时间：2023-08-04 17:25:57
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇乳酸菌在食品工业中的应用，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
乳酸菌是一群能从可发酵性碳水化合物中产生大量乳酸的革兰氏阳性细菌的通称，广泛存在于人、畜、禽肠道、许多食品、物料及少数临床样品中。乳酸菌不仅可以提高食品的营养价值，改善食品风味，提高食品保藏性和附加值，而且乳酸菌的特殊生理活性和营养功能，正日益引起人们的重视。
乳酸菌因能够将碳水化合物发酵成乳酸而得名。益生菌能够帮助消化，有助人体肠脏的健康，因此常被视为健康食品，添加在酸奶之内。
在人体肠道内栖息着数百种的细菌，其数量超过百万亿个。其中对人体健康有益的叫益生菌，以双歧杆菌、屎肠球菌等为代表，对人体健康有害的叫有害菌，以大肠杆菌、产气荚膜梭状芽胞杆菌等为代表。益生菌是一个庞大的菌群，有害菌也是一个不小的菌群，当益生菌占优势时（占总数的80%以上），人体则保持健康状态，否则处于亚健康或非健康状态。长期科学研究结果表明，以乳酸菌为代表的益生菌是人体必不可少的且具有重要生理功能的有益菌，它们数量的多和少，直接影响到人的健康与否，直接影响到人的寿命长短。科学家长期研究的结果证明，乳酸菌对人的健康与长寿非常重要。
而人体肠道内乳酸菌拥有的数量，随着人的年龄增长会逐渐减少，当人到老年或生病时，乳酸菌数量可能下降100至1000倍，直到老年人临终完全消失。在平时，健康人肠道内的乳酸菌比病人多50倍，长寿老人比普通老人多60倍。因此，人体内乳酸菌数量的实际状况，已经成为检验人们是否健康长寿的重要指标。由于广谱和强力的抗菌素的广泛应用，使人体肠道内以乳酸菌为主的益生菌遭受到严重破坏，抵抗力逐步下降，导致疾病越治越多，健康受到极大的威胁。所以，有意增加人体肠道内乳酸菌的数量就显得非常重要。国际上公认的乳酸菌，被认为是最安全的菌种，也是最具代表性的肠内益生菌，人体肠道内以乳酸菌为代表的益生菌数量越多越好。也完全符合诺贝尔奖获得者生物学家梅契尼柯夫“长寿学说”里所得出的结论，乳酸菌=益生菌=长寿菌。
面对抗生素对人体健康的威胁，人类正在不断寻求新的更加有效的生物抗菌产品，世界发达国家首先认识并开创了以使用乳酸菌为代表的免疫疗法革命。瑞典科学家研究的结果是，治疗胃和大肠炎症时直接喝乳酸菌比用抗生素更好，危险性几乎为零。而在日本，乳酸菌制品已占日本乳制品市场的85%以上，20年来日本青年平均身高增加15厘米，人口平均寿命达85岁，居世界第一位。这都是乳酸菌制品所带来的直接健康功效。
乳酸菌的研究历史
早在20世纪初，著名的生物学家梅契尼柯夫在他获得诺贝尔奖的“长寿学说”里已明确指出，保加利亚的巴尔干岛地区居民，日常生活中经常饮用的酸奶中含有大量的乳酸菌。这些乳酸菌能够定植在人体内，有效地抑制有害菌的生长，减少由于肠道内有害菌产生的毒素对整个机体的毒害，这是保加利亚地区居民长寿的重要原因。5000年前人类就已经在使用乳酸菌。到目前为止，人类日常食用的泡菜、酸奶、酱油、豆豉等，都是应用乳酸菌这种原始而简单的随机天然发酵的代谢产物。
乳酸菌的类型
动物源乳酸菌 因菌种常处于相对不稳定状态，其生物功效也较不稳定，且在大量食用时，很容易导致人体动物蛋白过敏，即排斥反应。
植物源乳酸菌 因为取自植物易被人体吸收，不论摄取多大的量，人体不会产生异体蛋白排斥反应，且植物源乳酸菌比动物源者更具有活力，能比动物源多8倍的数量到达人体小肠内定植，从而发挥其强大而稳定的生物功效。
乳酸菌的生理功能
1.防治有些人种普遍患有的乳糖不耐症（喝鲜奶时出现的腹胀、腹泻等症状）。
2.促进蛋白质、单糖及钙、镁等营养物质的吸收，产生维生素B族等大量有益物质。
3.增加肠道有益菌群，改善人体胃肠道功能，恢复人体肠道内菌群平衡，形成抗菌生物屏障，维护人体健康。
4.抑制腐败菌的繁殖，消解腐败菌产生的毒素，清除肠道垃圾。
5.抑制胆固醇吸收，有降血脂、降血压作用。
6.具有免疫调节作用，增强人体免疫力和抵抗力。
7.有抗肿瘤、预防癌症作用。
8.提高SOD酶活力，消除人体自由基，具抗衰老、延年益寿作用。
9.有效预防女性泌尿生殖系统细菌感染。
10.控制人体内毒素水平，保护肝脏并增强肝脏的解毒、排毒功能。
乳酸菌的工业用途
乳酸菌常用于制造酸奶、乳酪、德国酸菜、啤酒、葡萄酒、泡菜、腌渍食品和其他发酵食品。在牛奶中加入乳酸菌可提高牛奶保健作用。
经乳酸菌发酵的乳酸菌奶酪蛋白及乳脂被转化为短肽、氨基酸和小分子的游离脂类等更易被人体吸收的小分子，奶中丰富的乳糖已被分解成乳酸，乳酸与钙结合形成乳酸钙，极易被人体吸收，也可被乳糖不耐症人群选用。乳酸菌奶能促进胃液分泌，促进消化，对胃具有保养功能，并能抑制肠道内腐败菌的生长，其生物保健价值远远高于牛奶。
淀粉类食品含有较多的天冬酰胺（一种氨基酸）以及还原性糖，在高温120℃油炸下容易产生致癌物质丙烯酰胺。挪威研究人员发现，利用乳酸菌来清除油炸马铃薯产品原料表面的还原糖成分，从而可以阻止丙烯酰胺的形成。
不同的研究或者接种不同类型的乳酸菌有不同的结果。一般接种同型乳酸菌（如乳酸片球菌、植物胚芽乳杆菌、酪蛋白乳杆菌、粪链球菌、戊糖片球菌）可降低青贮饲料pH值，增加乳酸含量，降低丁酸含量；接种异型乳酸菌（如布氏乳杆菌；发酵乳杆菌）则提高青贮饲料pH值，增加乙酸的生成。
饲料中添加乳酸菌，能提高蛋雏鸡成活率和日增重，可使断乳后仔犬体重显著增加，因此显著提高饲料利用率。
乳酸菌常用于生物防腐，研究表明，用乳酸菌发酵液保鲜肉品，可以抑制肉品中的致病菌和腐败菌的生长，保存风味物质，不改变食品组织状态，而且在正常冷却储存条件下，也不影响食品的感官特性。
关键词：噬酸乳杆菌；γ-氨基丁酸；诱变
中图分类号：TQ921.3文献标识码：A文章编号：1674-0432（2014）-05-28-3
0引言
γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）是天然存在的一种非蛋白质组成氨基酸，白色结晶状，易潮解，极易溶于水[1]。它具有特殊的生理活性，在动植物体内均能发现它的存在。在豆类、中草药种子中都含有较多的GABA[2]。在动物体内，它主要存在于神经组织中，科学研究表明[3]，它具有较多的生理功能，它能促进脑的活化，美容润肤，改善睡眠，健脑益智，减慢脑衰老机能，高效减肥，抗惊厥，降低血压、血氨等功能，同时，还能抑制多种疾病的发生，比如脂肪肝、肾炎等[4]。
GABA的制备有生物合成法和化学合成法[5]。化学合成法要求反应条件比较苛刻，成本高，得率低。生物合成法相比较来说既安全、成本又低。目前主要采用曲霉菌、酵母、乳酸菌来发酵谷氨酸产GABA，由于菌种缺乏安全性，因此找到一株高产可食用的菌种产GABA，势在必行[6]。
