發(fā)酵工程在功能性食品中的應用工程綜合(已修改)
2025-05-24 00:00 本頁面
【正文】 發(fā)酵工程在功能性食品中的應用 江學文 1 功能性食品 功能性食品是指強調(diào)其成分對人體能充分顯示機體防御功能的工業(yè)化食品，是新時代對傳統(tǒng)食品的深層次要求。開發(fā)功能性食品的最終目的，就是要最大限度地滿足人類自身的健康需要。開發(fā)功能性食品，要對其 “ 安全性 ” 和 “ 功能性 ” 進行科學評價，這就需要明確其中起關(guān)鍵作用的、真正具有生理作用的功效成分，或稱活性成分，功能因子。 顯然，功效成分是生產(chǎn)功能性食品的關(guān)鍵。就目前而言，業(yè)已確認的功效成分，主要包括以下 8類： ⑴功能性碳水化合物：如真菌多糖、功能性低聚糖、功能性單雙糖。 ⑵功能性脂類：如 ω3和 ω6多不飽和脂肪酸、磷脂等。 ⑶ 氨基酸、肽與蛋白質(zhì)：如?；撬帷⒗业鞍琢纂?、降壓肽、免疫球蛋白、酶蛋白等。 ⑷維生素和維生素類似物：包括水溶性維生素、油溶性維生素、生物類黃酮等。 ⑸礦物元素：包括常量、微量元素等。 ⑹植物活性成分：如皂苷、生物堿、萜類化合物、有機硫化物等。 ⑺ 益生菌：主要是乳酸菌類，尤其是雙歧桿菌。 ⑻低能量食品成分：包括蔗糖替代品、脂肪替代品等。 功能性食品的出現(xiàn)，標志著作為食品中的關(guān)鍵組分，開始從重點要求大量的傳統(tǒng)營養(yǎng)素，轉(zhuǎn)向重點要求微量的功效成分。 由于功效成分普遍具有 “ 微量 ” 、 “ 高效 ” 和 “ 不穩(wěn)定 ” 的特點，應用傳統(tǒng)的工程技術(shù)，已不能適應微量成分的制造，不能開發(fā)出高科技的功能性食品?，F(xiàn)代食品工程高新技術(shù)的出現(xiàn)，將有力地促進這個問題的圓滿解決。高新技術(shù)在功能性食品生產(chǎn)中所占的比重不斷增大，特別是生物技術(shù)的應用得以長足的發(fā)展，尤其是用在功能性食品配料（即功效成分） 的生產(chǎn)上，有力地推動了食品工業(yè)革命性的變化。就目前而言，生物技術(shù)已在功能性食品生產(chǎn)上得到有效應用，上述的 8類功效成分中，除植物活性成分一般采用提取分離法外，其余的均可用生物技術(shù)來高效生產(chǎn)。生物技術(shù)，是應用自然科學及工程學原理，依靠微生物動物植物細胞及其產(chǎn)生的活性物質(zhì)，作為某種化學反應的執(zhí)行者，將原料進行加工成某種產(chǎn)品 來為社會服務的技術(shù)。生物技術(shù)包括基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程，其中基因工程、 細胞工程和酶工程在功能性食品產(chǎn)業(yè)的應用已有相關(guān)專著和文獻報導，可做參考。以下主要就發(fā)酵工程在功能性食品的某些應用作一概述，并簡略回顧一下發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展歷史。 －天然發(fā)酵 主要產(chǎn)品有酒、醋、醬油、泡菜、干酪等，特點是發(fā)酵過程很難人為控制，生產(chǎn)只能憑經(jīng)驗，口傳心授。 －純培養(yǎng)技術(shù)的建立 德國人柯赫首先建立了微生物的純培養(yǎng)技術(shù)，開創(chuàng)了人為控制發(fā)酵過程的時期，加上簡單密封式發(fā)酵罐的發(fā)明，發(fā)酵管理技術(shù)的改進，發(fā)酵工業(yè)進入了近代化學工業(yè)的行列。這時期產(chǎn)品有酒精、丙酮、丁醇、有機酸、酶制劑等，主要是一些厭氧發(fā)酵和表面固體發(fā)酵產(chǎn)生的初級代謝產(chǎn)物。 （近代）微生物發(fā)酵技術(shù)－深層培養(yǎng)技術(shù)可分為兩個時期，前一時期抗生素工業(yè)的發(fā)展，以青霉素的生產(chǎn)為代表，形成規(guī)?；a(chǎn)，同時采用了深層培養(yǎng)技術(shù)，即機械攪拌通氣技術(shù)，從而推動了抗生素工業(yè)乃至整個發(fā)酵工業(yè)的快速發(fā)展。這時期的產(chǎn)品主要是好氧發(fā)酵的次級代謝產(chǎn)物。 后一時期是 20世紀 50年代氨基酸發(fā)酵工業(yè)，在引進了 “ 代謝控制發(fā)酵技術(shù) ” 后，得以快速發(fā)展，即將微生物通過人工誘變，獲得代謝發(fā)生改變的突變株，在控制條件下，選擇性地大量生產(chǎn)某種人們所需要的產(chǎn)品。這項技術(shù)也被用于核苷酸、有機酸和抗生素的生產(chǎn)中。這個時期是近代發(fā)酵工業(yè)的鼎盛時代。新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝、新設備不斷出現(xiàn)，應用范圍也日益擴大，如能源開發(fā)、環(huán)境保護
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1