食品生物技術(shù)導(dǎo)論第1章緒論

1、1,食品生物技術(shù)導(dǎo)論,主講人：李斌,2,第一章 緒論,1食品生物技術(shù)發(fā)展歷史事件與基本概念 1.1重大歷史事件 公元前6000,微生物發(fā)酵生產(chǎn)酒精,釀造啤酒 公元前4000,酵母發(fā)酵生產(chǎn)面包 公元前221,制作豆腐、醬油和醋 1865，孟德?tīng)栠z傳規(guī)律學(xué)說(shuō) 1885，巴斯德微生物純培養(yǎng)技術(shù) 1909，摩爾根基因?qū)W說(shuō),3,1953，Waston and Crick,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu) 1965，Jacob and Monod, 乳糖操縱子學(xué)說(shuō) 1969，破譯DNA密碼 20世紀(jì)60年代， DNA重組 1972，限制性內(nèi)切酶的發(fā)現(xiàn) 1977， DNA分子內(nèi)核苷酸序列測(cè)定 1984，單克隆抗體 1986

2、，PCR技術(shù),4,1.2什么是生物技術(shù)？,從應(yīng)用在食品上來(lái)講，生物技術(shù)通常包含以下幾個(gè)方面內(nèi)容： （1）對(duì)用于食品加工中的植物、動(dòng)物和微生物的DNA進(jìn)行直接修飾； （2）把微生物及其產(chǎn)物作為食品或食品添加劑； （3）用DNA或蛋白質(zhì)的檢測(cè)方法監(jiān)測(cè)或鑒定食品中的微生物或其產(chǎn)物；,5,美國(guó)政府技術(shù)顧問(wèn)委員會(huì)(OAT)定義 “應(yīng)用生物或來(lái)自生物體的物質(zhì)制造或改進(jìn)一種商品的技術(shù)，其還包括改良有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物與動(dòng)物和利用微生物改良環(huán)境的技術(shù)”。 該定義強(qiáng)調(diào)了生物技術(shù)的商品屬性 生物技術(shù)顯著特點(diǎn)高技術(shù)（精細(xì)和密集的復(fù)雜技術(shù)）高投入（尤其是前期科研投入高）高利潤(rùn),6,1.3 食品生物技術(shù)基本概念,以現(xiàn)代

3、生命科學(xué)的研究成果為基礎(chǔ)，結(jié)合現(xiàn)代工程技術(shù)手段和其他學(xué)科的研究成果，用全新的方法和手段設(shè)計(jì)新型的食品和食品原料。,7,2食品生物技術(shù)包含的內(nèi)容,食品生物技術(shù),基因工程,細(xì)胞工程,酶工程,發(fā)酵工程,蛋白質(zhì)工程,下游工程,8,2.1基因工程 基因工程（genetic engineering），也叫基因操作、遺傳工程，或重組體DNA技術(shù)。 2.1.1基因克隆 重組體DNA技術(shù)發(fā)展中的主要突破就是克隆基因的能力。主要是從生物的染色體上分離特殊基因，通過(guò)把它插入到一個(gè)載體（vector）中進(jìn)行克隆。,9,10,基因工程流程模式圖,11,2.2細(xì)胞工程（cell engineering）,2.2.1細(xì)胞是

4、生物體的結(jié)構(gòu)單位和功能單位。細(xì)胞工程就是利用細(xì)胞的全能性，采用組織與細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)對(duì)動(dòng)、植物進(jìn)行修飾，為人類提供優(yōu)良品種、產(chǎn)品和保存珍貴物種。細(xì)胞工程主要包括體細(xì)胞融合，核移植，細(xì)胞器攝取和染色體片段的重組等。,12,2.2.2體細(xì)胞融合是指兩個(gè)不同種類的細(xì)胞，加上融合劑，在一定條件下，彼此融合成雜交細(xì)胞，使來(lái)自兩個(gè)親本細(xì)胞的基因有可能都被表達(dá)。 2.2.3目前動(dòng)物的雜交細(xì)胞還只停留在分裂傳代的水平，不能分化發(fā)育成完整的個(gè)體，但在理論研究和基因定位上都有重大意義。 2.2.4而植物間的體細(xì)胞融合所得到的雜交細(xì)胞，已達(dá)到了完整的植株水平，獲得了新的雜交植物。,13,2.2.5細(xì)胞核移植：將一個(gè)物種

