生物技术在食品添加剂中的应用

生物技术在食品添加剂中的应用
生物技术在食品添加剂中的应用

一简介

食品添加剂是指在食品加工过程中为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或天然物质[1]。食品添加剂大大促进了食品工业的发展,并被誉为现代食品工业的灵魂,这主要是它给食品工业带来许多好处,在食品工业中发挥重要作用。

食品添加剂是食品加工过程中重要的原材辅料。按其使用功能和作用可分为:助溶剂、填充剂、调味剂、调酸剂、增香剂、增稠剂、保润剂、防腐剂、着色剂、营养强化剂等。生物技术制备的食品添加剂,这类食品添加剂是利用微生物发酵技术、酶技术、基因工程等技术制备的,如味精、酵母、衣康酸、核糖、核酸、氨基酸、黄原胶等。这些食品添加剂广泛应用于食品工业的各个领域,活跃于各类食品加工的场所,为改善食品内外品质、提携增强香气风味、完善营养成分,延长货架寿命、提高使用价值、增香赋型添彩起了关键作用。食品工业的发展离不开食品添加剂,食品添加剂新品种的创造、新技术的创新和生产水平的提高,对食品工业的发展和技术进步具有极大的推动作用。

但是无论利用哪一种技术制备的食品添加剂,其质量品种、使用范围和使用量必须符合《食品添加剂使用卫生标准GB2760.2011》规定的要求[2]。如果要使用、创制新的食品添加剂种类,必须按《食品添加剂卫生管理办法》中相关规定报国家卫生部进行审批[3],经审核批准后方可使用,按规定取得工业产品生产许可证后方可生产新的食品添加剂。生物技术制备食品添加剂常见的有以下几个方面:

二生物技术在食品添加剂中的运用

2.1 在酸味剂制备中的运用

食品生产加工过程中,酸味物质是不可缺少的重要原料。常用的酸味剂有柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、醋酸、乳酸、酒石酸等。在食用香精调配中还常用到长碳链的酸类如:壬酸、癸酸、月桂酸、豆蔻酸等,大多数水果中也含有这些物质,只是含量较低,通过化学方法可以制得这些酸类物质,也可利用生物发酵技术生产。发酵法生产柠檬酸是利用假丝酵母或黑曲霉菌的无毒菌株在适宜的条件下经固体或液体发酵葡萄糖、淀粉、山芋干、废糖、甜菜糖蜜等原料,发酵终止,用热水提取柠檬酸,经分离纯化即可得到目的产品[4]。其他酸类物质可通过选择不同的菌种控制发酵条件即可得到目的产品。这些果酸物质应用广泛,不仅可作为食品的酸味调节剂、矫正剂,还可用于化妆品、药物制造、香精香料的调配原料。

乳酸发酵主要有细菌形成。发酵产物中只有乳酸的称为同型发酵;除乳酸外还有乙醇和CO2等其它产物的称为异型发酵。酸性乳酸菌或德氏乳杆菌、保加利亚乳杆菌等发

酵葡萄糖或在需氧或兼性厌氧条件下产生乳酸。

同型乳酸发酵:葡萄糖+2ADP + 2Pi →2乳酸+ 2ATP (2-1) 异型乳酸发酵:葡萄糖+ADP + Pi →乳酸+乙醇+ CO2+ ATP (2-2) 乳酸是食品生产中应用最多的酸类物质之一。乳酸是发酵酸奶中最重要的酸味风味物质,其含量多少对发酵酸奶的风味、品质影响较大,发酵酸奶生产终点的控制多以乳酸的含量的多寡判定。乳酸在酒类生产中应用广泛;在乳酸类饮料生产中,乳酸是主要的酸香赋味剂。在奶类香精尤其是酸奶香精调配中乳酸更是重要的酸香物质。我国目前使用的乳酸全部采用微生物发酵法生产[5]。随着乳品工业的发展,人们消费的乳品日益增多,尤其人们安全意识增强,天然食品添加剂备受青睐,发酵乳酸的需求量大增,相关科技人员也在优化发酵条件、提高发酵产率方面进行积极的探索和研究。

2.2 在调味品制备中的应用

调味剂是指能赋予食品甜、酸、苦、辣或鲜麻涩清凉等特殊味道的一类食品添加剂。人们日常生活中应用最多的酱油、醋、味精、核苷酸等也都是微生物发酵产物。他们选择适宜的菌株,以豆泊、高粱、麸皮等为原料在一定条件下发酵,产生呈味物质等物质,通过进一步的技术处理而成为人们一日三餐的食品原料。味精是一种鲜味剂,其学名叫L-谷氨酸钠,食用味精按谷氨酸钠-结晶水含量与一定的比例的核苷酸(IMP)如:5’-肌苷酸二钠、5’-鸟苷酸二钠等复配,可调制出鲜味较强的调味料。核苷酸包括肌苷酸(IMP)鸟苷酸(GMP)胞苷酸(ICMP)和尿苷酸(UMP)、黄苷酸(XMP)。这些核苷酸,都只能以二钠或二钾/钙的形式才有鲜味。利用枯草杆菌、产氨短杆菌等发酵葡萄糖类物质,提取发酵产物,再经磷酸化即可得到。也可由胶木的核酸分解分离纯化得到核苷酸[6]。

食醋的主要成分为乙酸,利用一类极生鞭毛细菌且不能进一步氧化醋酸的醋酸杆菌、纹膜醋酸杆菌、巴士醋酸杆菌等以糖和酵母膏为培养基[7],控制一定条件,即可得到发酵的乙酸产品。

2.3在着色剂方面的应用

市场货架上五颜六色的食品,着色剂功不可没。着色剂有天然的如辣椒红素、番茄红素、栀子色素、姜黄素等;合成的如柠檬黄、胭脂红等,色价高且对环境条件相对稳定:微生物发酵的S色素有红曲红色素、B-胡萝卜素、维生素B等,人们日常使用的红腐乳也是微生物发酵所得。

红曲是由紫红曲霉、安卡红曲霉、巴克红曲霉等放于培养基内30℃摇床培养3周,得深红色菌丝体液,干燥粉碎后用一定浓度的乙醇溶液或丙二醇提取过滤,浓缩、离心

等方法而得到。也可将上述菌株接种于浸湿过的籼米、大米或糯米上,保持适宜的条件,产生红色米粒.红曲色素(C22H24O5)或红曲黄素(C17H22O4)等。这些红色色素可广泛用于化妆品、饮料、糕点的生产。这些技术的应用使天然食用色素的开发生产展示了良好的发展前景[8]。

2.4在防腐剂方面的应用

防腐剂是食品加工中的重要的原料,没有它食品的保质保鲜及货架寿命则无从谈起。国际上目前使用的防腐剂比较多,美国约有50种,日本约40种,我国国标《食品添加剂使用卫生标准GB2760—2011》允许使用的大约20多种。在食品加工中常用的有苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、丙酸钠、过氧化氢等,这些都是化学合成产品。微生物发酵也能生产防腐剂如乳酸链球菌素等。这种生物防腐剂在低pH、低温稳定性较好,能有效抑杀革兰氏阳性细菌及其芽孢、肉毒梭陵状芽孢杆菌等。乳链球菌素对胰凝如乳蛋白酶敏感,在消化道中很快被胰凝乳蛋白酶分解,对人体无毒,不改变人体肠道内正常菌群等,鉴于此,乳酸乳球菌菌株在发酵牛奶和奶酪的生产中是一种比较经济而且比较重要的制备乳品前体的原料。如雷特氏乳酸球菌亚种MG1363是含有穿梭质粒的菌株,该菌株中的dar基因编码二乙酰还原酶,二乙酰还原酶在发酵奶酪过程中发挥重要作用。孙大庆等在乳酸乳球菌NZ9000中超表达牛凝乳酶原基因,采用Nisin诱导基因表达系统进行表达,乳酸乳球菌作为发酵剂的同时实现凝乳功能,而且Nisin的加入还能减少加工过程中的腐败菌,从而提高乳制品加工的效率[9]。

