中国早在4000多年前，就已有和豆豉、辣椒酱等这一类与食用酵素极为相似的传统发酵产品，但国内有意识的开发功能性酵素产品较晚。食用酵素发酵过程流程少，原料经基本的清洗消毒切片加入配料后直接发酵，区别于需要制曲、糖化等发酵前处理的酒、醋；根据发酵周期的不同其与酸奶等产品也有所区别。
食用酵素与其他发酵产品的区别主要有以下几点：(a)制作前期微生物发酵需要氧气，成品几乎不含酒精；(b)原料前处理简单，发酵流程少；(c)发酵周期长，一般为1个月至两年。
食用酵素中含有丰富的维生素、酶、矿物质和次生代谢产物等营养成分，是一种具有潜在保健功效的新型食品。近年来国内也开始工业化生产酵素，但酵素行业是个新兴行业，业内法规制度仍有欠缺，食品安全性有待提高。因此，研究酵素产品的发酵机理、发酵过程中微生物的代谢产物、食用酵素的功能特性，分析酵素行业存在的具体实际问题具有重要意义。
01 食用酵素发酵机理
食用酵素的浓度和品质与所使用的发酵原料种类和数量具有一定的正相关性，合适的、具有互补功效的多原料发酵可使产品含更丰富的营养元素，酵素原料经微生物发酵后一部分固有的营养物质保留，另一部分经代谢产生了一系列新的生物活性成分或含量得到累积增加，如多酚、多糖、有机酸、SOD、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶等。酵素发酵过程中的代谢反应不仅与发酵原料以及发酵条件有关，也与微生物的相互作用有关，食用酵素发酵中微生物通过其自身的物质代谢使发酵原料在分子水平上发生分解和结构改变，产生很多复杂的中间代谢或交叉代谢产物。
食用酵素发酵过程一个通氧周期内微生物变化大致为起初典型的兼性厌氧酵母菌需氧发酵并大量增殖，将大分子的糖发酵成葡萄糖、果糖、乙醇等，当氧气逐渐被耗尽时醋酸菌将酵母菌产生的酒精转化成乙酸，同时乳酸菌在无氧条件下将葡萄糖或乳糖转化成乳酸等有机酸。两种产酸菌开始生长，酵母菌数量开始减少，一个通氧周期快结束时，乳酸菌、醋酸菌为优势菌，一般乳酸菌发酵饮料比酵母菌发酵饮料有更低pH和乙醇体积分数。
食用酵素产品加工后期也像许多发酵食品如酸奶、酒、食醋等一样存在后熟过程。在较低温度条件下进行后熟各种反应进行的缓慢，风味物质生成的较多，口感醇厚柔和。食用酵素后熟过程中也经历着如食醋般的生化变化，但深入的机理至今仍鲜有报道，其完成发酵阶段后经一段时间的低温密封保存使得风味改善、色泽增加、澄清度提高、刺激性减少。
02 食用酵素中的微生物组成
食用酵素选用的原材料在LAB、酵母菌、醋酸菌等益生菌的作用下可以改善发酵基质原有的一些不良风味并产生一些新的功能成分。在传统食用酵素的制作过程中不同的原材料配伍可以变化出不同种类的食用酵素，其微生物组成也不尽相同，但整个食用酵素微生物体系的构成又遵循一定规律。现代发酵工业将优势有益菌接种到发酵体系中来优化发酵产品质量，在酵素食品加工体系中添加优势微生物可快速构建出有益的微生物生态，抑制腐败菌、致病菌等杂菌的生长。
传统食用酵素中的微生物
传统食用酵素微生物组成的测定一直是食品界学者关注的热点，根据生鲜蔬菜和水果种类的不同，微生物种群在5.0~7.0logcfu/g之间波动，微生物区系主要为隐球菌属、假丝酵母属、酵母菌属、毕赤酵母属、汉森诺拉属、德巴罗米斯属和红酵母属。水果的微生物区系以酵母菌和真菌为主，酵母菌的范围在2.0~6.0logcfu/g之间，LAB在2.0~4.0log cfu/g之间。蔬菜的微生物群以细菌群落为主，尤其是假单胞菌、肠杆菌和棒状芽孢杆菌等需氧菌，生蔬菜中也可能存在凝固酶阳性葡萄球菌和其他粪便细菌。因此，相比于现代工业发酵技术接种固定菌种，传统发酵产品因菌种的多样性有着更丰富的风味，同时也因致病致腐菌的存在而具有一定的安全风险。