5、的細(xì)胞核與另一個(gè)物種的細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行融合后，生殖發(fā)育形成子代。 這一技術(shù)對(duì)動(dòng)物優(yōu)良雜交種的無(wú)性繁殖具有重大意義。 2.2.6細(xì)胞器的移植主要是指中綠體和線粒體的移植。 2.2.7染色體工程則是利用染色體替換來(lái)改變生物遺傳特性，如利用染色體的易位、缺體、三體等方法，獲得新的染色體組合。,14,2.3蛋白質(zhì)工程(protein engineering),2.3.1蛋白質(zhì)工程就是通過(guò)對(duì)蛋白質(zhì)化學(xué)、蛋白質(zhì)晶體學(xué)和動(dòng)力學(xué)的研究，獲得有關(guān)蛋白質(zhì)理化特性和分子特性的信息，在此基礎(chǔ)上對(duì)編碼蛋白的基因進(jìn)行有目的的設(shè)計(jì)改造，通過(guò)基因工程技術(shù)獲得可以表達(dá)蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)基因生物系統(tǒng)。,15,主要包含以下幾個(gè)方面的內(nèi)容： 通過(guò)

6、改變酶促反應(yīng)的Km和Vmax來(lái)提高催化效率 改變蛋白質(zhì)對(duì)酸堿和溫度穩(wěn)定的適應(yīng)范圍，拓寬應(yīng)用 改變酶在非水溶劑中的反應(yīng)性，使蛋白在非生理?xiàng)l件下使用 減少酶對(duì)輔助因子的需求，簡(jiǎn)化持續(xù)生產(chǎn)過(guò)程 增加酶對(duì)底物的親和力，增加酶的專一性，減少副反應(yīng),16,提高對(duì)蛋白酶的抗性，簡(jiǎn)化純化過(guò)程，提高產(chǎn)率 改變酶的別構(gòu)調(diào)節(jié)位置，減少反饋抑制，提高產(chǎn)物產(chǎn)率 提高蛋白的抗氧化能力 改變酶對(duì)底物的專一性 改變蛋白發(fā)生作用的種屬特異性,17,2.4酶工程(enzyme engineering),2.4.1酶是一種在生物體內(nèi)具有新陳代謝催化劑作用的蛋白質(zhì)。 酶工程就是利用酶催化的作用，在一定的生物反應(yīng)器中，將相應(yīng)的原料轉(zhuǎn)化

7、成所需要的產(chǎn)品。它是酶學(xué)理論與化工技術(shù)相結(jié)合而形成的一種新技術(shù)。,18,2.4.2酶工程的應(yīng)用主要集中于食品工業(yè)、輕工業(yè)以及醫(yī)藥工業(yè)中。如我們?nèi)粘Ｉ钪兴?jiàn)到的加酶洗衣粉、嫩肉粉等，就是酶工程最直接的體現(xiàn)。,19,2.4.3生物酶工程是酶學(xué)原理和以基因重組技術(shù)為主的現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，主要任務(wù)是：(1)采用基因重組技術(shù)大量生產(chǎn)酶(克隆酶)，目前已成功地生產(chǎn)了 100多種酶基因。(2)通過(guò)基因工程技術(shù)，使酶基因發(fā)生定位突變，產(chǎn)生遺傳性修飾酶(突變酶)。(3)設(shè)計(jì)新酶基因合成自然界不曾有的酶(新酶)。,20,2.4.4在當(dāng)今日新月異的生物技術(shù)中，酶工程的主要任務(wù)在于： (1)分解天然大

8、分子如纖維素、木質(zhì)素等，使低分子有機(jī)物聚合、檢測(cè)與分解有毒物質(zhì)及廢物綜合利用等的新酶開(kāi)發(fā)： (2)利用基因工程技術(shù)開(kāi)發(fā)新酶種和提高酶產(chǎn)量： (3)固定化酶和細(xì)胞、固定化多酶體系及輔因子再生，特定生物反應(yīng)器的研究和應(yīng)用：,21,(4)利用生物細(xì)胞(組織)研究酶?jìng)鞲衅鳎?(5)酶的非水相催化技術(shù)，酶分子修飾與改造以及酶型高效催化劑的人工合成的研究與應(yīng)用。,22,2.5發(fā)酵工程(fermentation engineering),2.5.1發(fā)酵工程是生物技術(shù)的重要組成部分，是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的重要環(huán)節(jié)。 發(fā)酵(fermentation)最初來(lái)源于拉丁語(yǔ)“發(fā)泡(fervere)”是指酵母作用于果汁或發(fā)芽