本实验从酸菜、泡菜、酸奶中筛选出一株产GABA菌株，为了提高其产GABA含量，对其进行紫外及亚硝基胍诱变，进一步提高其产量，为今后的研究打下了基础。
1材料与方法
1.1材料与试剂
1.1.1材料东北地产自然发酵的酸菜、泡菜，均购自长春市农贸市场；老北京酸奶，购自长春市佳得乐超市。
1.1.2仪器与设备CL-32L型全自动高压灭菌锅，日本ALP公司；SHP-250型生化培养箱，上海精宏实验仪器有限公司；XS-402型电子显微镜，南京江南光电集团股份有限公司；SW-CJ-1FD超净工作台，苏州净化设备有限公司。
1.1.3培养基MRS液体培养基（L）：蛋白胨10.0克，牛肉膏10.0克，酵母浸粉5.0克，磷酸二氢钾2.0克，柠檬酸三铵2.0克，乙酸钠5.0克，葡萄糖20.0克，吐温801.0毫升，MgSO4・7H2O 0.5克， MnSO4・4H2O 0.25克，调pH至6.2～6.4，121℃灭菌20分钟。
MRS固体培养基：MRS液体培养基基础上添加琼脂15～20克，121℃灭菌20分钟。用于保藏菌种。
乳酸菌分离培养基（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固体培养基：在液体培养基基础上添加琼脂20克。
1.1.4试剂γ-氨基丁酸，磷酸吡哆醛，亚硝基胍北京鼎国；其他试剂均为国产分析纯。
1.2实验方法
1.2.1目的菌株的筛选分别取酸菜汁、泡菜汁、酸奶稀释适当的倍数，取0.2毫升稀释液无菌涂布于BCP平板上，35℃静置培养48小时。
挑选周围变黄的可疑菌落，采用平板划线法，反复纯化，直到得到纯菌株。
1.2.2γ-氨基丁酸测定方法
1.2.2.1采用薄层层析法定性测定发酵液中GABA含量[7]
展开剂为正丁醇∶冰醋酸∶水=4∶2∶1，显色剂为0.6%茚三酮溶液，以5∶2比例加入层析缸内，取出（5×10）厘米硅胶板，点取3毫克/毫升GABA标准品和预处理的发酵液，完毕后置于80℃烘箱内，显色10分钟。
1.2.2.2利用高效液相色谱法定量测定发酵液中GABA含量[8]
取出发酵液，离心15分钟（8000转/分钟），弃沉淀，将上清液浓缩至10毫升，供HPLC分析。以GABA浓度为横坐标，峰面积为纵坐标绘制标准曲线。
1.2.3菌种形态学及生理生化鉴定观察平板上菌落形态，挑取单菌落进行革兰氏染色，在100倍油镜下观察单菌株形态。然后进行微生物生理生化实验，淀粉水解实验、石蕊牛乳试验、硫化氢实验、明胶液化实验、葡萄糖产酸产气实验。
1.2.4微生物生长曲线将斜面保存菌种，以5%接种量接入100毫升MRS液体培养基中，35℃培养24小时，实验中每隔2小时取一次菌液，以未接菌培养的培养基做对照，在波长600毫米处测定其吸光值。绘制菌体生长曲线图。
1.2.5菌株的诱变
1.2.5.1紫外诱变[9]取发酵菌液20毫升置于空培养皿中，放到距离25W紫外灯20厘米处，再打开磁力搅拌器，分别诱变5秒、15秒、25秒、30秒、35秒、45秒、60秒。取各个诱变菌液1毫升分别稀释10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6，然后分别吸取诱变菌液0.2毫升涂布于BCP平板上，同时，以未诱变菌种作对照。35℃培养48小时，计算诱变菌种的致死率。
1.2.5.2亚硝基胍（NTG）诱变[10]取菌悬液20毫升离心15分钟（8000r/分钟），弃上清液，用灭菌的生理盐水洗涤一次沉淀，再加入20毫升灭菌生理盐水，震荡均匀。以10毫克NTG：1毫升丙酮的体积比配制亚硝基胍诱变溶液，再以0.3克/升亚硝基胍诱变液加入到菌液中，35℃、90转/秒分别处理20分钟、30分钟、40分钟、50分钟，然后计算致死率，确定处理时间。
在确定处理时间基础上，在分别将0.1克/升、0.2克/升、0.3克/升、0.4克/升、0.5克/升的亚硝基胍诱变液加入到菌悬液中，处理一定时间，计算致死率，确定处理剂量。
1.2.5.3致死率的计算
计算公式如下：
2.3菌株的生长曲线
菌株的生长曲线图如图3，图3表明，菌株的对数生长期为2～12小时。
2.4菌株的诱变
2.4.1紫外诱变时间的确定紫外诱变时间与SW-135致死率关系如图4。根据文献报道[12]，一般把致死率在80%～90%的范围作为紫外诱变最佳时间，此时容易筛选到高产正突变株。图4表明，当菌液稀释到10～3时，紫外照射60秒，致死率为85.5%。因此，本实验选取最佳诱变时间为60秒。
2.4.2亚硝基胍诱变剂量的确定如图5所示，随着亚硝基胍处理时间的增加，致死率也不断的增加，当处理时间为30分钟时，致死率为86.2%，因此，选择最佳处理时间为30分钟。但是致死率还与亚硝基胍浓度有关系，在确定了最佳处理时间的基础上，进一步考查了亚硝基胍浓度与致死率的关系。如图6所示，当其浓度为0.3克/升时，致死率为87.1%。因此本实验选择亚硝基胍浓度为0.3克/升。
2.4.3菌株的遗传稳定性将突变菌株进行传代培养，用高效液相发检测发酵液中γ-氨基丁酸含量[13]，突变菌株遗传稳定，未见回复突变，菌株产γ-氨基丁酸高达1.35克/升，较诱变前菌株提高了0.78克/升。
3讨论
本实验从酸菜、泡菜、酸奶中筛选出5株产菌株，经过复筛得到一株高产的噬酸乳杆菌，命名为SW-135，其产量为0.57克/升，并以SW-135为出发菌株进行紫外和亚硝基胍诱变，研究发现紫外诱变最佳时间为60秒；亚硝基胍诱变最佳浓度0.3克/升时处理时间30分钟。经过诱变和筛选，得到高产突变菌株SW-135-13，产量为1.35克/升，是出发菌株2.37倍[14]。
参考文献
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关键词:细菌素;抑菌机理;食品工业
1细菌素与抗生素的区别
细菌素可以安全有效地控制食品中病原菌的生长，两者的区别主要基于它们合成、作用方式、抗菌谱及毒理、抗药性机制之间的不同。1981年Hurst指出，既然细菌素不用于医学，可以将其称为“生物学食品防腐剂”。
细菌素通常是通过核糖体来合成，是真正的蛋白质类物质;而抗生素是通过酶促反应将初级代谢物转变为结构性的二级代谢物，诸如短杆菌肽S等，通过酶促反应把氨基酸转变为结构复杂的化合物。细菌素与抗生素的根本差别是:大部分细菌素只对近缘关系的细菌有损害作用，而且无毒、无副作用、无残留、无抗药性，同时也不污染环境。因此，细菌素的使用，可以部分减少甚至取代抗生素的使用。
2细菌素的抑菌范围
细菌素通常由革兰氏阳性菌产生并可以抑制其它的革兰氏阳性菌，如乳球菌、葡萄杆菌、利斯特氏杆菌等，对大多数的革兰氏阴性菌、真菌等没有抑制作用。对于第一类细菌素可以抑制许多革兰氏阳性菌，如Nisin抑制葡萄球菌属、链球菌属、小球菌属和乳杆菌属的某些菌种，抑制大部分梭菌属和芽孢杆菌属的孢子;嗜酸乳杆菌和发酵乳杆菌产生的细菌素对乳杆菌、片球菌、明串球菌、乳球菌和嗜热链球菌有抑制作用。
3细菌素的应用
3.1细菌素在食品业的应用
