時(shí)間：2023-08-04 17:25:57
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇乳酸菌在食品工業(yè)中的應(yīng)用，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
乳酸菌是一群能從可發(fā)酵性碳水化合物中產(chǎn)生大量乳酸的革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌的通稱，廣泛存在于人、畜、禽腸道、許多食品、物料及少數(shù)臨床樣品中。乳酸菌不僅可以提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，改善食品風(fēng)味，提高食品保藏性和附加值，而且乳酸菌的特殊生理活性和營(yíng)養(yǎng)功能，正日益引起人們的重視。
乳酸菌因能夠?qū)⑻妓衔锇l(fā)酵成乳酸而得名。益生菌能夠幫助消化，有助人體腸臟的健康，因此常被視為健康食品，添加在酸奶之內(nèi)。
在人體腸道內(nèi)棲息著數(shù)百種的細(xì)菌，其數(shù)量超過(guò)百萬(wàn)億個(gè)。其中對(duì)人體健康有益的叫益生菌，以雙歧桿菌、屎腸球菌等為代表，對(duì)人體健康有害的叫有害菌，以大腸桿菌、產(chǎn)氣莢膜梭狀芽胞桿菌等為代表。益生菌是一個(gè)龐大的菌群，有害菌也是一個(gè)不小的菌群，當(dāng)益生菌占優(yōu)勢(shì)時(shí)（占總數(shù)的80%以上），人體則保持健康狀態(tài)，否則處于亞健康或非健康狀態(tài)。長(zhǎng)期科學(xué)研究結(jié)果表明，以乳酸菌為代表的益生菌是人體必不可少的且具有重要生理功能的有益菌，它們數(shù)量的多和少，直接影響到人的健康與否，直接影響到人的壽命長(zhǎng)短。科學(xué)家長(zhǎng)期研究的結(jié)果證明，乳酸菌對(duì)人的健康與長(zhǎng)壽非常重要。
而人體腸道內(nèi)乳酸菌擁有的數(shù)量，隨著人的年齡增長(zhǎng)會(huì)逐漸減少，當(dāng)人到老年或生病時(shí)，乳酸菌數(shù)量可能下降100至1000倍，直到老年人臨終完全消失。在平時(shí)，健康人腸道內(nèi)的乳酸菌比病人多50倍，長(zhǎng)壽老人比普通老人多60倍。因此，人體內(nèi)乳酸菌數(shù)量的實(shí)際狀況，已經(jīng)成為檢驗(yàn)人們是否健康長(zhǎng)壽的重要指標(biāo)。由于廣譜和強(qiáng)力的抗菌素的廣泛應(yīng)用，使人體腸道內(nèi)以乳酸菌為主的益生菌遭受到嚴(yán)重破壞，抵抗力逐步下降，導(dǎo)致疾病越治越多，健康受到極大的威脅。所以，有意增加人體腸道內(nèi)乳酸菌的數(shù)量就顯得非常重要。國(guó)際上公認(rèn)的乳酸菌，被認(rèn)為是最安全的菌種，也是最具代表性的腸內(nèi)益生菌，人體腸道內(nèi)以乳酸菌為代表的益生菌數(shù)量越多越好。也完全符合諾貝爾獎(jiǎng)獲得者生物學(xué)家梅契尼柯夫“長(zhǎng)壽學(xué)說(shuō)”里所得出的結(jié)論，乳酸菌=益生菌=長(zhǎng)壽菌。
面對(duì)抗生素對(duì)人體健康的威脅，人類正在不斷尋求新的更加有效的生物抗菌產(chǎn)品，世界發(fā)達(dá)國(guó)家首先認(rèn)識(shí)并開(kāi)創(chuàng)了以使用乳酸菌為代表的免疫療法革命。瑞典科學(xué)家研究的結(jié)果是，治療胃和大腸炎癥時(shí)直接喝乳酸菌比用抗生素更好，危險(xiǎn)性幾乎為零。而在日本，乳酸菌制品已占日本乳制品市場(chǎng)的85%以上，20年來(lái)日本青年平均身高增加15厘米，人口平均壽命達(dá)85歲，居世界第一位。這都是乳酸菌制品所帶來(lái)的直接健康功效。
乳酸菌的研究歷史
早在20世紀(jì)初，著名的生物學(xué)家梅契尼柯夫在他獲得諾貝爾獎(jiǎng)的“長(zhǎng)壽學(xué)說(shuō)”里已明確指出，保加利亞的巴爾干島地區(qū)居民，日常生活中經(jīng)常飲用的酸奶中含有大量的乳酸菌。這些乳酸菌能夠定植在人體內(nèi)，有效地抑制有害菌的生長(zhǎng)，減少由于腸道內(nèi)有害菌產(chǎn)生的毒素對(duì)整個(gè)機(jī)體的毒害，這是保加利亞地區(qū)居民長(zhǎng)壽的重要原因。5000年前人類就已經(jīng)在使用乳酸菌。到目前為止，人類日常食用的泡菜、酸奶、醬油、豆豉等，都是應(yīng)用乳酸菌這種原始而簡(jiǎn)單的隨機(jī)天然發(fā)酵的代謝產(chǎn)物。
乳酸菌的類型
動(dòng)物源乳酸菌 因菌種常處于相對(duì)不穩(wěn)定狀態(tài)，其生物功效也較不穩(wěn)定，且在大量食用時(shí)，很容易導(dǎo)致人體動(dòng)物蛋白過(guò)敏，即排斥反應(yīng)。
植物源乳酸菌 因?yàn)槿∽灾参镆妆蝗梭w吸收，不論攝取多大的量，人體不會(huì)產(chǎn)生異體蛋白排斥反應(yīng)，且植物源乳酸菌比動(dòng)物源者更具有活力，能比動(dòng)物源多8倍的數(shù)量到達(dá)人體小腸內(nèi)定植，從而發(fā)揮其強(qiáng)大而穩(wěn)定的生物功效。
乳酸菌的生理功能
1.防治有些人種普遍患有的乳糖不耐癥（喝鮮奶時(shí)出現(xiàn)的腹脹、腹瀉等癥狀）。
2.促進(jìn)蛋白質(zhì)、單糖及鈣、鎂等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，產(chǎn)生維生素B族等大量有益物質(zhì)。
3.增加腸道有益菌群，改善人體胃腸道功能，恢復(fù)人體腸道內(nèi)菌群平衡，形成抗菌生物屏障，維護(hù)人體健康。
4.抑制腐敗菌的繁殖，消解腐敗菌產(chǎn)生的毒素，清除腸道垃圾。
5.抑制膽固醇吸收，有降血脂、降血壓作用。
6.具有免疫調(diào)節(jié)作用，增強(qiáng)人體免疫力和抵抗力。
7.有抗腫瘤、預(yù)防癌癥作用。
8.提高SOD酶活力，消除人體自由基，具抗衰老、延年益壽作用。
9.有效預(yù)防女性泌尿生殖系統(tǒng)細(xì)菌感染。
10.控制人體內(nèi)毒素水平，保護(hù)肝臟并增強(qiáng)肝臟的解毒、排毒功能。
乳酸菌的工業(yè)用途
乳酸菌常用于制造酸奶、乳酪、德國(guó)酸菜、啤酒、葡萄酒、泡菜、腌漬食品和其他發(fā)酵食品。在牛奶中加入乳酸菌可提高牛奶保健作用。
經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的乳酸菌奶酪蛋白及乳脂被轉(zhuǎn)化為短肽、氨基酸和小分子的游離脂類等更易被人體吸收的小分子，奶中豐富的乳糖已被分解成乳酸，乳酸與鈣結(jié)合形成乳酸鈣，極易被人體吸收，也可被乳糖不耐癥人群選用。乳酸菌奶能促進(jìn)胃液分泌，促進(jìn)消化，對(duì)胃具有保養(yǎng)功能，并能抑制腸道內(nèi)腐敗菌的生長(zhǎng)，其生物保健價(jià)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于牛奶。
淀粉類食品含有較多的天冬酰胺（一種氨基酸）以及還原性糖，在高溫120℃油炸下容易產(chǎn)生致癌物質(zhì)丙烯酰胺。挪威研究人員發(fā)現(xiàn)，利用乳酸菌來(lái)清除油炸馬鈴薯產(chǎn)品原料表面的還原糖成分，從而可以阻止丙烯酰胺的形成。
不同的研究或者接種不同類型的乳酸菌有不同的結(jié)果。一般接種同型乳酸菌（如乳酸片球菌、植物胚芽乳桿菌、酪蛋白乳桿菌、糞鏈球菌、戊糖片球菌）可降低青貯飼料pH值，增加乳酸含量，降低丁酸含量；接種異型乳酸菌（如布氏乳桿菌；發(fā)酵乳桿菌）則提高青貯飼料pH值，增加乙酸的生成。
飼料中添加乳酸菌，能提高蛋雛雞成活率和日增重，可使斷乳后仔犬體重顯著增加，因此顯著提高飼料利用率。
乳酸菌常用于生物防腐，研究表明，用乳酸菌發(fā)酵液保鮮肉品，可以抑制肉品中的致病菌和腐敗菌的生長(zhǎng)，保存風(fēng)味物質(zhì)，不改變食品組織狀態(tài)，而且在正常冷卻儲(chǔ)存條件下，也不影響食品的感官特性。
關(guān)鍵詞：噬酸乳桿菌；γ-氨基丁酸；誘變
中圖分類號(hào)：TQ921.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-0432（2014）-05-28-3
0引言
γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）是天然存在的一種非蛋白質(zhì)組成氨基酸，白色結(jié)晶狀，易潮解，極易溶于水[1]。它具有特殊的生理活性，在動(dòng)植物體內(nèi)均能發(fā)現(xiàn)它的存在。在豆類、中草藥種子中都含有較多的GABA[2]。在動(dòng)物體內(nèi)，它主要存在于神經(jīng)組織中，科學(xué)研究表明[3]，它具有較多的生理功能，它能促進(jìn)腦的活化，美容潤(rùn)膚，改善睡眠，健腦益智，減慢腦衰老機(jī)能，高效減肥，抗驚厥，降低血壓、血氨等功能，同時(shí)，還能抑制多種疾病的發(fā)生，比如脂肪肝、腎炎等[4]。
GABA的制備有生物合成法和化學(xué)合成法[5]。化學(xué)合成法要求反應(yīng)條件比較苛刻，成本高，得率低。生物合成法相比較來(lái)說(shuō)既安全、成本又低。目前主要采用曲霉菌、酵母、乳酸菌來(lái)發(fā)酵谷氨酸產(chǎn)GABA，由于菌種缺乏安全性，因此找到一株高產(chǎn)可食用的菌種產(chǎn)GABA，勢(shì)在必行[6]。
本實(shí)驗(yàn)從酸菜、泡菜、酸奶中篩選出一株產(chǎn)GABA菌株，為了提高其產(chǎn)GABA含量，對(duì)其進(jìn)行紫外及亞硝基胍誘變，進(jìn)一步提高其產(chǎn)量，為今后的研究打下了基礎(chǔ)。
1材料與方法
1.1材料與試劑
1.1.1材料東北地產(chǎn)自然發(fā)酵的酸菜、泡菜，均購(gòu)自長(zhǎng)春市農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)；老北京酸奶，購(gòu)自長(zhǎng)春市佳得樂(lè)超市。
1.1.2儀器與設(shè)備CL-32L型全自動(dòng)高壓滅菌鍋，日本ALP公司；SHP-250型生化培養(yǎng)箱，上海精宏實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；XS-402型電子顯微鏡，南京江南光電集團(tuán)股份有限公司；SW-CJ-1FD超凈工作臺(tái)，蘇州凈化設(shè)備有限公司。
1.1.3培養(yǎng)基MRS液體培養(yǎng)基（L）：蛋白胨10.0克，牛肉膏10.0克，酵母浸粉5.0克，磷酸二氫鉀2.0克，檸檬酸三銨2.0克，乙酸鈉5.0克，葡萄糖20.0克，吐溫801.0毫升，MgSO4?7H2O 0.5克， MnSO4?4H2O 0.25克，調(diào)pH至6.2～6.4，121℃滅菌20分鐘。
MRS固體培養(yǎng)基：MRS液體培養(yǎng)基基礎(chǔ)上添加瓊脂15～20克，121℃滅菌20分鐘。用于保藏菌種。
乳酸菌分離培養(yǎng)基（BCP）：酵母粉0.5克，乳糖0.5克，5%溴甲酚紫0.25毫升，水100毫升，pH自然。
BCP固體培養(yǎng)基：在液體培養(yǎng)基基礎(chǔ)上添加瓊脂20克。
1.1.4試劑γ-氨基丁酸，磷酸吡哆醛，亞硝基胍北京鼎國(guó)；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.2實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1目的菌株的篩選分別取酸菜汁、泡菜汁、酸奶稀釋適當(dāng)?shù)谋稊?shù)，取0.2毫升稀釋液無(wú)菌涂布于BCP平板上，35℃靜置培養(yǎng)48小時(shí)。
挑選周圍變黃的可疑菌落，采用平板劃線法，反復(fù)純化，直到得到純菌株。
1.2.2γ-氨基丁酸測(cè)定方法
1.2.2.1采用薄層層析法定性測(cè)定發(fā)酵液中GABA含量[7]
展開(kāi)劑為正丁醇∶冰醋酸∶水=4∶2∶1，顯色劑為0.6%茚三酮溶液，以5∶2比例加入層析缸內(nèi)，取出（5×10）厘米硅膠板，點(diǎn)取3毫克/毫升GABA標(biāo)準(zhǔn)品和預(yù)處理的發(fā)酵液，完畢后置于80℃烘箱內(nèi)，顯色10分鐘。
1.2.2.2利用高效液相色譜法定量測(cè)定發(fā)酵液中GABA含量[8]
取出發(fā)酵液，離心15分鐘（8000轉(zhuǎn)/分鐘），棄沉淀，將上清液濃縮至10毫升，供HPLC分析。以GABA濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.2.3菌種形態(tài)學(xué)及生理生化鑒定觀察平板上菌落形態(tài)，挑取單菌落進(jìn)行革蘭氏染色，在100倍油鏡下觀察單菌株形態(tài)。然后進(jìn)行微生物生理生化實(shí)驗(yàn)，淀粉水解實(shí)驗(yàn)、石蕊牛乳試驗(yàn)、硫化氫實(shí)驗(yàn)、明膠液化實(shí)驗(yàn)、葡萄糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣實(shí)驗(yàn)。
1.2.4微生物生長(zhǎng)曲線將斜面保存菌種，以5%接種量接入100毫升MRS液體培養(yǎng)基中，35℃培養(yǎng)24小時(shí)，實(shí)驗(yàn)中每隔2小時(shí)取一次菌液，以未接菌培養(yǎng)的培養(yǎng)基做對(duì)照，在波長(zhǎng)600毫米處測(cè)定其吸光值。繪制菌體生長(zhǎng)曲線圖。
1.2.5菌株的誘變
1.2.5.1紫外誘變[9]取發(fā)酵菌液20毫升置于空培養(yǎng)皿中，放到距離25W紫外燈20厘米處，再打開(kāi)磁力攪拌器，分別誘變5秒、15秒、25秒、30秒、35秒、45秒、60秒。取各個(gè)誘變菌液1毫升分別稀釋10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6，然后分別吸取誘變菌液0.2毫升涂布于BCP平板上，同時(shí)，以未誘變菌種作對(duì)照。35℃培養(yǎng)48小時(shí)，計(jì)算誘變菌種的致死率。
1.2.5.2亞硝基胍（NTG）誘變[10]取菌懸液20毫升離心15分鐘（8000r/分鐘），棄上清液，用滅菌的生理鹽水洗滌一次沉淀，再加入20毫升滅菌生理鹽水，震蕩均勻。以10毫克NTG：1毫升丙酮的體積比配制亞硝基胍誘變?nèi)芤海僖?.3克/升亞硝基胍誘變液加入到菌液中，35℃、90轉(zhuǎn)/秒分別處理20分鐘、30分鐘、40分鐘、50分鐘，然后計(jì)算致死率，確定處理時(shí)間。