9、谷物產(chǎn)生CO2的現(xiàn)象。 發(fā)酵（fermentation）從狹義上講是酵母在無(wú)氧條件下的呼吸過(guò)程，利用有機(jī)化合物分解代謝釋放能量的過(guò)程。,23,2.5.2發(fā)酵工業(yè)就是利用生物的生命活動(dòng)產(chǎn)生的酶，對(duì)無(wú)機(jī)或有機(jī)原料進(jìn)行酶加工（生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程），獲得產(chǎn)品的工業(yè)。 它包括：傳統(tǒng)發(fā)酵（釀造），如酒類和一些食品的生產(chǎn)； 近代發(fā)酵工業(yè)，酒精、乳酸、丙酮-丁醇等； 新興發(fā)酵工業(yè)，如抗生素、有機(jī)酸、氨基酸、生理活性物質(zhì)、單細(xì)胞蛋白等的生產(chǎn)。,24,2.5.3現(xiàn)代發(fā)酵工程不但生產(chǎn)酒精類飲料、醋酸和面包，而且生產(chǎn)胰島素、干擾素、生長(zhǎng)激素、抗生素和疫苗等多種醫(yī)療保健藥物，生產(chǎn)天然殺蟲(chóng)劑、細(xì)菌肥料和微生物除草劑等農(nóng)用生

10、產(chǎn)資料，在化學(xué)工業(yè)上生產(chǎn)氨基酸、香料、生物高分子、酶、維生素和單細(xì)胞蛋白等。,25,2.5.4從廣義上講，發(fā)酵工程由三部分組成：上游工程，發(fā)酵工程和下游工程。其中上游工程包括優(yōu)良種株的選育，最適發(fā)酵條件（pH、溫度、溶氧和營(yíng)養(yǎng)組成）的確定，營(yíng)養(yǎng)物的準(zhǔn)備等。 2.5.5發(fā)酵工程主要指在最適發(fā)酵條件下，發(fā)酵罐中大量培養(yǎng)細(xì)胞和生產(chǎn)代謝產(chǎn)物的工藝技術(shù)。,26,2.5.6根據(jù)不同的需要，發(fā)酵工藝上還分類批量發(fā)酵：即一次投料發(fā)酵； 流加批量發(fā)酵：即在一次投料發(fā)酵的基礎(chǔ)上，流加一定量的營(yíng)養(yǎng)，使細(xì)胞進(jìn)一步的生長(zhǎng)，或得到更多的代謝產(chǎn)物； 連續(xù)發(fā)酵：不斷地流加營(yíng)養(yǎng)，并不斷地取出發(fā)酵液。 2.5.7下游工程指從發(fā)酵

11、液中分離和純化產(chǎn)品的技術(shù)：包括固液分離技術(shù)，細(xì)胞破壁技術(shù)，蛋白質(zhì)純化技術(shù)，最后還有產(chǎn)品的包裝處理技術(shù)。,27,2.6生物工程下游技術(shù)(biotechnique downstream processing),2.6.1生物工程下游技術(shù)是指將發(fā)酵工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程和細(xì)胞工程生產(chǎn)的生物原料，經(jīng)過(guò)提取、分離、純化、加工等步驟，最終形成產(chǎn)品的技術(shù)。,28,生物工程下游技術(shù)的發(fā)展： 19世紀(jì)60年代以前的早期生物工程下游技術(shù) 19世紀(jì)60年代20世紀(jì)70年代，以過(guò)濾、蒸餾、精餾等為代表的近代分離技術(shù) 20世紀(jì)70年代以后，這個(gè)時(shí)期生物工程下游技術(shù)發(fā)展迅速，形成了全新的產(chǎn)業(yè),29,2.7現(xiàn)代分子檢測(cè)技

12、術(shù),2.7.1現(xiàn)代分子檢測(cè)技術(shù)是應(yīng)現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展以及其他如醫(yī)學(xué)、食品、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要而發(fā)展起來(lái)的一門新技術(shù)。 2.7.2主要包括：核酸分子檢測(cè)技術(shù)、蛋白質(zhì)分子檢測(cè)技術(shù)、生物芯片和生物傳感器技術(shù),30,核酸分子檢測(cè)技術(shù),建立在核酸（DNA和RNA）基礎(chǔ)上的檢測(cè)技術(shù)。 由于DNA在生物體中是最穩(wěn)定的物質(zhì)之一，故對(duì)其的檢測(cè)結(jié)果在重復(fù)性、準(zhǔn)確性和檢測(cè)靈敏度上都要優(yōu)于其它檢測(cè)方法。 在核酸分子檢測(cè)技術(shù)上，應(yīng)用最廣泛的是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)（PCR）。,31,在食品安全方面， PCR技術(shù)在檢測(cè)產(chǎn)毒微生物、以食品為載體的病原微生物等方面提供了一個(gè)快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)手段 利用PCR技術(shù)對(duì)轉(zhuǎn)基因