2.5在增稠、乳化、稳定剂生产中的应用

用于食品的增稠、乳化、稳定剂有天然的如阿拉伯树胶、瓜尔豆胶、明胶、果胶等;合成的有藻酸丙二醇酯、羟丙基淀粉谜等。微生物发酵产物有黄原胶或叫汉生胶等。黄原胶是由2.8份D-葡萄糖、3份D-甘露糖及2份D-葡萄糖醛酸组成的多糖类高分子化合物,分子量在100万以上。

黄原胶是由野油菜黄单孢发酵葡萄等物质在pH6.0~7.0环境中培养50~100小时产生的微生物胞外多糖,杀菌后用有机溶剂提取,烘干粉碎等工艺制得商用黄原胶。最常用的生物反应器是通气搅拌罐,常用的培养基包括以葡萄糖、蔗糖和淀粉为主的碳源;以蛋白胨、豆饼粉、鱼粉为主的氮源以及无机盐、微量元素、谷氨酸等促进剂。发酵温度为一般为25~35℃,通气量20~50L/min,pH一般为7左右,发酵时间为50~90h[10]。

黄原胶为浅黄色.淡棕色粉末,水溶液呈中性,易溶于冷热水,低浓度黏度很高,不受温度影响,对酸和盐稳定,可用于乳品、饮料、果冻等食品的稳定剂、乳化剂、增稠剂。黄原胶用于乳化香精的生产可得到良好的效果,尤其是在酸奶类乳化香精的制备

中使用黄原胶,能达到非常稳定的状态。所以,黄原胶是一种高黏度、酸度高适应性、应用广泛的天然乳化稳定增稠剂。目前我国生产黄原胶技术逐渐成熟,山东食品发酵工业研究设计院较早进行了这方面的研究,其研究成果已成功转化,并大规模生产,产品销往国内外,取得了良好的经济效益和社会效益[11]。

2.6在食品用香精香料生产中的应用

食品用香料是食品加工中重要的食品添加剂之一,它能增加食品香气香味,改善口感、弥补生产加工带来的风味缺陷,可提高食品的质量档次。食品的种类也因使用香精香料的应用点缀而变得丰富多彩。食品香精香料的质量和安全性已引起人们和国家监督部门的高度关注,天然食用香精香料备受人们的青睐。食用香料分为天然香料、合成香料。天然香料一般是指通过物理方法比如:对天然芳香植物压榨、浸提、水蒸汽蒸馏、超临界萃取等而获得的香料。根据国际香料工业组织规定,生物技术香料属于天然香料范畴。生物技术如酶技术、微生物发酵技术、基因工程等技术在香精香料方面的应用研究已引起香料界研究人员的高度关注[12]。发酵工程可采用生物合成法或生物转化法进行天然香精香料的制备。如内酯是广泛存在于自然界中具有生物活性的一类香精香料,在食品和化妆品工业中有重要的应用价值。生物合成法是指利用真菌和酵母菌的自身代谢作用,在静置期合成和积累对于细胞生长非必需的次生代谢产物一内酯;生物转化法是指以羟基脂肪酸、非羟基脂肪酸和脂肪酸酯等为底物,在微生物体内酶的作用下转化成1一羟基脂肪酸,然后再进一步转化为内酯。

发酵工程在天然奶味香精中的应用比较广泛。微生物发酵法产奶昧香精是指采用乳杆菌、乳链球菌等微生物,以牛奶或稀奶油为底物,发酵生产奶味香精的方法。由于微生物细胞内含有的酶系种类繁多,发酵产生的奶味香气多样化,包含有机酸、醇类、羰基类、各种酯类、内酯类、硫化物等近百种香味成分,与天然牛奶十分接近,其香气自然、柔和,是纯人工调配技术所难以达到的。此外,产品的赋香效果好,添加这类香精,牛奶的奶香味饱满、绵长、逼真,能明显提高加香产品的质量档次。

由此可见,用生物法制备天然香精香料给香精香料工业带来了一次革命性的突破。生物法制备天然香精香料的进一步发展必将促进广泛应用高效的绿色生物催化过程改造传统的化学过程,以解决人类所面临的资源短缺、能源危机及环境污染等限制社会和经济发展的重大问题,也为食品添加剂行业其他天然食品添加剂如生物防腐剂、色素等的健康发展提供了一条良好的借鉴思路。

2.7 在蛋白质中的运用

酶是一种生物催化剂,随着生物技术,特别是基因工程的出现和发展,酶技术也发

生着革命性的变化,新特性、新种类的酶不断出现,新的应用领域不断拓展,成为推动食品工业快速发展的“催化剂”。

酶在几乎所有的蛋白质加工行业都有应用。例如分离蛋白是大豆的深加工产品之一。近年来刚刚出现,但其市场扩展很快,市场年增长率超过15%以上。由于分离蛋白主要设备和技术已经实现国产化,所以也是近年来国内的投资热点之一。目前,国内有数十家分离蛋白厂家上马或投产,并且大多都在年产量万吨以上。

酶制剂的发展,为产品功能的改进开辟了新的发展空间,其需要的设备简单,大多数大豆分离蛋白厂家设备不需要大的调整就可以生产多种高增值产品,是分离蛋白厂家扩展竞争力、提高生存能力的一条方便之路.根据市场需求,通过不同蛋白酶的选择、工艺条件和水解程度的调整,就可以开发生产多种具有不同功能特性的产品.

此外酶制剂还运用在乳制品分离蛋白上,也有不错的效果,用蛋白酶对分离蛋白进行水解,一方面,可以使其溶解性、粘度等性能符合乳制品、固体饮料类的产品要求.如在乳制品添加用分离蛋白要求粘度低,无异味,溶解度高,不溶性固体低于一定指标;另一方面,酶解分离蛋白具有更高营养价值.除消化率升高外,还具有抗氧化、清除体内自由基功能用酶法生产乳制品分离蛋白,一方面提高溶解度,控制粘度的降低;一方面要控制苦味的产生.一般控制酶解水解度(DH)在10%~20%左右.另外对于固体饮料用分离蛋白产品,产品还要求具有良好的冲调性能,需要对蛋白进行速溶化处理,如表面喷涂磷脂、附聚造粒等[14]。

三展望

生物技术在制备食品添加剂中有很多应用,但同时还有许多问题值得细化,生物技术制备天然食品添加剂以下几个问题应当关注:首先明确目标产品:单体或者复合物;其次确定为实现目标产品所需采取的生物技术手段和方法;然后选择实验条件、过程方法、测量步骤、判定步骤、目标产品检验及规模化生产的可行性和原料的供应。适合的酶制剂、微生物细菌的选择是关键。由于发酵产物浓度较低,目标产物的提取分离、及其关键成分的测定也是研究开发中的很重要的技术问题。

生物技术制备天然食品添加剂的优势有以下几点:

1.生产条件温和、操作简单、选择性高、生产设备容易实现;

2.生产成本低,原材料价廉易得,有些都是农副产品,来源不受季节限制;

3.微生物资源丰富,酶类繁多,通过分离纯化、育种可获得各种用途的细菌和酶,也可发现新的细菌用于制备新的天然食品添加剂;

4.生物技术制备的食品添加剂安全性高,消费者喜欢,由于现代环境污染,人们对健康、食品安全越来越重视,青睐天然食品添加剂,利用生物技术制备食品添加剂符

合当前的消费潮流;

