主要来说有两个方面，一方面是利用有益微生物的作用制造发酵食品，现代发酵工程在食品领域应用非常广泛；另一方面是防止有害微生物污染食品，保证食品安全。
一、微生物发酵在食品方面的应用
微生物发酵即利用微生物在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物。它在食品方面应用非常广泛，日常生活中常见的有以下几种：
1、发酵乳制品，如酸奶、饮料、干酪、乳酪等。
2、面包。制作面包时酵母是必不可少的生物松软剂，面包酵母是一种单细胞生物，属真菌类，学名啤酒酵母
3、一些食品添加剂如柠檬酸、赖氨酸等
4、各种酒类，传统白酒、葡萄酒、其他发酵水果酒、啤酒等
5、调味剂，如味精，肌苷酸等的都是微生物发酵的产品。
6、泡菜、豆腐乳、豆豉，其他如酱油、酿造醋、面酱等
微生物发酵的应用古以有之，酒在古代就已经是生活中不可或缺的，受到社会各个阶层的喜爱。现代发酵工程更是把微生物发酵运用到各个方面。
二、微生物保鲜技术在食品方面的应用
1、常用于食品保鲜的微生物
微生物中利用细菌保鲜的报道比较多。利用蜡样芽孢杆菌对绿茶进行生物保鲜的技术已获得中国专利发明，乳酸菌在水果、蔬菜、肉品、奶类的生物保鲜方面已有了较深的研究和较为广泛的应用。 在国外有利用木霉对果蔬进行保鲜的报道。例如，美国、法国、英国利用木霉对洋梨、蘑菇、苹果进行防病保鲜；我国也有一些应用木霉对茉莉花、茄子、蜜柑等进行保鲜的研究报道。
2、食品的微生物保鲜机理
（1） 形成生物膜 微生物通过分泌胞外多糖等成膜物质，在食品外部形成一层致密的薄膜，隔绝氧气，防止水分蒸发。如在绿茶的生物保鲜中，蜡样芽孢杆菌会在茶叶表面形成生物膜，阻止了茶叶与氧气的直接接触，有效地控制了茶叶的氧化劣变。生物保鲜膜可以有效抑制呼吸作用，减少水分蒸发，防止微生物污染，减少微生物腐败作用，延长果实保鲜时间，提高商品率。
（2） 竞争作用 保鲜微生物可与有害微生物竞争食品中的糖类等营养物质，从而抑制有害微生物的生长。在羊肉的生物保鲜中，乳酸菌可以有效地减少食品表面有限的糖类，从而达到了较好的保鲜效果。
（3） 拮抗作用 微生物主要是通过拮抗作用抑制或杀死食品中的有害微生物，从而达到防腐保鲜目的。
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