13、食品進(jìn)行檢測(cè)是目前最行之有效的辦法，,32,蛋白質(zhì)分子檢測(cè)技術(shù)是以蛋白質(zhì)分子以寄出的檢測(cè)技術(shù)，最具有代表性的是酶聯(lián)免疫吸附檢測(cè)技術(shù)（ELISA）和單克隆抗體技術(shù)（McAb） ELISA是以免疫學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)，將抗原、抗體的特異性反應(yīng)與酶對(duì)底物的高效催化作用相結(jié)合起來(lái)的一種敏感性很高的試驗(yàn)技術(shù)。 ELISA已廣泛用于許多檢測(cè)領(lǐng)域。比如此次的“非典”病毒 ，以及“艾滋病”病毒，都應(yīng)用了此種檢測(cè)技術(shù),33,生物芯片技術(shù)是近年來(lái)興起的一項(xiàng)綜合性的高新技術(shù)。 它以微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)和生物技術(shù)為依托，將生命科學(xué)研究中的許多不連續(xù)過(guò)程（如樣品制備、生化反應(yīng)、檢測(cè)等步驟）集成并移植到一塊普通郵票大小的芯片上去，并使

14、這些分散的過(guò)程連續(xù)化、微型化，以實(shí)現(xiàn)對(duì)大量生物信息進(jìn)行快速、并行處理的要求。,34,生物傳感器技術(shù) 用固定化生物成分或生物體作為敏感元件的傳感器稱為生物傳感器（biosensor）。生物傳感器并不專指用于生物技術(shù)領(lǐng)域的傳感器，它的應(yīng)用領(lǐng)域還包括環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療衛(wèi)生和食品檢驗(yàn)等。,35,生物傳感器的研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向,我們研究和開(kāi)發(fā)生物傳感器是為了向社會(huì)提供采用生物傳感器原理的新儀器和分析 控制方法 ,使之可以廣泛地應(yīng)用于臨床診斷和監(jiān)護(hù)、食品分析、工業(yè)控制和環(huán)境狀態(tài)的監(jiān) 測(cè)。,36,生物傳感器的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用進(jìn)展,在生物技術(shù)領(lǐng)域迫切需要建立的各種快速分析和優(yōu)化控制方法中，生物傳感器是目前最受到人們重視

15、的一種。 生物傳感器能對(duì)許多過(guò)去難于測(cè)定的生化物質(zhì)進(jìn)行定量分析。已經(jīng)在實(shí)踐中開(kāi)始應(yīng)用的生物傳感器都是固定化酶電極，包括葡萄糖、谷氨酸、乳酸、乙醇等多種,37,生物傳感器與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的食品分析方法,1996年12月開(kāi)始實(shí)施新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“食品中葡萄糖測(cè)定方法酶比色法酶電極法”，這是在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中第一次出現(xiàn)的生物分析方法的法規(guī)， 該標(biāo)準(zhǔn)不僅僅采用了常規(guī)的酶法分析方法，還同時(shí)采用了比常規(guī)酶法分析更進(jìn)步的生物傳感器分析法(固定化酶和酶電極法)，這說(shuō)明了我國(guó)的生物傳感器已發(fā)展到進(jìn)入國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)代。,38,現(xiàn)代食品生物技術(shù)的安全性問(wèn)題,現(xiàn)代食品生物技術(shù)為人類解決食品短缺和環(huán)境的農(nóng)藥污染帶來(lái)了希望，同時(shí)用這些技術(shù)

