[科普中国]-食用微生物

定义

食用微生物中主要包括某些酵母、真菌和细菌。酵母是最普通的一种食用微生物。过去已有许多国家用于食用或制备蛋白质浓缩物，以及补充B族维生素的来源。有些真菌，例如蘑菇有较大子实体，已有多年食用历史。此外，还曾设法利用一些能产生菌丝的霉菌，其中含有丰富的蛋白质。至于细菌，生长速度较快，蛋白质含量亦高，并富于含硫氨基酸；但其缺点是易受噬菌体影响，并含有大量核酸，供人类食用问题尚待深入研究解决。

每生产1千克的动物蛋白质，就需要5～10千克的植物蛋白质。除了虫害、收割、运输及保存导致的巨大损失外，由植物蛋白质生产动物蛋白质的过程也会损失大量的蛋白质。而微生物可以有效地解决这个问题：它们不仅参与药物、酒和奶酪的生产，本身也是可以食用的。微生物含有有价值的蛋白质、脂肪、糖以及维生素。1

发展历史1521年墨西哥战败后，西班牙人Bemal Diaz del Castillo描述了阿兹特克人是如何食用一种特别的食物——体积很小又类似奶酪的蛋糕。这些蛋糕里含有来自墨西哥环海的微型藻类，被阿兹特克人称为Techuilad，其实就是螺旋藻(spirulina)。不过螺旋藻也并非真正的藻类，它只是一种蓝绿藻(“蓝细菌”)。

在Montezuma帝国里，佣人们每天都要进贡新鲜的鱼给统治者，而这只有出海很远才有可能实现，因此传说这些佣人便用螺旋藻作为食物来源。甚至据说Cortes时期的市场中也出售这种藻类，以供人们搭配面包或者玉米粉等食用。渔夫们使用很精细的网从当时那些尚未干涸的盐水湖中铲收螺旋藻。而现在，螺旋藻也许只能从墨西哥境内的Texcoco湖中找到了。其他湖泊，包括阿兹特克人的游泳花园，如今都已成为贫瘠之地。

数千公里之外，非洲(尼日利亚)乍得湖畔的土著人从远古时期就开始食用螺旋藻了。在乍得湖畔的当地市场中，人们便可购买到这种又薄又硬的蓝绿色藻蛋糕。Kanembu人把这种食品叫做Dihe，它占了所有食物中的70%。Dih(被加到由土豆、红番胡椒和各种香料混合而成的调味酱中，与小米制的主食一起食用。螺旋藻蛋糕由日光照射后的藻类做成。这些藻类先从保护区的湖中被打捞上来，将水滤去后放置在热沙滩上进行干燥。

在日本和西方很多国家，藻场生产的螺旋藻被作为降低胆固醇和清洁血液的健康食品。100克螺旋藻中含有大约70克蛋白质、20克糖、2克纤维素、仅仅2克的脂肪和一些必需维生素(A，B1，B2，B6，B12，E)和矿质盐离子。1

营养价值酵母中含有丰富的蛋白质，每100克干酵母中含有48克，此外，还有碳水化物38克，钙106毫克、铁18．2毫克、硫胺素7毫克和核黄素3毫克。酵母蛋白质中赖氨酸含量丰富，但含硫氨基酸较少。由于赖氨酸在酵母中含量较高，而在谷类中较为缺乏，所以用酵母补充谷类，提高蛋白质营养价值效果较好。酵母中，缺乏含硫氨基酸，用蛋氨酸补充酵母蛋白质后，其蛋白质净利用率和生物价都可提高到接近蛋类蛋白质水平。

酵母蛋白质在人体的消化率和蛋白质生物价与酪蛋白接近。2

卫生问题食用微生物固然有一定的营养价值，但食用时，还必须注意卫生问题，确保人类食用时的安全。从原则上说，应该注意以下几点。首先，必须注意菌种的纯度，不能混有其它产毒菌株；应严格控制管理，加强鉴定工作。其次，要严格选择培养液的原料，注意其卫生问题，确保产品的安全无害。使用含碳水化物工业废液进行培养时，应注意产品不受各种有毒物质的污染，或在加工过程中，将有毒物质设法排除。而且在生产过程中，还要加强消毒和卫生保护工作，防止有害杂菌，特别是能产生毒素微生物的污染。再有，推广或采用新品种或新工艺时，必须对产品进行动物毒性试验，证实安全无害后，再在少数人试行食用，加以验证，并提出全面的毒理学和营养价值评价。最后，还要注意食用微生物营养成分的不平衡问题，特别是蛋白质氨基酸组成的不平衡。可以改善培养条件或将产品进行营养强化。食用时，适当调配膳食或限制食用数量。

此外，以食用微生物作为膳食蛋白质来源时，有两个特殊卫生问题，应予注意。

(1)核酸含量问题：上述各种提供单细胞蛋白的生物中，往往含有大量核酸，一般可达8--25%，大部分为核糖核酸(RNA)。膳食中的核酸在人体内最终代谢产物为尿酸，大量食用，可引起血浆尿酸浓度增高，易使尿酸盐在关节和软组织中沉积。因此，一般认为，以单细胞蛋白作为人体蛋白质来源时，应限制其核酸含量，每日核酸摄入量应限制在2克以内。去除核酸的方法有碱水解、化学抽提、或加入外源核糖核酸酶或利用内源核糖核酸酶使核糖核酸降解。

(2)利用石油烷烃培养酵母的卫生问题：过去一般采用碳水化物为主要营养物来生产食用酵母。近年来，多用石油工业副产物，即石油烷烃代替碳水化物。但石油烷烃中，往往混有一些有毒杂质，特别是多环芳烃类化合物，其中有些具致癌性。根据美国食品药物管理局(FDA)规定，培养食用酵母所用的直链烷烃混合物应符合食用矿物油的要求，其中苯并(a)芘、二苯并蒽、3一甲基胆蒽和苯并莼等都应低于1毫克/公斤。

原料如符合此种纯度要求，则发酵完成后，只需离心、浓缩、沉淀与干燥即可。如果采用280～400℃石油分馏物培养酵母，则仅有一部分直链烷烃可被酵母利用，剩余部分，须离心洗涤后可除去。最后产品还需用溶剂抽提。按上述要求生产的酵母在动物毒性试验中，未见明显毒害作用。2·