發(fā)布時間:2023-01-08 02:28:49
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的食品工業(yè)生物技術(shù)樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞:生物工程技術(shù);食品工業(yè);應(yīng)用
TS201.1
隨著社會的發(fā)展,人們的經(jīng)濟(jì)水平、生活水平越來越高,食品作為我們生活中重要的部分,它所受到的關(guān)注度是不言而喻的,這導(dǎo)致那些傳統(tǒng)的食品生產(chǎn)模式已經(jīng)滿足不了人們的需求,因此人們開始尋求一些先進(jìn)的技術(shù)來解決這一問題。生物工程技術(shù)作為21世紀(jì)的新興產(chǎn)業(yè),已逐漸被應(yīng)用到食品工業(yè)領(lǐng)域,這不僅解決了食品方面的問題,還又進(jìn)一步的帶動了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,形成一個良性循環(huán)。本文主要介紹了生物工程技術(shù)在食品生產(chǎn)、食品加工、食品檢測這三方面的應(yīng)用,希望對其研究具有一定的參考意義。
一、生物工程技術(shù)在食品生產(chǎn)中的應(yīng)用
1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)對動植物源食品的改良
轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用使得人們可以根據(jù)自己的意愿使動植物獲得一些特定的優(yōu)良性狀,盡可能達(dá)到其最高的營養(yǎng)價值、產(chǎn)量或抗害能力,這就是我們平常耳熟能詳?shù)霓D(zhuǎn)基因大豆、轉(zhuǎn)基因馬鈴薯等的原型技術(shù),它在植物中的應(yīng)用已經(jīng)相對成熟,只是在動物中的應(yīng)用還在研究階段,需要我們進(jìn)一步的探索。
2.l酵飲料的生產(chǎn)與改良
發(fā)酵飲料是以動物乳為原料,應(yīng)用酵母菌、乳酸菌等微生物活動所制作的飲用產(chǎn)品,由于其獨特的口味和豐富的營養(yǎng)受到眾多消費者的喜愛。植物蛋白發(fā)酵飲料是由高蛋白含量的核果類與乳酸菌接種制作而成,這一飲品極易被人體吸收,也受到一致好評。對于啤酒的制作則是把酵母菌固定在基質(zhì)原料中,使發(fā)酵時間縮短,發(fā)酵質(zhì)量提高。總之生物工程技術(shù)在飲料中廣泛而高效的應(yīng)用,給人們的生活帶來極大的益處。
3.開發(fā)新型的食用資源
微生物蛋白又稱單細(xì)胞蛋白,它是利用生物工程技術(shù)人工制備的微生物菌體,雖然不是純的蛋白,但是它具有的蛋白質(zhì)、碳水化合物及脂肪、維生素等成分營養(yǎng)十分豐富;但是由于它的原料來源于有機廢水、乙醇、石油、秸稈及木屑等廢物廢料且有引起痛風(fēng)等疾病的風(fēng)險,其安全性有待考究。
二、生物工程技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用
1.在食品保鮮防腐上的應(yīng)用
消費者一直喜愛購買新鮮的食品,但是由于各類食品本身的特點或外在的環(huán)境原因,我們國家因食品腐爛問題每年造成的損失巨大,一些統(tǒng)計數(shù)字讓人觸目驚心,生物工程技術(shù)的出現(xiàn)大大緩解了這一問題。此技術(shù)一是利用食品與空氣隔離,二是利用具有良好抑菌作用的保鮮劑,對食品起到保鮮防腐的作用,其中微生物產(chǎn)生的抗生素或抗菌肽,一些天然提取物中抑制酶活性的活性物質(zhì)都可以得到很好的應(yīng)用,以達(dá)到我們預(yù)期的理想結(jié)果。
2.生產(chǎn)食品的添加劑
我們?nèi)粘I钪兴纳?、香料等都屬于食品添加劑的范疇,各種各樣的食品添加劑在食品生產(chǎn)中發(fā)揮著其不可替代的作用,它的出現(xiàn)滿足了人們對食品口味、樣式日益增長的要求。食品添加劑有天然、化學(xué)合成及生物技術(shù)制備等幾種獲得方法,其中生物技術(shù)制備添加劑主要以麩皮、高粱等為原料,利用合適的菌株發(fā)酵以期制備特定口味的食材,其產(chǎn)品主要用于調(diào)味品的制備;另外,近年來利用微生物生產(chǎn)的增稠劑也在食品生產(chǎn)中得到了一定的應(yīng)用。
三、生物工程技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用
1.生物傳感器技術(shù)
生物傳感器可檢測食品中的細(xì)菌、病原菌、毒素及添加劑含量等項目,使用起來簡單方便,準(zhǔn)確度高。生物傳感器有微生物傳感器、酶傳感器、組織傳感器、細(xì)胞傳感器及免疫傳感器等,能夠?qū)Υ郎y物選擇性的進(jìn)行識別,發(fā)生響應(yīng),它簡單實用,為食品檢測提供了極大的方便。
2.免疫學(xué)方法
食品檢測中的免疫學(xué)方法是根據(jù)抗原抗體的特異性結(jié)合發(fā)展起來的,檢測食品時都是利用抗原抗體的體外反應(yīng)進(jìn)行的,此種方法成本低、分析速度快、可檢測物種多,已廣泛應(yīng)用于食品的污染細(xì)菌、污染真菌、污染毒素以及食品中農(nóng)藥殘留、成分摻假等問題的檢測。
3.分子生物學(xué)技術(shù)
近年來分子生物學(xué)技術(shù)中的核酸分子雜交及PCR技術(shù)在食品檢測中得到了很好的應(yīng)用,這是在分子水平上對生物特點進(jìn)行研究的學(xué)科,經(jīng)過科學(xué)家們多年的潛心專研,此項技術(shù)已相對較為成熟。尤其是PCR技術(shù)它在食品檢測時對待測物純度要求低、敏感度高、特異性強,能檢測食品原料種類、轉(zhuǎn)基因食品、食品微生物等,使分子生物技術(shù)得到很好的闡釋。
四、結(jié)語
綜上所述,生物工程技術(shù)作為一項新興產(chǎn)業(yè)不僅是在食品工業(yè)領(lǐng)域中的食品生產(chǎn)、食品加工及食品檢測方面得到廣泛應(yīng)用,它在其他領(lǐng)域也起到了相當(dāng)重要的作用,既滿足了人們的需求又為人們緩解了面臨的資源危機和環(huán)境危機,而且還有著很好的發(fā)展前景,它的出現(xiàn)為國家興旺發(fā)達(dá)出了一份可靠的力量。
參考文獻(xiàn):
[1]姜思遠(yuǎn),郭明英,吳艷玲.生物技術(shù)在食品生產(chǎn)加工與檢測中的應(yīng)用[J].內(nèi)蒙古石油化工,2014(22)
[2]郭玉華,李鈺金,吳新穎.生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)展[J].肉類研究,2010(07)
關(guān)鍵詞:生物技術(shù);醫(yī)藥;食品;應(yīng)用;展望;安全
中圖分類號:94 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1009-9166(2009)02(c)-0069-02
一、醫(yī)藥生物技術(shù)
醫(yī)藥生物技術(shù)是生物技術(shù)首先取得突破,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)領(lǐng)域。在現(xiàn)代醫(yī)藥生物技術(shù)中,當(dāng)前最活躍、應(yīng)用最廣泛的為基因工程技術(shù)和細(xì)胞工程技術(shù),人們利用基因改造后的生物體可以制備大量的新的基因工程藥物(所謂基因工程藥物就是先確定對某種疾病有預(yù)防和治療作用的蛋白質(zhì),然后將控制該蛋白質(zhì)合成過程的基因取出來,經(jīng)過一系列基因操作,最后將該基因放入可以大量生產(chǎn)的受體細(xì)胞中去,這些受體細(xì)胞包括細(xì)菌、酵母菌、動物或動物細(xì)胞、植物或植物細(xì)胞,在受體細(xì)胞不斷繁殖過程中,大規(guī)模生產(chǎn)具有預(yù)防和治療這些疾病的蛋白質(zhì),即基因疫苗或藥物),進(jìn)而生產(chǎn)各種導(dǎo)向藥物,各種特異性的免疫診斷試劑、核酸檢測試劑、生物芯片等?;蚬こ趟幬镆呀?jīng)走進(jìn)人們的生活,利用基因治愈更多的疾病不再是一個奢望。
1、生物技術(shù)藥品的生產(chǎn)。基因工程藥品的生產(chǎn),包括干擾素、白細(xì)胞介素、紅細(xì)胞生成素、血小板生成素四個藥品以及基因工程。利用基因工程、酶工程、發(fā)酵工程和蛋白質(zhì)工程對傳統(tǒng)醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造,成為現(xiàn)代生物技術(shù)制藥產(chǎn)業(yè)的包括維生素c、激素類藥品和抗生素的生產(chǎn)以及氨基酸生產(chǎn)等。利用現(xiàn)代生物技術(shù)的提取、分離、純化等下游技術(shù)使生化制劑升級換代。其中,乙肝疫苗形成了基因工程產(chǎn)品體系。它是基因工程藥物對人類的貢獻(xiàn)典例之一,以下將以此為例說明基因工程藥物的應(yīng)用:像其他蛋白質(zhì)一樣,乙肝表面抗原(HBSAg)的產(chǎn)生也受DNA調(diào)控。利用基因剪切技術(shù),用一種“基因剪刀”將調(diào)控HBSAg的那段DNA剪裁下來,裝到一個表達(dá)載體中,再把這種表達(dá)載體轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞內(nèi),如大腸桿菌或酵母菌等;最后再通過這些大腸桿菌或酵母菌的快速繁殖,生產(chǎn)出大量我們所需要的HBSAg(乙肝疫苗)。過去,乙肝疫苗的來源,主要是從HBV攜帶者的血液中分離出來的HBSAg,這種血液是不安全的,可能混有其他病原體[其他型的肝炎病毒,特別是艾滋病病毒(HIV)的污染。此外,血液來源也是極有限的,使乙肝疫苗的供應(yīng)猶如杯水車薪,遠(yuǎn)不能滿足全國的需要。基因工程疫苗解決了這一難題。而且基因工程乙肝疫苗(酵母重組)與血源乙肝疫苗可互換使用。據(jù)臨床報道,基因工程乙肝疫苗(酵母重組)能夠成功地加強由血源乙肝疫苗激發(fā)的免疫反應(yīng),對一個曾經(jīng)接受過血源乙肝疫苗的人,完全可以換用基因工程乙肝疫苗(酵母重組)來加強免疫。