第九章 生命科学与食品产业幻灯片.pptVIP

第十章 生命科学与食品技术 现代生物技术在食品行业中的应用 （1）利用基因工程、细胞工程技术对食品资源的改造和改良 （2）利用发酵工程、酶工程技术将农副产品加工成食品，如酒类、有机酸、氨基酸以及发酵食品等 （3）利用综合的生物技术，将这些产品进行二次开发生产出新的产品，如功能性食品、食品添加剂等； （4）利用生物技术对传统食品加工工艺进行技术更新和改造，降低能耗、提高效益、改善食品品质等。 第一节 发酵工程在食品领域中的应用 作为食品的酒是古老而又为人们普遍接受的饮料型食品，是通过微生物对发酵底物水果和谷类发酵产生酒精的一类食品的总称。 奶制品是人类饮食的主要食物，从世界范围看，发酵的奶制品占发酵食品的10％。 第一节 发酵工程在食品领域中的应用 面包就是最主要的谷类发酵食品。它可以为人们提供身体所需的热量和发酵过程中产生的诸多营养成分及维生素. 蔬菜的发酵可以使蔬菜成为独具风味的泡莱，不仅丰富了人们对食品口味的需求，而且也增加了人体对各种营养的要求。 用豆类发酵生产的酱油和用水果发酵生产的醋是我国古代劳动人民智慧的体现。 利用发酵工程生产单细胞蛋白 单细胞蛋白（single cell protein，简称SCP）开发蛋白质资源的主要方向之一。 所谓单细胞蛋白是指利用细菌、酵母菌、霉菌、小球藻等单细胞生物生产的蛋白质。 单细胞蛋白VS动植物蛋白（优点） （1）微生物菌体的蛋白质含量高（42-75%）、8种必需氨基酸、维生素B、β-胡萝卜素、麦角固醇等 （2）微生物世代时间短、生长迅速 （3）微生物容易变异，可以对次进行诱变来改变其遗传性状 （4）微生物培养不受季节、气候和地区的限制 单细胞蛋白VS动植物蛋白（缺点） （1）单细胞蛋白中的核酸含量高，人体代谢过程中产生尿酸可能导致肾结石或中风 （2）有毒性物质存在的可能性 （3）微生物细胞在人体消化道内消化慢，有些细胞壁成分无法消化、可能使一些食用者消化不良或过敏 （4）单细胞蛋白的价格比其他蛋白质高（鱼粉、大豆蛋白） 单细胞蛋白生产原料 （1）从能源物质生产单细胞蛋白（甲烷、甲醇、多链烷烃） （2）从可再生资源生产单细胞蛋白 （3）从淀粉质原料生产单细胞蛋白 （4）以糖蜜为原料生产单细胞蛋白 （5）以发酵废液为底物生产单细胞蛋白 第二节 基因工程在食品领域中的应用 一、基因工程在植物食品领域中的应用 植物源基因工程食品-黄金水稻 世界粮农组织利用基因工程研制的超级水稻 第二节 基因工程在食品领域中的应用 一、基因工程在植物食品领域中的应用 转基因西红柿 1995年—2001年间 世界转基因作物种植面积情况 二、基因工程在动物食品领域中的应用——动物源基因工程食品 二、基因工程在动物食品领域中的应用——动物源基因工程食品 三、基因工程在微生物食品领域中的应用——微生物源基因工程食品 三、基因工程在微生物食品领域中的应用——微生物源基因工程食品 三、基因工程在微生物食品领域中的应用——微生物源基因工程食品 三、基因工程在微生物食品领域中的应用——微生物源基因工程食品 第三节 酶工程在食品领域中的应用 一、利用酶工程生产食品或食品原料 （一）酶法生产干啤酒； （二）酶法生产干酪 （三）酶法生产低乳糖奶 （四）酶法生产海藻糖 二、利用酶工程改进食品生产工艺 三、利用酶工程进行食品保鲜 第四节 细胞工程在食品领域中的应用 细胞工程（cell engineering）包括细胞融合技术、植物细胞工程、动物细胞工程和固定化细胞工程等内容。 细胞融合技术是指两个或多个细胞相互接触后，其细胞膜发生分子重排，导致细胞合并、染色体等遗传物质发生重组的过程称为细胞融合。 一、植物细胞工程在食品领域中的应用 植物细胞工程的定义： 以植物细胞为基本单位在离体条件下进行培养、繁殖或人为地精细操作，使细胞的一些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而达到改良品种或生产生物产品的目的的一种技术。 植物细胞工程VS人工植株栽培 （1）不受地理、季节和气候条件的限制 （2）节省土地，降低成本，生产周期短 （3）可代替整体植株在工厂内连续生产所需产物 （4）可通过添加抑制剂等使生物合成按照人的意志进行 （5）可通过诱变筛选，获得高产细胞株，并且可以进行特定的生物转化获得新的有用物质。