在確定處理時(shí)間基礎(chǔ)上，在分別將0.1克/升、0.2克/升、0.3克/升、0.4克/升、0.5克/升的亞硝基胍誘變液加入到菌懸液中，處理一定時(shí)間，計(jì)算致死率，確定處理劑量。
1.2.5.3致死率的計(jì)算
計(jì)算公式如下：
2.3菌株的生長(zhǎng)曲線
菌株的生長(zhǎng)曲線圖如圖3，圖3表明，菌株的對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期為2～12小時(shí)。
2.4菌株的誘變
2.4.1紫外誘變時(shí)間的確定紫外誘變時(shí)間與SW-135致死率關(guān)系如圖4。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道[12]，一般把致死率在80%～90%的范圍作為紫外誘變最佳時(shí)間，此時(shí)容易篩選到高產(chǎn)正突變株。圖4表明，當(dāng)菌液稀釋到10～3時(shí)，紫外照射60秒，致死率為85.5%。因此，本實(shí)驗(yàn)選取最佳誘變時(shí)間為60秒。
2.4.2亞硝基胍誘變劑量的確定如圖5所示，隨著亞硝基胍處理時(shí)間的增加，致死率也不斷的增加，當(dāng)處理時(shí)間為30分鐘時(shí)，致死率為86.2%，因此，選擇最佳處理時(shí)間為30分鐘。但是致死率還與亞硝基胍濃度有關(guān)系，在確定了最佳處理時(shí)間的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步考查了亞硝基胍濃度與致死率的關(guān)系。如圖6所示，當(dāng)其濃度為0.3克/升時(shí)，致死率為87.1%。因此本實(shí)驗(yàn)選擇亞硝基胍濃度為0.3克/升。
2.4.3菌株的遺傳穩(wěn)定性將突變菌株進(jìn)行傳代培養(yǎng)，用高效液相發(fā)檢測(cè)發(fā)酵液中γ-氨基丁酸含量[13]，突變菌株遺傳穩(wěn)定，未見(jiàn)回復(fù)突變，菌株產(chǎn)γ-氨基丁酸高達(dá)1.35克/升，較誘變前菌株提高了0.78克/升。
3討論
本實(shí)驗(yàn)從酸菜、泡菜、酸奶中篩選出5株產(chǎn)菌株，經(jīng)過(guò)復(fù)篩得到一株高產(chǎn)的噬酸乳桿菌，命名為SW-135，其產(chǎn)量為0.57克/升，并以SW-135為出發(fā)菌株進(jìn)行紫外和亞硝基胍誘變，研究發(fā)現(xiàn)紫外誘變最佳時(shí)間為60秒；亞硝基胍誘變最佳濃度0.3克/升時(shí)處理時(shí)間30分鐘。經(jīng)過(guò)誘變和篩選，得到高產(chǎn)突變菌株SW-135-13，產(chǎn)量為1.35克/升，是出發(fā)菌株2.37倍[14]。
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關(guān)鍵詞:細(xì)菌素;抑菌機(jī)理;食品工業(yè)
1細(xì)菌素與抗生素的區(qū)別
細(xì)菌素可以安全有效地控制食品中病原菌的生長(zhǎng)，兩者的區(qū)別主要基于它們合成、作用方式、抗菌譜及毒理、抗藥性機(jī)制之間的不同。1981年Hurst指出，既然細(xì)菌素不用于醫(yī)學(xué)，可以將其稱為“生物學(xué)食品防腐劑”。
細(xì)菌素通常是通過(guò)核糖體來(lái)合成，是真正的蛋白質(zhì)類物質(zhì);而抗生素是通過(guò)酶促反應(yīng)將初級(jí)代謝物轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)性的二級(jí)代謝物，諸如短桿菌肽S等，通過(guò)酶促反應(yīng)把氨基酸轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜的化合物。細(xì)菌素與抗生素的根本差別是:大部分細(xì)菌素只對(duì)近緣關(guān)系的細(xì)菌有損害作用，而且無(wú)毒、無(wú)副作用、無(wú)殘留、無(wú)抗藥性，同時(shí)也不污染環(huán)境。因此，細(xì)菌素的使用，可以部分減少甚至取代抗生素的使用。
2細(xì)菌素的抑菌范圍
細(xì)菌素通常由革蘭氏陽(yáng)性菌產(chǎn)生并可以抑制其它的革蘭氏陽(yáng)性菌，如乳球菌、葡萄桿菌、利斯特氏桿菌等，對(duì)大多數(shù)的革蘭氏陰性菌、真菌等沒(méi)有抑制作用。對(duì)于第一類細(xì)菌素可以抑制許多革蘭氏陽(yáng)性菌，如Nisin抑制葡萄球菌屬、鏈球菌屬、小球菌屬和乳桿菌屬的某些菌種，抑制大部分梭菌屬和芽孢桿菌屬的孢子;嗜酸乳桿菌和發(fā)酵乳桿菌產(chǎn)生的細(xì)菌素對(duì)乳桿菌、片球菌、明串球菌、乳球菌和嗜熱鏈球菌有抑制作用。
3細(xì)菌素的應(yīng)用
3.1細(xì)菌素在食品業(yè)的應(yīng)用
細(xì)菌素由于無(wú)毒、無(wú)副作用、無(wú)殘留、無(wú)抗藥性，并可以抑制或殺死一些食物腐敗菌，具有一定的熱穩(wěn)定性，易被人體消化道的部分蛋白酶降解，因此不會(huì)在體內(nèi)積蓄引起不良反應(yīng)，也不會(huì)影響抗生素的活性，在食品中易擴(kuò)散，使用較方便，同時(shí)也不污染環(huán)境因而受到食品業(yè)的青睞。作為乳酸菌的產(chǎn)物，Nisin的使用已有了很長(zhǎng)的一段歷史。
部分細(xì)菌素已廣泛用于肉類工業(yè)、奶制品工業(yè)、釀酒和糧食加工等。在西方，細(xì)菌素已用于奶制食品中，可以抗Clostridial和Listeria。例如，Nisin可以控制奶酪中ebotulinum的孢子生長(zhǎng)，并已成為巴氏滅菌精制奶、糊狀食品最有效的防腐劑。添加Nisin可防止牛乳和乳制品的腐敗，延長(zhǎng)貨架期。由于Nisin在偏酸性下較穩(wěn)定，且易溶解，所以在酸性罐頭食品中添加比較合適，同時(shí)還可降低罐頭的滅菌強(qiáng)度，提高罐頭的品質(zhì)。Nisin在酒精飲料中應(yīng)用也比較廣泛，由于Nisin對(duì)酵母菌沒(méi)有抑制作用，所以對(duì)發(fā)酵沒(méi)有任何影響，并可以很好地抑制革蘭氏陽(yáng)性菌，保證產(chǎn)品質(zhì)量。目前Nisin在全世界范圍內(nèi)的各種食品中得到了應(yīng)用。現(xiàn)在許多研究證明，產(chǎn)生細(xì)菌素的發(fā)酵劑在發(fā)酵過(guò)程中可以防止或抑制不良菌的污染，因而將產(chǎn)細(xì)菌素的乳酸菌加入到食品中比直接加細(xì)菌素更好。但細(xì)菌素抗菌譜有一定的范圍，為擴(kuò)大其抑菌范圍，可將幾種細(xì)菌素或?qū)⑵渑c其它來(lái)自于動(dòng)植物(如抗菌肽)等的天然食品防腐劑配合使用，利用它們的協(xié)同作用，增強(qiáng)抑菌范圍及強(qiáng)度，或與部分化學(xué)防腐劑絡(luò)合使用，既可增加抑菌范圍又可減少化學(xué)防腐劑的使用。
3.2細(xì)菌素在飼料中的應(yīng)用及展望
細(xì)菌素目前廣泛使用于食品中，飼料中應(yīng)用較少。細(xì)菌素在飼料中要廣泛使用，必須具有安全性和有效性。Bhunia等(1991)用細(xì)菌素PediocinAcH對(duì)小鼠和兔分別進(jìn)行皮下注射、靜脈注射和腹腔注射，在免疫研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，PediocinAcH沒(méi)有產(chǎn)生任何不良反應(yīng)和致死作用。細(xì)菌素在食品上的直接使用，也說(shuō)明了細(xì)菌素對(duì)動(dòng)物和人類是安全的。
細(xì)菌素在飼料中的應(yīng)用可以有兩個(gè)方面:1)防止飼料本身被沙門(mén)氏菌等致病菌污染;2)作為飼料添加劑，防止致病菌對(duì)動(dòng)物腸道的危害。由于細(xì)菌素大多抗菌譜比較窄，因此選擇恰當(dāng)?shù)募?xì)菌素既可以防止動(dòng)物受某些腸道致病菌的危害，而又不至于影響動(dòng)物腸道其他有益微生物。
產(chǎn)生細(xì)菌素的益生菌類乳酸菌，尤其乳桿菌是動(dòng)物腸道中的優(yōu)勢(shì)菌，這些益生菌產(chǎn)生的細(xì)菌素可以對(duì)宿主動(dòng)物胃腸道進(jìn)行生態(tài)調(diào)節(jié)。隨著益生菌在動(dòng)物諸如豬、狗、牛胃腸疾病防治方面研究的深入，益生菌的作用，已被越來(lái)越多的人們所接受。目前美國(guó)飼料益生菌銷售額己超過(guò)3000萬(wàn)美元，主要菌種為嗜酸乳桿菌和雙歧桿菌。但是益生菌的作用效果，并不如預(yù)期的那樣理想，這主要是對(duì)益生菌的作用機(jī)理還不太清楚，從而在選擇菌種方面存在一定的盲目性。
因?yàn)闆Q定腸道優(yōu)勢(shì)菌的因素，不僅取決于菌種的產(chǎn)酸能力，而且還與菌種是否產(chǎn)生細(xì)菌素等因素有關(guān)，尤其與菌種的宿主專一性有很大關(guān)系。研究腸道微生物類群與細(xì)菌素的關(guān)系，可以更有效地選擇益生菌菌種，使它們能更好地定植于腸道系統(tǒng)中，發(fā)揮出更多的功效。我國(guó)于1994年批準(zhǔn)使用的益生菌有6種:芽孢桿菌、乳酸桿菌、糞鏈球菌、酵母菌、黑曲菌、米曲菌。其中乳酸桿菌和糞鏈球菌為腸道正常微生物，芽孢仟菌具有較高的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，可明顯提高動(dòng)物生長(zhǎng)速度和飼料利用率，于是許多生產(chǎn)廠家將這些菌配合起來(lái)進(jìn)行使用，但是配合以后菌體活性是否受影響卻并沒(méi)有作深入研究。據(jù)報(bào)道(Rogers，1928)，乳酸桿菌產(chǎn)生的細(xì)菌素Nisin的抗菌譜中，就包括糞鏈球菌和芽孢桿菌中的一些種，特別是它抑制芽孢的形成，在乳酸桿菌與一些糞鏈球菌和芽抱桿菌聯(lián)合使用時(shí)，極有可能產(chǎn)生頡抗作用。因此研究細(xì)菌素的作用機(jī)理，對(duì)研究益生菌之間的關(guān)系也很有幫助。細(xì)菌素不僅具有與抗生素飼料添加劑相似的有益作用，而且無(wú)毒、無(wú)副作用、無(wú)殘留、無(wú)抗藥性，同時(shí)也不污染環(huán)境，所以細(xì)菌素將會(huì)在飼料中得到廣泛應(yīng)用。
參考資料
關(guān)鍵詞：生物工程技術(shù)；食品工業(yè)；應(yīng)用
生物工程技術(shù)是一項(xiàng)依靠微生物、動(dòng)植物體作為反應(yīng)容器進(jìn)行生產(chǎn)加工的科學(xué)技術(shù)，興起于20世紀(jì)70年代，結(jié)合現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，已經(jīng)形成了與工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、食品、能源等行業(yè)相結(jié)合的綜合型技術(shù)。生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用主要包括了基因工程、酶工程、細(xì)胞工程和發(fā)酵工程等。以上技術(shù)在食品生產(chǎn)加工的各個(gè)環(huán)節(jié)均有重要的應(yīng)用。
1.生物工程技術(shù)在食品生產(chǎn)中的應(yīng)用
1.1動(dòng)物源性與植物源性食品的改良
通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以使植物和動(dòng)物獲得某些特定的優(yōu)良性狀，以達(dá)到改良食品成分、產(chǎn)量、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等效果。其在動(dòng)物源性食品生產(chǎn)上的應(yīng)用尚處于研究階段，實(shí)驗(yàn)顯示，通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良的動(dòng)物具有生長(zhǎng)速度加快、肉質(zhì)提高、抗病能力增強(qiáng)等特點(diǎn)，如通過(guò)生物技術(shù)改變牛乳成分，生產(chǎn)含有豐富改良蛋白的牛乳，降低牛乳中的乳糖含量。而在農(nóng)作物上的應(yīng)用主要著眼于在增強(qiáng)作物產(chǎn)量以及抗病蟲(chóng)害能力。例如通過(guò)基因修飾技術(shù)提高馬鈴薯中的碳水化合物，控制小麥面粉的黏彈性和加工性能等。除了直接對(duì)動(dòng)植物采用基因修飾技術(shù)以外，還可以利用生物技術(shù)生產(chǎn)畜用激素，提高牛乳產(chǎn)量，或增加禽畜的瘦肉比例等。但需要指出的是，采用基因技術(shù)生產(chǎn)的食品安全性一直受到質(zhì)疑，相關(guān)問(wèn)題還有待進(jìn)一步研究。
1.2新型食用資源的開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)
生物工程技術(shù)可以開(kāi)發(fā)生產(chǎn)多種新型食用資源，其中較受關(guān)注的有微生物蛋白等。微生物蛋白也叫單細(xì)胞蛋白，是用工農(nóng)業(yè)廢料和石油廢料人工培養(yǎng)生產(chǎn)的微生物菌體。微生物蛋白并不是純蛋白，而是包含有豐富蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、核酸以及維生素、無(wú)機(jī)物等混合物組成的細(xì)胞團(tuán)。由于采用微生物繁殖，微生物蛋白的原料來(lái)源極為廣泛，秸稈、木屑、有機(jī)廢水、石油、乙醇等廢物廢料都可以作為微生物蛋白的生產(chǎn)原料；同時(shí)，微生物蛋白的生產(chǎn)效率很高，產(chǎn)量高且不受地區(qū)、季節(jié)和氣候限制。在應(yīng)用上，微生物蛋白不僅可以作為營(yíng)養(yǎng)豐富的飼料蛋白，還可以加工生產(chǎn)“人造肉”等食品。由于微生物蛋白中氨基酸種類豐富，并含有多種微生物，可以彌補(bǔ)一般糧食中氨基酸種類不全的缺點(diǎn)，常用來(lái)加工生產(chǎn)食品添加劑以提高食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。需要特別說(shuō)明的是，在目前生產(chǎn)的微生物蛋白中，由于核酸含量過(guò)高，有引起痛風(fēng)等疾病的風(fēng)險(xiǎn)，其安全性仍待進(jìn)一步研究和改善。
1.3發(fā)酵飲料的生產(chǎn)與改良