臨床研究表明,人體對基因工程乙肝疫苗(酵母重組)有很好的耐受性,無嚴(yán)重副反應(yīng)出現(xiàn),表明基因工程乙肝疫苗(酵母重組)是非常安全的,在我國基因工程乙肝疫苗已使用1500萬人份以上,如此大規(guī)模接種,尚未出現(xiàn)嚴(yán)重副反應(yīng)報道。正是基于1996年我國已有能力生產(chǎn)大量的基因工程乙肝疫苗,我國才有信心遏制這一威脅人類健康最嚴(yán)重、流行最廣泛的病種。大量臨床資料表明:它是一種安全有效的制品,它的抗體陽轉(zhuǎn)率在95%以上,母嬰阻斷率在85%以上,它能降低乙肝感染率、攜帶率,成為控制乙肝的一種重要手段?;蚬こ桃腋我呙纾ń湍钢亟M)因是一個新產(chǎn)品,有關(guān)免疫持久性試驗仍在進(jìn)行之中,從所觀察5年資料看,可以保護(hù)5年,是否能保護(hù)更長時間仍需實驗證實。科學(xué)研究表明:基因工程乙肝疫苗(酵母重組)可刺激人體產(chǎn)生免疫記憶反應(yīng),因此,長期受益是可能的。2、醫(yī)藥生物技術(shù)的帶動作用。隨著現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用,必然引起一些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。例如,隨著醫(yī)療診斷水平的提高,酶診斷試劑和免疫診斷試劑的生產(chǎn)必然達(dá)到更高水平;海洋藥物和中藥的開發(fā)應(yīng)用技術(shù)也會有所改進(jìn);保健品的生產(chǎn)也已顯出強勁的勢頭。3、展望。人類基因組測序工作的完成,人們期待已久的人類基因密碼的破譯,會使我們對人的健康與疾病起因有更深入的認(rèn)識,隨之而來的將是更多的新防治藥物的產(chǎn)生和新療法的問世,為基因工程制藥產(chǎn)業(yè)帶來新的發(fā)展契機。然而,第一張人類基因組測序工作草圖尚未弄清所有人類基因的功能,一旦人的基因產(chǎn)物(即活性蛋白質(zhì))被表達(dá)出來,將會有幾千種具有特殊療效的現(xiàn)代藥物誕生。我們樂觀地期待著這場新藥革命的來臨。
二、食品生物技術(shù)
食品生物技術(shù)就是通過生物技術(shù)手段,用生物程序、生產(chǎn)細(xì)胞或其代謝物質(zhì)來制造食品,改進(jìn)傳統(tǒng)生產(chǎn)過程,以提高人類生活質(zhì)的科學(xué)技術(shù)。生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用首先是在基因工程領(lǐng)域,即以DNA重組技術(shù)或克隆技術(shù)為手段,實現(xiàn)動物、植物、微生物等的基因轉(zhuǎn)移或DNA重組,以改良食品原料或食品微生物。如利用基因工程改良食品加工的原料、改良微生物的菌種性能、生產(chǎn)酶制劑、生產(chǎn)保健食品的有效成分等。其次是在細(xì)胞工程的應(yīng)用,即以細(xì)胞生物學(xué)的方法,按照人們預(yù)定的設(shè)計,有計劃地改造遺傳物質(zhì)和細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),包括細(xì)胞融合技術(shù)及動、植物大量控制性培養(yǎng)技術(shù),以生產(chǎn)各種保健食品的有效成分、新型食品和食品添加劑。再次是在酶工程的應(yīng)用。酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有高度催化活性和高度專一性的生物催化劑,可應(yīng)用于食品生產(chǎn)過程中物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。繼淀粉水解酶的品種配套和應(yīng)用開拓取得顯著成效以來,纖維素酶在果汁生產(chǎn)、果蔬生產(chǎn)、速溶茶生產(chǎn)、醬油釀造、制酒等食品工業(yè)中應(yīng)用廣泛。最后是在發(fā)酵工程的應(yīng)用,即采用現(xiàn)酵設(shè)備,使經(jīng)優(yōu)選的細(xì)胞或經(jīng)現(xiàn)代技術(shù)改造的菌株進(jìn)行放大培養(yǎng)和控制性發(fā)酵,獲得工業(yè)化生產(chǎn)預(yù)定的食品或食品的功能成分。還有一些功能性食品如高鈣奶、蜂產(chǎn)品、螺旋藻、魚油、多糖、大豆異黃酮、輔酶Q10等。
作為一項極富潛力和發(fā)展空間的新興技術(shù),生物技術(shù)在食品工業(yè)中的發(fā)展將會呈現(xiàn)出以下趨勢:
1、大力開發(fā)食品添加劑新品種。目前,國際上對食品添加劑品質(zhì)要求是:使食品更加天然、新鮮;追求食品的低脂肪、低膽固醇、低熱量;增強食品貯藏過程中品質(zhì)的穩(wěn)定性;不用或少用化學(xué)合成的添加劑。因此,今后要從兩個方面加大開發(fā)的力度,一是用生物法代替化學(xué)合成的食品添加劑,迫切需要開發(fā)的有保鮮劑、香精香料、防腐劑、天然色素等;二是要大力開發(fā)功能性食品添加劑,如具有免疫調(diào)節(jié)、延緩衰老、抗疲勞、耐缺氧、抗輻射、調(diào)節(jié)血脂、調(diào)整腸胃功能性組分。2、發(fā)展微生物保健食品微生物食品有著悠久的歷史,醬油、食醋、飲料酒、蘑菇都等屬于這個領(lǐng)域,它們與雙歧桿菌飲料、酵母片劑、乳制品等微生物醫(yī)療保健品一樣,有著巨大的發(fā)展?jié)摿?。微生物生產(chǎn)食品有著獨有的特點,繁殖過程快,在一定的設(shè)備條件下可以大規(guī)模生產(chǎn);要求的營養(yǎng)物質(zhì)簡單;食用菌的投入與產(chǎn)出比高出其它經(jīng)濟(jì)作物;易于實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;可采用固體培養(yǎng),也可實行液體培養(yǎng),還可混菌培養(yǎng);得到的菌體既可研制成產(chǎn)品,還可提取有效成分,用途極其廣泛。3、轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)為農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)及食品等行業(yè)的騰飛注入了新的動力,直接加快了農(nóng)業(yè)新品種的培育改良、各種疾病的防治、食品營養(yǎng)改善和生態(tài)環(huán)境管理。轉(zhuǎn)基因技術(shù)的開發(fā)可以加速農(nóng)業(yè)、林業(yè)和漁業(yè)的發(fā)展,提高農(nóng)作物產(chǎn)量,進(jìn)而通過未來基因食品解決發(fā)展中國家人民的饑餓以及營養(yǎng)不良等問題?,F(xiàn)時最普遍的轉(zhuǎn)基因食品是大豆及玉米,占總數(shù)量的八成。加上棉花、油菜加在一起達(dá)到99%,還有番茄,如抗黃瓜花葉病毒的番茄和一種晚熟的番茄;還有也是抗黃瓜花葉病毒矮牽牛的甜椒;另外,也有一些獸用的飼料添加劑和微生物的農(nóng)用產(chǎn)品。其中食用油是其中比較大的一塊。食用油業(yè)內(nèi)人士指出,目前食用油中約有80%~90%為轉(zhuǎn)基因食品,這是由于目前市場上占主導(dǎo)地位的調(diào)和油、大豆色拉油,大部分是采用含轉(zhuǎn)基因的原材料制成的。消費者要在超市里買到一瓶非轉(zhuǎn)基因大豆油并不容易。因為目前的大豆色拉油、調(diào)和油其主要原料都是進(jìn)口轉(zhuǎn)基因大豆。由于目前市場上還沒有轉(zhuǎn)基因的有花生、橄欖及葵花子,因此所有花生油、橄欖油及葵花子油都屬于非轉(zhuǎn)基因食品。一些產(chǎn)品,也可能與轉(zhuǎn)基因有關(guān),如餅干、即溶飲品及沖調(diào)食品,飲料和奶制品,啤酒,嬰兒食品及奶粉,膨化食品與零食,糖果、果凍和巧克力、雪糕等。
食品生物技術(shù)如同一把雙刃劍,有利也有弊。轉(zhuǎn)基因食品是不是有利,取決于轉(zhuǎn)什么基因,或者基因轉(zhuǎn)到什么食品里。因此,政府應(yīng)該采取積極措施,隨時公開基因食品的研究成果,以足以博取信任的方式與公眾進(jìn)行溝通。總之,生物技術(shù)已深入到食品工業(yè)的各個環(huán)節(jié),對食品工業(yè)的發(fā)展發(fā)揮越來越重要的作用。隨著它的不斷發(fā)展,必將給人們帶來更豐富,更有利于健康,更富有營養(yǎng)的食品,并帶動食品工業(yè)發(fā)生革命性變化。展望21世紀(jì)基因食品的發(fā)展,未來生物技術(shù)不僅有助于實現(xiàn)食品的多樣化,而且有助于生產(chǎn)特定的營養(yǎng)保健食品,進(jìn)而治病健身。
作者單位:中國藥科大學(xué)
作者簡介:童欣(1987年-),女,漢族,廣東樂昌人,中國藥科大學(xué)生科院2005級生物技術(shù)本科生
參考文獻(xiàn):
[1]林稚蘭.功能性食品的熱點與走向.北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院.2005.05.11
關(guān)鍵詞:食品生物技術(shù);人才需求;職業(yè)能力
中圖分類號:G710 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)35-0177-03
食品工業(yè)是我國國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)。為適應(yīng)現(xiàn)代食品工業(yè)的不斷發(fā)展以及高職教育的新理念新要求,為現(xiàn)代食品工業(yè)培養(yǎng)食品生產(chǎn)、檢驗、管理、服務(wù)的高水平的技能型人才,我院在對本市食品生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,與生產(chǎn)企業(yè)人員充分合作,明確了食品生產(chǎn)企業(yè)主要工作崗位以及崗位職業(yè)素質(zhì)及職業(yè)能力要求,確定了我院食品生物技術(shù)的人才培養(yǎng)目標(biāo),為構(gòu)建以素質(zhì)為基礎(chǔ)、以職業(yè)能力為核心的專業(yè)課程體系提供了可靠的保證。
一、食品專業(yè)人才的需求情況的調(diào)研與分析