16、生產(chǎn)的食品是否存在安全性問(wèn)題，也是人們所關(guān)注的，其中主要是轉(zhuǎn)基因食品的安全性問(wèn)題。,39,轉(zhuǎn)基因食品的安全主要為以下幾個(gè)方面： 轉(zhuǎn)基因食品中外源基因?qū)θ私】档臐撛谖ｋU(xiǎn) 轉(zhuǎn)基因作物中的新基因在無(wú)意中對(duì)食物鏈其他環(huán)節(jié)造成的不良后果 轉(zhuǎn)基因植物對(duì)生物多樣性的影響,40,食品生物技術(shù)的地位和作用,基因工程技術(shù)的作用： 根據(jù)人類需要人為地設(shè)計(jì)新型的食品與食品原料。 為發(fā)酵工程提供更優(yōu)良的工程菌株，促進(jìn)食品發(fā)酵工業(yè)的發(fā)展。,41,發(fā)酵工程的的地位與作用,用來(lái)生產(chǎn)各種食品，如酒、發(fā)酵奶制品、面包、泡菜等 生產(chǎn)食品添加劑，如食用有機(jī)酸（檸檬酸）、氨基酸、維生素、調(diào)味品（味精）等,42,蛋白質(zhì)工程和酶工程的地位

17、與作用,食品與酶的關(guān)系密切，酶在食品生產(chǎn)過(guò)程中起著很大的作用，如淀粉糖類生產(chǎn)中需要用到淀粉酶、糖化酶等。 同時(shí)在食品加工過(guò)程中添加各種風(fēng)味酶類，可以改善食品的風(fēng)味、口感等。 蛋白質(zhì)工程技術(shù)的發(fā)展，又促進(jìn)了新型酶的開(kāi)發(fā)和酶加工性能的改善。,43,生物工程下游技術(shù)的地位與作用,生物工程下游技術(shù)與食品加工工藝有著密切的聯(lián)系，特別是在生產(chǎn)功能性食品中，功能因子的提取更是離不開(kāi)下游技術(shù)的發(fā)展。因?yàn)楣δ芤蜃右话愣际抢砘再|(zhì)不穩(wěn)定的物質(zhì)，常規(guī)方法提取效率低下而且提取產(chǎn)物易被破壞。而用現(xiàn)代生物分離技術(shù)能很好的克服這些缺點(diǎn)。,44,4食品生物技術(shù)研究和應(yīng)用進(jìn)展與展望,4.1生物技術(shù)研究和應(yīng)用進(jìn)展 一、食品生產(chǎn)方

18、面 生物技術(shù)能夠極大地影響食品原料的生產(chǎn)、保藏以及改變食品的營(yíng)養(yǎng)和功能特性。利用生物技術(shù)生產(chǎn)加工助劑和添加劑(如酶、調(diào)味劑、多糖、色素和抗氧化劑)也能夠改進(jìn)食品原科的整個(gè)利用狀況。,45,(一)原料生產(chǎn) 在食品原料生產(chǎn)中，生物技術(shù)在以下領(lǐng)域中發(fā)揮作用： (1)通過(guò)提高營(yíng)養(yǎng)成分的利用率相轉(zhuǎn)比率來(lái)提高生產(chǎn)率： (2)通過(guò)增強(qiáng)植物耐性來(lái)提高生產(chǎn)率： (3)對(duì)具所需特征的食品新資源的鑒定。,46,(二)原料修飾及改良 可用生物技術(shù)來(lái)改良原料、增加耐應(yīng)力及改進(jìn)其功能持性和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。在食品原料的加工中，大分子的碳水化合物被分離出來(lái)，或作為膳食纖維、或水解成糖等產(chǎn)品。 而這些多糖轉(zhuǎn)化和原料特殊結(jié)構(gòu)改變的能力

19、會(huì)導(dǎo)致食品中碳水化合物功能特性的改進(jìn)并提高產(chǎn)量。,47,(三)原料保藏 用生物技術(shù)保藏原料對(duì)農(nóng)業(yè)和食品加工業(yè)是至關(guān)重要的。青飼料、可可豆和咖啡豆的發(fā)酵、茶葉的發(fā)酵(氧化作用)和原料轉(zhuǎn)化為SCP等都說(shuō)明了各種微生物發(fā)酵法已廣泛地應(yīng)用于原料保藏和質(zhì)量改進(jìn)中。,48,(四)添加劑和加工助劑的生產(chǎn) 添加劑相加工助劑已用于原料的生產(chǎn)中，如在動(dòng)物飼養(yǎng)中的疫苗和生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑以及植物生長(zhǎng)中的微生物殺蟲(chóng)劑和除草劑。許多食品添加劑(如，脂肪酸和其他的有機(jī)酸、香蘭素、vB2、vBl2、vc、vD)都是利用生物技術(shù)生產(chǎn)的。,49,(五)生產(chǎn)方法 隨著高效生物反應(yīng)器在大型發(fā)酵過(guò)程中的使用，目前利用計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)已成為研究

