L. Merrill）起源于中國，古稱“菽”，早在公元前2560年的黃帝時期就開始種植，與黍、稷、麥、稻并稱為“五谷”。根據其種皮顏色不同，可分為黃豆、青豆、黑豆等。大豆加工制品發展至今，一般可分為非發酵豆制品和發酵豆制品兩大類。其中，非發酵豆制品包括豆漿、豆腐、豆皮、豆干、豆絲、腐竹、豆腐腦和豆泡等；發酵豆制品包括豆醬、醬油、豆豉、腐乳、豆汁和霉豆渣等。 近年來研究顯示，發酵豆制品不僅營養豐富，還具有抗氧化、降血壓、溶血栓、提高免疫、降血糖、抗突變等生理保健功能。對發酵豆制品的進一步深入研究和開發，有利于滿足人們對食物營養和保健功能并重的需求，提高人們的生活質量和水平；有利于傳統發酵食品的現代化產業升級，創造更高的經濟及社會價值；更有利于傳承中國傳統手工藝，推動中國文化世界化。 0.1.1 豆制品概述 1. 發酵豆制品 發酵豆制品是指以大豆為主要原料，經過微生物發酵而成的豆制食品，如豆醬、醬油、腐乳、豆豉、淡豆豉、霉豆腐和豆汁等。在微生物酶的催化下，大豆中的營養成分發生系列生物化學反應，使得發酵豆制品不僅風味獨*、易于消化，更重要的是發酵過程中還產生許多新的功能性物質，如活性肽、不飽和脂肪酸、大豆苷元以及不同種類的維生素和礦物質等，使發酵豆制品在營養與保健方面更具優勢。 發酵豆制品可根據食鹽含量、發酵工藝、發酵菌種等方面進行分類。根據食鹽含量的不同，可以分為有鹽發酵和無鹽發酵兩種。有鹽發酵豆制品包括醬油、豆醬、腐乳、豆豉、味噌等，多為調味品；無鹽發酵豆制品包括納豆、天培等。食鹽在風味形成及貯藏性提高方面起到重要作用，但同時也可能會帶來健康隱患，因此低鹽是豆制品發酵工藝的發展方向，而無鹽發酵豆制品更是引起人們廣泛關注。根據發酵工藝不同，醬油可分為天然稀態發酵、低鹽固態發酵、高鹽稀態發酵等。天然稀態發酵不用種曲，主要依靠空氣中自然存在的米曲霉等霉菌，菌種多而復雜，鹽水的濃度高，后期通過日曬夜露進行自然發酵，有濃郁的醬香，但因發酵周期較長，工業運用較少；高鹽稀態醬油鹽水用量較多，醬醪呈流動狀態，產品品質較高，香氣成分多，營養物質豐富，但其生產周期也相對較長；目前，低鹽固態工藝是國內現行醬油工藝中運用*廣泛的一種工藝，較高的發酵溫度可大幅縮短生產周期，但同時抑制了部分酶的活力，酯香味和口感會略差于其余兩種方法。而根據發酵菌種的不同，豆制品還可大致分為細菌型發酵和霉菌型發酵。例如，納豆是典型的細菌型發酵豆制品，其是將枯草芽孢桿菌均勻噴灑在冷卻的大豆上，借助微生物蛋白酶生產出風味獨*的發酵食品；而腐乳則是典型的霉菌型發酵豆制品，根據具體菌種和配料不同，*終生產為紅方、白方、青方等產品。 2. 非發酵豆制品 大豆經過清洗、浸泡、磨漿、除渣、煮漿及成型等工藝直接制作而成的產品即為非發酵大豆制品。根據《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760—2014）中食品分類系統的規定，非發酵豆制品主要包括豆腐、豆干、豆干再制、新型豆制品等品類。 3. 發酵豆制品與非發酵豆制品的區別 非發酵豆制品和發酵豆制品都富含優質蛋白，營養豐富。而與非發酵豆制品相比，發酵豆制品在發酵過程中，原料中的碳水化合物、脂類、蛋白質等內源組分營養物質在多種微生物及酶的作用下被降解為單糖、氨基酸、不飽和脂肪酸、核黃素、多肽等更易于被人體吸收的小分子物質。此外，這些小分子物質與其他微生物代謝物一起，共同改善了豆制品的風味特征，并產生營養功能性。 0.1.2 發酵豆制品的功能 微生物的發酵作用可以將豆制品中許多難降解的物質轉化成易于人體吸收的營養成分，大大提高了發酵豆制品的食用價值。發酵豆制品中功能性成分的來源主要有以下幾個方面：一是發酵豆制品原料本身的營養成分，如異黃酮、大豆皂苷、纖維素和大豆多糖等成分，在發酵過程中被微生物分解成更小分子的大豆苷元等物質，更有利于人體的吸收利用；二是豆制品在發酵過程中，微生物自身生長代謝合成的新成分，如γ-氨基丁酸、胞外多糖、納豆激酶等。