1.調(diào)研對象:(1)食品生產(chǎn)企業(yè)。調(diào)查對象以本市大中型食品生產(chǎn)企業(yè)為主,采用問卷調(diào)查與企業(yè)座談相結(jié)合的方式。(2)近幾年本校食品生物技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生。對近3年的我院食品生物技術(shù)專業(yè)的部分畢業(yè)生進(jìn)行跟蹤調(diào)查,一方面是主要了解這些畢業(yè)生剛畢業(yè)時所從事的工作以及目前從事的工作;二是了解學(xué)生在校期間所學(xué)的專業(yè)知識與技能在企業(yè)中的實際應(yīng)用情況。
2.調(diào)研內(nèi)容:(1)食品生產(chǎn)企業(yè)人才需求調(diào)查。調(diào)查內(nèi)容包括:從事食品生產(chǎn)、食品檢驗或食品生產(chǎn)管理等工作所需要的學(xué)歷要求、職業(yè)資格證書要求和其他證書要求(如英語四六級證書、計算機等級證書等);企業(yè)為高職院校的學(xué)生提供的工作崗位;企業(yè)認(rèn)為食品專業(yè)的畢業(yè)生需要具備的能力,包括職業(yè)能力、素質(zhì)能力等;企業(yè)認(rèn)為食品專業(yè)學(xué)生最需要解決的突出的職業(yè)缺陷。(2)食品生產(chǎn)企業(yè)崗位設(shè)置調(diào)查。調(diào)查內(nèi)容包括:食品生產(chǎn)企業(yè)的主要工作崗位;每個工作崗位的具體工作內(nèi)容;從事這些工作崗位的工作人員應(yīng)具備的專業(yè)知識;從事這些工作崗位的工作人員的職業(yè)能力要求。(3)課程設(shè)置調(diào)查。課程設(shè)置調(diào)查內(nèi)容包括兩部分,一是對目前我院食品專業(yè)已開設(shè)的專業(yè)課程的調(diào)查,了解這些課程對從事企業(yè)生產(chǎn)、檢驗和管理等工作的重要性和必要性;二是除了上述課程外,企業(yè)認(rèn)為還需要開設(shè)哪些課程,包括專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課程等。
3.調(diào)查結(jié)論:(1)食品生產(chǎn)企業(yè)主要工作崗位人才需求量分析。食品生產(chǎn)企業(yè)的工作崗位主要包括食品生產(chǎn)、食品分析與質(zhì)量檢驗、食品質(zhì)量管理、食品營銷和食品研發(fā)等。各工作崗位對人員的素質(zhì)、能力等要求都不一樣。對近3年的我校食品生物技術(shù)專業(yè)的部分畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查顯示,有40%畢業(yè)生從事食品生產(chǎn)工作、30%的學(xué)生從事食品銷售工作、25%的學(xué)生從事食品檢驗和質(zhì)量管理工作、5%的學(xué)生從事食品研發(fā)工作。(2)企業(yè)對食品安全與質(zhì)量控制的人才需求質(zhì)量規(guī)格越來越高。隨著消費者對食品消費要求的不斷提高和不安全食品危害事件的頻繁發(fā)生,食品質(zhì)量安全已經(jīng)成為消費者普遍關(guān)注的問題。食品企業(yè)越來越重視食品安全工作。調(diào)查顯示,在食品行業(yè)人才應(yīng)具備的職業(yè)能力中,除必須具有扎實規(guī)范的食品加工技術(shù)、食品檢驗技術(shù)外,還應(yīng)具備相應(yīng)的質(zhì)量管理知識,企業(yè)對食品安全與質(zhì)量控制的人才需求質(zhì)量規(guī)格也越來越高。(3)企業(yè)對食品人員的綜合素質(zhì)要求越來越高。調(diào)查顯示,食品生產(chǎn)企業(yè)不僅要求高職畢業(yè)生具備良好的專業(yè)技術(shù)能力,更強調(diào)人際溝通與團(tuán)隊合作意識、責(zé)任意識、吃苦耐勞精神、誠信品質(zhì)、職業(yè)適應(yīng)性和行為的規(guī)范性等方面的社會能力,強調(diào)收集信息、解決問題、制定計劃、決策、質(zhì)量控制和管理等方面的方法能力。
二、食品企業(yè)工作崗位與崗位職業(yè)能力分析
1.食品生物技術(shù)專業(yè)高職畢業(yè)生應(yīng)具備的職業(yè)素質(zhì)要求。(1)具有運用正確的思想、觀點與方法分析和解決問題的能力;(2)具有積極的人生態(tài)度和責(zé)任感;(3)具有較強的口頭與書面表達(dá)能力、良好的溝通協(xié)調(diào)能力,以及團(tuán)隊合作能力;(4)具備較強的計算機應(yīng)用及信息采集、分析和利用的能力;(5)具有職業(yè)安全、環(huán)境保護(hù)等相關(guān)知識和技能。
2.食品生產(chǎn)企業(yè)工作崗位的職業(yè)能力分析(如表1所示)。
3.食品生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的確立。根據(jù)以上分析,我院食品生物專業(yè)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是:培養(yǎng)具有良好的職業(yè)綜合素質(zhì),掌握現(xiàn)代食品生物技術(shù)的基礎(chǔ)理論知識,全面了解食品生產(chǎn)工藝流程、產(chǎn)品檢驗規(guī)范、生產(chǎn)管理規(guī)范,能在食品及其相關(guān)行業(yè)企業(yè)從事生產(chǎn)、檢驗、管理、銷售等工作的高技能應(yīng)用型人才。
通過企業(yè)調(diào)研等多種方式,明確了食品生物技術(shù)專業(yè)高職畢業(yè)生應(yīng)具備的素質(zhì)要求和職業(yè)能力要求,確定了專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),為構(gòu)建以素質(zhì)為本位、以能力為核心的食品生物技術(shù)專業(yè)課程體系提供了可靠的依據(jù)。
參考文獻(xiàn):
[1]覃海元,等.高職食品生物技術(shù)若人才職業(yè)能力分析[J].教育教學(xué)論壇,2011,(27)
【關(guān)鍵詞】白酒釀造;工藝;創(chuàng)新
酒的品種繁多,就生產(chǎn)方法而論,有釀造酒(發(fā)酵酒)和蒸餾酒兩類。釀造酒是在發(fā)酵終了稍加處理即可飲用的低度酒,如葡萄酒、啤酒、黃酒、青酒等,出現(xiàn)較早。蒸餾酒是在發(fā)酵終了再經(jīng)蒸餾而得的高度飲料酒,主要有白酒、白蘭地、威士忌和伏特加等,出現(xiàn)較晚。
最初的酒是含糖物質(zhì)在酵母菌的作用下自然形成的有機物。在自然界中存在著大量的含糖野果,在空氣里、塵埃中和果皮上都附著有酵母菌。在適當(dāng)?shù)乃趾蜏囟鹊葪l件下,酵母菌就有可能使果汁變成酒漿,自然形成酒。
1.白酒工藝的創(chuàng)新與發(fā)展
1.1現(xiàn)代生物技術(shù)在釀造中的應(yīng)用
現(xiàn)代生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,它不僅用來制造某些特殊風(fēng)味的食品;還用于改進(jìn)食品加工工藝和提供新的食品資源。食品生物技術(shù)已成為食品工業(yè)的支柱,是未來發(fā)展最快的食品工業(yè)技術(shù)之一,具有廣闊的發(fā)展前景和美好的未來。
濃香型白酒的固態(tài)發(fā)酵過程就是一個典型的微生態(tài)群落的演替過程和各菌種間的共生、共酵、代謝調(diào)控過程,直接影響白酒的產(chǎn)量和質(zhì)量。發(fā)展對各種曲藥和窖泥中微生物區(qū)系的構(gòu)成及變化,研究中國白酒風(fēng)味因子的形成機理,便于有效控制環(huán)境條件,以實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)白酒的生產(chǎn)。
1.2酶催化工程的引進(jìn)
與化學(xué)催化劑相比,酶以其高效性和改善環(huán)境等優(yōu)勢在食品、醫(yī)藥和精細(xì)化工等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。現(xiàn)代分子生物學(xué)、基因組學(xué)、微生物學(xué)等學(xué)科的發(fā)展為我們提供了新的技術(shù)手段,酶工程和白酒技術(shù)創(chuàng)新現(xiàn)已密不可分。一方面,我們從自然界中獲得豐富的新酶源;另一方面,能夠?qū)ΜF(xiàn)有酶進(jìn)行分子改造,從而獲得適于工業(yè)應(yīng)用的、具有優(yōu)良性能的工程酶,因此,生物催化成為生物工程的核心內(nèi)容之一。
1.3物理化學(xué)的創(chuàng)新
物理化學(xué)的創(chuàng)新,指在白酒貯存、過濾等利用分子運動論、膠體理論等一系列對白酒質(zhì)量提高改進(jìn)的技術(shù)措施。
1.4美拉德反應(yīng)
美拉德反應(yīng)是白酒專家莊名揚最早倡導(dǎo)的白酒增香新工藝。他的論述推動了白酒的研究,使其從較低級別的酯、酸、醇等色譜骨架成分向更高級別的微量成分進(jìn)步。美拉德反應(yīng),是廣泛存在于食品工業(yè)的一種非酶褐變,也稱為羰氨反應(yīng),是氨基酸和還原糖及還原糖的分解物反應(yīng)。它對白酒的影響是能產(chǎn)生人們所需要的香氣,是一個集縮合、分解、脫羧、脫氨、脫氫等一系列反應(yīng)的交叉反應(yīng)。
1.5低度白酒技術(shù)創(chuàng)新
解決低度白酒工藝技術(shù)難題,主要從低度白酒貨架期的穩(wěn)定性研究入手。有效解決低度酒貨架期的穩(wěn)定性問題,須從以下幾方面入手:(1)低度酒水解機理的研究;(2)提高基礎(chǔ)酒質(zhì)量、調(diào)味酒質(zhì)量及勾兌用水質(zhì)量;(3)勾兌技術(shù)研究;(4)低度白酒處理技術(shù)研究。有了好的水處理設(shè)備,超濾設(shè)備,抑制酯可逆水解反應(yīng)的方案,低度白酒的質(zhì)量問題就可以很好地解決。
2.新工藝白酒
隨著科技的進(jìn)步,人們找到了使酒產(chǎn)生香氣差異的不同物質(zhì),并研制出了人工香料,于是就有人把人工香料、食用酒精和水按比例“勾兌”出“酒”來,這就是新工藝白酒。
早在上世紀(jì)60年代,我國便開始研制新工藝型白酒。當(dāng)時是為了解決原料不足的問題。但由于當(dāng)時的酒精質(zhì)量不好、香精香料產(chǎn)品欠缺,新工藝型白酒沒有得到很好的發(fā)展。上世紀(jì)90年代以后,我國在酒精工業(yè)生產(chǎn)中實行了工業(yè)生產(chǎn)許可證制度,使酒精工業(yè)化生產(chǎn)得到了迅猛發(fā)展。