细菌素由于无毒、无副作用、无残留、无抗药性，并可以抑制或杀死一些食物腐败菌，具有一定的热稳定性，易被人体消化道的部分蛋白酶降解，因此不会在体内积蓄引起不良反应，也不会影响抗生素的活性，在食品中易扩散，使用较方便，同时也不污染环境因而受到食品业的青睐。作为乳酸菌的产物，Nisin的使用已有了很长的一段历史。
部分细菌素已广泛用于肉类工业、奶制品工业、酿酒和粮食加工等。在西方，细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的孢子生长，并已成为巴氏灭菌精制奶、糊状食品最有效的防腐剂。添加Nisin可防止牛乳和乳制品的腐败，延长货架期。由于Nisin在偏酸性下较稳定，且易溶解，所以在酸性罐头食品中添加比较合适，同时还可降低罐头的灭菌强度，提高罐头的品质。Nisin在酒精饮料中应用也比较广泛，由于Nisin对酵母菌没有抑制作用，所以对发酵没有任何影响，并可以很好地抑制革兰氏阳性菌，保证产品质量。目前Nisin在全世界范围内的各种食品中得到了应用。现在许多研究证明，产生细菌素的发酵剂在发酵过程中可以防止或抑制不良菌的污染，因而将产细菌素的乳酸菌加入到食品中比直接加细菌素更好。但细菌素抗菌谱有一定的范围，为扩大其抑菌范围，可将几种细菌素或将其与其它来自于动植物(如抗菌肽)等的天然食品防腐剂配合使用，利用它们的协同作用，增强抑菌范围及强度，或与部分化学防腐剂络合使用，既可增加抑菌范围又可减少化学防腐剂的使用。
3.2细菌素在饲料中的应用及展望
细菌素目前广泛使用于食品中，饲料中应用较少。细菌素在饲料中要广泛使用，必须具有安全性和有效性。Bhunia等(1991)用细菌素PediocinAcH对小鼠和兔分别进行皮下注射、静脉注射和腹腔注射，在免疫研究时发现，PediocinAcH没有产生任何不良反应和致死作用。细菌素在食品上的直接使用，也说明了细菌素对动物和人类是安全的。
细菌素在饲料中的应用可以有两个方面:1)防止饲料本身被沙门氏菌等致病菌污染;2)作为饲料添加剂，防止致病菌对动物肠道的危害。由于细菌素大多抗菌谱比较窄，因此选择恰当的细菌素既可以防止动物受某些肠道致病菌的危害，而又不至于影响动物肠道其他有益微生物。
产生细菌素的益生菌类乳酸菌，尤其乳杆菌是动物肠道中的优势菌，这些益生菌产生的细菌素可以对宿主动物胃肠道进行生态调节。随着益生菌在动物诸如猪、狗、牛胃肠疾病防治方面研究的深入，益生菌的作用，已被越来越多的人们所接受。目前美国饲料益生菌销售额己超过3000万美元，主要菌种为嗜酸乳杆菌和双歧杆菌。但是益生菌的作用效果，并不如预期的那样理想，这主要是对益生菌的作用机理还不太清楚，从而在选择菌种方面存在一定的盲目性。
因为决定肠道优势菌的因素，不仅取决于菌种的产酸能力，而且还与菌种是否产生细菌素等因素有关，尤其与菌种的宿主专一性有很大关系。研究肠道微生物类群与细菌素的关系，可以更有效地选择益生菌菌种，使它们能更好地定植于肠道系统中，发挥出更多的功效。我国于1994年批准使用的益生菌有6种:芽孢杆菌、乳酸杆菌、粪链球菌、酵母菌、黑曲菌、米曲菌。其中乳酸杆菌和粪链球菌为肠道正常微生物，芽孢仟菌具有较高的蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶活性，可明显提高动物生长速度和饲料利用率，于是许多生产厂家将这些菌配合起来进行使用，但是配合以后菌体活性是否受影响却并没有作深入研究。据报道(Rogers，1928)，乳酸杆菌产生的细菌素Nisin的抗菌谱中，就包括粪链球菌和芽孢杆菌中的一些种，特别是它抑制芽孢的形成，在乳酸杆菌与一些粪链球菌和芽抱杆菌联合使用时，极有可能产生颉抗作用。因此研究细菌素的作用机理，对研究益生菌之间的关系也很有帮助。细菌素不仅具有与抗生素饲料添加剂相似的有益作用，而且无毒、无副作用、无残留、无抗药性，同时也不污染环境，所以细菌素将会在饲料中得到广泛应用。
参考资料
关键词：生物工程技术；食品工业；应用
生物工程技术是一项依靠微生物、动植物体作为反应容器进行生产加工的科学技术，兴起于20世纪70年代，结合现代工业的发展，已经形成了与工业、农业、医疗、食品、能源等行业相结合的综合型技术。生物技术在食品工业中的应用主要包括了基因工程、酶工程、细胞工程和发酵工程等。以上技术在食品生产加工的各个环节均有重要的应用。
1.生物工程技术在食品生产中的应用
1.1动物源性与植物源性食品的改良
通过转基因技术可以使植物和动物获得某些特定的优良性状，以达到改良食品成分、产量、营养价值等效果。其在动物源性食品生产上的应用尚处于研究阶段，实验显示，通过转基因技术改良的动物具有生长速度加快、肉质提高、抗病能力增强等特点，如通过生物技术改变牛乳成分，生产含有丰富改良蛋白的牛乳，降低牛乳中的乳糖含量。而在农作物上的应用主要着眼于在增强作物产量以及抗病虫害能力。例如通过基因修饰技术提高马铃薯中的碳水化合物，控制小麦面粉的黏弹性和加工性能等。除了直接对动植物采用基因修饰技术以外，还可以利用生物技术生产畜用激素，提高牛乳产量，或增加禽畜的瘦肉比例等。但需要指出的是，采用基因技术生产的食品安全性一直受到质疑，相关问题还有待进一步研究。
1.2新型食用资源的开发与生产
生物工程技术可以开发生产多种新型食用资源，其中较受关注的有微生物蛋白等。微生物蛋白也叫单细胞蛋白，是用工农业废料和石油废料人工培养生产的微生物菌体。微生物蛋白并不是纯蛋白，而是包含有丰富蛋白质、脂肪、碳水化合物、核酸以及维生素、无机物等混合物组成的细胞团。由于采用微生物繁殖，微生物蛋白的原料来源极为广泛，秸秆、木屑、有机废水、石油、乙醇等废物废料都可以作为微生物蛋白的生产原料；同时，微生物蛋白的生产效率很高，产量高且不受地区、季节和气候限制。在应用上，微生物蛋白不仅可以作为营养丰富的饲料蛋白，还可以加工生产“人造肉”等食品。由于微生物蛋白中氨基酸种类丰富，并含有多种微生物，可以弥补一般粮食中氨基酸种类不全的缺点，常用来加工生产食品添加剂以提高食品的营养价值。需要特别说明的是，在目前生产的微生物蛋白中，由于核酸含量过高，有引起痛风等疾病的风险，其安全性仍待进一步研究和改善。
1.3发酵饮料的生产与改良
饮料作为食品工业的支柱产业之一，越来越多的生物技术在其中得到了广泛而高效的应用。其应用主要集中于发酵饮料的改良、酶工程在啤酒生产中的应用以及果胶酶的使用等。发酵饮料是应用微生物活动制造的风味独特而营养丰富的饮料产品，发酵乳以动物乳为原料，将乳酸菌、酵母菌等特定微生物加入杀菌后的动物乳中，经混合发酵制成，由于其营养价值和口感较好，受到消费者的广泛欢迎；植物蛋白发酵饮料与发酵乳类似，由蛋白质含量较高的核果类接种乳酸菌制成，容易被人体吸收。在现代的啤酒生产中，应用了固定化啤酒酵母技术，通过将酵母细胞固定在基质材料中，来缩短啤酒发酵时间，提高发酵质量；同时利用β-葡聚糖酶讲解β-葡聚糖以提高啤酒的持泡性。果胶酶在果汁生产中主要起到将果汁提取、澄清、过滤的作用。目前主要使用多种不会产生毒素的曲霉作为产酶菌，现已广泛应用于果汁果酒的工业生产。