飲料作為食品工業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一，越來(lái)越多的生物技術(shù)在其中得到了廣泛而高效的應(yīng)用。其應(yīng)用主要集中于發(fā)酵飲料的改良、酶工程在啤酒生產(chǎn)中的應(yīng)用以及果膠酶的使用等。發(fā)酵飲料是應(yīng)用微生物活動(dòng)制造的風(fēng)味獨(dú)特而營(yíng)養(yǎng)豐富的飲料產(chǎn)品，發(fā)酵乳以動(dòng)物乳為原料，將乳酸菌、酵母菌等特定微生物加入殺菌后的動(dòng)物乳中，經(jīng)混合發(fā)酵制成，由于其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和口感較好，受到消費(fèi)者的廣泛歡迎；植物蛋白發(fā)酵飲料與發(fā)酵乳類似，由蛋白質(zhì)含量較高的核果類接種乳酸菌制成，容易被人體吸收。在現(xiàn)代的啤酒生產(chǎn)中，應(yīng)用了固定化啤酒酵母技術(shù)，通過(guò)將酵母細(xì)胞固定在基質(zhì)材料中，來(lái)縮短啤酒發(fā)酵時(shí)間，提高發(fā)酵質(zhì)量；同時(shí)利用β-葡聚糖酶講解β-葡聚糖以提高啤酒的持泡性。果膠酶在果汁生產(chǎn)中主要起到將果汁提取、澄清、過(guò)濾的作用。目前主要使用多種不會(huì)產(chǎn)生毒素的曲霉作為產(chǎn)酶菌，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于果汁果酒的工業(yè)生產(chǎn)。
2.生物工程技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用
2.1生產(chǎn)食品添加劑
常用的食品添加劑按制備途徑可以分為天然食品添加劑、化學(xué)合成添加劑以及生物技術(shù)制備添加劑等。其中生物技術(shù)的主要應(yīng)用有調(diào)味品的制備，即以豆泊、高粱、麩皮等為原料，選擇合適的菌株發(fā)酵以制備呈特定味道的可食用物質(zhì)。如利用枯草桿菌生產(chǎn)核苷酸以制備味精，利用醋酸桿菌發(fā)酵乙酸生產(chǎn)食醋等；還可以利用生物技術(shù)制備食品著色劑，市面上由微生物發(fā)酵制得的著色劑有紅曲紅色素、β-胡蘿卜素、維生素B等，一些帶有鮮艷顏色的食品，如紅腐乳等也是微生物發(fā)酵的產(chǎn)物；另外，利用微生物生產(chǎn)的增稠劑如黃原膠等也得到了一定的應(yīng)用。
2.2在食品保鮮防腐上的應(yīng)用
生物保鮮技術(shù)的一般機(jī)理為隔離食品與空氣的接觸，以延緩氧化作用；或者利用本身具有良好抑菌作用的生物保鮮劑，以起到防腐保鮮的作用。例如使用微生物及其代謝產(chǎn)物保鮮，就是利用微生物產(chǎn)生抗生素或抗菌肽，以抑制果蔬表面的細(xì)菌、真菌、原蟲(chóng)等微生物。另外，還可以利用天然提取物中的活性物質(zhì)來(lái)抑制果蔬中酶的活性，以及在果蔬表面形成抗氧化膜，以達(dá)到保鮮防腐的效果。
2.3在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用
生物技術(shù)在食品安全檢測(cè)中也得到了廣泛應(yīng)用。基因探針?lè)ㄓ纸凶龇肿与s交技術(shù)，是利用DNA堿基互補(bǔ)配對(duì)的特性來(lái)監(jiān)測(cè)DNA序列的一項(xiàng)技術(shù)，通常用來(lái)監(jiān)測(cè)食品中存在的大腸桿菌、沙門(mén)氏菌和葡萄球菌等有害微生物，其精確度高且操作便捷，不足之處是成本較高；而生物芯片技術(shù)是按照有序排列在載體表面的大量生物分子的特異性親和反應(yīng)進(jìn)行分析，相對(duì)于傳統(tǒng)方法，生物芯片技術(shù)具有數(shù)據(jù)可靠且自動(dòng)化程度高的特點(diǎn)。
結(jié)語(yǔ)：
21世紀(jì)的生物技術(shù)的時(shí)代，隨著生物工程技術(shù)的發(fā)展，其在食品工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也會(huì)得到飛速發(fā)展。有效利用生物工程技術(shù)，不僅能夠大幅度提高食物的產(chǎn)量，還可以生產(chǎn)出符合人類營(yíng)養(yǎng)要求的特定效用的食品。發(fā)展生物工程技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用，對(duì)于我國(guó)這樣一個(gè)處于高速發(fā)展中的人口大國(guó)來(lái)說(shuō)，有著重大的戰(zhàn)略意義。
參考文獻(xiàn)：
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關(guān)鍵詞：食品 發(fā)酵 生物技術(shù)
生物技術(shù)運(yùn)用于現(xiàn)代食品生產(chǎn)領(lǐng)域，尤其對(duì)食品中的發(fā)酵過(guò)程起到一定的促進(jìn)推動(dòng)作用。從生物技術(shù)的應(yīng)用特征來(lái)分析，能夠利用生物機(jī)體、生物系統(tǒng)創(chuàng)造新的品種，有效改善物種的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。正是基于上述認(rèn)識(shí)，很多的食品生產(chǎn)領(lǐng)域越來(lái)越重視其在食品發(fā)酵過(guò)程中不可替代作用。特別在釀造發(fā)酵類的食品生產(chǎn)中約占到兩成，有效運(yùn)用現(xiàn)代生產(chǎn)技術(shù)，更能夠推動(dòng)食品安全生產(chǎn)。
1、細(xì)胞工程技術(shù)運(yùn)用發(fā)酵，增加有益菌類
細(xì)胞工程技術(shù)運(yùn)用就是在利用細(xì)胞分裂重組的作用機(jī)理，以改變細(xì)胞的遺傳特性或通過(guò)大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)以獲得人們所需物質(zhì)的技術(shù)過(guò)程。主要通過(guò)對(duì)細(xì)胞在外力作用的誘導(dǎo)中來(lái)生成新的組織，對(duì)發(fā)酵進(jìn)行反應(yīng)。較為常見(jiàn)的是細(xì)胞融合技術(shù)，其目的是改良微生物發(fā)酵菌種，形成新的微生物種群。
在細(xì)胞的合成過(guò)程中，能夠更好形成微生物菌體，產(chǎn)生多樣性。細(xì)胞融合技術(shù)是一種的有效方法,主要用于改良微生物菌種特性、提高目的產(chǎn)物的產(chǎn)量、使菌種獲得新的性狀、合成新產(chǎn)物等。像日本味之素公司通過(guò)細(xì)胞融合技術(shù)使產(chǎn)生氨基酸的短桿菌雜交，獲得比原產(chǎn)量高出3倍的賴氨酸產(chǎn)生菌和蘇氨酸高產(chǎn)新菌株。釀酒酵母和糖化酵母的種間雜交，分離子后代中個(gè)別菌株具有糖化和發(fā)酵的雙重能力。從目前使用的發(fā)展水平來(lái)看，微生物細(xì)胞融合的對(duì)象已擴(kuò)展到酵母、霉菌、細(xì)菌、放線菌等多種微生物的種間以至屬間，不斷培育出用于各種領(lǐng)域的新菌種。新的菌種用于食品的發(fā)酵，除了產(chǎn)生有益的微生物細(xì)菌外，還能夠更好促進(jìn)發(fā)酵過(guò)程的優(yōu)化。
2、基因工程技術(shù)運(yùn)用發(fā)酵，改良酵母性能
在食品生產(chǎn)發(fā)酵過(guò)程中，基因工程技術(shù)的運(yùn)用，能夠在通過(guò)基因轉(zhuǎn)變和分離組合的條件下，對(duì)所需要的基因體進(jìn)行無(wú)性繁殖，并使目的基因在受體細(xì)胞中高速表達(dá)，產(chǎn)生出人類所需要的產(chǎn)品或組建成新的生物類型。該技術(shù)的運(yùn)用能夠提高酵母的性能。
在運(yùn)用的過(guò)程中，主要有如下的作用：（1）改良面類食品的酵母菌的性能，將優(yōu)良酶基因轉(zhuǎn)入面包酵母菌中后，其含有的麥芽糖透性酶及麥芽糖的含量比普通面包酵母顯著提高，面包加工中產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w量提高，應(yīng)用改良后的酵母菌種可生產(chǎn)出膨潤(rùn)松軟的面包。（2）激活釀酒中的酵母，該技術(shù)能夠?qū)⒋篼溨械牡矸勖富蜣D(zhuǎn)入啤酒酵母中后，即可直接利用淀粉發(fā)酵，使生產(chǎn)流程縮短，工序簡(jiǎn)化，革新啤酒生產(chǎn)工藝。從運(yùn)用的實(shí)例來(lái)看，已成功地選育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜殺啤酒酵母菌株，提高生香物質(zhì)含量的啤酒酵母菌株。（3）改良乳酸菌發(fā)酵劑的性能，乳酸菌基因表達(dá)系統(tǒng)分為組成型表達(dá)和受控表達(dá)兩種類型，其中受控表達(dá)系統(tǒng)包括糖誘導(dǎo)系統(tǒng)、Nisin誘導(dǎo)系統(tǒng)、pH 誘導(dǎo)系統(tǒng)和噬菌體衍生系統(tǒng)。相對(duì)于乳酸乳球菌和嗜熱鏈球菌而言，德氏乳桿菌的基因研究比較缺乏，但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)質(zhì)粒pN42和PJBL2用于構(gòu)建德氏乳桿菌的克隆載體。可通過(guò)運(yùn)用獨(dú)立復(fù)制的轉(zhuǎn)座子和同源部位的重組整合來(lái)獲取想要的乳酸菌發(fā)酵劑。這樣的發(fā)酵劑，不僅能夠使得產(chǎn)生突變的效果，還能夠形成較強(qiáng)的穩(wěn)定性能。
3、酶工程技術(shù)運(yùn)用發(fā)酵，催化發(fā)酵過(guò)程
酶對(duì)于食品細(xì)胞的激活有著不可替代的重要作用，隊(duì)生物的催化起到促進(jìn)推動(dòng)作用。其主要原理在于在一定的生物反應(yīng)器內(nèi),利用生物酶作為催化劑,使某些物質(zhì)定向轉(zhuǎn)化的工藝技術(shù)，包括酶的研制與生產(chǎn)，酶和細(xì)胞或細(xì)胞器的固定化技術(shù),酶分子的修飾改造，以及生物傳感器等。
在食品的發(fā)酵處理過(guò)程中，一方面，用酶技術(shù)處理發(fā)酵原料,有利于發(fā)酵過(guò)程的進(jìn)行。如，啤酒釀制過(guò)程，主要原料麥芽的質(zhì)量欠佳或大麥、大米等輔助原料使用量較大時(shí)，會(huì)造成淀粉酶、葡聚糖酶、纖維素酶的活力不足，使糖化不充分、蛋白質(zhì)降解不足,從而減慢發(fā)酵速度，影響啤酒的風(fēng)味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、等制劑，可補(bǔ)充麥芽中酶活力不足的缺陷，提高麥汁的可發(fā)酵度和麥汁糖化的組分,縮短糖化時(shí)間，減少麥皮中色素、單寧等不良雜質(zhì)在糖化過(guò)程中浸出，從而降低麥汁色澤。另一方面，用酶來(lái)處理發(fā)酵菌種的代謝產(chǎn)物，縮短發(fā)酵過(guò)程,促進(jìn)發(fā)酵風(fēng)味的形成。啤酒中的雙乙酰是影響啤酒風(fēng)味的主要因素,是判斷啤酒成熟的主要指標(biāo)。當(dāng)啤酒中雙乙酰的濃度超過(guò)閾值時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一種餿酸味，影響食品的食用欲望。雙乙酰是由酵母繁殖時(shí)生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羥基丁酸氧化脫羧而成的，一般在啤酒發(fā)酵后期還原雙乙酰需要10天左右時(shí)間。現(xiàn)代一些生產(chǎn)企業(yè)發(fā)現(xiàn)，發(fā)酵罐中加入α-乙酰乳酸脫羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮，可縮短發(fā)酵周期，減少雙乙酰含量。在使用的過(guò)程中，應(yīng)該注意把握發(fā)酵的時(shí)機(jī)，應(yīng)該按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格使用。
正如上所述，在食品發(fā)酵生產(chǎn)中應(yīng)用生物技術(shù)可以提高發(fā)酵劑的性能，對(duì)食品的生產(chǎn)周期、改善性能等都具有積極促進(jìn)作用。隨著這些新技術(shù)的不斷成熟和廣泛運(yùn)用，更能夠減少生產(chǎn)成本，為廣大生產(chǎn)企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效率。
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1食品工業(yè)中的常見(jiàn)生物技術(shù)
1.1基因工程
基因工程是基于分子遺傳學(xué)的理論建立的,又叫做DNA重組技術(shù)。對(duì)于來(lái)源不同的基因,基因工程根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖,借助于分子及微生物學(xué),按照現(xiàn)代化的方式,實(shí)現(xiàn)雜種DNA分子的體外構(gòu)建,通過(guò)活細(xì)胞的有效導(dǎo)入,完成生物遺傳特性的全新轉(zhuǎn)變,從而達(dá)到獲得新品種的目的。在現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展中,基因工程是關(guān)鍵組成,食品的包裝、保藏等多個(gè)環(huán)節(jié),都可以將該技術(shù)應(yīng)用其中,實(shí)現(xiàn)包裝材料的改變,達(dá)到降低食品生產(chǎn)成本的目的。同時(shí),將基因工程應(yīng)用于食品貯藏中,既是一種貯運(yùn)方式的創(chuàng)新,也能獲得食物貯藏期的有效延長(zhǎng)。以延熟番茄為例,該種食物的生產(chǎn)就應(yīng)用到了轉(zhuǎn)基因技術(shù),以調(diào)控乙烯合成途徑這一辦法來(lái)使乙烯的合成得到有效抑制,達(dá)到番茄延遲成熟、貯藏期延長(zhǎng)的效果。
1.2細(xì)胞工程