這些活性物質被證明具有抗血栓、抗抑郁、抗癌、抗病毒、提高免疫等多種作用，在功能食品開發上具有廣闊前景（Cao et al.，2019）。 1. 降血壓作用 心血管疾病是一種嚴重威脅人類的常見病，而高血壓則是其主要的致病因子之一。血管緊張素轉換酶（angiotensin converting enzyme，ACE）可以將血管緊張素Ⅰ轉化為血管緊張素Ⅱ，后者是一種強烈的血管收縮物質，它可以使血管平滑肌收縮引起升壓效果，ACE則起著限速酶的作用。因此可以通過抑制ACE的活性來達到降血壓的作用。有研究發現大豆原料在發酵過程中產生了具有較強活性的ACE抑制肽，可有效降低血壓（Daliri et al.，2020）。 2. 抗氧化作用 抗氧化一直是人們不斷研究的方向，且人們越來越追求在飲食中攝取天然抗氧化成分。發酵豆制品中抗氧化作用的活性物質主要是異黃酮類物質、大豆皂苷和大豆多肽。其中研究*多的是異黃酮，1931年Walt首次從大豆粉中分離出染料木苷和大豆黃苷。之后相繼從大豆制品中分離出9種異黃酮糖苷（即糖苷型大豆異黃酮）和3種相應的糖苷配基（即苷元型大豆異黃酮），共12種。但是，大豆中異黃酮常以糖苷結合形式存在，活性較低，不利于吸收。而發酵產生的β-葡萄糖苷酶能夠使其分解成苷元形式，使其雌激素受體結合活性提高30倍，人體吸收量更大，吸收更快。而根據人體代謝跟蹤研究，發現人體對大豆發酵食品中的異黃酮利用率和代謝率都有所增加，也為之后進一步結合人體和微生物研究提高異黃酮利用率的研究奠定了基礎（Jang et al.，2020）。此外異黃酮的雙酚結構可以與自由基反應達到猝滅自由基的效果，終止自由基的連鎖反應，也可通過螯合金屬離子抑制脂質過氧化。與黃豆相比，黑豆發酵后整體抗氧化活性更高，并且發現通過高產蛋白水解酶的芽孢桿菌發酵可以提高*終產物的抗氧化能力（Sanjukta et al.，2022）。 3. 溶血栓及降血脂作用 納豆激酶是由枯草芽孢桿菌產生的一種絲氨酸蛋白酶，它主要的功能是溶解血栓，也作為新一代的溶栓藥物得到相應的發展與研究。大豆發酵食品中的納豆激酶對降血脂具有良好功效，為其作為降血脂藥物和保健品奠定了基礎。除此之外，大豆發酵食品中普遍存在的植物乳桿菌發酵的大豆發酵酸奶也在動物試驗中被發現對高脂肪飲食導致的肥胖起到了很好的抑制作用（Li et al.，2020）。 4. 抗癌作用 癌癥是人類疾病史上的一類難題，乳腺癌、前列腺癌和結腸癌是三大常見和危險的癌癥。發酵豆制品具有較好的抗癌效果。研究表明，用泡盛曲霉（Aspergillus awamori）發酵大豆，所得的提取物對皮膚黑色素瘤有顯著的抑制效果。除此之外，從發酵大豆中分離出的異黃酮對慢性粒細胞白血病（CML）有一定的治療和預防作用，因為異黃酮可以誘導K562細胞周期停止、自噬甚至凋亡，通過對異黃酮抗白血病作用的轉基因組學研究，為之后的白血病靶向治療等提供了新的治療方向（Wu et al.，2020）。 5. 免疫調節作用 機體的免疫功能是靠機體的免疫系統實現的。免疫系統是由免疫器官、免疫細胞及免疫分子組成。很多因素對免疫系統起調節作用，其重要性在于維持機體免疫功能的動態平衡，保持機體的健康。研究表明乙醇提取物和異黃酮苷元都對人的免疫細胞有刺激作用，會使細胞因子TNF-α、IL-6以及誘導型一氧化氮合酶和環氧合酶的水平顯著提高，同時大豆中的異黃酮可逆轉莨菪堿誘導引起的認知紊亂，增加類膽堿酶的活性，抑制大腦中神經炎癥的發生，并且發酵后的豆制品中異黃酮的抑制效果優于大豆。 6. 抗抑郁作用 抑郁癥作為一種常見的精神障礙性疾病，主要表現為持久顯著的情緒低落，臨床表現上，嚴重者會出現極端厭世的情緒和自殺行為，嚴重地影響了人們的心理健康和日常生活。