2.生物工程技术在食品加工中的应用
2.1生产食品添加剂
常用的食品添加剂按制备途径可以分为天然食品添加剂、化学合成添加剂以及生物技术制备添加剂等。其中生物技术的主要应用有调味品的制备，即以豆泊、高粱、麸皮等为原料，选择合适的菌株发酵以制备呈特定味道的可食用物质。如利用枯草杆菌生产核苷酸以制备味精，利用醋酸杆菌发酵乙酸生产食醋等；还可以利用生物技术制备食品着色剂，市面上由微生物发酵制得的着色剂有红曲红色素、β-胡萝卜素、维生素B等，一些带有鲜艳颜色的食品，如红腐乳等也是微生物发酵的产物；另外，利用微生物生产的增稠剂如黄原胶等也得到了一定的应用。
2.2在食品保鲜防腐上的应用
生物保鲜技术的一般机理为隔离食品与空气的接触，以延缓氧化作用；或者利用本身具有良好抑菌作用的生物保鲜剂，以起到防腐保鲜的作用。例如使用微生物及其代谢产物保鲜，就是利用微生物产生抗生素或抗菌肽，以抑制果蔬表面的细菌、真菌、原虫等微生物。另外，还可以利用天然提取物中的活性物质来抑制果蔬中酶的活性，以及在果蔬表面形成抗氧化膜，以达到保鲜防腐的效果。
2.3在食品安全检测中的应用
生物技术在食品安全检测中也得到了广泛应用。基因探针法又叫做分子杂交技术，是利用DNA碱基互补配对的特性来监测DNA序列的一项技术，通常用来监测食品中存在的大肠杆菌、沙门氏菌和葡萄球菌等有害微生物，其精确度高且操作便捷，不足之处是成本较高；而生物芯片技术是按照有序排列在载体表面的大量生物分子的特异性亲和反应进行分析，相对于传统方法，生物芯片技术具有数据可靠且自动化程度高的特点。
结语：
21世纪的生物技术的时代，随着生物工程技术的发展，其在食品工业领域的应用也会得到飞速发展。有效利用生物工程技术，不仅能够大幅度提高食物的产量，还可以生产出符合人类营养要求的特定效用的食品。发展生物工程技术在食品工业中的应用，对于我国这样一个处于高速发展中的人口大国来说，有着重大的战略意义。
参考文献：
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关键词：食品 发酵 生物技术
生物技术运用于现代食品生产领域，尤其对食品中的发酵过程起到一定的促进推动作用。从生物技术的应用特征来分析，能够利用生物机体、生物系统创造新的品种，有效改善物种的内部结构。正是基于上述认识，很多的食品生产领域越来越重视其在食品发酵过程中不可替代作用。特别在酿造发酵类的食品生产中约占到两成，有效运用现代生产技术，更能够推动食品安全生产。
1、细胞工程技术运用发酵，增加有益菌类
细胞工程技术运用就是在利用细胞分裂重组的作用机理，以改变细胞的遗传特性或通过大规模细胞培养以获得人们所需物质的技术过程。主要通过对细胞在外力作用的诱导中来生成新的组织，对发酵进行反应。较为常见的是细胞融合技术，其目的是改良微生物发酵菌种，形成新的微生物种群。
在细胞的合成过程中，能够更好形成微生物菌体，产生多样性。细胞融合技术是一种的有效方法,主要用于改良微生物菌种特性、提高目的产物的产量、使菌种获得新的性状、合成新产物等。像日本味之素公司通过细胞融合技术使产生氨基酸的短杆菌杂交，获得比原产量高出3倍的赖氨酸产生菌和苏氨酸高产新菌株。酿酒酵母和糖化酵母的种间杂交，分离子后代中个别菌株具有糖化和发酵的双重能力。从目前使用的发展水平来看，微生物细胞融合的对象已扩展到酵母、霉菌、细菌、放线菌等多种微生物的种间以至属间，不断培育出用于各种领域的新菌种。新的菌种用于食品的发酵，除了产生有益的微生物细菌外，还能够更好促进发酵过程的优化。
2、基因工程技术运用发酵，改良酵母性能
在食品生产发酵过程中，基因工程技术的运用，能够在通过基因转变和分离组合的条件下，对所需要的基因体进行无性繁殖，并使目的基因在受体细胞中高速表达，产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。该技术的运用能够提高酵母的性能。
在运用的过程中，主要有如下的作用：（1）改良面类食品的酵母菌的性能，将优良酶基因转入面包酵母菌中后，其含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖的含量比普通面包酵母显著提高，面包加工中产生二氧化碳气体量提高，应用改良后的酵母菌种可生产出膨润松软的面包。（2）激活酿酒中的酵母，该技术能够将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后，即可直接利用淀粉发酵，使生产流程缩短，工序简化，革新啤酒生产工艺。从运用的实例来看，已成功地选育出分解β-葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜杀啤酒酵母菌株，提高生香物质含量的啤酒酵母菌株。（3）改良乳酸菌发酵剂的性能，乳酸菌基因表达系统分为组成型表达和受控表达两种类型，其中受控表达系统包括糖诱导系统、Nisin诱导系统、pH 诱导系统和噬菌体衍生系统。相对于乳酸乳球菌和嗜热链球菌而言，德氏乳杆菌的基因研究比较缺乏，但是已经发现质粒pN42和PJBL2用于构建德氏乳杆菌的克隆载体。可通过运用独立复制的转座子和同源部位的重组整合来获取想要的乳酸菌发酵剂。这样的发酵剂，不仅能够使得产生突变的效果，还能够形成较强的稳定性能。
3、酶工程技术运用发酵，催化发酵过程
酶对于食品细胞的激活有着不可替代的重要作用，队生物的催化起到促进推动作用。其主要原理在于在一定的生物反应器内,利用生物酶作为催化剂,使某些物质定向转化的工艺技术，包括酶的研制与生产，酶和细胞或细胞器的固定化技术,酶分子的修饰改造，以及生物传感器等。
在食品的发酵处理过程中，一方面，用酶技术处理发酵原料,有利于发酵过程的进行。如，啤酒酿制过程，主要原料麦芽的质量欠佳或大麦、大米等辅助原料使用量较大时，会造成淀粉酶、葡聚糖酶、纤维素酶的活力不足，使糖化不充分、蛋白质降解不足,从而减慢发酵速度，影响啤酒的风味和收率。使用微生物淀粉酶、蛋白酶、等制剂，可补充麦芽中酶活力不足的缺陷，提高麦汁的可发酵度和麦汁糖化的组分,缩短糖化时间，减少麦皮中色素、单宁等不良杂质在糖化过程中浸出，从而降低麦汁色泽。另一方面，用酶来处理发酵菌种的代谢产物，缩短发酵过程,促进发酵风味的形成。啤酒中的双乙酰是影响啤酒风味的主要因素,是判断啤酒成熟的主要指标。当啤酒中双乙酰的浓度超过阈值时，就会产生一种馊酸味，影响食品的食用欲望。双乙酰是由酵母繁殖时生成的α-乙酰乳酸和α-乙酰羟基丁酸氧化脱羧而成的，一般在啤酒发酵后期还原双乙酰需要10天左右时间。现代一些生产企业发现，发酵罐中加入α-乙酰乳酸脱羧酶能催化α-乙酰乳酸直接形成羧基丁酮，可缩短发酵周期，减少双乙酰含量。在使用的过程中，应该注意把握发酵的时机，应该按照规定标准进行严格使用。