20、重點(diǎn)。這對(duì)于生產(chǎn)新型生物催化劑以及過(guò)程放大用于動(dòng)、植物細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)非常重要。 目前對(duì)固定化技術(shù)、反應(yīng)器的設(shè)計(jì)相細(xì)胞膜通透性進(jìn)行了大量的研究工作這將有助于解決目前在動(dòng)、植物細(xì)胞連續(xù)培養(yǎng)中存在納問(wèn)題，如剪切敏感性、生長(zhǎng)速度慢和代謝產(chǎn)物積累問(wèn)題。,50,二、食品加工方面 在食品加工中，生物技術(shù)對(duì)食品的組成、質(zhì)量和功能性質(zhì)有極其重要的影響。它為產(chǎn)品的改進(jìn)、保藏、穩(wěn)定性以及安全性、特征化和質(zhì)量控制提供了工具。此外，一些加工方法，尤其是分離方法、發(fā)酵工藝以及廢物的利用都有助于產(chǎn)品的改進(jìn)。 ,51,(一)產(chǎn)品的修飾 我國(guó)在改進(jìn)食品某些成分(如，蛋白質(zhì)、多糖、脂肪和油)方面已有許多重大的進(jìn)展。 目前正在探京將

21、晶體結(jié)構(gòu)理論和蛋白質(zhì)化學(xué)的人工基因合成理論相結(jié)合來(lái)改變蛋白質(zhì)的性質(zhì)。用木瓜蛋白酶嫩化肉就是大規(guī)模應(yīng)用酶的水解來(lái)改進(jìn)產(chǎn)品功能性質(zhì)的實(shí)例之一。,52,(二)產(chǎn)品保藏 微生物的新陳代謝已廣泛地應(yīng)用于食品保藏和提高其穩(wěn)定性上，尤其是對(duì)子乳品、肉類、魚(yú)類、水果和蔬菜制品。目前，利用遺傳操作技術(shù)改造菌種可以提高發(fā)酵工業(yè)中微生物的利用率。,53,(三)產(chǎn)品的安全性、特征性和質(zhì)量控制 除了使用標(biāo)難方法來(lái)檢測(cè)食品的質(zhì)雖和安全性以及食品成分外，最近開(kāi)發(fā)了三種與食品的安全性、持征性和質(zhì)量控制有關(guān)的方法： (1)應(yīng)用單克隆抗體確定作物的最佳收獲期和產(chǎn)品的新鮮度；(2)應(yīng)用生物傳感器和DNA雜交技術(shù)控制產(chǎn)品質(zhì)量；(3)

22、用組織培養(yǎng)和基因方法評(píng)估營(yíng)養(yǎng)性和毒理性。,54,(四)加工方法 用于回收和純化產(chǎn)品的單元操作包括沉淀、離心和過(guò)濾，以及透析、浮選和超濾。 菌體的分離通常采用生物絮凝法或合成的多聚電解質(zhì)絮凝。近來(lái)正研究用天然多聚電解質(zhì)如幾丁質(zhì)和脫乙酰幾丁質(zhì)代替合成的多聚電解質(zhì)的方法。利用液一液萃取進(jìn)行酶的提純相超臨界萃取提取食品中的成分越來(lái)越受到重視。,55,(五)加工廢料的處理和利用 食品生產(chǎn)和加工中會(huì)產(chǎn)生大量的廢料，這些廢料不僅會(huì)造成處理和污染等問(wèn)題，而且還能造成必需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)大量損失。 在食品工業(yè)中，回收菌體及分離有價(jià)值的蛋白質(zhì)副產(chǎn)品已有長(zhǎng)期曲實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。在過(guò)去10多年中，已將超濾技術(shù)用于食品加工中，尤其是用于從奶酪業(yè)、家庭奶酪業(yè)和工業(yè)酪蛋白加工廢料中回收乳清蛋白。,56,總之，生物技術(shù)正在或即將對(duì)食品的生產(chǎn)及加工產(chǎn)生直接或間接的影響，改變著食品工業(yè)的面貌。,57,58,59,60,61,62,63,5.食品生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化概況,一、主要產(chǎn)品的產(chǎn)量 生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用是其最早開(kāi)發(fā)應(yīng)用的領(lǐng)域。含醇飲料(酒類)、發(fā)酵調(diào)味品(醬油、臘等)和發(fā)酵乳制品(如奶酪、酸奶)等的制造均屬于傳統(tǒng)食品生物技術(shù)，用近代發(fā)酵或酶反應(yīng)技