細(xì)胞工程中涉及多項(xiàng)生物學(xué)理論,既包括現(xiàn)代細(xì)胞生物學(xué),也包括發(fā)育、遺傳學(xué),更對(duì)分子生物學(xué)方法進(jìn)行了運(yùn)用。作為一種生物工程技術(shù),細(xì)胞工程基于人們的需求,按照預(yù)先的設(shè)計(jì),實(shí)施細(xì)胞層次的遺傳操作,對(duì)細(xì)胞內(nèi)含物進(jìn)行重組,對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組,從而實(shí)現(xiàn)生物功能以及生物結(jié)構(gòu)的科學(xué)轉(zhuǎn)變。通俗來(lái)講,細(xì)胞工程主要是完成新物種的快速繁殖,在實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的過(guò)程中,有效應(yīng)用了組織培養(yǎng)、細(xì)胞培養(yǎng)等生物學(xué)辦法,引入了基因移植技術(shù)、核質(zhì)移植技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)。作為一種科學(xué)研究辦法,生物工程的多個(gè)領(lǐng)域都可以看到細(xì)胞工程的滲入。在食品工業(yè)發(fā)展中,細(xì)胞工程更是得到了廣泛的科學(xué)利用。
1.3酶工程
在生物技術(shù)中,酶工程也是不可缺少的一種技術(shù),主要實(shí)現(xiàn)的是物質(zhì)轉(zhuǎn)化。就酶本身而言,是具有一定催化作用的,在生物反應(yīng)器內(nèi),利用酶的這一作用,就可以實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
1.4發(fā)酵工程
在生物技術(shù)組成中,發(fā)酵工程同樣是不可缺少的。在發(fā)酵工程中,借助現(xiàn)代工程技術(shù)辦法,通過(guò)對(duì)微生物特定功能的科學(xué)利用,實(shí)現(xiàn)對(duì)某一生產(chǎn)環(huán)節(jié)的有效控制,或是就此產(chǎn)生一種新的需求物質(zhì)。
2生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用分析
2.1肉類食品中的生物技術(shù)
在肉類食品生產(chǎn)中,通過(guò)生物技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用,既可以施行對(duì)肉類食物資源的有效改造,又能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)肉類傳統(tǒng)加工工藝的創(chuàng)新,從而使肉制品功能得到進(jìn)一步增加、肉類加工深度得到更大提升,推動(dòng)肉類生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
2.2果蔬保鮮中的生物技術(shù)
現(xiàn)階段,在果蔬保鮮技術(shù)中應(yīng)用較為廣泛的就是化學(xué)殺菌劑以及冷藏的處理方式了,然而,這樣做也存在著很大的弊端。一方面,使用化學(xué)殺菌劑,果蔬中的殘留會(huì)對(duì)食用者的健康造成一定威脅;另一方面,化學(xué)殺菌劑的長(zhǎng)期使用,植物病原菌也會(huì)出現(xiàn)抗藥性。鑒于此,需要用另一種果蔬保鮮處理方式來(lái)取代現(xiàn)在應(yīng)用較為廣泛的化學(xué)殺菌劑,而且,新的果蔬保鮮處理還最好是對(duì)人體健康沒(méi)有毒害威脅的,同時(shí)又具有高效防腐效用的,生物保鮮技術(shù)就能夠很好的滿足這一要求,國(guó)內(nèi)外都加強(qiáng)了對(duì)這一保鮮技術(shù)的研究。據(jù)相關(guān)研究顯示,茄子保鮮中應(yīng)用木霉發(fā)酵液能達(dá)到極好的保鮮效果。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在20℃至25℃的貯藏溫度范圍內(nèi),茄子果實(shí)如果被木霉發(fā)酵液處理,可以保鮮貯藏長(zhǎng)達(dá)20天。
2.3飲品中的生物技術(shù)
在飲品生產(chǎn)中應(yīng)用生物技術(shù),不僅可以使飲品的風(fēng)味得到有效改變,也會(huì)使飲品品質(zhì)發(fā)生變化,對(duì)于產(chǎn)品質(zhì)量的提升發(fā)揮著良好的效果。因此,在飲品產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,生物技術(shù)的應(yīng)用是非常廣的。據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),在南瓜汁乳酸發(fā)酵飲料生產(chǎn)中,以5%的乳酸菌接種量1:1.75的南瓜漿和水配比,分別向里添加7%以及0.05%的蔗糖、蛋白糖,給以40℃以及8小時(shí)的發(fā)酵條件,由此得到的飲品,不僅可以保持穩(wěn)定的外觀,還有著酸甜適中的獨(dú)特口感,深受大眾歡迎。
2.4食品添加劑中的生物技術(shù)
當(dāng)前,科技術(shù)發(fā)展日新月異,在食品添加劑生產(chǎn)中,生物技術(shù)發(fā)揮著無(wú)可替代的作用,成為新型生產(chǎn)技術(shù)。在各種食品添加劑生產(chǎn)中,如何更好利用生物技術(shù),成為國(guó)際研究熱點(diǎn)。國(guó)內(nèi)這方面的研究,也取得了一定成績(jī)。比如在牛奶生產(chǎn)中,尤其是在雙乙酸奶味香精生產(chǎn)中,可利用雙乙酸乳酸乳桿菌進(jìn)行發(fā)酵。向發(fā)酵液中,添加一定量的CuS04,可增加雙乙酸活性,而添加一定量的0.1%檸檬酸鈉,可抑制雙乙酸還原酶。因此,制備的奶味香料,具有雙乙酸的純正奶油香味。
2.5食品包裝中的生物技術(shù)
現(xiàn)階段,在食品工業(yè)發(fā)展中,食品包裝也更多的應(yīng)用到了生物技術(shù)。而且,在包裝食品毒理檢測(cè)以及食品的防腐方面,生物技術(shù)應(yīng)用也取得了效果。食品檢測(cè)中的生物技術(shù)評(píng)價(jià)食品品質(zhì)、開(kāi)展食品質(zhì)量監(jiān)督、實(shí)施食品生產(chǎn)監(jiān)控、加強(qiáng)食品研究等,在食品檢驗(yàn)的多個(gè)環(huán)節(jié),生物技術(shù)檢測(cè)都得到了較好的應(yīng)用。尤其是在食品衛(wèi)生檢測(cè)環(huán)節(jié),生物技術(shù)的應(yīng)用為提升食品質(zhì)量做出了重要貢獻(xiàn)。比如,對(duì)于蔬菜食品,可以通過(guò)免疫分析、活體生物分析等生物技術(shù)辦法來(lái)檢測(cè)藥物殘留。同時(shí),在藥物殘留檢測(cè)環(huán)節(jié),利用生物芯片技術(shù)也能獲得準(zhǔn)確的結(jié)論。再如,對(duì)于食品中是否含有病毒污染的檢測(cè),通過(guò)核酸聚合酶連鎖反應(yīng)這一生物技術(shù),可以在短時(shí)間內(nèi)擴(kuò)增DNA和RN斷,從而獲得需要的檢測(cè)數(shù)量。除此之外,將基因工程應(yīng)用于食品檢測(cè),通過(guò)DNA指紋技術(shù),食品原料是否摻假就可以準(zhǔn)確的鑒定出來(lái)。而且,通過(guò)DNA指紋技術(shù),也能判斷出牛奶飲品中是否含有微量毒素。
3生物技術(shù)應(yīng)用于食品工業(yè)的前景展望
在高新技術(shù)中,生物技術(shù)雖然興起沒(méi)有多長(zhǎng)時(shí)間,但卻在社會(huì)生產(chǎn)發(fā)展的多個(gè)領(lǐng)域得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。對(duì)于全球性重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題,如能源問(wèn)題、污染問(wèn)題、糧食問(wèn)題等,都可以通過(guò)生物技術(shù)的應(yīng)用得到科學(xué)的解決。可以說(shuō),生物技術(shù)出現(xiàn)而帶來(lái)的種種經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益是無(wú)法預(yù)估的。而隨著生物技術(shù)的繼續(xù)發(fā)展,將其運(yùn)用于食品工業(yè),也必然會(huì)出現(xiàn)更加廣闊的發(fā)展空間。
4結(jié)語(yǔ)
論文關(guān)鍵詞：HACCP，酸奶，質(zhì)量控制
0 引言
HACCP是危害分析與關(guān)鍵控制點(diǎn)(HazardAnalysis Critical Control Point)的簡(jiǎn)稱[1]。它是由食品危害分析(HazardAnalysis，HA)、關(guān)鍵控制點(diǎn)(CriticalControl Point，CCP)兩大部分組成的系統(tǒng)管理體系。美國(guó)國(guó)家食品微生物標(biāo)準(zhǔn)顧問(wèn)委員會(huì)(NACMCF)制定了以下7個(gè)HACCP的基本原則：（1）危害分析(HA)；（2）控制點(diǎn)(CCP)的確定；（3）制定與每個(gè)被確定的CCP有關(guān)的預(yù)防性措施的極限；(4)建立監(jiān)控體系；(5)建立當(dāng)監(jiān)控表明超過(guò)某極限時(shí)應(yīng)采取的改正行為；(6)建立將HACCP體系歸檔的有效檔案保管制度；(7)建立用于確認(rèn)HACCP體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)的程序[2]。
攪拌型酸奶是酸奶制品的一種，它營(yíng)養(yǎng)豐富，風(fēng)味怡人，是非常好的營(yíng)養(yǎng)保健食品，但其生產(chǎn)對(duì)原材料、生產(chǎn)工藝、設(shè)備、人員素質(zhì)以及生產(chǎn)環(huán)境的要求較高，生產(chǎn)過(guò)程中往往會(huì)因?yàn)閷?duì)潛在危害分析和控制不夠，而影響產(chǎn)品的品質(zhì)。在酸奶的生產(chǎn)中應(yīng)用HACCP系統(tǒng)，可以對(duì)產(chǎn)品加工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)上存在的及潛在的危害進(jìn)行分析，找出影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵控制點(diǎn)．采取相應(yīng)的控制措施，從而生產(chǎn)出最佳品質(zhì)的酸奶。
1 生產(chǎn)工藝
原料乳的驗(yàn)收 預(yù)熱(60～70℃) 配料(標(biāo)準(zhǔn)化、輔料添加) 均質(zhì)(15～20MPa) 殺菌(90～ 95℃ ，5min)冷卻(42～45℃) 接種(2％ ～ 3％) 發(fā)酵 添加風(fēng)味物質(zhì)攪拌 灌裝 冷卻(5～ 10℃) 貯藏 成品[3]。
2 危害性分析
2.1 原輔料質(zhì)量
原料的品質(zhì)優(yōu)劣是保證產(chǎn)品質(zhì)量的先決條件。原料乳中含有抗生素會(huì)抑制乳酸菌的發(fā)酵，原料乳中的雜菌、干物質(zhì)含量偏低對(duì)酸牛乳的品質(zhì)也構(gòu)成危害。如果原料中含有病原微生物如結(jié)核桿菌、沙門(mén)氏菌、金黃色葡萄球菌等，則會(huì)對(duì)最終酸奶的質(zhì)量產(chǎn)生巨大的潛在威脅。輔料的質(zhì)量也會(huì)對(duì)最終酸乳的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響，例如輔料中含雜質(zhì)或微生物超標(biāo)。輔料中的果汁常含有一定數(shù)量的酵母菌質(zhì)量控制，如果未經(jīng)殺菌就加入發(fā)酵乳中，酵母菌即成為污染該種酸奶的主要來(lái)源[4]。
2.2 加工過(guò)程因素
2.2.1 均質(zhì)
經(jīng)均質(zhì)處理可防止脂肪上浮，形成均勻的組織狀態(tài)，增大酸奶的黏度，抑制乳清分離，提高酸奶細(xì)膩滑潤(rùn)的口感及穩(wěn)定性，獲得柔和的適口感。分析危害主要因素有：均質(zhì)的壓力，料液的溫度，均質(zhì)過(guò)程中是否斷料[5]。均質(zhì)過(guò)程中要控制好壓力和溫度。由于均質(zhì)機(jī)壓力不準(zhǔn)確、中間斷料，造成料液均質(zhì)效果不好，將會(huì)影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量。
2.2.2 殺菌
殺菌除了熱處理外，還有鈍化酶類，調(diào)節(jié)黏度的作用。分析危害主要因素有：殺菌溫度及時(shí)間不到位，造成滅菌不徹底，對(duì)乳酸菌的正常發(fā)酵構(gòu)成危害，影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量龍?jiān)雌诳?/p>
2.2.3 發(fā)酵劑
發(fā)酵劑在酸乳生產(chǎn)中的作用是至關(guān)重要的，發(fā)酵劑的活性大小以及桿菌和球菌比例將直接影響到產(chǎn)品的風(fēng)味及產(chǎn)品的組織狀態(tài)。目前在生產(chǎn)中比較常用的發(fā)酵劑有一次性菌種和傳代菌種。一般來(lái)說(shuō)，一次性菌種使用方便，產(chǎn)品風(fēng)味穩(wěn)定，但活力差，發(fā)酵時(shí)間長(zhǎng)，成本較高；傳代菌種成本低，但技術(shù)要求較高，易受雜菌污染，多次傳代易造成桿菌和球菌比例失調(diào)，產(chǎn)品風(fēng)味不穩(wěn)定[6]。發(fā)酵劑的品質(zhì)好壞直接影響酸奶質(zhì)量，如果發(fā)酵劑污染了雜菌，會(huì)使酸奶凝固不好、乳清析出過(guò)多、產(chǎn)生氣泡和異味。
2.2.4 發(fā)酵
發(fā)酵過(guò)程主要是乳酸菌生長(zhǎng)，發(fā)酵乳糖產(chǎn)生乳酸的過(guò)程。溫度是影響發(fā)酵過(guò)程最主要的因素，溫度的高低與酸奶的質(zhì)量有直接關(guān)系，過(guò)高或過(guò)低的發(fā)酵溫度都影響酸奶的品質(zhì)[7]。
2.2.5 冷卻、攪拌
攪拌型酸奶達(dá)到發(fā)酵終點(diǎn)后應(yīng)盡快從發(fā)酵罐夾層通人冰水，對(duì)料液冷卻。發(fā)酵罐內(nèi)攪拌器的轉(zhuǎn)速過(guò)高會(huì)破壞酸乳的組織狀態(tài)質(zhì)量控制，降低產(chǎn)品黏稠度。
2.2.6 冷藏
過(guò)高的冷藏溫度會(huì)導(dǎo)致酸奶過(guò)度發(fā)酵，從而造成酸奶酸度過(guò)高，風(fēng)味不佳。
2.3 車間環(huán)境與加工設(shè)備因素
2.3.1 車間環(huán)境
酸奶車間由于環(huán)境溫度高，換氣不良，衛(wèi)生條件差，致使酵母菌和霉菌大量繁殖，而使其孢子漂浮于空氣中，造成對(duì)空氣的污染。
2.3.2 加工設(shè)備