正如上所述，在食品发酵生产中应用生物技术可以提高发酵剂的性能，对食品的生产周期、改善性能等都具有积极促进作用。随着这些新技术的不断成熟和广泛运用，更能够减少生产成本，为广大生产企业提高经济效率。
参考文献：
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1食品工业中的常见生物技术
1.1基因工程
基因工程是基于分子遗传学的理论建立的,又叫做DNA重组技术。对于来源不同的基因,基因工程根据预先设计的蓝图,借助于分子及微生物学,按照现代化的方式,实现杂种DNA分子的体外构建,通过活细胞的有效导入,完成生物遗传特性的全新转变,从而达到获得新品种的目的。在现代生物技术发展中,基因工程是关键组成,食品的包装、保藏等多个环节,都可以将该技术应用其中,实现包装材料的改变,达到降低食品生产成本的目的。同时,将基因工程应用于食品贮藏中,既是一种贮运方式的创新,也能获得食物贮藏期的有效延长。以延熟番茄为例,该种食物的生产就应用到了转基因技术,以调控乙烯合成途径这一办法来使乙烯的合成得到有效抑制,达到番茄延迟成熟、贮藏期延长的效果。
1.2细胞工程
细胞工程中涉及多项生物学理论,既包括现代细胞生物学,也包括发育、遗传学,更对分子生物学方法进行了运用。作为一种生物工程技术,细胞工程基于人们的需求,按照预先的设计,实施细胞层次的遗传操作,对细胞内含物进行重组,对细胞结构进行重组,从而实现生物功能以及生物结构的科学转变。通俗来讲,细胞工程主要是完成新物种的快速繁殖,在实现这一目标的过程中,有效应用了组织培养、细胞培养等生物学办法,引入了基因移植技术、核质移植技术等多项技术。作为一种科学研究办法,生物工程的多个领域都可以看到细胞工程的渗入。在食品工业发展中,细胞工程更是得到了广泛的科学利用。
1.3酶工程
在生物技术中,酶工程也是不可缺少的一种技术,主要实现的是物质转化。就酶本身而言,是具有一定催化作用的,在生物反应器内,利用酶的这一作用,就可以实现物质的转化。
1.4发酵工程
在生物技术组成中,发酵工程同样是不可缺少的。在发酵工程中,借助现代工程技术办法,通过对微生物特定功能的科学利用,实现对某一生产环节的有效控制,或是就此产生一种新的需求物质。
2生物技术在食品工业中的应用分析
2.1肉类食品中的生物技术
在肉类食品生产中,通过生物技术的科学应用,既可以施行对肉类食物资源的有效改造,又能够实现对肉类传统加工工艺的创新,从而使肉制品功能得到进一步增加、肉类加工深度得到更大提升,推动肉类生产的产业化发展。
2.2果蔬保鲜中的生物技术
现阶段,在果蔬保鲜技术中应用较为广泛的就是化学杀菌剂以及冷藏的处理方式了,然而,这样做也存在着很大的弊端。一方面,使用化学杀菌剂,果蔬中的残留会对食用者的健康造成一定威胁;另一方面,化学杀菌剂的长期使用,植物病原菌也会出现抗药性。鉴于此,需要用另一种果蔬保鲜处理方式来取代现在应用较为广泛的化学杀菌剂,而且,新的果蔬保鲜处理还最好是对人体健康没有毒害威胁的,同时又具有高效防腐效用的,生物保鲜技术就能够很好的满足这一要求,国内外都加强了对这一保鲜技术的研究。据相关研究显示,茄子保鲜中应用木霉发酵液能达到极好的保鲜效果。实验发现,在20℃至25℃的贮藏温度范围内,茄子果实如果被木霉发酵液处理,可以保鲜贮藏长达20天。
2.3饮品中的生物技术
在饮品生产中应用生物技术,不仅可以使饮品的风味得到有效改变,也会使饮品品质发生变化,对于产品质量的提升发挥着良好的效果。因此,在饮品产业发展中,生物技术的应用是非常广的。据相关研究发现,在南瓜汁乳酸发酵饮料生产中,以5%的乳酸菌接种量1:1.75的南瓜浆和水配比,分别向里添加7%以及0.05%的蔗糖、蛋白糖,给以40℃以及8小时的发酵条件,由此得到的饮品,不仅可以保持稳定的外观,还有着酸甜适中的独特口感,深受大众欢迎。
2.4食品添加剂中的生物技术
当前,科技术发展日新月异,在食品添加剂生产中,生物技术发挥着无可替代的作用,成为新型生产技术。在各种食品添加剂生产中,如何更好利用生物技术,成为国际研究热点。国内这方面的研究,也取得了一定成绩。比如在牛奶生产中,尤其是在双乙酸奶味香精生产中,可利用双乙酸乳酸乳杆菌进行发酵。向发酵液中,添加一定量的CuS04,可增加双乙酸活性,而添加一定量的0.1%柠檬酸钠,可抑制双乙酸还原酶。因此,制备的奶味香料,具有双乙酸的纯正奶油香味。
2.5食品包装中的生物技术
现阶段,在食品工业发展中,食品包装也更多的应用到了生物技术。而且,在包装食品毒理检测以及食品的防腐方面,生物技术应用也取得了效果。食品检测中的生物技术评价食品品质、开展食品质量监督、实施食品生产监控、加强食品研究等,在食品检验的多个环节,生物技术检测都得到了较好的应用。尤其是在食品卫生检测环节,生物技术的应用为提升食品质量做出了重要贡献。比如,对于蔬菜食品,可以通过免疫分析、活体生物分析等生物技术办法来检测药物残留。同时,在药物残留检测环节,利用生物芯片技术也能获得准确的结论。再如,对于食品中是否含有病毒污染的检测,通过核酸聚合酶连锁反应这一生物技术,可以在短时间内扩增DNA和RN断,从而获得需要的检测数量。除此之外,将基因工程应用于食品检测,通过DNA指纹技术,食品原料是否掺假就可以准确的鉴定出来。而且,通过DNA指纹技术,也能判断出牛奶饮品中是否含有微量毒素。
3生物技术应用于食品工业的前景展望
在高新技术中,生物技术虽然兴起没有多长时间,但却在社会生产发展的多个领域得到了越来越广泛的应用。对于全球性重点关注的问题,如能源问题、污染问题、粮食问题等,都可以通过生物技术的应用得到科学的解决。可以说,生物技术出现而带来的种种经济、社会效益是无法预估的。而随着生物技术的继续发展,将其运用于食品工业,也必然会出现更加广阔的发展空间。
4结语
论文关键词：HACCP，酸奶，质量控制
0 引言
HACCP是危害分析与关键控制点(HazardAnalysis Critical Control Point)的简称[1]。它是由食品危害分析(HazardAnalysis，HA)、关键控制点(CriticalControl Point，CCP)两大部分组成的系统管理体系。美国国家食品微生物标准顾问委员会(NACMCF)制定了以下7个HACCP的基本原则：（1）危害分析(HA)；（2）控制点(CCP)的确定；（3）制定与每个被确定的CCP有关的预防性措施的极限；(4)建立监控体系；(5)建立当监控表明超过某极限时应采取的改正行为；(6)建立将HACCP体系归档的有效档案保管制度；(7)建立用于确认HACCP体系正常运转的程序[2]。
搅拌型酸奶是酸奶制品的一种，它营养丰富，风味怡人，是非常好的营养保健食品，但其生产对原材料、生产工艺、设备、人员素质以及生产环境的要求较高，生产过程中往往会因为对潜在危害分析和控制不够，而影响产品的品质。在酸奶的生产中应用HACCP系统，可以对产品加工过程中的各个环节上存在的及潜在的危害进行分析，找出影响产品质量的关键控制点．采取相应的控制措施，从而生产出最佳品质的酸奶。