2.1新工藝白酒一提到香精、香料,人們普遍會想到“三精一水”,其實這是錯誤的觀念
我國新工藝白酒的勾兌原料酒精,應(yīng)符合國標(biāo)GB10343-2002食用酒精標(biāo)準(zhǔn)要求;香精、香料,須符合GB2760標(biāo)準(zhǔn);多數(shù)添加劑也須符合FCC(美國食品化學(xué)品法典Food Chemicals Codex),F(xiàn)DA(美國食品藥品管理局Food and Drug Admistraton)規(guī)定的,只要企業(yè)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行就不會對人體造成傷害。
2.2新工藝白酒和純糧釀造沒有本質(zhì)的區(qū)別
純糧釀造是行業(yè)對大型白酒企業(yè)傳統(tǒng)工藝白酒的一種技術(shù)規(guī)范,純糧固態(tài)發(fā)酵白酒的生產(chǎn)必須具備良好的環(huán)境條件,生產(chǎn)企業(yè)必須具備齊全的純糧固態(tài)發(fā)酵白酒生產(chǎn)裝備及必要檢測手段。應(yīng)嚴(yán)格按照ISO9000質(zhì)量保證體系、ISO14000環(huán)境保證體系和HACCP食品安全保證體系,以及完善的產(chǎn)品質(zhì)量檢測系統(tǒng)生產(chǎn)出純糧固態(tài)發(fā)酵白酒。使用純糧固態(tài)發(fā)酵白酒標(biāo)志的產(chǎn)品必須有足夠的生產(chǎn)能力(如窖池數(shù)量等)相匹配。
2.3關(guān)于添加劑
國標(biāo)制定了蒸餾酒標(biāo)準(zhǔn),輕工行業(yè)制定了QB1498-92液態(tài)法白酒標(biāo)準(zhǔn)??墒鞘袌錾习拙茙缀醵荚谂淞媳碇袠?biāo)注:水、高粱、小麥(即蒸餾酒)。液態(tài)法兌制白酒?;乇芫凭捌渌懔?、添加劑。白酒標(biāo)準(zhǔn)中標(biāo)注的“均不得加入非自身發(fā)酵產(chǎn)物”顯然只是一句多余的話。當(dāng)然,一些調(diào)香工藝好的液態(tài)法白酒,感官和理化質(zhì)量指標(biāo)均可與傳統(tǒng)工藝蒸餾白酒相媲美,也特別適合廣大消費者需求,卻因“配制”二字,總讓這些生產(chǎn)者被傳統(tǒng)觀念的同行看作另類。
沒有好的酒精,就不可能勾兌出好的白酒。關(guān)鍵是要采用科學(xué)的酒精處理方法,降低酒精中的雜醇含量,凈化酒精,為兌制白酒打造一個合格、標(biāo)準(zhǔn)的軀體。這里還要破除一個誤區(qū):認(rèn)為所有的兌制白酒都是低檔酒,價位高就是哄騙消費者。其實,高度純凈的新型白酒也是高檔酒,這也是同國際接軌的做法。只有這樣,中國的高純凈現(xiàn)代白酒才能出現(xiàn),并生存發(fā)展下去。
其實,食品、煙草行業(yè)都存在添加劑,為何非過分要求白酒?白酒行業(yè)中不論純糧釀造,還是液態(tài)發(fā)酵,幾乎全行業(yè)都在執(zhí)GB10781這一標(biāo)準(zhǔn),執(zhí)行液態(tài)法白酒標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)幾乎沒有。筆者曾在一次技術(shù)會議上和白酒專家曾祖訓(xùn)高工談起新工藝白酒。認(rèn)為添加劑只要符合人身安全、健康,不超標(biāo)使用應(yīng)該是允許的,筆者也提到不要用高錳酸鉀處理酒精,可以采取活性炭或其他吸附材料吸附,以減少重金屬對人體的危害。
3.固、液勾兌新工藝白酒應(yīng)用
固、液勾兌工藝,指使用一定比例固態(tài)優(yōu)質(zhì)白酒與稀釋的食用酒精勾兌而成,或再加香精進(jìn)行勾兌成型。優(yōu)質(zhì)固態(tài)白酒用量比例大,其勾兌酒成本也相應(yīng)提高,用化學(xué)香精己酸乙酯等香料調(diào)香,則味短,香味在口中停留時間不長呈“浮香”,缺乏真正的“窖香”、“糟香”固態(tài)酒風(fēng)格。
關(guān)鍵詞:生物防腐劑,乳酸鏈球菌肽,曲酸,應(yīng)用,發(fā)展趨勢
前言:
在食品工業(yè)中,各種食品的防腐保鮮是一個非常重要的問題。據(jù)估計,全世界每年約10%~20%的食品由于腐敗而廢棄,造成巨大的資源浪費和經(jīng)濟(jì)損失。過去人們常常利用加入化學(xué)防腐劑的方法來延長食品的保藏期,但化學(xué)防腐劑添加過量可能會致癌,對人體健康和生態(tài)環(huán)境都會產(chǎn)生不利的影響。隨著人們生活水平的提高,健康食品、綠色食品越來越受到歡迎。利用安全的、高效的生物防腐劑代替化學(xué)防腐劑已成為一種趨勢。
1.目前常用的生物防腐劑及其應(yīng)用
1.1 溶菌酶類(lytic enzymes)
溶菌酶又稱胞壁質(zhì)酶或N-乙酰胞質(zhì)聚糖水解酶,廣泛存在于哺乳動物乳汁、體液、禽類的蛋白及部分植物、微生物體內(nèi)。溶菌酶是一種堿性球蛋白,易溶于水,不溶于丙酮、乙醚,作用的最適溫度為45~50℃。溶菌酶可分為以下幾類:(1)葡聚糖型:可降解酵母、霉菌細(xì)胞壁組成物質(zhì)葡聚糖,常用于澄清啤酒、酵母、白酒;(2)殼多糖型:分解霉菌細(xì)胞壁成分;(3)甘露聚糖型:分解酵母細(xì)胞壁。溶菌酶具有較廣的抗菌譜,對革蘭氏陽性菌、真菌具有較好的抑制效果,對革蘭氏陰性菌的抑制作用相對較差。溶菌酶具有分解細(xì)菌細(xì)胞壁中肽聚糖的特殊作用,溶菌酶水解球菌細(xì)胞壁的作用點是N-乙配胞壁酸(NAM)與N-乙酰葡萄糖胺(NAG)之間的糖鍵,重新構(gòu)成一種多糖。這種多糖是細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分,它經(jīng)過溶菌酶的作用后,使細(xì)胞因滲透壓不平衡引起破裂,從而導(dǎo)致菌體細(xì)胞溶解,起到殺滅作用[2]。溶菌酶是一種無毒蛋白質(zhì),能選擇性地分解微生物的細(xì)胞壁,抑制微生物的繁殖,作為天然防腐劑用于低度酒、香腸、奶油、糕點、干酪等食品中。有研究表明,添加20mg/kg于低度酒中,可防止產(chǎn)酸菌的生長。
1.2 乳酸鏈球菌肽(Nisin)
Nisin對許多革蘭氏陽性菌,特別是對產(chǎn)孢子的革蘭氏陽性菌有很強的抑制作用,且對人體安全無毒,因此在食品工業(yè)中的應(yīng)用前景看好
Nisin分子的物理化學(xué)性質(zhì)及它的毒理代謝和生理功能不僅使它適合用作食品防腐劑,而且在口腔保健、獸醫(yī)和藥用領(lǐng)域具有潛力。以Nisin為主要成分的口腔漱口液能有效的抑制引起口腔疾病的乳酸菌,可以預(yù)防牙齒炎。Nisin在醫(yī)藥方面可用來治療胃潰瘍,其病原菌為幽門螺桿菌,這種細(xì)菌對Nisin的敏感,因此可用來有效地治療胃潰瘍,而且可被消化道中的酶降解,避免對腸道微生物帶來有害的作用和獲得抗藥性的危險。
Nisin在乳品業(yè)、釀造業(yè)、制藥業(yè)等工業(yè)中的應(yīng)用已充分展示了其作為生物防腐劑的作用。我國是乳酸菌資源豐富的國家,但對Nisin的研究還是處于初級階段,這也正是給予生產(chǎn)研發(fā)工作者的機遇和挑戰(zhàn),大力進(jìn)行乳酸菌素的基礎(chǔ)研究和開發(fā)應(yīng)用,利用當(dāng)今先進(jìn)的生物技術(shù)(如蛋白質(zhì)工程、基因工程、細(xì)胞工程等)開發(fā)新的優(yōu)良工程菌株。通過對Nisin的性質(zhì)以及作用機理的進(jìn)一步研究,加之與食品高新技術(shù)的結(jié)合,使其作為天然生物防腐劑的應(yīng)用更加廣泛。
1.3 酸(Kojid acid)
曲酸的發(fā)酵和生理生化研究從20世紀(jì)30年代開始,但對其研究進(jìn)展一直比較緩慢。 90年代以來,曲酸的應(yīng)用研究取得越來越多的成績,特別是發(fā)現(xiàn)曲酸能有效抑制多酚氧化酶的活力,可用于化妝品增白因子和果蔬食品防腐保鮮等,因此曲酸產(chǎn)品重新引起人們的興趣。
在應(yīng)用方面,日本的三省公司已將曲酸大量用于消炎與止痛劑的生產(chǎn)中,國內(nèi)有廠家利用日本進(jìn)口曲酸生產(chǎn)頭孢類抗生素?,F(xiàn)在國外體系大型的生物技術(shù)公司已將曲酸曲霉的應(yīng)用瞄向有較大使用量的食品添加劑方面,例如防止蝦蟹等外殼變黑,切花保鮮,肉食制品護(hù)色等。據(jù)報道,日本政府已經(jīng)批準(zhǔn)曲酸與其它有機酸如檸檬酸、抗壞血酸混合用于控制多酚氧化酶所引起的食品酶促褐變,國內(nèi)一些學(xué)者也正在進(jìn)行曲酸在果蔬保鮮方面的研究。
1.4 納它霉素(Natamycin)
納它霉素(Natamycin)也稱游鏈霉素(Pimaricin),是一種重要的多烯類抗菌素,該抗菌素是一種很強的抗真菌試劑,能有效地抑制酵母菌和霉菌的生長,阻止絲狀真菌中黃曲霉毒素的形成。由于它溶解度低,只能停留在食品表面,因而特別適合用于表面處理,納它霉素不會干擾其它食品組分,也不會帶來異味,可應(yīng)用于干酪皮、肉制品及焙烤食品表面及飲料、水果、調(diào)味醬等。而且,由于納它霉素對細(xì)菌沒有作用,因而不會影響干酪和干酪制品的熟化。
1.5 紅曲
紅曲是以大米為主要原料,經(jīng)紅曲霉(Monascus)發(fā)酵而制成的一種紫紅色米曲。紅曲在我國食品及藥物上的應(yīng)用已有近千年,它是祖國寶貴的科學(xué)遺產(chǎn)。紅曲色素對肉毒梭狀芽孢桿菌的營養(yǎng)體細(xì)胞壁產(chǎn)生裂痕,使細(xì)胞破裂。1600g/Kg的紅曲色素在抑制肉毒梭狀芽孢桿菌上生長能代替110g/kg亞硝酸鈉,用于火腿腸生產(chǎn)的發(fā)色工藝中,不僅能達(dá)到用亞硝酸鈉制作的顏色,對肉毒梭狀芽孢桿菌還有抑制作用。還有學(xué)者就紅曲色素對微生物的抑菌作用進(jìn)行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)紅曲色素對枯草芽胞桿菌、金黃色葡萄球菌具有較強的抑制作用。以上試驗證明紅曲霉在其生長代謝過程中能產(chǎn)生具有廣譜殺菌和抑菌作用的生理活性物質(zhì)。
1.6 其它