5.可节省、保护现有的自然资源,保护环境,对保护环境维持生态平衡有现实意义。

总之,利用微生物生产天然食品添加剂,具有广阔的发展前景。不仅可以改进现有的天然食品添加剂,也可创制出新的更为安全的食品添加剂。食品工业的发展、基因工程、发酵工程、分析技术及分离检测设备仪器技术水平提高,将对生物技术制备天然食品添加剂的发展和技术进步具有极大的促进和推动作用。

参考文献

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食品添加剂应用现状及调查分

食品添加剂应用现状及调查分析 天津农学院 机电与信息工程系 09级食品加工技术

商立颖 指导教师:赵晓山 目录 绪论 (1) 一、食品添加剂简介 (1) 1.1食品添加剂的起源 (1) 1.2食品添加剂的定义 (1) 1.3食品添加剂的种类 (1) 二、食品添加剂的使用原则 (2) 三、食品添加剂与食品工业的关系及利弊 (2) 3.1食品添加剂与食品工业的关系 (2) 3.2使用食品添加剂的利与弊 (2)

四、食品添加剂的应用现状及分析 (4) 4.1我国食品添加剂的应用现状 (4) 4.2案例分析及监管 (5) 一、瘦肉精事件影响全国猪肉市场 (5) 二、监管责任 (5) 五、食品添加剂未来发展趋势 (6) 六、小结 (6) 食品添加剂应用现状及调查分析 绪论 工业的飞速发展,人们对食品的色、香、味、品种、新鲜度等方面提出了更高的要求,必须开发更多更好的新产品来满足人们的需求,食品添加剂在这方面发挥重要作用。因此从某种意义上讲,食品添加剂在食品工业的发展中起了决定性作用,没有食品添加剂,就没有现代食品工业。食品添加剂对于改善食品的色、香、味、形,调整食品营养结构,提高食品质量和档次,改善食品加工条件,延长食品保存期,发挥着极其重要的作用。 然而我国近年来的“食品事件”层出不穷,使得我们对食品添加剂有了或多或少的认识:三鹿奶粉中的三聚氰胺、面粉中的增白剂、大米里中掺的石蜡……这些食品安全隐患使得我们现在想到“剂”就不寒而栗,其实“剂”本身没有那么可怕,可能消费者在认识中存在误区。到底何为食品添加剂,它与我们的生活有多密切。

一、食品添加剂简介 1.1 食品添加剂的标准定义 世界各国对食品添加剂的定义不尽相同,联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)联合食品法规委员会对食品添加剂定义为:食品添加剂是有意识地一般以少量添加于食品,以改善食品的外观、风味和组织结构或贮存性质的非营养物质。按照这一定义,以增强食品营养成分为目的的食品强化剂不应该包括在食品添加剂范围内!按照《中华人民共和国食品安全法》第九十九条,中国对食品添加剂定义为:食品添加剂,指为改善食品品质和色、香和味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要而加入食品中的人工合成或者天然物质。 1.2 食品添加剂的定义 为改善食品品质及色、香、味,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。营养强化剂、食品用香料、胶基糖果中基础剂物质、食品工业用加工助剂也包括在内 1.3 食品添加剂的种类 我国商品分类中的食品添加剂种类共有35类,包括增味剂、消泡剂、膨松剂、着色剂、防腐剂等,含添加剂的食品达万种以上。其中,《食品添加剂使用标准》和卫生部公告允许使用的食品添加剂分为23类,共2400多种,制定了国家或行业质量标准的有364种。主要有酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、胶基糖果中基础剂物质、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定剂和凝固剂、甜味剂、增稠剂、食品用香料、食品工业用加工助剂、其他等23类。[2] 二、食品添加剂的使用原则 日常生活中,人们食用的食品品种越来越多,追求的色、香、形、营养等品质越来越高,随食品进入人体的食品添加剂数量和种类也越来越多。普通人每天常摄入几十种食品添加剂,因此食品添加剂的安全使用极为重要。根据《食品添加剂使用卫生标准》(GB 2760—2007),食品添加剂使用时应符合以下基本原则:(1)不应对人体产生任何健康危害; (2)不应掩盖食品腐败变质; (3)不应掩盖食品本身或加工过程中的质量缺陷或以掺杂、掺假、伪造为目的而使用食品添加剂; (4)不应降低食品本身的营养价值; (5)在达到预期的效果下尽可能减少在食品中的用量; (6)食品工业用加工助剂一般应在制成最后成品之前除去,有规定食品中残留量的除外; 在下列情况下可使用食品添加剂: (1)保持或提高食品本身的营养价值; (2)作为某些特殊膳食用食品的必要配料或成分;

生物技术发展

学高身正明德睿智 云南省唯一的省属重点师范大学 学校:云南师范大学 学院:生命科学学院 专业:生物科学10级B班 姓名: 学号: 学制: 四年

浅谈现代生物技术发展历史 摘要:现代生物技术是通过生物化学与分子生物学的基础研究而快速发展起来的。医药生物技术起步最早、发展最快,目前世界已有2000多家生物技术公司,其中70%从事医药产品的开发。生物技术工业总体日趋成熟,正在由风险产业变成以商业为动力,以市场为中心的产业。应用生物技术已有可能产生几乎所有的多肽和蛋白质,基因工程技术的应用已使新药研究方法和制药工业的生产方式发生重大变革。 关键字:现代生物技术历史现状研究 导言科学家们认为,20世纪的科学技术是以物理学和化学的成就占主导地位,而21世纪的科学技术是以生物学的成就占主导地位。21世纪称为生命科学的世纪,生物技术称为21世纪的朝阳产业。生命科学的新发现,生物技术的新突破,生物技术产业的新发展将极大地改变人类及其社会发展的进程。在生物技术领域取得的突破性进展可以彻底消除营养不良,改善食品的生产方式,消除各种污染,延长人类寿命,提高生命质量等。一些成果还可以帮助人类加速植物和动物的人工进化以及改善生态环境对人类的影响等。 一.分类 生物技术的发展可分为三个阶段,即传统生物技术、近代生物技术和现代生物技术。 (一)传统生物技术阶段 指19世纪末到20世纪30年代前,以发酵产品为主干的工业微生物技术体系。这一时期的生物技术主要是通过微生物的初级发酵来生产食品,其应用仅仅局限在化学工程和微生物工程的领域,通过对粗材料进行加工、发酵和转化来生产纯化人们需要的产品,如乳酸、酒精、面包酵母、柠檬酸和蛋白酶等。 (二)近代生物技术阶段 近代生物技术是以20世纪4O年代抗菌素的提取,50年代氨基酸的发酵到60年代酶制剂工程为线索,仍以微生物发酵技术为技术特征的。这一时期抗生素工业、氨基酸发酵和酶制剂工程相继得到发展,细胞工程相关技术日臻完善,但从技术特征上看还不具备高新技术诸要素,因此只能被视为近代生物技术。 (三)现代生物技术阶段 现代生物技术以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志,以世界上第一家生物技术公司——Gene-Tech的诞生(1976)年为纪元。此后,越来越多的科学