1 生产工艺
原料乳的验收 预热(60～70℃) 配料(标准化、辅料添加) 均质(15～20MPa) 杀菌(90～ 95℃ ，5min)冷却(42～45℃) 接种(2％ ～ 3％) 发酵 添加风味物质搅拌 灌装 冷却(5～ 10℃) 贮藏 成品[3]。
2 危害性分析
2.1 原辅料质量
原料的品质优劣是保证产品质量的先决条件。原料乳中含有抗生素会抑制乳酸菌的发酵，原料乳中的杂菌、干物质含量偏低对酸牛乳的品质也构成危害。如果原料中含有病原微生物如结核杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌等，则会对最终酸奶的质量产生巨大的潜在威胁。辅料的质量也会对最终酸乳的质量产生很大的影响，例如辅料中含杂质或微生物超标。辅料中的果汁常含有一定数量的酵母菌质量控制，如果未经杀菌就加入发酵乳中，酵母菌即成为污染该种酸奶的主要来源[4]。
2.2 加工过程因素
2.2.1 均质
经均质处理可防止脂肪上浮，形成均匀的组织状态，增大酸奶的黏度，抑制乳清分离，提高酸奶细腻滑润的口感及稳定性，获得柔和的适口感。分析危害主要因素有：均质的压力，料液的温度，均质过程中是否断料[5]。均质过程中要控制好压力和温度。由于均质机压力不准确、中间断料，造成料液均质效果不好，将会影响最终产品的质量。
2.2.2 杀菌
杀菌除了热处理外，还有钝化酶类，调节黏度的作用。分析危害主要因素有：杀菌温度及时间不到位，造成灭菌不彻底，对乳酸菌的正常发酵构成危害，影响最终产品的质量龙源期刊。
2.2.3 发酵剂
发酵剂在酸乳生产中的作用是至关重要的，发酵剂的活性大小以及杆菌和球菌比例将直接影响到产品的风味及产品的组织状态。目前在生产中比较常用的发酵剂有一次性菌种和传代菌种。一般来说，一次性菌种使用方便，产品风味稳定，但活力差，发酵时间长，成本较高；传代菌种成本低，但技术要求较高，易受杂菌污染，多次传代易造成杆菌和球菌比例失调，产品风味不稳定[6]。发酵剂的品质好坏直接影响酸奶质量，如果发酵剂污染了杂菌，会使酸奶凝固不好、乳清析出过多、产生气泡和异味。
2.2.4 发酵
发酵过程主要是乳酸菌生长，发酵乳糖产生乳酸的过程。温度是影响发酵过程最主要的因素，温度的高低与酸奶的质量有直接关系，过高或过低的发酵温度都影响酸奶的品质[7]。
2.2.5 冷却、搅拌
搅拌型酸奶达到发酵终点后应尽快从发酵罐夹层通人冰水，对料液冷却。发酵罐内搅拌器的转速过高会破坏酸乳的组织状态质量控制，降低产品黏稠度。
2.2.6 冷藏
过高的冷藏温度会导致酸奶过度发酵，从而造成酸奶酸度过高，风味不佳。
2.3 车间环境与加工设备因素
2.3.1 车间环境
酸奶车间由于环境温度高，换气不良，卫生条件差，致使酵母菌和霉菌大量繁殖，而使其孢子漂浮于空气中，造成对空气的污染。
2.3.2 加工设备
如果生产设备，包括搅拌机、发酵罐、灌装机及管道等清洗消毒不彻底，会因残留奶垢而繁殖大量微生物，成为酸奶生产的主要污染源。包装材料在生产、运输、储存的过程中都可能被污染，如不经消毒就使用会导致酸奶污染。
3 关键控制点及关键限值
根据上述危害性分析，为了确保搅拌型酸奶的质量，确定的关键控制点有以下七点：
3.1 原辅料
原料乳要求选用优质的牛奶或奶粉为原料，不含抗菌素。生产前应做小样发酵实验以确定该批原料是否可用于生产。果汁中不得检出酵母菌与霉菌。为减少污染可能，使用前应进行加热杀菌。蔗糖应符合相关国标，酸败、结块、变黄的蔗糖不得使用。
3.2 均质
高压均质可使乳液中脂肪球直径减小，防止脂肪上浮现象，增大酸乳的黏度。均质压力在15～18 MPa，均质时牛乳温度控制在40～50℃。
3.3 杀菌
杀菌不仅可杀灭牛奶中的致病菌和有害微生物，同时也可使乳中的乳清蛋白变性，增加蛋白质的持水能力，使酸乳更黏稠。消毒温度为90～95℃，时间为3～5min。
3.4 接种
接种应在无菌的条件下进行，牛乳温度在42～47 ℃。菌种的制作必须严格执行无菌操作，菌种要求有良好的活性[8]。接种后搅拌10 min使发酵剂均匀分布于乳中，即可停止搅拌。
3.5 发酵
发酵阶段料液的温度应尽量保持稳定，这就要求选用保温性能好的发酵罐。发酵终点在pH值为4.2左右，避免乳清析出。
3.6 冷却、搅拌
到达发酵终点后应尽快从发酵罐夹层通入冰水对料液冷却。冷却的目的是快速抑制细菌的生长和酶的活性，防止发酵过程产酸过度及搅拌时脱水。冷却后料液温度最好控制在20℃以下，较低的破乳温度有利于保证酸乳的黏稠度。破乳采用机械搅拌破乳，搅拌转速低于30r/min质量控制，时间为30 min。
3.7 清洗与车间环境
车间必须有CIP系统，以对生产设备和管道每日进行彻底清洗和消毒。车间地面和车间空气使用二氧化氯定期消毒。
4、控制点监控和纠偏措施
3.1原辅料
企业应有专人负责原辅料的检验，坚持每批都要抽检，一旦发现异常马上处理。检验员严格按照国标或企标要求操作收购优质新鲜牛奶、奶粉及辅料，当发现致病菌、掺假、含抗生素和抑菌物质、新鲜度差时，应坚决拒收。
3.2均质
操作过程中应有专人负责高压均质机，确保均质的压力和温度处于正常范围龙源期刊。如有异常，应马上更正。
3.3杀菌
相关的技术人员应做好杀菌的监控和记录工作，控制好杀菌的温度和时间，如发现温度偏低，马上调整温度，对原料奶重新杀菌，以保证杀菌效果。
3.4接种
接种应该在严格的无菌条件下进行，应严防发酵剂和原料奶的污染。如果发现污染，对污染的原料应重新杀菌，以确保最终产品的质量。接种前应对发酵剂的活力进行检验，如果活力不够，应马上更换。另外接种过程中还要特别注意发酵剂的添加量。
3.5发酵
发酵阶段料液的温度应控制好并尽量保持恒定，这就要求选用保温性能好的温室或发酵罐。企业应有专人对发酵罐进行监控，确保以正确的工艺参数运行。监控过程中，如发现异常，应马上调整并做好记录工作。
3.6冷却、搅拌
发酵结束后应及时冷却到预定的温度，并进行搅拌。技术人员主要监控冷却的温度和搅拌的速度，并做好记录，如有异常，马上调整。
3.7清洗与车间环境
由于牛乳是大多数微生物生长繁殖的理想培养基，对于乳品企业来说，一旦原料或产品受到微生物的污染，就很容易在生产中造成严重的产品污染。一般每天下班后即可清洗。奶罐使用后应用清水洗净，不得残留奶垢及其他污物，生产设备及管道采用CIP 清洗，这就要求车间必须有良好的CIP 系统质量控制，同时对CIP 化学剂的浓度和CIP 周期中的温度进行监测，对发酵罐的消毒应在刚刚将牛乳注入罐中之前进行，随后不应再有冲洗。在CIP 后用肉眼检查所有的加工设备，必须确保所有的工艺流程中的死角都被确定和用人工清洗，一般情况下用次氯酸盐对生产车间和包装车间进行喷雾(1周1次)，每天清洁和消毒所有的地板积水。管道的安装必须合理不得有死角[9]。
5 结束语