如果生產(chǎn)設(shè)備，包括攪拌機(jī)、發(fā)酵罐、灌裝機(jī)及管道等清洗消毒不徹底，會(huì)因殘留奶垢而繁殖大量微生物，成為酸奶生產(chǎn)的主要污染源。包裝材料在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存的過(guò)程中都可能被污染，如不經(jīng)消毒就使用會(huì)導(dǎo)致酸奶污染。
3 關(guān)鍵控制點(diǎn)及關(guān)鍵限值
根據(jù)上述危害性分析，為了確保攪拌型酸奶的質(zhì)量，確定的關(guān)鍵控制點(diǎn)有以下七點(diǎn)：
3.1 原輔料
原料乳要求選用優(yōu)質(zhì)的牛奶或奶粉為原料，不含抗菌素。生產(chǎn)前應(yīng)做小樣發(fā)酵實(shí)驗(yàn)以確定該批原料是否可用于生產(chǎn)。果汁中不得檢出酵母菌與霉菌。為減少污染可能，使用前應(yīng)進(jìn)行加熱殺菌。蔗糖應(yīng)符合相關(guān)國(guó)標(biāo)，酸敗、結(jié)塊、變黃的蔗糖不得使用。
3.2 均質(zhì)
高壓均質(zhì)可使乳液中脂肪球直徑減小，防止脂肪上浮現(xiàn)象，增大酸乳的黏度。均質(zhì)壓力在15～18 MPa，均質(zhì)時(shí)牛乳溫度控制在40～50℃。
3.3 殺菌
殺菌不僅可殺滅牛奶中的致病菌和有害微生物，同時(shí)也可使乳中的乳清蛋白變性，增加蛋白質(zhì)的持水能力，使酸乳更黏稠。消毒溫度為90～95℃，時(shí)間為3～5min。
3.4 接種
接種應(yīng)在無(wú)菌的條件下進(jìn)行，牛乳溫度在42～47 ℃。菌種的制作必須嚴(yán)格執(zhí)行無(wú)菌操作，菌種要求有良好的活性[8]。接種后攪拌10 min使發(fā)酵劑均勻分布于乳中，即可停止攪拌。
3.5 發(fā)酵
發(fā)酵階段料液的溫度應(yīng)盡量保持穩(wěn)定，這就要求選用保溫性能好的發(fā)酵罐。發(fā)酵終點(diǎn)在pH值為4.2左右，避免乳清析出。
3.6 冷卻、攪拌
到達(dá)發(fā)酵終點(diǎn)后應(yīng)盡快從發(fā)酵罐夾層通入冰水對(duì)料液冷卻。冷卻的目的是快速抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)和酶的活性，防止發(fā)酵過(guò)程產(chǎn)酸過(guò)度及攪拌時(shí)脫水。冷卻后料液溫度最好控制在20℃以下，較低的破乳溫度有利于保證酸乳的黏稠度。破乳采用機(jī)械攪拌破乳，攪拌轉(zhuǎn)速低于30r/min質(zhì)量控制，時(shí)間為30 min。
3.7 清洗與車間環(huán)境
車間必須有CIP系統(tǒng)，以對(duì)生產(chǎn)設(shè)備和管道每日進(jìn)行徹底清洗和消毒。車間地面和車間空氣使用二氧化氯定期消毒。
4、控制點(diǎn)監(jiān)控和糾偏措施
3.1原輔料
企業(yè)應(yīng)有專人負(fù)責(zé)原輔料的檢驗(yàn)，堅(jiān)持每批都要抽檢，一旦發(fā)現(xiàn)異常馬上處理。檢驗(yàn)員嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)或企標(biāo)要求操作收購(gòu)優(yōu)質(zhì)新鮮牛奶、奶粉及輔料，當(dāng)發(fā)現(xiàn)致病菌、摻假、含抗生素和抑菌物質(zhì)、新鮮度差時(shí)，應(yīng)堅(jiān)決拒收。
3.2均質(zhì)
操作過(guò)程中應(yīng)有專人負(fù)責(zé)高壓均質(zhì)機(jī)，確保均質(zhì)的壓力和溫度處于正常范圍龍?jiān)雌诳Ｈ缬挟惓＃瑧?yīng)馬上更正。
3.3殺菌
相關(guān)的技術(shù)人員應(yīng)做好殺菌的監(jiān)控和記錄工作，控制好殺菌的溫度和時(shí)間，如發(fā)現(xiàn)溫度偏低，馬上調(diào)整溫度，對(duì)原料奶重新殺菌，以保證殺菌效果。
3.4接種
接種應(yīng)該在嚴(yán)格的無(wú)菌條件下進(jìn)行，應(yīng)嚴(yán)防發(fā)酵劑和原料奶的污染。如果發(fā)現(xiàn)污染，對(duì)污染的原料應(yīng)重新殺菌，以確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量。接種前應(yīng)對(duì)發(fā)酵劑的活力進(jìn)行檢驗(yàn)，如果活力不夠，應(yīng)馬上更換。另外接種過(guò)程中還要特別注意發(fā)酵劑的添加量。
3.5發(fā)酵
發(fā)酵階段料液的溫度應(yīng)控制好并盡量保持恒定，這就要求選用保溫性能好的溫室或發(fā)酵罐。企業(yè)應(yīng)有專人對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行監(jiān)控，確保以正確的工藝參數(shù)運(yùn)行。監(jiān)控過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)異常，應(yīng)馬上調(diào)整并做好記錄工作。
3.6冷卻、攪拌
發(fā)酵結(jié)束后應(yīng)及時(shí)冷卻到預(yù)定的溫度，并進(jìn)行攪拌。技術(shù)人員主要監(jiān)控冷卻的溫度和攪拌的速度，并做好記錄，如有異常，馬上調(diào)整。
3.7清洗與車間環(huán)境
由于牛乳是大多數(shù)微生物生長(zhǎng)繁殖的理想培養(yǎng)基，對(duì)于乳品企業(yè)來(lái)說(shuō)，一旦原料或產(chǎn)品受到微生物的污染，就很容易在生產(chǎn)中造成嚴(yán)重的產(chǎn)品污染。一般每天下班后即可清洗。奶罐使用后應(yīng)用清水洗凈，不得殘留奶垢及其他污物，生產(chǎn)設(shè)備及管道采用CIP 清洗，這就要求車間必須有良好的CIP 系統(tǒng)質(zhì)量控制，同時(shí)對(duì)CIP 化學(xué)劑的濃度和CIP 周期中的溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，對(duì)發(fā)酵罐的消毒應(yīng)在剛剛將牛乳注入罐中之前進(jìn)行，隨后不應(yīng)再有沖洗。在CIP 后用肉眼檢查所有的加工設(shè)備，必須確保所有的工藝流程中的死角都被確定和用人工清洗，一般情況下用次氯酸鹽對(duì)生產(chǎn)車間和包裝車間進(jìn)行噴霧(1周1次)，每天清潔和消毒所有的地板積水。管道的安裝必須合理不得有死角[9]。
5 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)攪拌型酸奶生產(chǎn)過(guò)程的危害性分析，確定了其關(guān)鍵控制點(diǎn)：原輔料，均質(zhì)，殺菌，接種，發(fā)酵，冷卻、攪拌，清洗與車間環(huán)境。HACCP 是個(gè)系統(tǒng)工程，其技術(shù)性、嚴(yán)密性要求較高，必須領(lǐng)導(dǎo)重視，全員投入，共同協(xié)調(diào)，才能保證HACCP 的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，確保酸奶的安全性[10]。
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關(guān)鍵詞：蛋白組學(xué) 食品科學(xué) 研究 應(yīng)用
中圖分類號(hào)：Q51 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2017）02（c）-0233-02
伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)生物體的研究更加多項(xiàng)化，人類的生命科學(xué)研究也向著分子的方向發(fā)展，遺傳信息的研究是生物體日常活動(dòng)中的一種新陳代謝反應(yīng)，也就是人們常見(jiàn)的蛋白質(zhì)代謝，蛋白組學(xué)。蛋白組學(xué)的高度發(fā)展已經(jīng)在生命科學(xué)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，也是解決食品安全品質(zhì)以及食品科學(xué)問(wèn)題的有效性工作，蛋白組給食品科學(xué)領(lǐng)域提供了更為廣泛性的思路以及技術(shù)，并且這些技術(shù)在食品安全領(lǐng)域中也被更加廣泛的應(yīng)用，以下就對(duì)具體應(yīng)用展開(kāi)研究和分析。
1 關(guān)于蛋白組學(xué)的分析
在20世紀(jì)的末期，生物研究者們對(duì)基因組所表達(dá)的蛋白質(zhì)稱為是蛋白質(zhì)組，蛋白質(zhì)組中包含了蛋白質(zhì)還有修飾體，還有亞型蛋白質(zhì)。此種概念的提出是生物學(xué)科中的一個(gè)新星，最后被確定為蛋白組學(xué)。此學(xué)科主要是以生物體的蛋白質(zhì)為主要研究的對(duì)象，在分子的水平方面對(duì)蛋白質(zhì)的表達(dá)還有作用以及修飾等等進(jìn)行分析，主要目標(biāo)就是讓人們更加了解蛋白質(zhì)，當(dāng)前的蛋白質(zhì)組和人體的健康程度以及人體的生活都產(chǎn)生了非常密切的聯(lián)系，更是人體內(nèi)部不可或缺的一種物質(zhì)。
2 蛋白質(zhì)組學(xué)在食品科學(xué)研究領(lǐng)域中的應(yīng)用分析
2.1 蛋白質(zhì)組學(xué)在糧油食品當(dāng)中的運(yùn)用
蛋白質(zhì)組學(xué)對(duì)于糧食作物還有產(chǎn)品的質(zhì)量有充分性的影響，這項(xiàng)研究也一直在進(jìn)行，特別是能夠?qū)r(nóng)作物的性狀產(chǎn)生改變，提升產(chǎn)量，提升植物抗倒伏的能力，還能夠?qū)苟喾N病蟲(chóng)害，這些研究對(duì)農(nóng)業(yè)的發(fā)展都具有非常大的指導(dǎo)性意義。經(jīng)過(guò)多方面的研究發(fā)現(xiàn)，自然生長(zhǎng)類型和人工干預(yù)類型的不同大都在蛋白質(zhì)組成方面是不同的，人工干預(yù)類型的大豆蛋白質(zhì)當(dāng)中有較多的氨基酸成分，并且濃度也非常高能夠非常有效的對(duì)蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)成分產(chǎn)生提升性的作用，使用此類型的大豆制作成食用油，對(duì)人們的身體健康有較大的益處。在小麥的生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)蛋白組的變化情況進(jìn)行分析和研究發(fā)現(xiàn)，小麥?zhǔn)褂玫牡嗜绻浅６啵敲吹鞍踪|(zhì)中的氮就有較大的含量，并且這種含量也呈現(xiàn)明顯的增加趨勢(shì)。谷物中的蛋白質(zhì)在含量上需要經(jīng)過(guò)打磨之后才能有更好的體現(xiàn)，特別是打磨成面粉之后，氮的含量也會(huì)呈現(xiàn)增加的現(xiàn)象。谷物之中的蛋白質(zhì)含有氮量會(huì)對(duì)整個(gè)粉質(zhì)的打磨產(chǎn)生作用，過(guò)烘焙之后才會(huì)有更好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[1]。
2.2 肉類食品當(dāng)中的應(yīng)用
在生物肌肉的生長(zhǎng)過(guò)程中，紅色肌肉和白色肌肉中的纖維含量有差異性，并且這種差異比較大。纖維本身的性狀對(duì)于肉類品質(zhì)的影響一直存在爭(zhēng)議性，其中汁的多少還有口感以及鮮嫩性等，使用能夠描述性的肌肉成長(zhǎng)規(guī)律在動(dòng)物蛋白質(zhì)組學(xué)研究過(guò)程中就能夠更好地了解到纖維生長(zhǎng)和肉質(zhì)之間的基本情況。經(jīng)過(guò)多方面的研究顯示出，雞胸肉中的纖維蛋白質(zhì)組在雞的不同成長(zhǎng)時(shí)期顯現(xiàn)出不同的形態(tài)和含量。牛骨骼肌肉若是成長(zhǎng)的速度非常快，那么在肌肉的成長(zhǎng)抑制基因當(dāng)中就有多處肌肉蛋白質(zhì)的基因會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變的情況。所收縮的蛋白還有代謝的蛋白對(duì)于肌肉的纖維會(huì)產(chǎn)生多種作用和影響，一般是在對(duì)肌肉的生長(zhǎng)和收縮方面，若是分泌的比較多就會(huì)對(duì)肉質(zhì)食品的品質(zhì)產(chǎn)生影響[2]。
動(dòng)物在經(jīng)過(guò)屠宰之后，肌肉纖維會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)，這種早期的反應(yīng)也會(huì)對(duì)整個(gè)肉食食品的質(zhì)量產(chǎn)生影響，經(jīng)過(guò)屠宰以后的動(dòng)物肌肉纖維會(huì)產(chǎn)生代謝性的活動(dòng)，從此之中就能夠?qū)θ馐愁愂称返幕酒焚|(zhì)有更多的了解。在當(dāng)前的研究過(guò)程中結(jié)果能夠顯示出來(lái)，通過(guò)電的刺激以及氣壓的控制還有冷卻的時(shí)間控制等等可以對(duì)動(dòng)物屠宰以后的營(yíng)養(yǎng)方式進(jìn)行調(diào)整，了解到屠宰后動(dòng)物肌肉纖維的蛋白質(zhì)代謝情況，以此讓肉的品質(zhì)得到有效提升。
2.3 水產(chǎn)食品當(dāng)中的儲(chǔ)存蛋白組應(yīng)用
魚(yú)類和海鮮類是人們餐桌上的佳肴，這些食品得到了人們的眷顧和青睞，使用現(xiàn)代化蛋白質(zhì)組學(xué)研究對(duì)整個(gè)儲(chǔ)藏和加工過(guò)程中的基本變化情況進(jìn)行研究。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，多種不同冷藏情況下的魚(yú)類肌肉蛋白質(zhì)圖譜是不同的，伴隨著時(shí)間的有效增長(zhǎng)，鱈魚(yú)肌肉纖維中的蛋白球以及肌動(dòng)蛋白還有醛縮酶等等都會(huì)產(chǎn)生一定的變化，由此鱈魚(yú)口感也會(huì)適當(dāng)?shù)漠a(chǎn)生諸多的變化。在低氧氣還有低溫度的情況下，魚(yú)肉纖維發(fā)生變化，一般在低氧情況下，會(huì)讓魚(yú)肉的低豐度蛋白質(zhì)被降低，對(duì)整體的魚(yú)肉品質(zhì)產(chǎn)生極大的影響[3]。
2.4 蛋白組學(xué)在乳制品當(dāng)中的應(yīng)用