目前已有相關(guān)報道的生物防腐劑還有枯草菌素(Subtilin)、泰樂菌素(Tylosin)等,枯草菌素由枯草芽孢桿菌的一些菌株在合適的條件下產(chǎn)生,對革蘭氏陽性菌有較高的抑菌效果,對酸穩(wěn)定耐熱性強,可耐121℃,30~60min的加熱條件,而且生產(chǎn)比Nisin容易,可以用淀粉作為營養(yǎng)源,有很強的抗不良環(huán)境的能力,因此在食品上具有較好的應(yīng)用前景,但目前在國內(nèi)尚無生產(chǎn),也無使用及相關(guān)規(guī)定。泰樂菌素對革蘭氏陽性菌有強烈的抗菌效果,但在安全性方面還有一定的問題,目前只有用于罐頭食品的報道,但還需進(jìn)一步的研究。
2.展望
隨著時代的發(fā)展和社會的進(jìn)步,以及先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,我國的食品工業(yè)也獲得了飛速的發(fā)展,對于食品的質(zhì)量和安全提出了更高的要求,食品檢驗的重要性也就愈加突顯出來。尤其是生物檢驗技術(shù),近年來在食品檢驗中獲得了廣泛的應(yīng)用,并受到了業(yè)內(nèi)人士的普遍關(guān)注。文章對幾種常見的生物檢測技術(shù)及其在食品檢驗中的應(yīng)用進(jìn)行了深入細(xì)致的分析和探討,以期為相關(guān)人士提供參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:
食品檢驗;生物檢測技術(shù);應(yīng)用
人們的生存離不開食物,而人的健康和生命安全更是與食品檢測的質(zhì)量有著密切的關(guān)系。在食品檢測的過程中,生物監(jiān)測技術(shù)的應(yīng)用,在很大的程度上提高了食品檢測的質(zhì)量,并且提高了食品質(zhì)量的安全性。目前,生物監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用于食品檢驗領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的成果和進(jìn)展,在實際的食品檢驗工作中也獲得了驗證。但是,時代都是在不斷地發(fā)展和進(jìn)步的,如果一項技術(shù)不能夠不斷地改進(jìn)和優(yōu)化,就必然會被時代所淘汰,生物檢測技術(shù)也同樣如此。食品工業(yè)的發(fā)展對于生物檢測技術(shù)提出了更高的要求。因此,在食品檢驗領(lǐng)域研究的一個重點課題,就是加強生物檢測技術(shù)的研究和開發(fā),從而使我國的食品安全質(zhì)量上升到一個嶄新的高度。
1在食品檢驗中常見的幾種生物檢測技術(shù)
1.1免疫技術(shù)生物檢測技術(shù)有很多種,而其中最為人們所熟知的就是免疫技術(shù)。目前,在食品檢測中,免疫技術(shù)獲得了很好的應(yīng)用,并且在很多方面都有其自身的優(yōu)勢。除此之外,與其他檢測技術(shù)相比,免疫技術(shù)還可用于對于食品進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,并且操作起來最為簡單,功能也最多。
1.2生物酶技術(shù)對于微生物污染和殘余農(nóng)藥含量的檢測,通常可以采用生物酶技術(shù)。生物酶技術(shù)可以分辨性質(zhì)和結(jié)構(gòu)差別很小的物質(zhì),而較強的特異性更是該項技術(shù)的一個突出特點。目前,免疫法和生物酶技術(shù)融合而成的新的檢測技術(shù),即酶聯(lián)免疫技術(shù),已經(jīng)在食品檢驗領(lǐng)域中獲得了十分廣泛的應(yīng)用。在國外,這項技術(shù)的推廣效果較好,我國在這一方面雖然也已經(jīng)取得了一定的進(jìn)步,然而由于起步相對較晚,與國外相比仍然存在一定的差距,而靈敏度和準(zhǔn)確性高則是該項技術(shù)的最大優(yōu)點。
1.3PCR技術(shù)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù),又名基因體外擴(kuò)散法,能夠在生物體外快速擴(kuò)增DNA序列,也可以擴(kuò)增指定的基因,簡稱為PCR技術(shù)。該項技術(shù)目前已經(jīng)在很多領(lǐng)域獲得了應(yīng)用,最早則是應(yīng)用于轉(zhuǎn)基因和基因克隆技術(shù)上,因其在微量和精度方面的優(yōu)勢,被越來越多的領(lǐng)域所采用,應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),檢驗食品是否受到污染的關(guān)鍵,取決于對于遺傳背景和基因序列檢驗的準(zhǔn)確程度,而這一點正是PCR技術(shù)的優(yōu)勢之一。
1.4生物芯片在食品檢驗中,還有一項高新技術(shù),即生物芯片技術(shù)。該項技術(shù)主要通過微量點樣或者光導(dǎo)原位合成的方式,使得在載體表面的生物分子產(chǎn)生有序的固化,進(jìn)而形成二位分子排列,繼而同樣品分子雜交。雜交分子會產(chǎn)生一定的信號,根據(jù)信號的強弱,并利用特定的儀器,可以對信號進(jìn)行測定,檢測的效率較高而且速度較快。對測定結(jié)果進(jìn)行分析,最終可以得出檢測的結(jié)論。生物芯片技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展,推動了進(jìn)出口商品監(jiān)管預(yù)警系統(tǒng)和反應(yīng)系統(tǒng)的建立,不僅可以確定食品性疾病的閡值,對于食品的安全狀態(tài),人們也有了更加深入的了解和更加科學(xué)的認(rèn)識。然而,該項技術(shù)也有一定的缺點,其應(yīng)用性能還有待完善,技術(shù)成本也相對較高,阻礙了該技術(shù)的應(yīng)用。但是,這項技術(shù)的潛力和前景還是十分廣闊的,大量的人力和物力也被投入到了技術(shù)的開發(fā)和研究中,相信生物芯片技術(shù)的大范圍推廣和應(yīng)用將成為食品檢測行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。
1.5生物傳感器技術(shù)生物傳感器技術(shù)的特點是檢測速度快,具有較高的靈敏度,并且操作起來十分簡單方便,具有較強的特異性,是一種新型的技術(shù)。其工作原理是選用酶、抗原、抗體、DNA等活性物質(zhì),經(jīng)過一定的處理后作為分子識別元件,并與待測物進(jìn)行特異性結(jié)合,最終產(chǎn)生復(fù)合物,如光和熱等。信息通過信號轉(zhuǎn)化器來進(jìn)行傳播和放大輸出,即可以獲得所需的檢測結(jié)果,該項技術(shù)的發(fā)展前景十分廣闊,并也因此得到了人們的關(guān)注和重視。
2生物檢測技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用
2.1有害微生物的檢測我們?nèi)粘J褂玫南喈?dāng)一部分食品中,存在著很多的有害微生物,數(shù)量十分巨大,并且嚴(yán)重地威脅著人們的健康和生命安全。因此,加強有害微生物的檢測質(zhì)量,提高檢測手段變得尤為重要。生物檢測技術(shù)應(yīng)用于食品檢測,其最大的一個優(yōu)勢就是可以檢測有害微生物。因此,應(yīng)加強生物檢測技術(shù)的研究,并加強對于該技術(shù)的推廣和應(yīng)用的力度。以上提到的幾種生物檢測技術(shù),酶聯(lián)免疫技術(shù)和PCR技術(shù)都可以很好地進(jìn)行有害微生物的檢測。
2.2食品中殘余農(nóng)藥的檢測在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使下,并且隨著競爭的日趨激烈,為了獲得更好的產(chǎn)量,得到更高的利潤,在農(nóng)產(chǎn)品的培育過程中使用了大量的化肥和農(nóng)藥。雖然產(chǎn)量大幅度提升,然而產(chǎn)品質(zhì)量和安全卻下降了,甚至生產(chǎn)出了很多有毒的食品,對人們的健康和生命安全來說,無疑是一個潛在的巨大威脅。食品中毒事件時有發(fā)生,引發(fā)了不良的社會影響。因此,對于食品中殘余農(nóng)藥的檢測,也成為食品檢測工作的重中之重。在眾多的生物技術(shù)中,生物傳感器技術(shù)和酶技術(shù)十分適合對于殘余農(nóng)藥的檢測,并發(fā)揮了關(guān)鍵的作用。
2.3食品成分和品質(zhì)的檢測食品檢測工作中,還有一項不容忽視的重要內(nèi)容,即對于食品品質(zhì)和成分的檢測。對于食品成分的檢測,在一段時期內(nèi),我國主要采取的是生物感應(yīng)法。然而,隨著科技的進(jìn)步和應(yīng)用,食品工業(yè)領(lǐng)域也獲得了飛速的發(fā)展,目前已經(jīng)開發(fā)和研究出將酶作為傳感器的檢測方法,并發(fā)揮了重要的作用。
2.4轉(zhuǎn)基因食品的測試除了以上幾個方面外,食品檢測技術(shù)還可以運用在轉(zhuǎn)基因食品的測試中。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,以及人們對轉(zhuǎn)基因食品認(rèn)識程度的不斷加深,轉(zhuǎn)基因食品越來越受到人們的關(guān)注。所以,轉(zhuǎn)基因食品對于人們身體健康的影響,還需要進(jìn)一步的檢測。目前,酸檢測法、蛋白質(zhì)檢測法是較為有效的兩種方法。
3結(jié)束語
綜上所述,食品檢驗中生物檢測技術(shù)的運用研究對于食品領(lǐng)域的發(fā)展以及人們的身體健康都有著不可忽視的重要作用。然而,生物檢測技術(shù)的運用研究涉及的內(nèi)容比較多,同時又是一項十分復(fù)雜的研究,再加之我國食品領(lǐng)域?qū)τ谏餀z測技術(shù)應(yīng)用的研究并沒有達(dá)到一定的深度,因而不利于實際工作中生物檢測技術(shù)應(yīng)用的提高。所以,在今后食品領(lǐng)域的發(fā)展中,要加強對生物檢測技術(shù)的重視和研究,并且要從食品檢驗的多個角度,從生物檢測技術(shù)應(yīng)用的多個方面進(jìn)行研究,從而研究出更好、更有效地促進(jìn)生物檢測技術(shù)應(yīng)用提高的方法和措施,從而促進(jìn)我國食品檢測領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]陳運如.食品檢驗中生物檢測技術(shù)應(yīng)用的分析[J].新農(nóng)村(黑龍江),2011(3).