通过对搅拌型酸奶生产过程的危害性分析，确定了其关键控制点：原辅料，均质，杀菌，接种，发酵，冷却、搅拌，清洗与车间环境。HACCP 是个系统工程，其技术性、严密性要求较高，必须领导重视，全员投入，共同协调，才能保证HACCP 的正常运转，确保酸奶的安全性[10]。
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关键词：蛋白组学 食品科学 研究 应用
中图分类号：Q51 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）02（c）-0233-02
伴随着科学技术的发展，人们对生物体的研究更加多项化，人类的生命科学研究也向着分子的方向发展，遗传信息的研究是生物体日常活动中的一种新陈代谢反应，也就是人们常见的蛋白质代谢，蛋白组学。蛋白组学的高度发展已经在生命科学领域中得到了广泛的应用，也是解决食品安全品质以及食品科学问题的有效性工作，蛋白组给食品科学领域提供了更为广泛性的思路以及技术，并且这些技术在食品安全领域中也被更加广泛的应用，以下就对具体应用展开研究和分析。
1 关于蛋白组学的分析
在20世纪的末期，生物研究者们对基因组所表达的蛋白质称为是蛋白质组，蛋白质组中包含了蛋白质还有修饰体，还有亚型蛋白质。此种概念的提出是生物学科中的一个新星，最后被确定为蛋白组学。此学科主要是以生物体的蛋白质为主要研究的对象，在分子的水平方面对蛋白质的表达还有作用以及修饰等等进行分析，主要目标就是让人们更加了解蛋白质，当前的蛋白质组和人体的健康程度以及人体的生活都产生了非常密切的联系，更是人体内部不可或缺的一种物质。
2 蛋白质组学在食品科学研究领域中的应用分析
2.1 蛋白质组学在粮油食品当中的运用
蛋白质组学对于粮食作物还有产品的质量有充分性的影响，这项研究也一直在进行，特别是能够对农作物的性状产生改变，提升产量，提升植物抗倒伏的能力，还能够对抗多种病虫害，这些研究对农业的发展都具有非常大的指导性意义。经过多方面的研究发现，自然生长类型和人工干预类型的不同大都在蛋白质组成方面是不同的，人工干预类型的大豆蛋白质当中有较多的氨基酸成分，并且浓度也非常高能够非常有效的对蛋白质的营养成分产生提升性的作用，使用此类型的大豆制作成食用油，对人们的身体健康有较大的益处。在小麦的生长过程中对蛋白组的变化情况进行分析和研究发现，小麦使用的氮肥如果非常多，那么蛋白质中的氮就有较大的含量，并且这种含量也呈现明显的增加趋势。谷物中的蛋白质在含量上需要经过打磨之后才能有更好的体现，特别是打磨成面粉之后，氮的含量也会呈现增加的现象。谷物之中的蛋白质含有氮量会对整个粉质的打磨产生作用，过烘焙之后才会有更好的营养价值[1]。
2.2 肉类食品当中的应用
在生物肌肉的生长过程中，红色肌肉和白色肌肉中的纤维含量有差异性，并且这种差异比较大。纤维本身的性状对于肉类品质的影响一直存在争议性，其中汁的多少还有口感以及鲜嫩性等，使用能够描述性的肌肉成长规律在动物蛋白质组学研究过程中就能够更好地了解到纤维生长和肉质之间的基本情况。经过多方面的研究显示出，鸡胸肉中的纤维蛋白质组在鸡的不同成长时期显现出不同的形态和含量。牛骨骼肌肉若是成长的速度非常快，那么在肌肉的成长抑制基因当中就有多处肌肉蛋白质的基因会发生转变的情况。所收缩的蛋白还有代谢的蛋白对于肌肉的纤维会产生多种作用和影响，一般是在对肌肉的生长和收缩方面，若是分泌的比较多就会对肉质食品的品质产生影响[2]。
动物在经过屠宰之后，肌肉纤维会产生反应，这种早期的反应也会对整个肉食食品的质量产生影响，经过屠宰以后的动物肌肉纤维会产生代谢性的活动，从此之中就能够对肉食类食品的基本品质有更多的了解。在当前的研究过程中结果能够显示出来，通过电的刺激以及气压的控制还有冷却的时间控制等等可以对动物屠宰以后的营养方式进行调整，了解到屠宰后动物肌肉纤维的蛋白质代谢情况，以此让肉的品质得到有效提升。
2.3 水产食品当中的储存蛋白组应用
鱼类和海鲜类是人们餐桌上的佳肴，这些食品得到了人们的眷顾和青睐，使用现代化蛋白质组学研究对整个储藏和加工过程中的基本变化情况进行研究。经过研究发现，多种不同冷藏情况下的鱼类肌肉蛋白质图谱是不同的，伴随着时间的有效增长，鳕鱼肌肉纤维中的蛋白球以及肌动蛋白还有醛缩酶等等都会产生一定的变化，由此鳕鱼口感也会适当的产生诸多的变化。在低氧气还有低温度的情况下，鱼肉纤维发生变化，一般在低氧情况下，会让鱼肉的低丰度蛋白质被降低，对整体的鱼肉品质产生极大的影响[3]。
2.4 蛋白组学在乳制品当中的应用
在乳制品当中，蛋白质含量是比较高的，蛋白质本身的水解程度对于整个乳制品对人身体所产生的营养程度有影响。在蛋白质被水解之后，就会产生一些类似于肽类的物质，这个是乳制品味道的重要影响因素，经过多方面的研究显示，如果蛋白质中的关键性要素被删除，那么就会让络氨酸的末端出现更多的残转移系统，以此让细胞的内部运转情况出现降低的现象。在一些奶酪食品中看到，经过发酵之后的乳酸细菌蛋白经过水解之后不会产生更多的差异性，并且其中的络氨酸水解表现的能力也比较强，一些磷酸肽蛋白不能发生水解作用。酸奶类型的食品当中有非常丰富的乳酸菌和益生菌，乳酸菌的蛋白质表达有一定的差异性，差异性的菌株在不同的环境中所能够表达出来的蛋白质在数量上和质量上也是不同的。由此可以看到，验证蛋白质在积累的反应以及代谢状态下对人工控制起到积极的促进性作用[4]。
蛋白质组学能够解决的问题发生在多个领域当中，通过对蛋白质组学以及功能的重大性研究，食品的属性还有品质以及功能、安全性等等方面都成立了新的学科和领域，也为食品的研究提供了新的思路和渠道，这样就极大的拓展了食品研究的高灵活性和高准确性。蛋白质还有基因不会单独的发生一些作用，只有在联合的条件下产生细胞功能还有有机体，因此对食品的研究还需要从多个领域进行探索性研究[5]。
3 结语
综上所述，该文对蛋白组学及其在食品科学研究中的应用进行了分析和研究。蛋白质组学的研究对于食品科学以及食品安全会产生非常大的作用，能够帮助人们对食品的营养性进行区分，还能够对食品经过储藏之后的营养价值进行调节改善，提升食品本身的营养程度，让食品也能够更加安全。
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【关键词】 微胶囊技术 特性 食品工业 应用
微胶囊技术（Microencapsulation technology）是指将分散的固体颗粒、液滴甚至气体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胶囊的技术。所得到的微小粒子叫做微胶囊（microcapsule），其内部所包裹的物料称为芯材或囊芯，外部的囊膜称为壁材或囊壁。微胶囊技术始于本世纪30年代，但发展非常迅速，在化工、医药、生物技术、食品等许多领域得到了广泛应用。微胶囊技术大规模应用于食品工业始于20世纪80年代中期，它在开发新产品，更新传统工艺和提高产品质量等方面正发挥着越来越重要的作用。因此国际上将微胶囊技术列入21世纪重点发展和推广的高新技术之一。