在乳制品當(dāng)中，蛋白質(zhì)含量是比較高的，蛋白質(zhì)本身的水解程度對(duì)于整個(gè)乳制品對(duì)人身體所產(chǎn)生的營(yíng)養(yǎng)程度有影響。在蛋白質(zhì)被水解之后，就會(huì)產(chǎn)生一些類似于肽類的物質(zhì)，這個(gè)是乳制品味道的重要影響因素，經(jīng)過(guò)多方面的研究顯示，如果蛋白質(zhì)中的關(guān)鍵性要素被刪除，那么就會(huì)讓絡(luò)氨酸的末端出現(xiàn)更多的殘轉(zhuǎn)移系統(tǒng)，以此讓細(xì)胞的內(nèi)部運(yùn)轉(zhuǎn)情況出現(xiàn)降低的現(xiàn)象。在一些奶酪食品中看到，經(jīng)過(guò)發(fā)酵之后的乳酸細(xì)菌蛋白經(jīng)過(guò)水解之后不會(huì)產(chǎn)生更多的差異性，并且其中的絡(luò)氨酸水解表現(xiàn)的能力也比較強(qiáng)，一些磷酸肽蛋白不能發(fā)生水解作用。酸奶類型的食品當(dāng)中有非常豐富的乳酸菌和益生菌，乳酸菌的蛋白質(zhì)表達(dá)有一定的差異性，差異性的菌株在不同的環(huán)境中所能夠表達(dá)出來(lái)的蛋白質(zhì)在數(shù)量上和質(zhì)量上也是不同的。由此可以看到，驗(yàn)證蛋白質(zhì)在積累的反應(yīng)以及代謝狀態(tài)下對(duì)人工控制起到積極的促進(jìn)性作用[4]。
蛋白質(zhì)組學(xué)能夠解決的問(wèn)題發(fā)生在多個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，通過(guò)對(duì)蛋白質(zhì)組學(xué)以及功能的重大性研究，食品的屬性還有品質(zhì)以及功能、安全性等等方面都成立了新的學(xué)科和領(lǐng)域，也為食品的研究提供了新的思路和渠道，這樣就極大的拓展了食品研究的高靈活性和高準(zhǔn)確性。蛋白質(zhì)還有基因不會(huì)單獨(dú)的發(fā)生一些作用，只有在聯(lián)合的條件下產(chǎn)生細(xì)胞功能還有有機(jī)體，因此對(duì)食品的研究還需要從多個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行探索性研究[5]。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述，該文對(duì)蛋白組學(xué)及其在食品科學(xué)研究中的應(yīng)用進(jìn)行了分析和研究。蛋白質(zhì)組學(xué)的研究對(duì)于食品科學(xué)以及食品安全會(huì)產(chǎn)生非常大的作用，能夠幫助人們對(duì)食品的營(yíng)養(yǎng)性進(jìn)行區(qū)分，還能夠?qū)κ称方?jīng)過(guò)儲(chǔ)藏之后的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值進(jìn)行調(diào)節(jié)改善，提升食品本身的營(yíng)養(yǎng)程度，讓食品也能夠更加安全。
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【關(guān)鍵詞】 微膠囊技術(shù) 特性 食品工業(yè) 應(yīng)用
微膠囊技術(shù)（Microencapsulation technology）是指將分散的固體顆粒、液滴甚至氣體用天然或合成的高分子材料包裹成微小的、具有半透性或密封囊膜的微型膠囊的技術(shù)。所得到的微小粒子叫做微膠囊（microcapsule），其內(nèi)部所包裹的物料稱為芯材或囊芯，外部的囊膜稱為壁材或囊壁。微膠囊技術(shù)始于本世紀(jì)30年代，但發(fā)展非常迅速，在化工、醫(yī)藥、生物技術(shù)、食品等許多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。微膠囊技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用于食品工業(yè)始于20世紀(jì)80年代中期，它在開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品，更新傳統(tǒng)工藝和提高產(chǎn)品質(zhì)量等方面正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。因此國(guó)際上將微膠囊技術(shù)列入21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展和推廣的高新技術(shù)之一。
1 微膠囊技術(shù)的主要特性
1.1 將液體、氣體轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀滋幚淼墓腆w
使液態(tài)反應(yīng)物變得“易于操作”，可以在任何指定的時(shí)間使微膠囊破裂，發(fā)生預(yù)期的化學(xué)反應(yīng)。比如玫瑰、茉莉、櫻桃、蘋(píng)果、蒜油、姜油等香精、精油的微膠囊化。
1.2 保護(hù)敏感成分，增加制品穩(wěn)定性
可使敏感成分免受由環(huán)境中的氧化、紫外輻射和溫度、濕度等因素的影響，有利于保護(hù)物料特性和營(yíng)養(yǎng)。減少敏感性物料與外界環(huán)境的接觸時(shí)間，提高其貯藏加工時(shí)的穩(wěn)定性并延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架壽命。
1.3 隔離活性成分
使易于反應(yīng)的物質(zhì)處于同一物系而相互穩(wěn)定。由于微膠囊化后隔離了各成分，故能阻止兩種活性成分之間的化學(xué)反應(yīng)。兩種能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的活性成分只要其中之一被微膠囊化，即便與另一種成分相混合也是穩(wěn)定的。在要求它們發(fā)生反應(yīng)時(shí)將微膠囊破碎，兩種活性成分相互接觸，反應(yīng)即可發(fā)生。
1.4 降低揮發(fā)性，掩蓋不良異味
某些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)具有令人不愉快的氣味或滋味，如臭味、辛辣味、苦味、異味等，這些味道可以用微膠囊技術(shù)加以降低或掩蓋。部分易揮發(fā)的食品添加劑，如香精香料等，經(jīng)微膠囊化后可抑制揮發(fā)，減少其在加工、貯存時(shí)的揮發(fā)性，同時(shí)也減少了損失，節(jié)約了成本。
1.5 控制釋放時(shí)機(jī)
控制釋放是微膠囊的重要功能之一。包括風(fēng)味物質(zhì)的釋放，減少其在加工過(guò)程中的損失，降低生產(chǎn)成本，如焙烤制品和糖果用香精經(jīng)微膠囊化處理，在生產(chǎn)過(guò)程中的香氣損失可減少一半以上。
2 微膠囊技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用
2.1 微膠囊技術(shù)在食品生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.1.1 微膠囊技術(shù)在乳制品中的應(yīng)用
在乳品生產(chǎn)中，應(yīng)用微膠囊技術(shù)，可生產(chǎn)各種風(fēng)味奶制品，如可樂(lè)奶粉、果味奶粉、姜汁奶粉、發(fā)泡奶粉、啤酒奶粉、粉末乳酒及膨化乳制品等。將這些添加物利用微膠囊技術(shù)包埋，可增強(qiáng)產(chǎn)品的穩(wěn)定性，使產(chǎn)品具有獨(dú)特的風(fēng)味，無(wú)異味，不結(jié)塊，泡沫均勻細(xì)膩，沖調(diào)性好，保質(zhì)期長(zhǎng)。
2.1.2 在果蔬汁和固體飲料加工中的應(yīng)用
有研究表明將蘋(píng)果汁用天然脂類包埋制成納米微膠囊，再添加到水中制成納米蘋(píng)果汁，它進(jìn)入人體后具有緩釋功能，非常有利于人體的吸收，這樣的蘋(píng)果汁比通常的蘋(píng)果汁在體內(nèi)滯留時(shí)間延長(zhǎng)了 2倍―3倍；由于它不能被胃腸道中各種生物因子（酶、蛋白等）所破壞，因而更易被機(jī)體吸收，它的生物利用率是普通蘋(píng)果汁的 1.8 倍―2.2 倍。
2.2 微膠囊技術(shù)在食品添加劑中的應(yīng)用
2.2.1 天然色素
一些天然色素在應(yīng)用中，由于空氣、光照等的影響，存在極易被氧化表現(xiàn)為穩(wěn)定性差的問(wèn)題，微膠囊化后可提高其穩(wěn)定性。趙曉燕等研究了番茄紅素微膠囊在不同時(shí)間、光、熱及微波條件的穩(wěn)定性。胡小明等（采用噴霧干燥法微膠囊化β-胡蘿卜素，研究結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)微膠囊化的色素在抗氧化、抗熱等方面穩(wěn)定性顯著提高。
2.2.2 甜味劑、酸味劑
甜味劑在加工、儲(chǔ)存過(guò)程中極易受溫度和濕度等條件的影響。將甜味劑微膠囊化后可使其吸濕性大為降低，同時(shí)微膠囊的緩釋作用能使甜味持久。采用微膠囊技術(shù)，將酸味劑包埋起來(lái)，大大減少了酸味劑與外界的接觸，延長(zhǎng)食品的貯存期，并可通過(guò)控制釋放，以增進(jìn)風(fēng)味。
2.2.3 抗氧化劑
茶多酚是一種天然的食品抗氧化劑，同時(shí)還具有降血糖血脂、抗菌消炎、清除人體自由基、抗癌、抗衰老等一些生理活性作用[13]。熊何健等對(duì)茶多酚的微膠囊化工藝進(jìn)行研究，通過(guò)微膠囊既可提高茶多酚的穩(wěn)定性，也可避免外界因素的影響。從而提高生物利用率，強(qiáng)化其生理活性。
2.2.4 食用香精香料
傳統(tǒng)的香精香料組分容易在加工和儲(chǔ)存過(guò)程中揮發(fā)損失甚至發(fā)生香型變化。將香精包埋在納米微膠囊中，可使其免受外界不良因素如光、氧、酸、堿和高溫的影響，進(jìn)而使香精的留香時(shí)間延長(zhǎng)。制成納米微膠囊可提高香精的耐熱性，從而增加其在糖果、焙烤食品、膨化食品等中的穩(wěn)定性。
2.3 微膠囊技術(shù)在粉末油脂中的應(yīng)用
油脂在食品工業(yè)生產(chǎn)中需求量非常大，利用納米微膠囊技術(shù)可將本身不穩(wěn)定、易氧化變質(zhì)的原液狀油脂制成固態(tài)粉末油脂，從而能有效地提高油脂的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架期，使其更易保存、運(yùn)輸和使用；提高了所得產(chǎn)品的溶解性、乳化分散能力，因而大大拓寬了油脂的應(yīng)用范圍。
2.4 微膠囊技術(shù)在功能性食品的應(yīng)用
功能性食品中的膳食纖維、活性多糖、多不飽和脂肪酸、活性肽和活性蛋白、EPA等活性物質(zhì)，由于不穩(wěn)定，易與其它配料發(fā)生相互作用，用微膠囊化處理可提高它們?cè)诠δ苄允称分械目捎眯浴Ｈ绾螛s軍等對(duì)海藻酸鈉/殼聚糖的微膠囊化進(jìn)行研究，制備了較為滿意的微膠囊，有待于將該產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化。
2.5 微膠囊技術(shù)在益生菌生產(chǎn)中的應(yīng)用
燕麥中淀粉含量最高，約為60%，其中直鏈淀粉占總淀粉量的10.6%～24.5%。燕麥淀粉顆粒較小、不規(guī)則，形成的凝膠體不僅穩(wěn)定，還具有很好的延伸性，可使食品結(jié)構(gòu)更加致密、滑潤(rùn)。燕麥淀粉以淀粉-脂質(zhì)復(fù)合物存在，含量較高，為0.85%～1.31%。燕麥淀粉在食品應(yīng)用中研究尚未深入，但美國(guó)和英國(guó)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，燕麥碳水化合物能夠調(diào)節(jié)人體血液中的葡萄糖濃度，這對(duì)糖尿病患者非常有益。最近美國(guó)科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)經(jīng)常食用燕麥可保持動(dòng)脈暢通。
燕麥含有不溶性和可溶性兩種膳食纖維，不溶性纖維，能改善腸道功能、促使大便暢通；可溶性纖維，有利于降低膽固醇，因而具有天然膳食纖維家族中“貴族”的稱號(hào)。燕麥總膳食纖維量高達(dá)17%～21%，其中可溶性膳食纖維，主要是β–葡聚糖，約占總膳食纖維的1/3。β-葡聚糖主要存在于燕麥胚乳和糊粉層細(xì)胞壁中。在去皮的燕麥粉中，β-葡聚糖的含量為3.0％～5.4%，燕麥麩中含量為6.6％～11.3％，因此常從燕麥麩皮中提取β-葡聚糖。β-葡聚糖是自然合成的多糖，是右旋葡萄糖以β-（13）和β-（14）糖昔鍵連接成的多聚物，其分子量范圍為5300～257200，它不是獨(dú)立存在，是與蛋白質(zhì)和戊聚糖等緊密結(jié)合在一起。β-葡聚糖為白色，比較穩(wěn)定，幾乎不受溫度和pH值的影響，具有很強(qiáng)的持水性，纖維網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定。β-葡聚糖具有良好的凝乳、增稠和凝膠作用，同時(shí)還可以作為益生菌的發(fā)酵底物。近年來(lái)，由于β-葡聚糖具有降低血清膽固醇，降低血糖等生理功能，引起了廣泛的研究興趣。國(guó)內(nèi)對(duì)燕麥β-葡聚糖研究的報(bào)道較少，而國(guó)外對(duì)燕麥β-葡聚糖的研究較為全面，從提取、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)到功能方面都有所研究。
裸燕麥中的脂肪含量居于谷類作物的首位，燕麥的脂質(zhì)含量為3%～10%，主要分布在燕麥仁中，90%以上分布在燕麥麩皮和胚乳中。燕麥的脂肪含量豐富，是大米和白面的2~6倍；富含不飽和脂肪酸，燕麥油中棕櫚酸、油酸和亞油酸量占總脂肪酸量95%以上，此外，還含有月桂酸、棕櫚油酸及微量木蠟酸和神經(jīng)酸。
1燕麥的生理功效
1.1降血脂作用
燕麥具有降低甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白及β-脂蛋白的作用，降血脂效果非常明顯，對(duì)繼發(fā)性高甘油三脂血癥療效更優(yōu)于原發(fā)性，還可以在一定程度上升高血清高密度脂蛋白，有助于改善膽固醇、脂肪和糖類在體內(nèi)的代謝方式，進(jìn)而影響到血脂和血糖值的變化。燕麥中富含單一不飽和脂肪酸和可溶性膳食纖維等，這些物質(zhì)都可以起到降低膽固醇的作用。燕麥中的β-葡聚糖在小腸中消化的同時(shí)，形成膠狀，將富含膽固醇的膽酸包圍，從而阻止了血液對(duì)膽固醇的吸收。同時(shí)，燕麥中亞油酸含量豐富，亞油酸可與膽固醇結(jié)合生成酯，進(jìn)而降解為膽酸被排除體內(nèi)，燕麥中大量的亞油酸還可以軟化毛細(xì)血管，預(yù)防血管硬化。
1.2降低血糖