[2]羅梅蘭,葉云,梁超香.生物檢測技術(shù)在食品檢驗中的研究[J].食品與機械,2006(2).
[3]楊景濤,張鳳嶺.食品檢驗中的生物檢測技術(shù)應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2011(15).
[4]李巖.食品檢驗中生物檢測技術(shù)應(yīng)用的分析[J].中國醫(yī)藥指南,2012(13).
[5]朱昊浩.基于生物技術(shù)的快速食品檢測研究動態(tài)[J].科技資訊,2011(9).
關(guān)鍵詞:乳品工業(yè);食品安全;高新技術(shù);現(xiàn)代食品工程
目前,我國乳品工業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)方面仍然存在著很多問題,造成乳品工業(yè)的發(fā)展受到制約?,F(xiàn)代食品工程高新技術(shù)的推行,有效提高了食品的質(zhì)量和品質(zhì),為乳品工業(yè)的發(fā)展帶來了技術(shù)改革,極大地促進(jìn)乳品工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展?,F(xiàn)將一一介紹現(xiàn)代食品工程的幾種高新技術(shù),并對其在乳品工業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行探討分析,研究適合乳品工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的高新技術(shù)的應(yīng)用方式。
1乳品工業(yè)中應(yīng)用的現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)
1.1微膠囊技術(shù)
自從微膠囊技術(shù)在食品業(yè)中推行之后,極大地改善了食品質(zhì)量。微膠囊技術(shù)的應(yīng)用在保持食品新鮮度上做了有效提升,這也是依賴于微膠囊技術(shù)的工作原理。在乳品工業(yè)中,微膠囊技術(shù)的應(yīng)用提高了生產(chǎn)效率,優(yōu)化了生產(chǎn)步驟,實現(xiàn)了大規(guī)模的生產(chǎn)[1]。同時,不僅在乳品的味道上保持了乳品原有味道,還提高了乳品的新鮮度保存時間,延長了乳品的使用期限。隨著微膠囊技術(shù)的不斷發(fā)展,乳品工業(yè)也在開發(fā)應(yīng)用新的技術(shù),包括最近的益生菌添加和微膠囊技術(shù)相結(jié)合,極大地提高了二者的應(yīng)用效率。
1.2超高壓技術(shù)
從字面上分析,超高壓技術(shù)就是指對食品的高溫殺菌。這種技術(shù)的應(yīng)用保障了食品質(zhì)量安全,在食品保存時間上也有了顯著的增加。另外,超高壓技術(shù)如果應(yīng)用在液體的食品上,可以產(chǎn)生一種叫做能量因子的物質(zhì),這種物質(zhì)可以提高食品的溫度,從一定程度上來講也起到了殺菌的作用。在乳品工業(yè)中,超高壓技術(shù)的應(yīng)用,多數(shù)應(yīng)用在后期,提高了食品成分的穩(wěn)定性,有效保存了乳品類物質(zhì),大大提高了乳品的品質(zhì)[2]。
1.3生物技術(shù)
生物技術(shù)又可分為熒光技術(shù)和固定化技術(shù)。生物技術(shù)中的熒光技術(shù),一般應(yīng)用在乳品的制作過程中,有效控制乳品中細(xì)菌的滋生。自從生物熒光技術(shù)應(yīng)用在乳品工業(yè)之后,對乳品的檢測效率的提高提供了幫助,還確保了準(zhǔn)確性。而生物技術(shù)中的固定化技術(shù)的應(yīng)用,在保存乳品原有成分的情況下,有效延長了乳品的保存時間。
1.4膜分離技術(shù)
雖然我國與發(fā)達(dá)國家對于這種技術(shù)的應(yīng)用處于同步階段,但是因為我國工業(yè)水平與發(fā)達(dá)國家有一定的差距,該技術(shù)的應(yīng)用效果相對較低。隨著技術(shù)研究的深入,在可預(yù)見的時間內(nèi),我國食品工業(yè)對該技術(shù)的應(yīng)用將逐漸成熟。這種膜分離技術(shù)分別是通過濃度差梯度、壓力差梯度或電視梯度作為推動力,讓分子在膜之間進(jìn)行運動隔離,以達(dá)到不同組分的分離。
2現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)的發(fā)展前景
2.1現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)將被運用到更多的食品生產(chǎn)中
從上述關(guān)于現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)在食品業(yè)、乳品工業(yè)中的應(yīng)用情況的分析不難看出,這些高新技術(shù)對于食品品質(zhì)的提高提供了助力,保證了食品的安全性,從客觀上滿足了消費者的心理需求[3]。在這樣的情況下,現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)的廣泛應(yīng)用前景是毋庸置疑的,除了在乳品工業(yè)中的應(yīng)用之外,在其他食品制作生產(chǎn)過程中,高新技術(shù)的應(yīng)用也會保障食品的安全,提高食品的品質(zhì),實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和可持續(xù)發(fā)展的共贏。
2.2現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)將會不斷提高
雖然現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)的應(yīng)用,極大地促進(jìn)了乳品工業(yè)的發(fā)展,在乳品質(zhì)量安全性和品質(zhì)上提供了保障。但其在乳品工業(yè)的應(yīng)用中還存在一些問題。因此,隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,整個食品業(yè)對于高新技術(shù)的研究力度一定要保持足夠的重視和投資力度,且根據(jù)不同的食品企業(yè),對技術(shù)的應(yīng)用做出適合企業(yè)發(fā)展的相應(yīng)調(diào)整,提高技術(shù)的應(yīng)用效率,保障食品的安全性,延長食品的保存時間,提升食品品質(zhì)。
3結(jié)語
從長遠(yuǎn)全面的角度來看,食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是符合我國社會發(fā)展需求的,可以有效提高我國的經(jīng)濟(jì)水平。由于人們生活水平的提高,對食品的品質(zhì)要求、安全性要求也在不斷地增加,食品業(yè)面臨如此的現(xiàn)狀,必須嚴(yán)格控制食品的質(zhì)量安全。將現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)應(yīng)用到乳品工業(yè)的生產(chǎn)制作過程中,利用高新技術(shù)的原理,延長乳品的保存時間,提高乳品的品質(zhì)。此外,乳品的質(zhì)量是需要借助高新技術(shù)來檢測的。所以,高新技術(shù)的研發(fā)人員應(yīng)根據(jù)實際情況,選用應(yīng)用合適的技術(shù),提升高新技術(shù)在乳品工業(yè)的使用效率,保障乳品的質(zhì)量安全,提高整個乳品企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]張劉平.現(xiàn)代食品工程高新技術(shù)在乳品工業(yè)中的應(yīng)用.生物技術(shù)世界,2014(11).
[2]繆銘,費穎.高新技術(shù)在現(xiàn)代乳品工業(yè)中的應(yīng)用.中國乳業(yè),2005(8).