食品添加剂应用技术

《食品添加剂应用技术》课程考核论文 姓名:高宝祺学号:10014030117 班级:环境10-1班 学院:化工学院专业:环境工程成绩: 茶多酚的应用功能与前景 摘要:茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称,包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。茶多酚又称茶鞣或茶单宁,是形成茶叶色香味的主要成份之一,也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。茶多酚具有抗癌、防治心血管疾病、提高人体的综合免疫能力和其它保健治疗功效等效果。茶多酚可用于食品保鲜防腐,无毒副作用,食用安全。茶叶能够保存较长的时间而不变质,这是其他的树叶、菜叶、花草所达不到的。茶多酚参入其他有机物(主要是食品)中,能够延长贮存期,防止食品退色,提高纤维素稳定性,有效保护食品各种营养成份。茶多酚是21 世纪对人类健康产生巨大效果的化合物。如果将这些都利用起来,开发茶多酚将有足够的资源保证。深入开展茶多酚提取及生物学活性的研究,开发出能够防治肿瘤、心血管疾病等一系列具有医疗和保健用的药品、材料、食品、化妆品,不仅可以为保障人民做出巨大的贡献,而其还可以创造出不可估量的经济效益和走向国际市场。 关键词:茶、茶多酚、功能、保健、前景、 正文: 一:茶多酚的简介 茶多酚是茶叶中多酚类物质的总称,包括黄烷醇类、花色苷类、黄酮类、黄酮醇类和酚酸类等。其中以黄烷醇类物质(儿茶素)最为重要。茶多酚又称茶鞣,是形成茶叶色香味的主要成份之一,也是茶叶中有保健功能的主要成份之一。本草千叶IT茶中含有丰富的茶多酚。日本千叶大学山下泰德教授等科学家研究表明,茶多酚等活性物质具解毒和抗辐射作用,能有效地阻止放射性物质侵入骨髓,并可使锶90和钴60迅速排出体外,被健康及医学界誉为“辐射克星”。 二:化学性质 茶多酚是从茶叶中提取的全天然抗氧化食品,具有抗氧化能力强,无毒副作用,无异味等特点。

1 生物技术的发展状况

1 生物技术的发展状况 生物学和生物技术发展中两个最伟大的里程碑是1953年发现了DNA双螺旋结构和20年后实现了DNA重组和转化。1982年美国EliLily公司宣布第一个基因工程药物胰岛素投放市场,标志着生物技术向着产业化大踏步地前进。1993年另一项重大生物技术-聚合酶链式反应(PCR)的发明者获得诺贝尔化学奖。这些基本理论的发展和技术的突破,奠定了生物技术的基础,也推动了生物技术的迅猛发展。从DNA的重组与转化成功到现在,生物技术的崛起仅有20多年的历史,但它已深入到医、农、工等许多领域。(曙光乍现的中国生物医药业)生物技术的发展可以划分为三个不同的阶段:传统生物技术、近代生物技术、现代生物技术。传统生物技术的技术特征是酿造技术,近代生物技术的技术特征是微生物发酵技术,现代生物技术的技术特征就是以基因工程为首要标志。本文所说的生物技术,是指现代生物技术,也可称之为生物工程。以基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术在70年代开始异军突起,近一、二十年来发展极为神速。并日益影响和改变着人们的生产和生活方式。它与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱,被认为是21世纪世界知识经济的核心。生物技术的应用范围十分广泛,主要包括医药卫生、食品轻工、农牧渔业、能源工业、化学工业、冶金工业、环境保护等几个方面。其中医药卫生领域是现代生物技术最先登上的舞台,也是目前应用最广泛、成效最显著、发展最迅速、潜力也最

大的一个领域。其应用的主要方面是:一、作物的改良。包括优质高产的粮食新品种,以提高粮食作物的产量和品质;抗逆脱毒植物,以培育出一批抗寒、抗旱、抗病、抗虫、抗盐碱,以及抗除草剂的新品种;可望发展的植物制药厂,运用遗传工程培育转基因植物来生产药物,一株植物就是一个小小的制药厂。二、饲养业的革命。包括动物改良,繁殖技术、激素、疫苗、抗体等运用。三、生物农药,包括杀灭剂、绝育剂、性诱剂、拒食剂、激素剂等多种。传统的化学工业生产过程几乎都是在高温、高压下进行的,而生物化学反应中微生物酶的催化,可以常温、常压下生产,生物工程技术的开发利用,使化学工业发生了崭新的变化,特别是工业酶、工程菌的生产已成为一个新兴的生产门类;原材料工业新的生物化学产品层出不穷;节能降耗给传统工业的发展与改造开辟了许多新的途径。如在食品工业中,主要原料均来源于生物,生物技术的发展使食品工业出现了崭新的面貌。生物技术在食品工业中的应用,主要是运用基因工程、细胞工程重新组建工程菌、工程细胞,使其具有能生产人们所需要的营养物质的能力。包括蛋白质、氨基酸生产、开发优质保健品、新甜料的开发及酿造工业的应用。 医药卫生领域是现代生物技术最先登上的舞台,也是目前用得最广泛、成效最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。据统计,现在生物技术实际应用的60%都在医药卫生方面。主要包括:一、解决了过去常规方法不能生产或者生产成本特别昂贵的药品的生产技术,开发出了一大批新的特效药物;二、研制出了一批灵敏

生物技术的发展历程

生物技术的发展历程及重要意义 姓名:××※ 学院:××※ 专业:××※ 学号:××※

生物技术的发展历程及重要意义 生物技术被是一项高新技术,世界各国都很重视,它被广泛应用于医药卫生、农林牧渔、轻工、食品、化工和能源等领域,促进传统产业的技术改造和新兴产业的形成,对人类社会生活将产生深远的革命性的影响。生物技术对于提高综合国力,迎接人类所面临的诸如食品短缺、健康问题、环境问题及经济问题的挑战是至关重要的;生物技术是现实生产力,也是具有巨大经济效益的潜在生产力,它将是21 世纪高技术革命的核心内容。生物技术产业是21 世纪的支柱产业,许多国家都将生物技术确定为增长国力和经济实力的关键性技术之一。我国政府同样把生物技术列为高新技术之一并组织力量攻关。 生物技术可分为传统生物技术和现代生物技术。现代生物技术是从传统生物技术发展而来的。传统的生物技术是指旧有的制造酱、醋、酒、面包、奶酪、酸奶及其他食品的传统工艺;现代生物技术则是指20 世纪70 年代末80 年代初发展起来的,以现代生物学研究成果为基础,以基因工程为核心的新兴学科。 一、生物技术的发展历程 1、传统生物技术的产生 传统生物技术应该说从史前时代起就一直为人们所开发和利用,以造福人类。在石器时代后期,我国人民就会利用谷物造酒,这是最早的发酵技术。在公兀前221 年,周代后期,我国人民就能制作豆腐、酱和醋,并一直沿用至今。公元10 世纪,我国就有了预防天花

的活疫苗;到了明代,就已经广泛地种植痘苗以预防天花。16 世纪,我国的医生已经知道被疯狗咬伤可传播狂犬病。在西方,苏美尔人和巴比伦人在公元前6000 年就已开始啤酒发酵。埃及人则在公元前4000 年就开始制作面包。1676 年荷兰人Leeuwen Hoek(1632—1723)制成了能放大170~300 倍的显微镜并首先观察到了微生物。19 世纪60 年代法国科学家Pasteur(1822—1895)首先证实发酵是由微生物引起的,并首先建立了微生物的纯种培养技术,从而为发酵技术的发展提供了理论基础,使发酵技术纳入了科学的轨道。到了20 世纪20 年代,工业生产中开始采用大规模的纯种培养技术发酵化工原料丙酮、丁醇。20 世纪50 年代,在青霉素大规模发酵生产的带动下发酵工业和酶制剂工业大量涌现。发酵技术和酶技术被广泛应用于医药、食品、化工、制革和农产品加工等部门。20 世纪初,遗传学的建立及其应用,产生了遗传育种学,并于20 世纪60年代取得了辉煌的成就,被誉为“第一次绿色革命”。细胞学的理论被应用于生产而产生了细胞工程。在今天看来,上述诸方面的发展,还只能被视为传统的生物技术,因为它们还不具备高技术的诸要素。 2、现代生物技术的发展 现代生物技术是以20 世纪70 年代DNA 重组技术的建立为标志的。1944 年Avery 等阐明了DNA 是遗传信息的携带者。1953 年Watson 和Crick 提出了DNA 的双螺旋结构模型,阐明了DNA 的半保留复制模式,从而开辟了分子生物学研究的新纪元。由于一切生命活动都是由包括酶和非酶蛋白质行使其功能的结果,所以遗传信