與其他谷物（如大米、小麥和玉米）相比，燕麥?zhǔn)且环N低血糖指數(shù)食品，能夠抑制飯后血糖濃度上升，調(diào)整體內(nèi)胰島素水平。試驗(yàn)證明：如果以攝入一定量的葡萄糖后血糖升高值為100%，那么攝入等量的燕麥片，血糖升高值僅為40%～49%，而玉米、大米和小麥的血糖升高值可達(dá)到70%～90%。因此，多吃燕麥有益于糖尿病患者。同時(shí)，燕麥中的膳食纖維可以延緩糖類物質(zhì)的吸收，改善神經(jīng)末梢對(duì)胰島素的感受性，減少胰島素分泌物，對(duì)糖尿病患者比較有利，其中，食用燕麥面及其燕麥制品是我國(guó)糖尿病患者控制血糖的傳統(tǒng)方法。
1.3促進(jìn)益生菌增值
燕麥β-葡聚糖易于被微生物發(fā)酵，試驗(yàn)研究結(jié)果表明：β-葡聚糖可使小鼠腸道和糞便中的雙歧桿菌和乳酸桿菌增殖，減少大腸桿菌數(shù)量，說(shuō)明燕麥β-葡聚糖具有益生元作用。燕麥β-葡聚糖膳食纖維能夠促進(jìn)乳酸菌增值，可被多種乳酸菌發(fā)酵利用。
1.4抗氧化作用
燕麥中發(fā)現(xiàn)多種酚酸類物質(zhì)，如咖啡酸、阿魏酸、香豆酸和安息香酸等。維生素E、類黃酮化合物和燕麥α-谷甾醇等多種抗氧化物質(zhì)也相繼發(fā)現(xiàn)。它們都具有較好的抗氧化性能，可抑制食用油脂的氧化、抑制生物體內(nèi)由AAPH或Cu2+誘導(dǎo)的低密度脂蛋白（LDL）的氧化等。
1.5免疫調(diào)節(jié)增強(qiáng)抵抗力
燕麥β-葡聚糖為（1,3）（1,4）-β-葡聚糖，通過(guò)β-（13）糖苷鍵，β-葡聚糖可與人體免疫系統(tǒng)的巨噬細(xì)胞結(jié)合，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞的活性及吞噬能力，從而增強(qiáng)人體的抗病能力。Estrad等人用燕麥β-葡聚糖飼喂肉牛，肉牛的白細(xì)胞和中性粒細(xì)胞數(shù)目增多，從而提高了肉牛免疫力。
2國(guó)內(nèi)外燕麥的研究及其應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1國(guó)內(nèi)外燕麥的研究現(xiàn)狀
現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)和醫(yī)學(xué)研究表明，燕麥含有多種活性營(yíng)養(yǎng)成分，如燕麥蛋白質(zhì)、脂肪、淀粉和膳食纖維等，具有降血脂、降血糖、減肥和美容等多種功能。目前有關(guān)燕麥研究主要集中在燕麥β–葡聚糖、燕麥蛋白和燕麥油脂等方面，涉及到以上物質(zhì)的含量、結(jié)構(gòu)、提取、理化性質(zhì)以及生理作用等方面。雖然對(duì)以上內(nèi)容做了一些非常有益的研究，但是許多的研究都還有待于深入。近年來(lái)，燕麥水溶性膳食纖維因具有降低高血脂、高血糖和肥胖的功能引起世人極大關(guān)注。另外，有關(guān)燕麥抗氧化活性物質(zhì)方面的研究也進(jìn)入嶄新階段，在燕麥酚酸、燕麥生物堿、生育酚、類黃酮化合物以及植酸等方面的研究也都取得了一定的進(jìn)展。尤其，燕麥麩皮含有更豐富的膳食纖維、β-葡聚糖以及脂肪、酚酸等，燕麥麩皮在歐美等國(guó)家作為一種特殊的燕麥制品受到格外關(guān)注，因此，燕麥麩皮也將成為研究的另一個(gè)關(guān)注點(diǎn)。
2.2國(guó)外燕麥的應(yīng)用現(xiàn)狀
長(zhǎng)久以來(lái)，國(guó)外的燕麥傳統(tǒng)制品主要是燕麥片，現(xiàn)在已經(jīng)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的添加燕麥麩的產(chǎn)品有面包、各種休閑食品、液體狀燕麥纖維產(chǎn)品、低脂香腸、調(diào)料品、Oa-trlm產(chǎn)品和燕麥精等，品種繁多，附加值高，產(chǎn)生較高的市場(chǎng)價(jià)值，從而創(chuàng)造較好的經(jīng)濟(jì)效益。調(diào)查顯示，近年來(lái)，燕麥?zhǔn)称芬殉蔀橐恍┌l(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)消費(fèi)量上長(zhǎng)最快的谷物食品，其中近10年燕麥消費(fèi)量在美國(guó)增加了30多倍。加拿大農(nóng)業(yè)部的研究中心（1996）報(bào)告顯示，燕麥經(jīng)加工后增值幅度達(dá)10倍以上，其中燕麥麩增值幅度最高，可達(dá)30～50倍。近年來(lái)，因?yàn)檠帑滬熎ぶ泻斜妊帑溩蚜！⒀帑溒脱帑湻鄹S富的膳食纖維、β-葡聚糖以及脂肪和酚酸等，燕麥麩皮在歐美一些國(guó)家作為一種特殊的燕麥制品倍受關(guān)注，燕麥麩皮已經(jīng)成為一種醫(yī)藥和保健食品原料的提取源，從而，生產(chǎn)燕麥麩皮的工藝流程也應(yīng)運(yùn)而生。由于β-葡聚糖具有多種生理活，除應(yīng)用在食品領(lǐng)域外，β-葡聚糖的應(yīng)用已經(jīng)拓展到化妝品、醫(yī)藥和飼料等行業(yè)。如美國(guó)FDA和歐盟已批準(zhǔn)β-葡聚糖可用于傷口愈合和燒傷治療藥品。
2.3國(guó)內(nèi)燕麥應(yīng)用現(xiàn)狀
我國(guó)具有品質(zhì)上乘的燕麥資源，但長(zhǎng)期以來(lái)多以原料及初級(jí)加工產(chǎn)品面市。燕麥產(chǎn)品的平均增值幅度僅為1～3倍，增值幅度較高的燕麥片產(chǎn)品，也才達(dá)到5～8倍。總體來(lái)看，我國(guó)目前的燕麥加工只是處于初級(jí)加工階段。近年來(lái)，雖然燕麥產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上形成了一定的規(guī)模，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)大概有40多個(gè)廠家在生產(chǎn)銷售燕麥產(chǎn)品，產(chǎn)品主要有燕麥片、燕麥粉、燕麥面包和掛面等食品。最近新開(kāi)發(fā)的燕麥產(chǎn)品包括非油炸燕麥方便面、燕麥濃漿飲品和燕麥發(fā)酵飲品等。此外還有一些具有特殊作用的保健品，如用于降脂的“世壯”牌燕麥片、用于通便和降血糖作用的高纖維素產(chǎn)品———通便靈和益糖靈等。但從產(chǎn)品數(shù)量和種類來(lái)看，遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)的需要，同時(shí)，國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)企業(yè)無(wú)論是設(shè)備還是在規(guī)模上都遠(yuǎn)比不上西麥、桂閣和恩氏等企業(yè)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)燕麥產(chǎn)品存在的主要問(wèn)題是新產(chǎn)品少，產(chǎn)品品質(zhì)差，高端產(chǎn)品欠缺。一方面是我國(guó)燕麥加工企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小，產(chǎn)品研發(fā)能力不足。另一方面是盡管不少科研單位的研究已與國(guó)際接軌，但成果的轉(zhuǎn)化率太低。因此，目前我國(guó)燕麥產(chǎn)品總體發(fā)展水平與國(guó)外還有較大差距。
糖果是受到很多人喜愛(ài)的休閑食品，然而傳統(tǒng)糖果是高糖高能量食品，食用過(guò)多容易導(dǎo)致肥胖和心腦血管疾病，對(duì)人們的健康造成損害。隨著食品工業(yè)和人們生活水平的不斷提高，人們的消費(fèi)觀念和飲食結(jié)構(gòu)也在不斷發(fā)生變化，特別是近年來(lái)腸道微生態(tài)失衡導(dǎo)致的亞健康人群以及飲食不合理導(dǎo)致的“三高”人群逐漸增多，人們?cè)絹?lái)越渴望食用更加健康低糖和營(yíng)養(yǎng)的食品。于是，針對(duì)微生態(tài)失衡的亞健康人群的健康食品和針對(duì)“三高一超”人群的減糖或低糖類的食品成為人們消費(fèi)的快速增長(zhǎng)點(diǎn)。而益生元在針對(duì)亞健康人群、“三高一超”人群、微生態(tài)失衡人群飲食中起到的健康作用已被大家所熟知，以益生元為主要原料的功能性糖果也成為各國(guó)消費(fèi)的熱點(diǎn)。
益生元的物化特性
益生元（Prebiotics）的概念由GR.Gibson等人（1995年）提出，是指不易被消化的食品成分，通過(guò)選擇性的刺激一種或幾種細(xì)菌的生長(zhǎng)與活性對(duì)寄主產(chǎn)生有益的影響，從而改善寄主健康的物質(zhì)。益生元主要指一些低聚糖，如低聚異麥芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖等。由于益生元不能被人體分解、吸收和利用，益生元通過(guò)消化道到達(dá)結(jié)腸后，有的能被結(jié)腸菌群分解和利用，從而促進(jìn)結(jié)腸菌群的生長(zhǎng)，在改善腸道微生態(tài)、促進(jìn)脂質(zhì)、蛋白質(zhì)與礦物類代謝方面具有重要意義。近年來(lái)，由于在腸道健康中的顯著作用，益生元已經(jīng)成為功能食品研發(fā)領(lǐng)域的寵兒，含有益生元的食品、藥品、保健品紛紛進(jìn)入市場(chǎng)，而產(chǎn)業(yè)的不斷擴(kuò)大也進(jìn)一步促進(jìn)了功能食品行業(yè)的發(fā)展。
低聚糖類益生元大多具有良好水溶性，粘度低，口感清爽，甜度低。與蔗糖相比，低聚果糖的甜度約為蔗糖的40%～60%，低聚異麥芽糖約為40%～50%，低聚半乳糖為25%左右。益生元的酸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性較好，儲(chǔ)存穩(wěn)定性也很好，無(wú)不良質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味，可在糖果中取代蔗糖使用。
益生元的生理功能
益生元的生理功能，主要是通過(guò)促進(jìn)腸道內(nèi)有益菌繁殖、優(yōu)化菌群平衡來(lái)實(shí)現(xiàn)和益生菌一樣的功能。
改善腸道菌群的功能。大腸是人體最大的細(xì)菌庫(kù)，人體細(xì)菌的95%以上集中在大腸，含菌量可達(dá)1012cfu/g以上，代謝活動(dòng)非常旺盛。人體試驗(yàn)表明，各種低聚糖都可以大幅度促進(jìn)大腸中雙歧桿菌之增殖，以低聚果糖為例，Mitsuoka（1987）就23名老年病人（50～90歲）進(jìn)行試驗(yàn)，在每日膳食中添加低聚果糖NeosugarG15g，為期兩周，每日收集糞便作細(xì)菌學(xué)試驗(yàn)，結(jié)果表明食用低聚果糖后，大便中雙歧桿菌比試驗(yàn)前增加了10倍。
低甜度、低熱量。低聚果糖的甜度僅為蔗糖的1/3，在人體內(nèi)不被α-淀粉酶、蔗糖轉(zhuǎn)化酶和麥芽糖酶分解，不能作為能源被人體利用，不會(huì)使血糖值升高，因此非常適合于糖尿病患者及肥胖者食用。
改善脂質(zhì)代謝，降低血脂和膽固醇。動(dòng)物和人體實(shí)驗(yàn)都表明，食用低聚果糖對(duì)血糖、血壓、降低血清膽固醇、提高HDL/LDL比例有一定的效果。雙歧桿菌可產(chǎn)生膽酸水解酶，將結(jié)合膽酸游離，而游離膽酸可抑制病原菌的生長(zhǎng)，在pH值為6.0時(shí)，膽汁酸可同膽固醇結(jié)合而生成沉淀，隨大便排除體外。雙歧桿菌和低聚果糖本身也可吸收膽固醇而隨大便排除，從而可有效調(diào)節(jié)血脂。此外低聚果糖被雙歧桿菌發(fā)酵生成的丙酸，可抑制膽固醇生成有關(guān)酶類的活性，從而抑制了膽固醇的合成。
產(chǎn)生有機(jī)酸，降低腸道pH值，抑制腐敗，預(yù)防便秘。低聚果糖、低聚異麥芽糖、低聚乳糖等各種不消化或難消化低聚糖食后直達(dá)大腸，在結(jié)腸中被大腸菌群發(fā)酵作為能源而利用。雙歧桿菌、乳酸菌等有益菌發(fā)酵這類碳水化合物，可產(chǎn)生有機(jī)酸，有機(jī)酸可降低腸道pH值，可有效抑制腸道腐敗產(chǎn)物的生成，并促進(jìn)腸道蠕動(dòng)而促進(jìn)排便。
提高免疫力，抑制、預(yù)防腫瘤。大量的動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果表明，雙歧桿菌在腸道內(nèi)大量繁殖，能夠起抗癌作用。這種抗癌作用歸功于雙歧桿菌的細(xì)胞、細(xì)胞壁成分和胞外分泌物，使機(jī)體的免疫力提高。例如喂養(yǎng)定殖雙歧桿菌單因子的無(wú)菌小鼠，要比未處理的無(wú)菌小鼠壽命長(zhǎng)。低聚果糖具有整腸通便的功能，它能使腸道腐敗菌受到抑制，腐敗產(chǎn)物顯著減少并及時(shí)排出，因而可減少大腸癌的發(fā)生。
促進(jìn)鈣等礦物質(zhì)元素的吸收。食用功能性益生元可以促進(jìn)鈣、鎂、鋅、鐵等礦物元素的吸收，對(duì)于促進(jìn)兒童生長(zhǎng)及防止老年骨質(zhì)丟失，已經(jīng)不少研究證實(shí)。用含10%低聚果糖的飼料喂養(yǎng)小鼠，試驗(yàn)表明低聚果糖可促進(jìn)鈣、鐵、鎂、鋅的吸收，并可阻止因缺乏雌性激素而引起的骨質(zhì)丟失，Niness（1999）報(bào)道對(duì)青少年志愿者所做試驗(yàn)結(jié)果表明，少年日食低聚果糖15g，鈣吸收達(dá)26%，青年日食菊粉40g，鈣吸收可達(dá)58%。
益生元在糖果中的應(yīng)用特點(diǎn)
益生元不僅具有防齲齒、促進(jìn)腸道有益菌增殖等生理功能，而且具有一系列良好的理化性能，如甜味溫和、耐酸熱、低粘度、保濕性好、低水分活度等，應(yīng)用于糖果中具有以下特點(diǎn)：
降低糖果中蔗糖含量。益生元a品中的低聚異麥芽糖、低聚果糖等均可以作為食品原料應(yīng)用于各類糖果中，以1：1取代普通糖果中的蔗糖，是糖果產(chǎn)品的重要填充物質(zhì)，而且可以在一定程度上降低傳統(tǒng)糖果的甜膩感。
防止硬糖返砂、發(fā)烊等。益生元大多具有優(yōu)良的保濕性能，可以有效抑制晶體形成，因此可以防止硬糖中糖體的返砂及發(fā)烊，保證軟糖軟彈口感，防止表層過(guò)度失水變硬等。
防止齲齒的形成。益生元不能被口腔中的有害微生物突變鏈球菌分解利用，因此可以降低突變鏈球菌與口腔中碳水化合物的產(chǎn)酸，防止了酸性物質(zhì)對(duì)牙齒的損害以及齲齒的形成。
開(kāi)發(fā)無(wú)糖糖果的重要原料。憑借低聚異麥芽糖和低聚果糖優(yōu)良的抑制晶體形成的功能，與糖醇（如：赤蘚糖醇等）合理配比，可以做出性能及口感良好的無(wú)糖糖果，較高的益生元含量，具有非常明顯的調(diào)節(jié)人體腸道健康，增強(qiáng)人體免疫力的功效。
益生元糖果產(chǎn)品應(yīng)用實(shí)例
POKO益生菌兒童軟糖