1基因工程技術(shù)
1·1基因工程定義
基因工程(geneticengineering)技術(shù)是指按照預(yù)先設(shè)計好的藍(lán)圖,利用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù),特別是酶學(xué)技術(shù),對遺傳物質(zhì)DNA直接進(jìn)行體外重組操作與改造,將一種生物(供體)的基因轉(zhuǎn)移到另外一種生物(受體)中去,從而實現(xiàn)受體生物的定向改造與改良[3]。
基因工程的基本程序[4]:(1)獲取所需的目的基因;(2)把目的基因與選好的載體連接在一起,即重組;(3)把重組載體轉(zhuǎn)入宿主細(xì)胞;(4)對重組分子進(jìn)行選擇;(5)表達(dá)成蛋白,采用合適條件,獲得高表達(dá)的產(chǎn)品。
1·2發(fā)展
1973年美國斯坦福大學(xué)和舊金山大學(xué)Coken和Boyer兩位科學(xué)家成功地進(jìn)行了DNA分子重組試驗,揭開了基因工程發(fā)展的序幕。1984年,Be-van[5]報告了從糞鏈球菌中提取的基因植入煙草(Nicotinaplumbaginifolia)的基因組,開創(chuàng)了轉(zhuǎn)基因生物時代。1994年,美國農(nóng)業(yè)部(USDA)和美國食品與藥品管理局(FDA)批準(zhǔn)第一個轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)品———延熟保鮮轉(zhuǎn)基因番茄進(jìn)入市場之后,大量的轉(zhuǎn)基因生物作為食品進(jìn)入人們的生活[6]。
2基因工程在食品工業(yè)中的應(yīng)用
2·1改善食品原料品質(zhì)
基因工程應(yīng)用于植物食品原料的生產(chǎn)上,可進(jìn)行品種改良,新品種開發(fā)與原料增產(chǎn),如選育抗病植物、耐除草劑植物、抗昆蟲或抗病毒植物、耐鹽或耐旱植物[2]。除增加產(chǎn)量外,還應(yīng)用于改良農(nóng)作物品種特性方面,例如,豆類植物中蛋氨酸的含量普遍較低,但賴氨酸的含量很高;而谷類作物中的兩者含量正好相反,通過基因工程技術(shù),可將谷類植物基因?qū)攵诡愔参?開發(fā)蛋氨酸含量高的轉(zhuǎn)基因大豆[7]。
維生素A(VA)缺乏在發(fā)展中國家是一種常見的營養(yǎng)缺乏癥,通過基因改造的黃金米(goldenrice),可以產(chǎn)生VA的前體物質(zhì)β-胡蘿卜素,為防治VA缺乏癥提供了解決辦法,但其使用的有效性和安全性一直以來未作深入研究。Stein等[8]結(jié)合健康和營養(yǎng)以及社會經(jīng)濟(jì)政策等因素,通過對黃金米進(jìn)行的以試驗為依據(jù)的研究表明黃金米有望極大地減少VA缺乏癥的發(fā)生。此外,通過外源生長激素在受體魚中的表達(dá),可使轉(zhuǎn)基因魚的肌肉蛋白含量和飼料轉(zhuǎn)換效率明顯提高,生長速度加快。生長激素轉(zhuǎn)基因豬也取得了相似的效果,且減少了脂肪,增加了瘦肉率[9]。在不影響奶質(zhì)量的前提下,美國康乃爾大學(xué)利用基因工程技術(shù)研究了一種牛生長激素(bo-vinesometotropin,BST),將它注射到乳牛體內(nèi),便可提高乳牛的產(chǎn)奶量[10]?;ㄉ^敏源是一種嚴(yán)重的食品過敏源,也是最常見的可能威脅到生命的致敏反應(yīng)。盡管普遍的引發(fā)過敏反應(yīng)的閾值范圍在1個花生仁左右,但痕量(0·1-10mg)也可能觸發(fā)對花生的過敏反應(yīng)。研究認(rèn)為Arah1、Arah2和Arah3是花生中3種很重要的蛋白質(zhì)過敏源[11]。Dodo等[12]研究發(fā)現(xiàn),通過RNA干涉技術(shù)可以使花生中Arah2的表達(dá)受到抑制,從而生產(chǎn)出低致敏源的花生。
2·2改良食品工業(yè)用菌種
最早成功應(yīng)用的基因工程菌是面包酵母菌。人們把編碼麥芽糖透性酶及麥芽糖酶的基因轉(zhuǎn)移至該食品微生物中,通過表達(dá)使該酵母含有的麥芽糖透性酶及麥芽糖酶的含量大大提高,從而在面包發(fā)酵過程中產(chǎn)生較多的CO2氣體,使面包膨發(fā)性能良好、松軟可口。另據(jù)Meyer[13]報道,由于絲狀真菌具有獨特的高容量表達(dá)和分泌蛋白的能力,可利用其生產(chǎn)真菌或非真菌來源的酶類,通過基因工程技術(shù)可以有效地提高產(chǎn)率及減少非需要的副產(chǎn)物的形成,為此建立一種有效的轉(zhuǎn)化方法至關(guān)重要,目前可以應(yīng)用在真菌上的轉(zhuǎn)化方法有原生質(zhì)體介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法(PMT)、電穿孔轉(zhuǎn)化法、基因槍轉(zhuǎn)化法以及農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化法(AMT)。
2·3生產(chǎn)酶制劑
酶的傳統(tǒng)來源是動物肝臟和植物種子,后來因發(fā)酵工程技術(shù)的發(fā)展,使得利用微生物生產(chǎn)各類酶成為可能,20世紀(jì)50年代初開始,分子生物學(xué)和生物化學(xué)的發(fā)展使基因工程技術(shù)在酶制劑方面的應(yīng)用越來越廣泛。凝乳酶是第一次應(yīng)用基因工程技術(shù)把小牛胃中的凝乳酶基因轉(zhuǎn)移到細(xì)菌或真核微生物生產(chǎn)的酶,利用基因工程菌生產(chǎn)凝乳酶是解決凝乳酶供不應(yīng)求的理想途徑。Geoffrog等[14]將編碼牛凝乳酶的基因克隆到乳酸克魯維酵母中發(fā)現(xiàn),乳酸克魯維酵母能有效地把凝乳酶原分泌到培養(yǎng)基質(zhì),并成功地進(jìn)行了大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。
2·4改良食品加工性能
啤酒制造中對大麥醇溶蛋白含量有一定要求,如果大麥中醇溶蛋白含量過高就會影響發(fā)酵,容易使啤酒產(chǎn)生混濁,也會使其過濾困難。采用基因工程技術(shù),使另一蛋白基因克隆到大麥中,便可相應(yīng)地使大麥中醇溶蛋白含量降低,以適應(yīng)生產(chǎn)的要求。在牛乳加工中如何提高其熱穩(wěn)定性是關(guān)鍵問題,牛乳中的酪蛋白分子含有絲氨酸磷酸,它能結(jié)合鈣離子而使酪蛋白沉淀。現(xiàn)在采用基因操作,增加k-酪蛋白編碼基因的拷貝數(shù)和置換,k-酪蛋白分子中Ala-53被絲氨酸所置換,便可提高其磷酸化,使k-酪蛋白分子間斥力增加,以提高牛乳的穩(wěn)定性,這對防止消毒奶沉淀和煉乳凝結(jié)起重要作用。在烘烤工業(yè)中,將含有地絲菌屬LIPZ基因的質(zhì)粒轉(zhuǎn)化到面包酵母中,可以使面包蓬松,內(nèi)部結(jié)構(gòu)較均勻,優(yōu)化了加工工藝[15]。
2·5生產(chǎn)保健食品
目前,保健食品的開發(fā)可采用轉(zhuǎn)基因手段,在動、植物細(xì)胞中得到基因表達(dá)而制造有益于人類健康的保健成分或保健因子。例如,2002年,中國農(nóng)科院生物技術(shù)研究所通過重組DNA技術(shù)選育出具有抗肝炎功能的番茄,這種番茄被人食用后,可以產(chǎn)生類似乙肝疫苗的預(yù)防效果[16]。此外,基因工程技術(shù)還可以用于提高食品中礦物質(zhì)和天然存在的抗氧化維生素(VA、VC、VE)等保健因子水平,這些物質(zhì)可以減慢和阻止氧化作用,如在番茄和甜椒中大量存在的番茄紅素已經(jīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)得到生產(chǎn)。
2·6食品檢測
近年來DNA探針雜交技術(shù)在食品微生物檢測中的應(yīng)用研究十分活躍,DNA探針雜交技術(shù)具有特異性強、靈敏度高及操作簡便快速等特點,將是今后食品微生物檢測技術(shù)的一個重要發(fā)展方向。目前該技術(shù)已用于多種食品中致病菌的檢測。蠟質(zhì)芽孢桿菌(Bacilluscereus)是一種很重要的經(jīng)食物攜帶,能引起人體疾病的微生物,其產(chǎn)生的腸毒素可能會引起腹瀉、嘔吐等癥狀。為此,檢測這類致病菌顯得極其重要。傳統(tǒng)的檢測方法如平板接種、生化特征描述等方法費時費力,近年來人們通過利用PCR和DNA探針技術(shù)來檢測此類病原菌。Subramanian等[17]通過用限制性內(nèi)切酶BglII從蠟質(zhì)芽孢桿菌質(zhì)粒中獲得了一段大小為3kb的DN段為探針,研究發(fā)現(xiàn),此DNA探針對鑒定蠟質(zhì)芽孢桿菌有高度專一性。
3轉(zhuǎn)基因食品及其安全性
3·1轉(zhuǎn)基因食品定義
轉(zhuǎn)基因食品(geneticallymodifiedfood,GMF)是指以轉(zhuǎn)基因生物為原料加工生產(chǎn)的食品,利用分子生物學(xué)手段,將某些生物基因轉(zhuǎn)移至其他生物上,使其出現(xiàn)原物種不具備的性狀或產(chǎn)物,針對某一或某些特性,以植入異源基因或改變基因表現(xiàn)等生物技術(shù)方式,進(jìn)行遺傳因子的修飾,使動植物或微生物具備或增加特性,進(jìn)而達(dá)到降低生產(chǎn)成本,增加食品或食品原料價值的目的[15]。