2019版高考生物大一轮复习第48讲传统发酵技术的应用考题集萃实战演练

第11章第48讲 1.2017·江苏卷)下图是探究果酒与果醋发酵的装置示意图。下列相关叙述正确的是多选) ABC) A.改变通入气体种类,可以研究呼吸作用类型对发酵的影响 B.果酒发酵中期通入氮气,酵母菌将从有氧呼吸转变为无氧呼吸 C.果醋的发酵周期与实验设定的温度密切相关 D.气体入口与气体出口可以交换使用 解析通入的气体不同,微生物的呼吸类型不同,发酵的产物不同,A项正确;酵母菌为兼性厌氧菌, 在发酵前期进行有氧呼吸,大量繁殖,在发酵中期通入氮气,酵母菌进行无氧呼吸,产生酒精,B项正确;温度可影响微生物的代谢速率,进而影响发酵周期,C项正确;气体入口通入的空气是无菌空气,且气体入 口处的管道伸入到装置底部,不可与气体出口交换使用,D项错误。 2.2016·全国卷Ⅱ)苹果醋是以苹果汁为原料经发酵而成的。回答下列问题: 1)酵母菌的呼吸代谢途径如图所示。图中过程①和②是苹果醋生产的第一阶段,在酵母菌细胞的__ _ _ 细胞质基质 中进行,其产物乙醇 与 试剂反应呈现灰绿色,这一反应可用于乙醇的检验;过 重铬酸钾 __ __ __ 线粒体 的 程 _ ③ 在酵母菌细胞 中进行。与无氧条件相比,在有氧条件下,酵母菌的增 快 __ 。 _ __ 殖速 度 2)第二阶段是在醋酸杆菌的作用下将第一阶段产生的乙醇转变为醋酸的过程,根据醋酸杆菌的呼吸 __ 作用类型,该过程需要 在 有氧 条件下才能完成。 __ __ 低于 度 3 __ 在生产过程中,第一阶段和第二阶段的发酵温度不同,第一阶段的温 ) 或 填 于 ” 低 “ “高于”)第二阶段的。 核生物,其细胞结构 _ __ 不含有 中 于 )4 _ 醋酸杆菌属 __ 原 _ 或 _ 不含 ” ) 线粒体。 “ 有 填 “ 含 有 ” 解析1)图中过程①和②表示酵母菌无氧呼吸的第一、二阶段,发生场所是细胞质基质;乙醇可在 酸性条件下与重铬酸钾试剂发生颜色反应;过程③表示有氧呼吸的第二、三阶段,发生在线粒体中;与无氧呼吸相比,有氧呼吸过程释放的能量多,所以在有氧条件下酵母菌的繁殖速度较快。2)醋酸杆菌是好氧菌,所以乙醇转变为醋酸的过程需要在有氧条件下才能完成。3)酵母菌和醋酸杆菌的最适生长温度分别是18~25 ℃和30~35 ℃。4)醋酸杆菌属于细菌,是原核生物,原核细胞中不含有线粒体。 3.2016·天津卷)天津独流老醋历史悠久、独具风味,其生产工艺流程如下图。

食品添加剂在肉类食品加工中的应用(本人自己总结的)

食品添加剂在肉类食品加工中的应用 摘要:我国是肉类大国,随着我国肉食产量的不断攀升,肉品添加剂获得了前所未有的发展。添加剂是肉类工业的重要组成部分,肉类工业的发展和成熟离不开食品添加剂的发展和应用。肉类食品添加剂的研发和应用必将推动肉类工业的发展。在某种程度上可以说,没有肉类食品添加剂的发展就没有肉类工业的进步。在添加剂的依托下,肉类工业才能获得快速的、长足的发展。食品添加剂不仅能够改善肉制品的色、香、味、形,而且在提高产品质量和降低产品成本方面也起着关键作用,可以说食品添加剂是推动肉类食品高速发展的重要支柱。 关键词:食品添加剂肉制品应用 正文:肉制品中常用的添加剂有发色剂和发色助剂、着色剂、防腐剂、抗氧化剂、增稠剂、乳化剂等。以下将对各类添加剂在肉制品中的应用做简单的介绍。 1,发色剂和发色助剂: 所谓发色剂,其本身一般为无色,与食品原料相结合时,能够固定食品中的色素或促进食品发色。在肉类食品加工中常用的是硝酸盐和亚硝酸盐。其作用原理是硝酸盐在微生物或是肉本身存在的还原物质的作用下,还原成亚硝酸盐。然后亚硝酸盐与肉中的乳酸产生复分解反应而生成亚硝酸,亚硝酸很不稳定,容易分解产生一氧化氮,一氧化氮则与肌红蛋白生成稳定的亚硝基肌红蛋白络合物,使肉保持鲜艳的红色。但是亚硝酸经自身氧化反应,生成氧化氮和硝酸,而硝酸是氧化剂,会将生成的氧化氮氧化,抑制亚硝基肌红蛋白和亚硝基血红蛋白的生成,同时使部分肌红蛋白氧化生成高铁肌红蛋白。因此,在使用发色剂发色的同时需要加入发色助剂提高、保持发色效果。亚硝酸根、硝酸根对肉毒杆菌有较强的抑制作用,可防止肉制品腐败变质。而且硝酸盐和亚硝酸盐在食品中还能产生特殊的风味。但是硝酸盐与亚硝酸盐均具有毒性,使用中应严格按照使用量添加。另外,还有许多发色剂,如抗坏血酸(维生素C)及其钠盐、葡萄糖、烟酰胺等在腌制肉品时都有很好的辅助作用。 发色助剂主要有维生素C和异维生素C及其钠盐、烟酰胺、葡萄糖内酯等。发色剂助色机理与硝酸盐或亚硝酸盐的发色过程紧密相连。如上所述主要是由于硝酸的氧化作用影响发色剂的发色效果。因此发色助剂的主要作用是消除硝酸的形成;把高价铁离子还原为二价铁离子;形成稳定的呈色物质。如:在维生素C的还原作用下,亚硝酸氧化只生成氧化氮,而没有增强发色剂发色效果,防止氧化氮及二价铁离子被氧所氧化;能使已氧化的高价铁离子还原成二价铁离子。 2,着色剂: 在肉类食品加工中,为使产品达到良好的肉红色,添加一些天然色素或人工合成色素。 天然色素是从植物中提取出来的或经微生物分泌而得,其中尤以红曲色素和辣椒红色素最为普遍。 红曲色素是安全无毒的添加剂,对动物体无不良影响。红曲色素在肉制品加工中,特别是脂肪含量较高的产品中使用显得尤为重要。红曲色素对蛋白质具有良好的着色稳定性,因此能赋予肉制品特有的”肉红色”。而且它还有耐热、耐酸、耐碱性能,在肉类制品中得到了广泛应用。但是,红曲红在光照条件下,很容易因氧化而褪色,使肉制品(特别是低温肉制品)在销售过程中颜色褪成灰白色。且当有Fe2+和Cu2+金属离子存在时,褪色更快。因此对红曲红的护色侧重于抗氧化分解和减弱金属离子的促进作用。红曲霉菌在形成色素的同时,还合成谷氨酸类物质,具有增香作用。 辣椒红是从红椒果实中萃取而得到的油树脂。其主要成分为辣椒红素和辣椒玉红素,还