工业化生产食用酵素发酵剂
传统发酵工艺存在发酵时间长，发酵产品在发酵过程中易腐烂变质、产生毒素等问题。针对上述问题，近年来，食品界学者将目光投向筛选新型益生菌，并将益生菌引入到酵素食品加工中，以提高食用酵素品质以及发酵过程中的可控性，适应工业化生产。基于自然发酵食用酵素中最普遍的菌种为LAB、酵母菌、醋酸菌，食用酵素发酵剂仍然主要以这三种菌种为基础进行单配比或多配比。
03 食用酵素的功能特性
食用酵素的主要原料果蔬、食用菌、谷物等是水溶性维生素B、水溶性维生素C、维生素A原、矿物质、植物甾醇、食用纤维、植物素的来源，一些药食两用的植物如：人参、当归、黄芪、山药、枸杞等含丰富的类黄酮、皂苷、三萜、多糖、肽类、熊果酸、多酚等功能性成分，多食用果蔬可以预防慢性疾病如高血压、冠心病，降低中风的风险。另有小部分食用酵素添加动物原料如阿胶、鱼蛋白等作为辅料，该类原料含丰富的骨胶原、氨基酸、膳食蛋白，综合各类酵素原材料自带的营养成分以及发酵过程中所产生的功能性营养物质，可以提高原材料的保健功效。食用酵素中所含的有益微生物能起到调节肠道微生态的作用，某些食用酵素在发酵过程中添加的益生元如低聚果糖、大豆低聚糖、菊粉等，也能提高肠道益生菌活性起到调节肠道健康的作用。
抗氧化
食用酵素含SOD、多酚、维生素等多种可消除活性氧和自由基的物质。自由基在生物体内普遍存在，对人体有害的氧化物质主要有超氧化物自由基、羟基自由基、过氧化氢等。过量自由基易引起氧化应激，氧化应激的阻止也许是潜在治疗老化以及老化相关疾病的一种治疗策略，这些自由基可以通过外界摄取的抗氧化物质来清除。
减轻肥胖症状及相关疾病
食用酵素中富含氨基酸、维生素、低聚糖、有机酸和植物性膳食纤维等这些具有能维持肠内微生物平衡与润肠通便功效的物质，因此，酵素有助于胃肠对食物的消化、分解、吸收，继而降低血液中的脂肪和糖，起到降血脂和降血糖的功效。
抑菌消炎
食用酵素中含有丰富的有机酸，其中主要发挥抑菌作用的是乙酸。
解酒护肝
食用酵素天然的多酶、多因子体系可起到解酒、预防醉酒等作用。醉酒和酒精中毒是我国的公共健康问题之一，因此解酒药物和食物的研发有迫切的社会需求及良好的经济预期。
其他作用
食用酵素与癌症的发病率也有一定关联，Lee等发现1mg/mL短期大豆发酵提取物显示出很强的抑制MCF7(零纤维肉瘤，人类，KCLB10121)和HT1080(乳房腺癌，人类，KCLB30022)生长的作用，抑制率分别为58%和64%。心血管疾病是一种严重威胁人类，有研究表明经植物乳杆菌发酵的蓝莓酵素具有抗高血压的功效，并且可降低患心脑血管疾病的风险。López等[研究发现大鼠服用发酵柑橘饮料可以增加体内谷胱甘肽、尿酸、抗氧化酶活性、胆红素，降低氧化性低密度脂蛋白，维持体内IL-6和C反应蛋白水平，以上研究充分表明发酵柑橘饮料预防心脑血管疾病功效比柑橘更好。
04 结语
食用酵素是一种富含有益人体健康成分的功能性发酵食品，具有抗氧化抗衰老、减轻肥胖症状及相关疾病、抑菌消炎、解酒护肝、预防癌症、提高免疫力等功效，符合现代人追求健康和养生长寿的保健需求。新鲜果蔬、食用菌等资源庞大但保质期短，通过益生菌发酵制成酵素能延长食物保质期，降低食品资源浪费率。同时，食用酵素中残余的果肉具有抗菌消炎、抗衰老美白、去角质等功效，可被运用于化妆品行业；后处理残渣可用做畜牧业饲料、农作物酵素肥。
然而，酵素发酵是一个复杂的过程，尽管酵素产品中微生物的发酵代谢产物及某些具体功效成分已得到验证，但有关酵素发酵代谢的机理仍然存在一些模糊点和猜测性结论，针对酵素发酵过程中潜在的微生物菌群及其代谢物的构效关系仍需进一步深入研究。随着酵素的产业化工艺技术、品质评估标准和管理法规的完善，将有利于酵素产品的质量控制和品质提升，具有广阔的市场前景。