其因為高患病率、高致殘率和高復發率，廣受人們關注，如今臨床多采用西藥治療，存在一定的副作用，且起效緩慢。 γ-氨基丁酸（gamma-aminobutyric acid，GABA）是一種非蛋白質組成的天然氨基酸。據研究，大豆本身并不含有GABA，而在發酵豆制品，如淡豆豉中卻含有大量的GABA，其對神經遞質的調節功效被認為和淡豆豉解表除煩的功能密切相關。今后可以對其抗抑郁的相關機理進行進一步的研究，通過提取其中功能成分或利用相關微生物進行高活性改造也是下一步功能性食品發展的一個方向。 7. 對神經性退行性疾病作用 如今高度老年化已成為全球人口趨勢，根據《2019年世界人口展望》（修訂版），預計到2050年全球65歲及以上人口比例將接近16%，到2100年將達到23%。阿爾茨海默病和帕金森病作為常見的神經退行性病變，與高齡密切相關，但是還沒有很好的治療方法。所以通過飲食和功能性食品進行相關預防的措施備受關注，發酵豆制品的營養價值及其中有效成分的臨床效果研究也有進一步發展。在韓國、日本等多個國家，發酵豆制品及相關菌種已被允許作為功能性健康食品進行加工和銷售。 大豆異黃酮在各種動物研究中被證明具有保護神經的作用，其帶有的抗氧化活性和對于雌激素受體的親和力也被認為可能與減輕阿爾茨海默病相關的病癥和減緩其進程密切相關。大豆苷元等能抑制細胞凋亡，影響線粒體自噬，推測異黃酮對帕金森病也有很強的預防潛力。發酵大豆食品的攝入還會影響人體腸道微生物群，而有新研究也表明腸道微生物組成和平衡與神經退行性疾病風險密切相關。 8. 其他作用 發酵豆制品除了具有以上功能作用之外，還具有抗衰老、降血糖等作用。如今新冠病毒廣受關注，日本相關研究也認為納豆對新冠病毒具有一定的預防抵抗作用（Oba et al.，2021），而在很多國家，發酵豆制品和其中的微生物資源也作為功能食品和保健食品資源被廣泛開發和宣傳。我國也有大量的傳統發酵豆制品，目前多以傳統的調味型發酵豆制品為主。隨著發酵豆制品促健康作用的研究和報道不斷深入，人們對于發酵豆制品的消費理念不再局限于調味品的范疇，越來越多的功能型發酵豆制品漸漸走進人們的視野，成為人們追求的促健康功能性食品之一。 0.1.3 發酵豆制品的生產現狀 目前，我國發酵豆制品發展迅速，產品種類增多，規模不斷壯大，工業化速度加快，形成了一系列高知名度的發酵豆制品品牌，迅速占據了大中城市的主流市場，對全國豆制品產業的發展起到了示范和帶頭作用。但相較于國際上先進的發酵食品產業，我國發酵豆制品產業仍較多采用多菌種混合固態發酵、手工或半機械化操作，生產效率低且能耗高，存在產品質量不穩定、環保壓力大等問題；同時相關企業的研發投入較少，行業集中度低，核心技術不強，市場競爭力亟待提升。因此，我國發酵豆制品產業的可持續健康發展依賴于全面轉型升級。 1. 發酵豆制品工藝和技術的提高 發酵豆制品的生產關鍵是菌種，用自然發酵技術來生產發酵豆制品，生產過程很難被人為精確控制。因此通過篩選發酵過程中的優勢菌株進行純菌發酵，既可以減少或者防止雜菌生成有害成分，從而保證成品的食品安全，同時也可以盡可能保留發酵豆制品的風味與營養。除此之外，可采用誘變育種技術，并對其生理及代謝規律進行深入研究，從而提高生產菌株的酶活力。隨著分子生物學的發展，也可利用現代基因工程技術構建新的優良菌株，同時對其生理和遺傳特性進行更進一步的研究，從而提高發酵豆制品生產的技術水平。 現代傳統發酵菌種改良及工藝優化常用的方法有混菌改良發酵、酶制劑發酵技術等。混菌改良發酵指采用兩種或多種微生物的協同作用共同完成某發酵過程的一種新型發酵技術，是純種發酵技術的新發展。該技術可提高發酵效率，并有助于改善傳統發酵豆制品的風味。目前，混菌改良發酵在腐乳
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