生物技术的发展史

生物技术的发展史 生物技术不完全是一门新兴学科,它包括传统生物技术和现代生物技术两部分。传统生物技术是指旧有的制造酱、醋、酒、面包、奶酪及其他食品的传统工艺。现代生物技术则是指70年代末80年代初发展起来的,以现代生物学研究成果为基础,以基因工程为核心的新兴学科。当前所称的生物技术基本上都是指现代生物技术。生物技术是指:应用生物或来自生物体的物质制造或改进一种商品的技术,其还包括改良有重要经济价值的植物与动物和利用微生物改良环境的技术。 当今世界各国综合国力的竞争,实际上是现代科学技术的竞争。现代生物技术被世界各国视为一种二十一世纪高新技术。我国早在1986年初制定的《高技术研究发展计划纲要》中就将生物技术列于航天技术、信息技术、激光技术、自动化技术、新能源技术和新材料技术等高技术的首位。第一次技术革命,工业革命,解放人的双手;第二次技术革命,信息技术,扩展人的大脑;第三次技术革命,生物技术,改造生命本身。现代生物技术之所以会被世界各国如此重视和关注,是因为它是解决人类所面临的诸如食品短缺问题、健康问题、环境问题及资源问题的关键性技术;还因为它与理、工、医、农等科技的发展,与伦理、道德法律等社会问题都有着密切的关系,对国计民生将产生重大的影响。现代生物技术的主要内容包括:基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质(酶)工程,此外还有基因诊断与基因治疗技术、克隆动物技术、生物芯片技术、生物材料技术、生物能源技术、利用生物降解环境中有毒有害化合物、生物冶金、生物信息等技术。直接相关联的学科:分子生物学、微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学、化学工程学、医药学等。对人类和社会生活各方面影响最大的生物技术领域:农业生物技术、医药生物技术、环境生物技术、海洋生物技术。 现代生物技术使用了大量的现代化高精尖仪器。这些仪器全部都是由微机控制的、全自动化的。这就是现代微电子学和计算机技术与生物技术的结合和渗透。如超速离心机、电子显微镜、高效液相色谱、DNA合成仪、DNA序列分析仪等。没有这些结合和渗透,生物技术的研究就不可能深入到分子水平,也就不会有今天的现代生物技术。 现代生物技术的主要内容:疾病治疗--用于控制人类疾病的医药产品,包括抗生素、生物药品、基因治疗。快速而准确的诊断--临床检测与诊断,食品、环境与农业检测。农业、林业与园艺--新的农作物或动物的基因改造、保存,肥料,杀虫剂:如生物农药、生物肥料等。食品--扩大食品、饮料及营养素的来源:如单细胞蛋白等。环境--废物处理、生物净化及新能源。化学品--酶、DNA/RNA及特殊化学品、金属。设备--由生物技术生产的金属、生物反应器、计算机芯片及生物技术使用的设备等。 现代生物技术的发展:(1)提高农作物产量及其品质。培育抗逆的作物优良品系。 通过基因工程技术对生物进行基因转移,使生物体获得新的优良品性,称之为转基因技术。通过转基因技术获得的生物体称为转基因生物。至1994年全世界批准进行田间试验的转基因植物已达1467例,涉及的作物种类包括马铃薯、油菜、烟草、玉米、水稻、番茄、甜菜、棉花、大豆等。转基因性能包括抗除草剂、抗病毒、抗盐碱、抗旱、抗虫、抗病以及作物品质改良等。例如我国首创的两系法水稻杂交优势利用,已先培育出了具实用价值的梗型光敏核不育系N5047S、7001S等新品系,一般增产达10%以上,高产可达40%。国家杂交水稻工程技术中心袁隆平教授,1997年试种其培育的“超级杂交稻”3.6亩,平均亩产达884kg。1998年总理特批基金1000万元,用于支持该项研究的深化与推广。我国学者还将苏云金杆菌的Bt杀虫蛋白转入棉花,培育抗虫棉,对棉铃虫杀虫率高达80%以上。(2)植物种苗的工厂化生产;利用细胞工程技术对优良品种进行大量的快速无性繁殖,实现工业化生产。该项技术又称植物的微繁殖技术。植物细胞具有全能性,一个植物细胞有如一株潜在的植物。利用植物的这种特性,可以从植物的根、茎、叶、果、穗、胚珠、胚乳、官或组织取得一定量的细胞,在试管中培养这些细胞,使之生长成为所谓的愈伤组织;愈伤组织具有很强的繁殖能力,可在试管内大量繁殖。(3)提高粮食品质;生物技术除了可培育高产、抗逆、抗病虫害的新品系外,还可以培育品质好、营养价值高的作物新品系。例如美国威斯康星大学的学者将菜豆储藏蛋白基因转移到向日葵中,使用权向日葵种子含有菜豆储藏蛋白。利用转基因技术培育番茄可延缓其成熟变软,从而避免

最新生物技术的发展和应用

生物技术地发展和应用 自2001年初,生物技术产业便显现出一片诱人地前景。人类基因组草图地即将完成,带动各生物技术地不断飚升。人们普遍认为这将导致医学与药物研究地繁荣,并会带来滚滚地财富。随着基因组测序地完成,许多科学家和投资者开始把目光投向生物技术向个学科地渗透,如今生物技术已经在芯片、医学等领域都取得丰硕地成果。下面对生物芯片、基因治疗及微生物地研究地基本问题作简单地介绍。 (一)生物芯片 20世纪90年代初开始实施地人类基因组计划取得了人们当初意料不到地巨大进展,而由此也诞生了一项类似于计算机芯片技术地新兴生物高技术———生物芯片。 生物芯片主要是指通过微加工和微电子技术在固体芯片表面构建微型生物化学分析系统,以实现对生命机体地组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类以及其他生物组分进行准确、快速、大信息量地检测。目前常见地生物芯片分为三大类:即基因芯片、蛋白芯片、芯片实验室或称微流控芯片等。生物芯片主要特点是高通量、微型化和自动化。生物芯片上高度集成地成千上万密集排列地分子微阵列,能够在很短时间内分析大量地生物分子,使人们能够快速准确地获取样品中地生物信息,检测效率是传统检测手段地成百上千倍。使用基因芯片分析人类基因组,可找出癌症、

糖尿病由遗传基因缺陷引起疾病地致病地遗传基因。生物医学研究人员可以在数秒钟内鉴定出导致癌症地突变基因。借助一小滴测试液,医生们能很快检测病菌对人体地感染。利用基因芯片分析遗传基因,可以使糖尿病地确诊率达到50%以上。生物芯片在疾病检测诊断方面具有独特地优势,它可以在一张芯片上同时对多个病人进行多种疾病地检测。仅用极小量地样品,在极短时间内,向医务人员提供大量地疾病诊断信息,这些信息有助于医生在短时间内找到正确地治疗措施。对肿瘤、糖尿病、传染性疾病、遗传病等常见病和多发病地临床检验及健康人群检查,具有十分重要地应用价值。 (二)基因治疗 众里盼她千百度,如今,基因治疗已近走出实验室,进入实践阶段,如:癌症地基因治疗,肿瘤地基因治疗属于一种生物治疗手段,是一大类治疗策略地总称。根据治疗机理不同,目前至少可以分为以下几方面: (1)免疫基因治疗:指地是通过基因修饰地瘤苗或抗原呈递细胞体内回输,或者免疫基因地直接体内导入,激发或增强人体地抗肿瘤免疫功能,达到治疗肿瘤地目地,它也是一大类治疗地总称。治疗基因包括肿瘤相关抗原基因、细胞因子基因或者MHC基因等。