配料：低聚果糖、嗜酸乳桿菌、兩歧雙歧桿菌、長(zhǎng)雙歧桿菌、VC、β胡蘿卜素、天然葡萄濃縮汁、木糖醇、葡糖漿、變性淀粉、明膠、乳酸、棕櫚蠟、棕櫚油。
產(chǎn)品特點(diǎn)：有效呵護(hù)孩子腸道，增進(jìn)營(yíng)養(yǎng)的吸收。
樂(lè)佳拉米小熊DHA軟糖
配料：白砂糖、葡萄糖漿、濃縮蘋(píng)果汁、食品添加劑（明膠、低聚半乳糖、低聚果糖、葉酸、藻油DHA、檸檬酸、蘋(píng)果酸、VC、瓊脂、維生素E、檸檬酸鋅、磷酸氫鈣、維生素A、泛酸鈣、檸檬酸鈉、維生素D、維生素B6、維生素B12、碘化鉀）。
產(chǎn)品特點(diǎn)：添加美國(guó)馬泰克進(jìn)口藻油DHA；特別添加膽堿、葉黃素、活性益生元（FOS+GOS）；富含多種維生素；不含人工色素、防腐劑。
保齡寶復(fù)合益生元軟糖
產(chǎn)品特點(diǎn)：特別添加復(fù)合益生元（FOS+GOS），有效促進(jìn)腸道健康；有效降低糖果熱量，甜度適宜忌糖人士食用；特別添加超級(jí)水果藍(lán)莓，有效抗衰老；無(wú)色素、無(wú)香精、無(wú)防腐劑。
適宜人群：肥胖族，降低熱量攝入；便秘者，調(diào)節(jié)腸道健康；亞健康者，增強(qiáng)免疫力。
[關(guān)鍵詞] 食品，無(wú)菌包裝，應(yīng)用，研究進(jìn)展
1 前言
隨著生活水平的不斷提高，人們對(duì)食品安全的意識(shí)也在不斷增強(qiáng)，食品包裝作為保證食品安全衛(wèi)生的重要手段得到了更廣泛的重視。細(xì)菌的干擾給食品衛(wèi)生帶來(lái)了很大麻煩，如何保證食品較長(zhǎng)時(shí)間地處于無(wú)菌環(huán)境中并免受細(xì)菌的侵蝕已成為當(dāng)今食品包裝業(yè)的重要課題。
2 食品無(wú)菌包裝技術(shù)的概念及應(yīng)用
過(guò)去由于技術(shù)條件的限制，人們采用罐頭工藝加工保持食品，即采用巴氏殺菌和二次殺菌，將果汁加熱到80～90℃，裝入罐頭中并封口，再進(jìn)行30min 左右的蒸煮。雖然能消滅細(xì)菌, 但果汁的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)均會(huì)大打折扣，因此需要研究一種新技術(shù)，運(yùn)用超高溫瞬時(shí)滅菌，加熱（殺菌）時(shí)間短（幾秒或十幾秒），然后迅速降溫，包裝后的產(chǎn)品不需要再次殺菌，避免了營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味的損失，而且在常溫下可以保存，這就是無(wú)菌包裝技術(shù)[1-3]。
所謂的食品無(wú)菌包裝技術(shù)就方法而言，是指在限定的衛(wèi)生條件下，將包裝食品、包裝容器、材料或所裝輔助器材滅菌后，在無(wú)菌的環(huán)境中將食品進(jìn)行充填包裝和封合的一種包裝技術(shù)。它誕生于40年代，應(yīng)用于60年代，發(fā)展于70年代。用它包裝的產(chǎn)品的最大特點(diǎn)是不添加防腐劑，在常溫條件下無(wú)需冷藏也能保鮮半年或1年以上而不變質(zhì)，這就打消了人們對(duì)防腐劑安全性的恐懼，同時(shí)它還具有耗能低，耗用包材少，制造成本低，包裝效率高，經(jīng)濟(jì)效益好和質(zhì)量輕便，適于長(zhǎng)途運(yùn)輸，以及廢棄包裝可回收再利用等優(yōu)點(diǎn)。正是由于這些優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)目前已被廣泛應(yīng)用于乳制品、飲料等多種產(chǎn)品的包裝，其優(yōu)越性也很快被消費(fèi)者所認(rèn)識(shí)，眾多食品企業(yè)為了滿足顧客的需求，紛紛采用該技術(shù)，使無(wú)菌包裝技術(shù)、設(shè)備和材料得以迅速發(fā)展。
歸納起來(lái)，無(wú)菌包裝和傳統(tǒng)包裝相比有以下特點(diǎn)：能有效地防止食品變質(zhì)。食品中富含微生物生長(zhǎng)必需的營(yíng)養(yǎng)素，它們?cè)谑称分械纳L(zhǎng)繁殖，最終將導(dǎo)致食品的變質(zhì)、腐敗，因此，減少或殺滅這些有害的微生物將有效地保護(hù)食品；無(wú)菌包裝的食品滅菌熱效率高，而且可以在常溫下進(jìn)行保存和運(yùn)輸，無(wú)需利用特殊裝置，可降低流通費(fèi)用、節(jié)省能源，方便運(yùn)輸；有些產(chǎn)品經(jīng)過(guò)無(wú)菌處理能夠提高質(zhì)量，如生裝的肉類、禽類罐頭，通過(guò)加熱滅菌后變熟，組織軟化，風(fēng)味改善；魚(yú)類的骨頭和魚(yú)刺也變得酥松可食；可采用高溫瞬時(shí)或者超高溫滅菌的先進(jìn)技術(shù)，使食品的加熱時(shí)間大大縮短，從而能最大限度地保持食品原有的色、香、味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；無(wú)菌包裝的食品其衛(wèi)生性已得到充分保證，因此，啟封后即可放心食用，如消毒牛奶、罐頭食品等，使用十分方便；能大大延長(zhǎng)食品的保質(zhì)期和貨架壽命。經(jīng)無(wú)菌處理的食品，其中的有害微生物含量甚微，在有效保存期內(nèi)質(zhì)量保持完好，而且在常溫下就可儲(chǔ)藏，有利產(chǎn)銷；對(duì)包裝材料的耐熱性要求可降低，可以使用塑料、紙等成本較低的包裝材料，包裝容器的形狀及大小可以變化，特別適宜加工大型的食品包裝容器，這是過(guò)去一般罐頭食品無(wú)法做到的。
隨著技術(shù)、設(shè)備、材料等方面的發(fā)展研究和完善，使食品的無(wú)菌包裝應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于牛奶、巧克力、奶酪、乳酸菌飲料、布丁、果凍、奶油凍等甜點(diǎn)心；咖啡、冰淇淋、茶、酒、豆奶、水果汁、蔬菜汁等飲品；調(diào)味品、香料等食品的包裝。
3 食品無(wú)菌包裝技術(shù)的發(fā)展歷史
無(wú)菌包裝的歷史可以追溯到上世紀(jì)初，1913年，Jensen在丹麥采用了先將牛奶進(jìn)行超高溫加熱再進(jìn)行無(wú)菌灌裝的工藝。這種工藝雖已失傳，但它曾作為一種無(wú)菌保藏方法于1921年獲得專利。1917年，美國(guó)人Dunkley 獲得了先用飽和蒸汽對(duì)罐蓋進(jìn)行高溫殺菌，然后再將預(yù)殺菌的食品充填到罐內(nèi)并封口的食品保藏方法的專利。1950年，美國(guó)首次在市場(chǎng)上投放了商業(yè)用無(wú)菌充填設(shè)備(多爾無(wú)菌裝罐機(jī))[4,5]。于此同時(shí)，瑞典利樂(lè)公司也推出了牛奶的無(wú)菌包裝系統(tǒng)。到60年代隨著包裝用塑料的迅速發(fā)展，給無(wú)菌包裝的發(fā)展提供了廣闊的發(fā)展天地，其優(yōu)越性很快為廣大消費(fèi)者所認(rèn)可，市場(chǎng)需求迅速擴(kuò)大，促使無(wú)菌包裝的技術(shù)、設(shè)備、容器材料等的迅速發(fā)展。到九十年代初，國(guó)外無(wú)菌包裝在食品包裝中所占的比例,大包裝已超過(guò)80%，小包裝比例逐年增加。截至90年代中期，國(guó)外有30多家大型公司生產(chǎn)各種無(wú)菌包裝設(shè)備，另有許多生產(chǎn)包裝材料、配套元器件的廠家。
4 無(wú)菌包裝在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r
70年代無(wú)菌包裝開(kāi)始進(jìn)入我國(guó)，正逢改革開(kāi)放，發(fā)展也較快，國(guó)際知名的許多廠商也紛紛到國(guó)內(nèi)銷售產(chǎn)品或合作建廠，如瑞典利樂(lè)、德國(guó)KF、法國(guó)EACA、美國(guó)國(guó)際紙業(yè)等著名公司相繼在國(guó)內(nèi)建立了分公司、辦事處等，推銷自己的產(chǎn)品和技術(shù)。國(guó)內(nèi)的許多廠家、科研單位也都開(kāi)始從事無(wú)菌包裝機(jī)理的研究、無(wú)菌包裝生產(chǎn)線設(shè)計(jì)和無(wú)菌包裝設(shè)備的生產(chǎn)工作。全國(guó)沿海大中城市有實(shí)力的食品飲料企業(yè)或新公司陸續(xù)引進(jìn)瑞典利樂(lè)公司、美國(guó)國(guó)際紙業(yè)公司、德國(guó)PKL公司、日本大日本印刷株式會(huì)社等生產(chǎn)的無(wú)菌包裝生產(chǎn)線設(shè)備。
隨著無(wú)菌包裝機(jī)械的增加，耗用包裝材料也越來(lái)越多，光靠進(jìn)口已不適應(yīng)生產(chǎn)的需要。于是，北京制漿造紙?jiān)囼?yàn)廠由北京市造紙工業(yè)公司投資5400萬(wàn)元，從瑞典利樂(lè)包裝有限公司引進(jìn)復(fù)合紙生產(chǎn)線全套技術(shù)設(shè)備，使用進(jìn)口原料，在國(guó)內(nèi)建成年產(chǎn)6億個(gè)紙盒材料的生產(chǎn)車間，于1987年初投放。至此, 國(guó)內(nèi)引進(jìn)瑞典利樂(lè)公司的無(wú)菌包裝機(jī)械已接近50 臺(tái)套，加上其他國(guó)家生產(chǎn)的機(jī)型，已接近60 臺(tái)套。與此同時(shí)，遠(yuǎn)東飲料公司因陋就簡(jiǎn)，在全國(guó)首先開(kāi)發(fā)出簡(jiǎn)易型的磚形、屋形的無(wú)菌包裝機(jī)，從自用到外銷，從側(cè)縫到中縫，從半自動(dòng)到全自動(dòng)，從磚形、屋形到枕形、三角形、斧形，不斷滿足用戶要求。上海輕工機(jī)械廠研制成功屋脊形紙盒牛奶包裝機(jī)后又參考日本機(jī)型，制出側(cè)縫磚形紙盒飲料包裝機(jī)。從那時(shí)起， 中國(guó)就有了自己制造的無(wú)菌包裝機(jī)和復(fù)合包裝材料，包裝的產(chǎn)品可與進(jìn)口設(shè)備包裝的相媲美。此外，中國(guó)包裝技術(shù)協(xié)會(huì)及時(shí)成立了無(wú)菌包裝委員會(huì)，專責(zé)管理、指導(dǎo)無(wú)菌包裝業(yè)，并組織了多次全國(guó)性或國(guó)際性的無(wú)菌包裝、保鮮包裝技術(shù)交流會(huì)和研討會(huì)。
進(jìn)入1996年以后，我國(guó)無(wú)菌包裝業(yè)發(fā)展速度逐漸放慢，原有的企業(yè)有的開(kāi)工不足，新建大廠明顯減少，欲進(jìn)口的持慎重態(tài)度，取而代之的是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和私營(yíng)企業(yè)、合伙企業(yè)或個(gè)人獨(dú)資企業(yè)在上馬。這些企業(yè)限于資金實(shí)力和經(jīng)營(yíng)規(guī)模，多數(shù)選擇國(guó)產(chǎn)設(shè)備，使用國(guó)產(chǎn)包裝材料或容器，生產(chǎn)質(zhì)量相當(dāng)、價(jià)格適宜的產(chǎn)品供應(yīng)市場(chǎng)，補(bǔ)充了原引進(jìn)設(shè)備開(kāi)工不足的缺點(diǎn)。
與世界先進(jìn)國(guó)家相比，我國(guó)的基礎(chǔ)科學(xué)和工業(yè)基礎(chǔ)都存在一定的差距。第一， 無(wú)菌包裝的食品消費(fèi)：以紙盒為例，有的國(guó)家人年均消費(fèi)量已達(dá)100多包，全世界人均也接近20包，而我國(guó)人均年消費(fèi)才1包多；第二，無(wú)菌包裝與同類包裝所占比重：國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的無(wú)菌包裝已占同類產(chǎn)品的包裝65%以上，有的已超70%， 而我國(guó)只占5%；第三，無(wú)菌包裝的發(fā)展速度：國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家平均每年遞增5%以上，最高超過(guò)8%，而我國(guó)經(jīng)歷一個(gè)大發(fā)展后出現(xiàn)了滯緩。目前國(guó)產(chǎn)軟飲料灌裝設(shè)備技術(shù)水平與瑞士利樂(lè)無(wú)菌包裝機(jī)相比仍有很大差距，在大袋飲料包裝方面，與美國(guó)乏力( Fran- Rica) 公司的設(shè)備相比，還存在空白。從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的眼光來(lái)看，最終要走聯(lián)合攻關(guān)研制和創(chuàng)新的道路。
無(wú)菌包裝在目前各國(guó)食品業(yè)中最為盛行。近年來(lái)，世界上無(wú)菌包裝的應(yīng)用不僅限于果汁和果汁飲料，而且已經(jīng)用來(lái)包裝牛奶、礦泉水和葡萄酒等。英國(guó)已有三分之二的飲料使用無(wú)菌包裝，加拿大的蘋(píng)果汁也已采用無(wú)菌處理工藝。各國(guó)專家認(rèn)為，對(duì)發(fā)展中國(guó)家來(lái)說(shuō)，由于受到冷藏設(shè)備、運(yùn)輸手段和儲(chǔ)藏設(shè)施限制，像果汁和牛奶之類的食品，使用無(wú)菌包裝較為適宜。
據(jù)報(bào)道，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的液體食品包裝中, 無(wú)菌包裝已占65%以上，每年的增速均超過(guò)5%。光是紙盒無(wú)菌包裝，全球每年就消耗1000多億個(gè)，僅按250mL裝的計(jì)算折合耗用復(fù)合紙100多萬(wàn)噸。目前國(guó)際上較有影響力的無(wú)菌包裝器材生產(chǎn)企業(yè)有瑞典利樂(lè)包裝有限公司、美國(guó)國(guó)際紙業(yè)公司、德國(guó)PKL公司、德國(guó)意韋卡公司、日本大日本印刷株式會(huì)社等。
結(jié)語(yǔ)
無(wú)菌包裝是當(dāng)今世界上發(fā)展速度最快的包裝技術(shù)之一。從總體上看, 我國(guó)食品無(wú)菌包裝發(fā)展情況還不夠理想，技術(shù)水平、設(shè)備精度、外觀、可靠性等還遠(yuǎn)未達(dá)到國(guó)外先進(jìn)水平，在產(chǎn)量上，國(guó)外的包裝設(shè)備生產(chǎn)量已達(dá)7000包/小時(shí)，國(guó)內(nèi)的包裝設(shè)備生產(chǎn)量約為3000包/小時(shí)，而在人均消耗上更不及世界人均消費(fèi)水平，所以食品無(wú)菌包裝將會(huì)在我國(guó)越來(lái)越呈現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的應(yīng)用前景。
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