轉(zhuǎn)基因食品包括轉(zhuǎn)基因動物性食品、轉(zhuǎn)基因植物性食品和轉(zhuǎn)基因微生物性食品。轉(zhuǎn)基因動物性食品主要以提高動物的生長速度、瘦肉率、飼料轉(zhuǎn)化率,增加動物的產(chǎn)奶量和改善奶的組成成分為主要目標(biāo),主要應(yīng)用于魚類、豬、牛等。轉(zhuǎn)基因植物性食品主要培育延緩成熟、耐極端環(huán)境、抗病毒、抗枯萎等性能的作物,提高生存能力;培育不同脂肪酸組成的油料作物、多蛋白的糧食作物等以提高作物的營養(yǎng)成分,主要品種有小麥、玉米、大豆、蔬菜、水稻、土豆和番茄等。轉(zhuǎn)基因微生物性食品主要改造有益微生物,生產(chǎn)食用酶,提高酶產(chǎn)量和活性,主要有轉(zhuǎn)基因酵母、食品發(fā)酵用酶等[18]。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)生產(chǎn)的食品是現(xiàn)代生物技術(shù)和當(dāng)代科學(xué)成功和進(jìn)步的標(biāo)志。
3·2轉(zhuǎn)基因食品的接受度
人們對轉(zhuǎn)基因食品的接受度取決于他們對基因工程總的看法。許多研究表明,人們對轉(zhuǎn)基因技術(shù)在食品中的應(yīng)用持懷疑態(tài)度,但是也有研究發(fā)現(xiàn),盡管人們對轉(zhuǎn)基因技術(shù)本身有負(fù)面的看法,但在評價一個具體的產(chǎn)品時并不是無條件的和整個技術(shù)聯(lián)系在一起。例如,消費者在轉(zhuǎn)基因技術(shù)涉及植物時比其涉及動物更容易被接受[19]。葛立群等[20]對遼寧省10個城市消費者進(jìn)行問卷調(diào)查,調(diào)查分析結(jié)果表明,有64·8%的受訪者聽說過轉(zhuǎn)基因食品,在轉(zhuǎn)基因食品與同類普通食品價格相同的情況下,約占55·5%的受訪者表示愿意購買轉(zhuǎn)基因食品。若是受訪者得知該轉(zhuǎn)基因食品有益于人身體健康,表示愿意購買的比例增加到了57·9%。遼寧省消費者愿意購買轉(zhuǎn)基因食品的比例相比于國內(nèi)其他城市處于較高水平。2004年對南京市的消費者調(diào)查表明,僅有27·3%的人愿意在價格相同的條件下購買轉(zhuǎn)基因食品[21]。此外,消費者的購買意愿會受其個體特征、社會經(jīng)濟(jì)因素、初始態(tài)度及認(rèn)知水平的影響。Chen等[22]對臺灣消費者進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)人們普遍對轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用在科學(xué)研究方面持積極態(tài)度,而對其在食品中的應(yīng)用持否定態(tài)度。
3·3轉(zhuǎn)基因食品營養(yǎng)學(xué)評價
成分分析是食品原料營養(yǎng)評價的基礎(chǔ),轉(zhuǎn)基因作物組成分析評價要考慮原作物的自然變異情況,轉(zhuǎn)基因食品的營養(yǎng)評價應(yīng)包括:營養(yǎng)組成,食品中營養(yǎng)成分的生物效能,膳食攝入量和營養(yǎng)性作用[23]。1997年以來,德國的聯(lián)邦農(nóng)業(yè)研究中心進(jìn)行了18項轉(zhuǎn)基因植物喂養(yǎng)動物試驗,包括乳牛、公牛、乳豬和成年豬、母雞、肉雞和鵪鶉等動物。大部分試驗(16項)喂養(yǎng)的是第一代轉(zhuǎn)基因植物諸如Bt-玉米,Pat-玉米,Gt-大豆,Gt-馬鈴薯等。有兩項研究是使用第二代轉(zhuǎn)基因植物(如改變了脂肪酸的油菜籽或是菊粉馬鈴薯),結(jié)果發(fā)現(xiàn),在營養(yǎng)價值方面第一代轉(zhuǎn)基因植物與非轉(zhuǎn)基因品種沒有明顯的差異,也沒有從被喂養(yǎng)的動物組織或器官發(fā)現(xiàn)重組DN段[24]。
3·3·1蛋白質(zhì)評價
GMF的蛋白質(zhì)評價是轉(zhuǎn)基因食品營養(yǎng)素評價的內(nèi)容之一。Shireen等[25]對GST大豆中的EPSPS基因的表達(dá)作了營養(yǎng)評價??茖W(xué)家用大腸桿菌表達(dá)的CP4EPSPS蛋白做了小鼠口服急性毒性試驗,結(jié)果表明,不同劑量組之間在體重、累積體重和攝食方面沒有統(tǒng)計學(xué)差異,解剖未發(fā)現(xiàn)異常。
3·3·2脂類的評價
Robert[26]研究發(fā)現(xiàn),把海藻中的omega-3長鏈多不飽和脂肪酸(LC-PUFA)基因轉(zhuǎn)入陸地油料作物中,從大西洋鮭魚提取的omega-3-LC-PUFA和轉(zhuǎn)基因油料作物生產(chǎn)的omega-3-LC-PUFA的營養(yǎng)效果一致。
3·3·3礦物質(zhì)的評價
Drakakaki[27]發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因玉米表達(dá)曲霉的植酸酶后,能夠幫助小鼠高效吸收鐵。有關(guān)GMF中主要營養(yǎng)素評價的文獻(xiàn)資料表明轉(zhuǎn)基因食品的營養(yǎng)素變化不大。
3·4轉(zhuǎn)基因食品的安全性
3·4·1轉(zhuǎn)基因食品安全性問題的起因
1998年8月,英國的Pusztai[28]用轉(zhuǎn)雪花蓮凝集素(GNA)基因的馬鈴薯飼養(yǎng)大鼠,發(fā)現(xiàn)大鼠出現(xiàn)了器官生長異常、體重減輕等癥狀,免疫系統(tǒng)也遭到破壞,對于人類而言,類似結(jié)果可能導(dǎo)致癌癥發(fā)病率和死亡率大幅上升。這一試驗結(jié)果引起世界范圍對轉(zhuǎn)基因食品安全性的質(zhì)疑。1999年,美國康乃爾大學(xué)Losey等[29]報道,用拌有轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲玉米花粉的馬利筋草喂養(yǎng)大斑蝶幼蟲,以喂正?;ǚ刍虿患踊ǚ鄣淖鳛閷φ战M,4d后喂Bt花粉的幼蟲死亡率達(dá)44%,從而引發(fā)了“轉(zhuǎn)基因植物對生態(tài)環(huán)境是否安全”的爭議。2000年,美國Aventiscropscienc公司生產(chǎn)的“里聯(lián)”轉(zhuǎn)基因玉米因可能導(dǎo)致部分人皮疹、腹瀉或呼吸系統(tǒng)的過敏反應(yīng),只準(zhǔn)予作動物飼料,但檢測發(fā)現(xiàn)該轉(zhuǎn)基因玉米被混入加工食品中,從而引起全球300多種含玉米產(chǎn)品的回收潮。此后,美國政府于2001年1月出臺了轉(zhuǎn)基因食品管理草案;2005年5月英國《獨立報》報道,MonSant公司的研究表明,食用了轉(zhuǎn)基因玉米的老鼠腎臟變小,血液的構(gòu)成發(fā)生變化。由于轉(zhuǎn)基因大豆在我國國內(nèi)油料市場占有舉足輕重的地位,由此引發(fā)了中國消費者對食用轉(zhuǎn)基因大豆油安全性的擔(dān)憂[30]。
3·4·2轉(zhuǎn)基因食品潛在的安全性問題
3·4·2·1毒性問題
關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品的毒性問題,目前只有一些相關(guān)的試驗報道,尚無人體的研究報告。1998年,英國Rowett研究院的Putsai博士[31]用轉(zhuǎn)雪花蓮凝集素基因的馬鈴薯喂大鼠,聲稱大鼠食用后體重和器官重量減輕,免疫系統(tǒng)受到破壞。而據(jù)Poulsen等[32]的研究,通過用表達(dá)雪花蓮凝集素基因的大米喂養(yǎng)大鼠,采用90d喂養(yǎng)試驗發(fā)現(xiàn),雖然喂養(yǎng)轉(zhuǎn)基因大米組與正常對照組存在明顯的統(tǒng)計學(xué)差異,但并沒有數(shù)據(jù)能說明轉(zhuǎn)基因米對大鼠的生長產(chǎn)生有害的影響。
3·4·2·2過敏反應(yīng)問題
第一次與轉(zhuǎn)基因食品有關(guān)的過敏問題的提出是在1996年,當(dāng)時研究人員發(fā)現(xiàn),在從巴西堅果向大豆轉(zhuǎn)移一個主要過敏原的過程中,同樣也轉(zhuǎn)移了它引發(fā)過敏的能力,它能夠在本來對巴西堅果過敏的個體中引發(fā)過敏反應(yīng)。被討論的這個基因編碼是2S白蛋白,用于提高飼用大豆的營養(yǎng)狀況[33]。這一發(fā)現(xiàn)促使人們對轉(zhuǎn)基因食物潛在過敏性進(jìn)行更加全面的測試。
3·4·2·3對抗生素的抵抗作用
抗生素抗性基因是目前轉(zhuǎn)基因植物食品中常用的標(biāo)記基因,但抗生素標(biāo)記基因?qū)θ梭w的健康是否會造成不利的影響,例如,是否會水平轉(zhuǎn)移到腸道微生物或上皮細(xì)胞,從而降低抗生素在臨床治療中的有效性,一直受到人們的關(guān)注[34]。雖然目前人們傾向于認(rèn)為這種可能性比較小,但在評估潛在健康問題時,仍應(yīng)考慮人體和動物抗生素的使用以及腸道微生物對抗生素的抗性。
3·4·2·4基因漂移問題
基因漂移指的是一種生物的目標(biāo)基因向附近野生近緣種的自發(fā)轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致附近野生近緣種發(fā)生內(nèi)在的基因變化,具有目標(biāo)基因的一些優(yōu)勢特征,形成新的物種,以致整個生態(tài)環(huán)境發(fā)生結(jié)構(gòu)性的變化。最常見的如水平基因轉(zhuǎn)移(HGT)或基因橫向遷移(LGT),它是指一種有機體將遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移到另外一個有機體而不是其后代體內(nèi),這種進(jìn)程很容易在原核生物體內(nèi)發(fā)生,從而嚴(yán)重影響細(xì)菌基因組的進(jìn)化及其它細(xì)菌的物種多樣性[35]。研究表明,油菜、甘蔗、萵苣、草莓、向日葵、馬鈴薯以及禾本科作物均有向其近緣野生種的自發(fā)基因轉(zhuǎn)移,甚至不同屬間的基因漂移也有可能發(fā)生[36]。當(dāng)發(fā)生基因漂移時,可能產(chǎn)生一些難以預(yù)料的后果,如產(chǎn)生超級雜草、超級害蟲、危害生物多樣性、誘發(fā)新病毒、對非靶標(biāo)有益生物的影響,即所謂的“基因污染”問題。