关于食品添加剂在食品中应用的调研报告

关于食品添加剂在食品中应用的调研报告 食品123-09 李思岐

摘要:食品是维持人体正常生命活动必不可少的物质。食品工业的发展与食品添加剂密切相关,食品添加剂作为食品工业创新发展的重要基础之一,为食品产业的创新发展和食品质量安全水平的提高起到了巨大推动作用。本文主要针对食品添加剂行业的现状和发展趋势进行讨论,以期把握好食品添加剂研究的发展方向。 关键词:食品添加剂,发展,应用 SUMMARY:The Food is to maintain the body's normal life activities essential substances. Development of food additives in the food industry is closely related to food additives as an important basis for the development of food industry innovation,development and innovation in order to improve food quality and safety standards of the food industry has played a huge role in promoting.In this paper,the present situation and development trend of the food additive industry discussions,in order to grasp the development direction of the food additive research. Keywords:Food additives,development,application

光电技术在生物医学中的应用一现状与发展

论文题目: 光电技术在生物医学中的应用——现状与发展 学院 专业名称 班级学号 学生 2013年12月19日

摘要: 简要介绍光电技术在生物医学应用中的发展概况,从基因表达与蛋白质——蛋白质相互作用研究方面,重点讨论了生物分子光子技术的特点与优势,阐明基于分子光学标记的光学成像技术是重要的实时在体监测手段,最后简要讨论了医学光学成像技术在组织功能成像和脑功能成像中的应用原理。 关键词:光电技术,医学诊断与治疗,分子光子学,医学成像

1.生物医学光子学发展简介 光电技术在生物医学中的应用实质上就是生物医学光子学的研究畴。生物医学光子学是近年来受到国际光学界和生物医学界广泛关注的研究热点。在国际上一般称为生物医学光子学或生物医学光学。 光子学以量子为单位,研究能量的产生、探测、传输与信息处理。光子技术在生物与医学中的应用即定义为生物医学光子学,其相应产业涉及人类疾病的诊断、预防、监护、治疗以及保健、康复等。研究容包括:光子医学与光子生物学,X-射线成像,MRI ,PET等。近年来,生物医学光子学在生物活检、光动力治疗、细胞结构与功能检测、对基因表达规律的在体观测等问题上取得了可喜研究成果,目前正在从宏观到微观多层面上对大脑活动与功能进行研究。美国《科学》杂志在最近儿年已发表相关论文近20篇。随着光子学技术的发展,生物医学光子学将在多层次上对研究生物体特别是人体的结构、功能和其他生命现象产生重要影响。 在国际上已经成立了国际生物医学光学学会(International Biomedical Optics Society),简称IBOS。IBOS每年与国际光学工程学会(SPIE)联合举办学术会议。国外 学术交流方面,作为生物医学工程和光学工程领域重要国际会议的“生物医学光学国际学术研讨会”(International BiomedicalOptics Symposium,简称BIOS)每年在美国和欧洲各举办一次。在国,国家自然科学基金委员会生命科学部与信息科学部联合发起并承办的全国光子生物学与光子医学学术研讨会已经举办了六届。在第六届学术会议上发表学术论文75篇,论文摘要27篇。 从光电技术(或光子技术)在生物医学中的应用现状可以看到,光子医学与光子生物学的研究和应用围是广泛而且深入的,并正在形成有特色的学科和产业。例如,由于生物超微弱发光与生物体的细胞分裂、细胞死亡、光合作用、生物氧化、解毒作用、肿瘤发生、细胞和细胞间的信息传递与功能调节等重要的生命过程有着密切的联系,基于生物超微弱发光的生物光子技术在肿瘤诊断、农业、环境监测、食品监测和药理研究等方面己经得到应用。 下面主要从生物分子光子技术和医学光学成像技术两个方面介绍当前的研究现状 与发展趋势。

高中生物总结--传统发酵技术的应用(含练习)

“传统发酵技术的应用”知识归纳及试题例析 一、知识归纳 1、几种常用发酵菌种的比较 2、果酒、果醋、腐乳、泡菜制作中所用菌种及控制条件的比较

3、果酒、果醋、腐乳和泡菜制作过程的比较及亚硝酸盐含量的检测 比 较 项目果酒和果醋制作 腐 乳 的 制 作 制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 制 作原理果酒:无氧呼 吸果 醋:有氧呼吸 多种 微生 物发 酵 泡菜制作:乳酸菌无氧呼吸 亚硝酸盐检测:在盐酸酸化条件 下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发 生重氮化反应后,与N-1-萘 基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰 红色染料

实 验流程图挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒果醋 让豆 腐上 长也 毛霉 →加 盐腌 制→ 加卤 汤装 瓶→ 密封 腌制 操作 提示材料的选择与处理;防止发酵液被污染;控制好发酵条件。 控制 好材 料的 用 量; 防止 杂菌 污 染。 泡菜坛的选择;腌制的条件;测 定亚硝酸盐含量的操作。 二、相关试题 1.(2010·北京理综,1)在家庭中用鲜葡萄制作果酒时,正确的操作是() A.让发酵装置接受光照 B.给发酵装置适时排气

C.向发酵装置通入空气 D.将发酵装置放在45℃处 2.下列关于腐乳制作过程的说法,正确的是() A.制作腐乳时只有毛霉发挥作用 B.豆腐的表面长出青色物质则标志着腐乳制作完成 C.在腐乳制作过程中必须有能产生蛋白酶的微生物参与 D.制作腐乳时加盐是为了促进毛霉的生长 3.下列关于病毒、醋酸菌、毛霉的叙述,不正确的是() A.病毒与后两者比较,没有细胞结构,遗传物质可能是DNA或是RNA B.醋酸菌是好氧菌,可以将葡萄糖分解成醋酸,其细胞结构中没有核膜和核仁 C.在腐乳制作过程中,毛霉能产生蛋白酶,分解豆腐中的蛋白质为肽和氨基酸 D.三者在培养过程中,只要培养基中有水、碳源、氮源和无机盐,都能正常生长繁殖 4.(2010·江苏生物,7)下图表示果酒和果醋制作过程中的物质变化过程,下列叙述正确的是() A.过程①和②都只能发生在缺氧条件下 B.过程①和③都发生在酵母细胞的线粒体中 C.过程③和④都需要氧气的参与 D.过程①~④所需的最适温度基本相同 5.(2011·广州一模,6)以下关于生物技术的说法不正确的是()A.需借助胚胎移植技术才能获得克隆牛 B.单倍体育种过程涉及脱分化和再分化

现代生物技术的应用与展望

现代生物技术的应用与展望 姓名:班级:学号: 摘要:参阅大量文献资料对近年来生物技术在农业、医药业、社会科学等中的应用进展进行了综述。从改革传统农业结构,解决食品短缺问题的应用、深入基因研究,解决健康长寿问题、运用现代生物技术,解决环境污染问题等内容出发,指明了生物技术现代科学发展中的应用前景。 关键词:生物技术基因医学健康农业 Abstract: a large number of literature on recent biotechnology in agriculture, medicine and industry, social science and application were reviewed in this paper. From the reform of traditional agriculture structure, to solve food shortage problem, in-depth application of genetic research, solve the longevity and health problems, use of modern biological technology, solve the problem of environmental pollution and other content, pointed out the biological technology of modern science and application prospects. 现代生物技术也可称之为生物工程,是以重组DNA技术和细胞融合技术为基础,利用生物体(或者生物组织、细胞及其组分)的特性和功能,设计构建具有预期性状的新物种或新品系,以及与工程原理相结合进行加工生产,为社会提供商品和服务的—个综合性技术体系。其内容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。现代生物技术的诞生以2O世纪7O年代初DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志,迄今已走过了30多年的发展历程。实践证明现代生物技术对解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景,受到了各国政府和企业界的广泛关注,与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱,是2l世纪高新技术产业的先导。可以预测,生物技术的应用与发展将导致生产体系与经济结构的飞跃变化,甚至可能引发一次新的工业革命,对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。 1 改革传统农业结构,解决食品短缺问题 现代生物技术在农业中最突出的应用是利用转基因技术,将目的基因导入动、植物体内,对家畜、家禽及农作物进行品种改良,从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种,达到充分提高资源利用效率,降低生产成本的目的。经过长期不断的努力,现代农业生物技术已取得重大突破,不仅从根本上改变了传统农作物的培育和种植,也为农业生产带来了新一轮的革命,并将在解决目前人类所面临的粮食危机、环境恶化、资源匮乏、效益衰减等方面发挥巨大作用。 1.1 提高农产品的产量与质量农作物病虫害是造成农业产量下降的主要原因之一,因而利用转基因技术把抗病、抗虫基因导入农作物中,使之可避免或减少病虫害。近年来,抗黄杆菌的水稻、抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强与耐贮性高的番茄等转基因植物开始进入市场,提高了产量,增加了效益;根据人类的需要,还可把特定基因导入植物体,可达到改良农产品品质的目的,如高含量必需氨基酸的马铃薯,高蛋白质含量的大豆等;此外还可利用生物技术破坏水果细胞壁纤维酶,保证猕猴桃、桃、西红柿等水果成熟但不变软而提高水果的保鲜度,便于水果的运输。从1996年到2o02年,转基因农作物在全球的种植面积从170万ha扩大到5810万ha,即增加35倍,显示了现代农业生物技术强大的生命

