文档介绍：第一章生物技术在食品加工中的应用
Food Biotechnology
食
品
生物技术
①基因工程在食品加工中的应用
②酶工程在食品加工中的应用
③细胞工程在食品加工中的应用
④现代发酵工程在食品加工上的应
内容提要:
邵阳学院赵良忠
第一节基因工程在食品加工中的应用
食品基因工程:指利用基因工程的技术和手段,在分子水平上定向重组遗传物质,以改良食品的品质和性状、提高食品的营养价值、贮藏加工性状、酶制剂的生产和改良以及感官性状改造的技术。
主要包括以下几个方面:
一、改善食品原料加工特性和改良食品品质
在动物食品原料的改良上,基因工程技术起到了非常重要的作用。如:
把采用基因工程技术生产的牛奶生长激素(bovine somatotropin,BST)注射到母牛上,提高母牛产奶量。
采用基因重组(binant)的猪生长激素,注射于猪上,便可使猪瘦肉型化,有利于改善肉食品质。
在植物食品品质的改良上,基因工程技术主要集中于改良蛋白质、碳水化合物及油脂等食品原料的产量和质量。
比如基因工程油菜含油量可达50%-60%
(一)蛋白质改良
蛋白质改良的目标主要有两个:
一是提高必需氨基酸的含量,
二是改善蛋白质的加工性能。
原因:
大部分植物蛋白的营养较低:谷类蛋白质中赖氨酸(Lys)和色氨酸(Trp),豆类蛋白质中蛋氨酸(Met)和半胱氨酸(Cys)等一些人类所必需的氨基酸含量较低
通过人工合成基因、同源基因或异源基因导入植物细胞的途径,可获得高产蛋白质的作物或高产氨基酸的作物。
已获得转基因拟南芥菜可生产富含Met(蛋氨酸)的2s白蛋白
通过基因工程技术,可将谷物类植物基因导入豆类植物,开发蛋氨酸含量高的转基因大豆。
我国学者把从玉米种子中克隆得到的富含必需氨基酸的玉米醇溶蛋白基因,导入马铃薯中,使转基因马铃薯块茎中的必需氨基酸提高了10%以上。
美国F1orida Gainesvil1e(佛罗里达州盖恩斯维尔)大学的科学家将外来的高分子量面筋蛋白基因导入一普通小麦中,获得了含量更多的高分子量面筋蛋白质的小麦。这样的小麦面筋蛋白具有良好的延伸性和弹性。
(二)油脂类食品
食用油有三个重要的质量指标:营养价值、氧化稳定性和功能性
但这三个指标之间存在着矛盾
含较多的高不饱和脂肪酸的食用油对人的健康是有益的,但存在着氧化稳定性、加工性能差的缺点;
含较多的饱和脂肪酸的食用油加工性能好,但氧化稳定性差,对健康不利。
食品工业解决此问题的方法
食品工业采用的方法是对植物油进行氢化处理,
但在氢化过程中不可避免地会产生反式构型脂肪酸
反式脂肪酸会增加血液中低密度脂胆固醇的水平,最新研究成果表明,反式脂肪酸与心脏病的发病有线形关系。
基因工程技术与传统的育种方法结合为人们提供了改善植物油质量的新途径,
它不仅可增加植物油脂肪酸中不饱和脂肪酸的含量,而且不会带来反式脂肪酸问题,还可降低中高饱和脂肪酸的含量,提供对人体健康有益的植物油。