與傳統(tǒng)發(fā)酵不同，生產(chǎn)天然功能原料的發(fā)酵技術(shù)，不是在起始原料中接種發(fā)酵微生物，再將其轉(zhuǎn)化為完全不同的物質(zhì)，而是將目標(biāo)基因放入宿主微生物，通常是酵母，然后發(fā)酵營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基，產(chǎn)生目標(biāo)原料。

　　在原料方面，這是一種相對(duì)較新的生產(chǎn)方式。目前可生產(chǎn)的發(fā)酵原料數(shù)量仍然很少，但隨著這項(xiàng)技術(shù)的成熟，其產(chǎn)品種類(lèi)會(huì)大幅增加，如檸檬酸和其他酸劑，以及赤蘚糖醇等。

　　發(fā)酵過(guò)程不止能產(chǎn)生一兩個(gè)具有生物活性的分子，甚至可能是數(shù)百個(gè)。人們發(fā)現(xiàn)，像大米或其他蛋白質(zhì)這樣的天然成分，經(jīng)發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生苦味掩蓋劑、增味劑、冷卻劑、增甜劑等。

　　發(fā)酵是一種超級(jí)的可持續(xù)解決方案，因?yàn)榕c傳統(tǒng)來(lái)源相比，它對(duì)土地、水和能源的需求很少，而且它是把浪費(fèi)掉的糖作為發(fā)酵介質(zhì)。

　　赤蘚糖醇就是典型的例證。這個(gè)發(fā)酵過(guò)程不僅成本更低，還能提供一致、高質(zhì)量的產(chǎn)品，并確保企業(yè)生產(chǎn)供應(yīng)鏈的可持續(xù)性。因?yàn)橥ㄟ^(guò)發(fā)酵產(chǎn)生的成分不受質(zhì)量和供應(yīng)的波動(dòng)，而植物來(lái)源的赤蘚糖醇受此影響較大。

　　此外發(fā)酵原料還符合產(chǎn)業(yè)鏈透明的需求。因?yàn)榘l(fā)酵原料都是可追溯的、可量化的、安全的。如以下以發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的原料。

　　血紅素?fù)?jù)了解，有企業(yè)正在利用發(fā)酵生產(chǎn)素食版的血紅素，這種蛋白質(zhì)使紅肉變紅，并使不可能食用的植物性肉類(lèi)具有動(dòng)物肉類(lèi)的品質(zhì)。固氮植物會(huì)自然產(chǎn)生血紅素并將其儲(chǔ)存在根部，比如大豆和豆科植物。雖然目前的技術(shù)能從這些植物中提取血紅素，但這樣做的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境成本很大，因此上述企業(yè)將大豆中產(chǎn)生血紅素的基因移植到酵母細(xì)胞中，然后酵母細(xì)胞通過(guò)發(fā)酵產(chǎn)生血紅素。

　　甜菊糖由于甜葉菊中味道較好的部分——Reb M和Reb D，在植物葉片中數(shù)量很少，采用傳統(tǒng)方法提取不僅成本高，而且效率也低。因此有企業(yè)采用一種特別的酵母生產(chǎn)與甜菊葉相同的Reb M和Reb D分子。利用發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)的這種產(chǎn)品可廣泛用于商業(yè)用途。

　　維生素K2 這是一種對(duì)健康非常重要的脂溶性維生素，雖然人們可以從奶酪和日本豆制品納豆等食物中獲取，但生產(chǎn)這種天然活性成分的唯一途徑是通過(guò)細(xì)菌發(fā)酵。這是一個(gè)可持續(xù)的過(guò)程，排放和浪費(fèi)都很低，而且符合天然產(chǎn)品標(biāo)簽。

　　例如國(guó)內(nèi)某公司多年來(lái)一直致力于維生素K2原料的科研與創(chuàng)新，是中國(guó)發(fā)酵生產(chǎn)全反式天然維生素K2的企業(yè)，已經(jīng)獲得包括ISO22000、KOSHER、HALAL以及歐盟新資源食品（EU Novel Food）等多項(xiàng)認(rèn)證，并成功推動(dòng)維生素K2進(jìn)入國(guó)家營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑目錄（14880），成為維生素K2（發(fā)酵法）國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制定者。為了更有力地推動(dòng)全球維生素K2產(chǎn)業(yè)發(fā)展，尤其是彌補(bǔ)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的空白和認(rèn)知，該企業(yè)和沈陽(yáng)藥科大學(xué)聯(lián)合成立國(guó)際第一家維生素K2研究中心，以推動(dòng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的快速發(fā)展。

　　蝦青素   前不久有公司利用發(fā)酵和下游提取技術(shù)，開(kāi)發(fā)出首個(gè)用于人類(lèi)消費(fèi)的酵母衍生蝦青素。據(jù)了解，該產(chǎn)品比現(xiàn)有來(lái)源具有更好的物理性能和更大的市場(chǎng)潛力，而且成本結(jié)構(gòu)更具競(jìng)爭(zhēng)力。成品蝦青素微粒的功效是其他來(lái)源的蝦青素4倍，使其更廣泛、更容易地應(yīng)用在各種食品中。

　　還有企業(yè)通過(guò)嚴(yán)格控制發(fā)酵來(lái)制造膳食補(bǔ)充劑原料。這種發(fā)酵從面包酵母缺氧開(kāi)始，酵母會(huì)產(chǎn)生大量的代謝物和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。這些食物連同有益的酵母細(xì)胞成分，組成了該產(chǎn)品。

　　發(fā)酵果蔬汁  日前有企業(yè)從胡蘿卜、蘑菇和甜菜等植物中提取發(fā)酵果汁和粉末。該公司利用一種乳酸發(fā)酵技術(shù)，將甜菜汁的糖分降低了約10%，從而創(chuàng)造出一種口味清新、甜度較低的原料。發(fā)酵的水果和蔬菜產(chǎn)品，比如發(fā)酵的甜菜汁，在不需要在產(chǎn)品中添加香料、酸或風(fēng)味增強(qiáng)劑的基礎(chǔ)上，還提供了清潔標(biāo)簽的替代品。

　　將發(fā)酵作為一種原料研發(fā)的引擎，目前還有很多障礙需要克服。因?yàn)榘l(fā)酵是一個(gè)復(fù)雜的生物過(guò)程，以這種方式創(chuàng)造原料需要多年的培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)成本效益和有機(jī)認(rèn)證也是需要處理的事項(xiàng)，因?yàn)榘l(fā)酵需要嚴(yán)格的環(huán)境生產(chǎn)控制和衛(wèi)生設(shè)施，以確保所需的微生物不受有害微生物的危害。

　　目前傳統(tǒng)面包和啤酒酵母公司正在利用他們現(xiàn)有的技能和能力已進(jìn)入或正在進(jìn)入該領(lǐng)域。

　　無(wú)論如何，要想讓消費(fèi)者廣泛接受發(fā)酵原料，還需要付出更多努力。