现代生物技术在农业中的应用与发展

浅谈现代生物技术在农业中的应用 摘要:生物技术的投入,使得现代农业生产起到了良好的效果,增加了作物和家畜的产量和质量。本文主要介绍了生物技术在农业生产中的应用现状,通过对于现状研究,预示了生物技术在未来的农业生产中,必将会得到更加深入应用的发展趋势。 关键词:生物技术;农业;生产;应用 随着生物技术在农业中的不断应用与革新,其已经成为21世纪具有潜力的产业之一。其发展之迅速,趋势之良好,并且在极大程度上影响了传统农业技术,使得现代农业技术走向了一个新的高度。在现代农业中,优质、高产、绿色环保是其发展的重要课题。目前,世界各国已经开始将生物技术视为高新技术,这是由于其可以帮助人们解决食品短缺、环境污染和经济建设等问题,有助于国家提升自身的综合国力,增强经济实力。 然而,由于人类社会、经济的不断发展,以及为了发展而进行的过度环境开发利用等行为,其给生存环境带来了极大的污染和破坏。众所周知,地球每小时都可能有一个物种灭绝,并且我们的地球已经面临着生态失衡、资源枯竭等严重现象。这些现象给我们走可持续发展道路带来了极大的阻碍,但生物技术的出现却给人类的未来送来了一丝曙光。 一、生物技术 生物技术(biotechnology)亦可称“生物工程”或“生物工程技术”,其是指利用现代生命科学作为基础,结合其它学科的科学原理,采用最先进的技术手段,并按照预先的设计,达到改造生物体或加工生物原料的目的,从而生产出所需的特定生物产品或达到某些预定的目的。生物技术主要包括传统生物技术、发酵技术和现代生物技术。其中,现代生物技术则又是在传统生物技术上发展起来的,但其又和传统生物技术有着本质上的区别。所以,生物技术是一门新兴的、具有综合性的学科。 二、农业生产中的现代生物技术应用

2019新版GB2760食品添加剂使用标准手册

本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载,另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意! 2019新版GB2760食品添加剂使用标准手册 本手册按我国国家标准《食品添加剂分类和代码》(GB2760)中类别的顺序,分别介绍了我国截止至2019年允许使用的21类食品添加剂,包括:酸度调节剂、抗结剂、消泡剂、抗氧化剂、漂白剂、膨松剂、胶姆糖基础剂、着色剂、护色剂、乳化剂、酶制剂、增味剂、面粉处理剂、被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、防腐剂、稳定和凝固剂、甜味剂、增稠剂、其他。各类中具体品种依次按名称(别名)、分子式、性状、用途(使用范围)、使用方法、用量(限量)、毒性、推荐品牌等逐一介绍。本手册的特点是:⑴按我国国家标准选辑,⑵新:截止到2019年我国允许使用的食品添加剂全部收录在内,为最新颖而全面的版本,⑶较详细介绍了使用范围和方法,⑷推荐了产品的品牌和购置办法,⑸实用性强。 本手册附录收集了我国新近颁发的食品添加剂使用卫生标准、食品营养强化剂使用卫生标准、食品添加剂卫生管理办法。最后为主要参考文献和中、英文索引。 本手册可供食品、卫生、化工、医药、商业、外贸等部门的工程技术人员及管理、营销人员等使用,也可供食品和食品添加剂的科研、生产、应用、教学、监督、检验人员参考。 酸度调节剂 柠檬酸乳酸酒石酸苹果酸偏酒石酸磷酸乙酸(醋酸)盐酸己二酸富马酸氢氧化钠碳酸钾碳酸钠(包括无水碳酸钠)柠檬酸钠柠檬酸钾碳酸氢三钠(倍半碳酸钠)柠檬酸一钠磷酸三钾磷酸钙

抗结剂 亚铁氰化钾硅铝酸钠磷酸三钙二氧化硅(矽)微晶纤维素硬脂酸镁 消泡剂 乳化硅油 高碳醇脂肪酸酯复合物(DSA-5) 聚氧乙烯聚氧丙烯聚戊四醇醚(PPE) 聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚(BAPE) 聚氧丙烯甘油醚 聚氧丙烯氧化乙烯甘油醚 聚二甲基硅氧烷 抗氧化剂 丁基羟基茴香醚(BHA) 二丁基羟基甲苯(BHT) 没食子酸丙酯(PG) D-异抗坏血酸钠 茶多酚(维多酚) 植酸(肌醇六磷酸)植酸钠 特丁基对苯二酚(TBHQ) 甘草抗氧物

(完整版)生物技术制药习题答案(夏焕章版)

第一章绪论 填空题 1. 生物技术制药的特征高技术、高投入、高风险、高收益、长周期。 2. 生物药物广泛应用于医学各领域,按功能用途可分为三类,分别是治疗药物、预防药物、诊断药物。 3.现代生物药物已形成四大类型:一是应用DNA重组技术制造的基因重组多肽、蛋白质类治疗剂;二是基因药物;三是来自动物植物和微生物的天然生物药物;四是合成与部分合成的生物药物; 4.生物技术的发展按其技术特征来看,可分为三个不同的发展阶段,传统生物技术阶段;近代生物技术阶段;现代生物技术阶段。 5.生物技术所含的主要技术范畴有基因工程;细胞工程;酶工程;发酵工程;蛋白质核酸工程和生化工程; 选择题 1.生物技术的核心和关键是(A ) A 细胞工程 B 蛋白质工程 C 酶工程 D 基因工程 2. 第三代生物技术( A )的出现,大大扩大了现在生物技术的研究范围 A 基因工程技术 B 蛋白质工程技术 C 海洋生物技术D细胞工程技术 3.下列哪个产品不是用生物技术生产的(D ) A 青霉素 B 淀粉酶 C 乙醇 D 氯化钠 4. 下列哪组描述(A )符合是生物技术制药的特征 A高技术、高投入、高风险、高收益、长周期 B高技术、高投入、低风险、高收益、长周期 C高技术、低投入、高风险、高收益、长周期 D高技术、高投入、高风险、低收益、短周期 5. 我国科学家承担了人类基因组计划(C )的测序工作 A10% B5% C 1% D 7% 名词解释 1.生物技术制药 采用现代生物技术可以人为的创造一些条件,借助某些微生物、植物或动物来生产所需的医学药品,称为生物技术制药。 2.生物技术药物 一般说来,采用DNA重组技术或其它生物新技术研制的蛋白质或核酸来药物称为生物技术药物。 3.生物药物

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