1 微胶囊技术的主要特性
1.1 将液体、气体转变为容易处理的固体
使液态反应物变得“易于操作”，可以在任何指定的时间使微胶囊破裂，发生预期的化学反应。比如玫瑰、茉莉、樱桃、苹果、蒜油、姜油等香精、精油的微胶囊化。
1.2 保护敏感成分，增加制品稳定性
可使敏感成分免受由环境中的氧化、紫外辐射和温度、湿度等因素的影响，有利于保护物料特性和营养。减少敏感性物料与外界环境的接触时间，提高其贮藏加工时的稳定性并延长产品的货架寿命。
1.3 隔离活性成分
使易于反应的物质处于同一物系而相互稳定。由于微胶囊化后隔离了各成分，故能阻止两种活性成分之间的化学反应。两种能发生化学反应的活性成分只要其中之一被微胶囊化，即便与另一种成分相混合也是稳定的。在要求它们发生反应时将微胶囊破碎，两种活性成分相互接触，反应即可发生。
1.4 降低挥发性，掩盖不良异味
某些营养物质具有令人不愉快的气味或滋味，如臭味、辛辣味、苦味、异味等，这些味道可以用微胶囊技术加以降低或掩盖。部分易挥发的食品添加剂，如香精香料等，经微胶囊化后可抑制挥发，减少其在加工、贮存时的挥发性，同时也减少了损失，节约了成本。
1.5 控制释放时机
控制释放是微胶囊的重要功能之一。包括风味物质的释放，减少其在加工过程中的损失，降低生产成本，如焙烤制品和糖果用香精经微胶囊化处理，在生产过程中的香气损失可减少一半以上。
2 微胶囊技术在食品工业中的应用
2.1 微胶囊技术在食品生产中的应用
2.1.1 微胶囊技术在乳制品中的应用
在乳品生产中，应用微胶囊技术，可生产各种风味奶制品，如可乐奶粉、果味奶粉、姜汁奶粉、发泡奶粉、啤酒奶粉、粉末乳酒及膨化乳制品等。将这些添加物利用微胶囊技术包埋，可增强产品的稳定性，使产品具有独特的风味，无异味，不结块，泡沫均匀细腻，冲调性好，保质期长。
2.1.2 在果蔬汁和固体饮料加工中的应用
有研究表明将苹果汁用天然脂类包埋制成纳米微胶囊，再添加到水中制成纳米苹果汁，它进入人体后具有缓释功能，非常有利于人体的吸收，这样的苹果汁比通常的苹果汁在体内滞留时间延长了 2倍―3倍；由于它不能被胃肠道中各种生物因子（酶、蛋白等）所破坏，因而更易被机体吸收，它的生物利用率是普通苹果汁的 1.8 倍―2.2 倍。
2.2 微胶囊技术在食品添加剂中的应用
2.2.1 天然色素
一些天然色素在应用中，由于空气、光照等的影响，存在极易被氧化表现为稳定性差的问题，微胶囊化后可提高其稳定性。赵晓燕等研究了番茄红素微胶囊在不同时间、光、热及微波条件的稳定性。胡小明等（采用喷雾干燥法微胶囊化β-胡萝卜素，研究结果表明，经过微胶囊化的色素在抗氧化、抗热等方面稳定性显著提高。
2.2.2 甜味剂、酸味剂
甜味剂在加工、储存过程中极易受温度和湿度等条件的影响。将甜味剂微胶囊化后可使其吸湿性大为降低，同时微胶囊的缓释作用能使甜味持久。采用微胶囊技术，将酸味剂包埋起来，大大减少了酸味剂与外界的接触，延长食品的贮存期，并可通过控制释放，以增进风味。
2.2.3 抗氧化剂
茶多酚是一种天然的食品抗氧化剂，同时还具有降血糖血脂、抗菌消炎、清除人体自由基、抗癌、抗衰老等一些生理活性作用[13]。熊何健等对茶多酚的微胶囊化工艺进行研究，通过微胶囊既可提高茶多酚的稳定性，也可避免外界因素的影响。从而提高生物利用率，强化其生理活性。
2.2.4 食用香精香料
传统的香精香料组分容易在加工和储存过程中挥发损失甚至发生香型变化。将香精包埋在纳米微胶囊中，可使其免受外界不良因素如光、氧、酸、碱和高温的影响，进而使香精的留香时间延长。制成纳米微胶囊可提高香精的耐热性，从而增加其在糖果、焙烤食品、膨化食品等中的稳定性。
2.3 微胶囊技术在粉末油脂中的应用
油脂在食品工业生产中需求量非常大，利用纳米微胶囊技术可将本身不稳定、易氧化变质的原液状油脂制成固态粉末油脂，从而能有效地提高油脂的稳定性，延长产品的货架期，使其更易保存、运输和使用；提高了所得产品的溶解性、乳化分散能力，因而大大拓宽了油脂的应用范围。
2.4 微胶囊技术在功能性食品的应用
功能性食品中的膳食纤维、活性多糖、多不饱和脂肪酸、活性肽和活性蛋白、EPA等活性物质，由于不稳定，易与其它配料发生相互作用，用微胶囊化处理可提高它们在功能性食品中的可用性。如何荣军等对海藻酸钠/壳聚糖的微胶囊化进行研究，制备了较为满意的微胶囊，有待于将该产品产业化。
2.5 微胶囊技术在益生菌生产中的应用
燕麦中淀粉含量最高，约为60%，其中直链淀粉占总淀粉量的10.6%～24.5%。燕麦淀粉颗粒较小、不规则，形成的凝胶体不仅稳定，还具有很好的延伸性，可使食品结构更加致密、滑润。燕麦淀粉以淀粉-脂质复合物存在，含量较高，为0.85%～1.31%。燕麦淀粉在食品应用中研究尚未深入，但美国和英国科学家研究发现，燕麦碳水化合物能够调节人体血液中的葡萄糖浓度，这对糖尿病患者非常有益。最近美国科学家还发现经常食用燕麦可保持动脉畅通。
燕麦含有不溶性和可溶性两种膳食纤维，不溶性纤维，能改善肠道功能、促使大便畅通；可溶性纤维，有利于降低胆固醇，因而具有天然膳食纤维家族中“贵族”的称号。燕麦总膳食纤维量高达17%～21%，其中可溶性膳食纤维，主要是β–葡聚糖，约占总膳食纤维的1/3。β-葡聚糖主要存在于燕麦胚乳和糊粉层细胞壁中。在去皮的燕麦粉中，β-葡聚糖的含量为3.0％～5.4%，燕麦麸中含量为6.6％～11.3％，因此常从燕麦麸皮中提取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）糖昔键连接成的多聚物，其分子量范围为5300～257200，它不是独立存在，是与蛋白质和戊聚糖等紧密结合在一起。β-葡聚糖为白色，比较稳定，几乎不受温度和pH值的影响，具有很强的持水性，纤维网络稳定。β-葡聚糖具有良好的凝乳、增稠和凝胶作用，同时还可以作为益生菌的发酵底物。近年来，由于β-葡聚糖具有降低血清胆固醇，降低血糖等生理功能，引起了广泛的研究兴趣。国内对燕麦β-葡聚糖研究的报道较少，而国外对燕麦β-葡聚糖的研究较为全面，从提取、结构和性质到功能方面都有所研究。
裸燕麦中的脂肪含量居于谷类作物的首位，燕麦的脂质含量为3%～10%，主要分布在燕麦仁中，90%以上分布在燕麦麸皮和胚乳中。燕麦的脂肪含量丰富，是大米和白面的2~6倍；富含不饱和脂肪酸，燕麦油中棕榈酸、油酸和亚油酸量占总脂肪酸量95%以上，此外，还含有月桂酸、棕榈油酸及微量木蜡酸和神经酸。
1燕麦的生理功效
1.1降血脂作用
燕麦具有降低甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白及β-脂蛋白的作用，降血脂效果非常明显，对继发性高甘油三脂血症疗效更优于原发性，还可以在一定程度上升高血清高密度脂蛋白，有助于改善胆固醇、脂肪和糖类在体内的代谢方式，进而影响到血脂和血糖值的变化。燕麦中富含单一不饱和脂肪酸和可溶性膳食纤维等，这些物质都可以起到降低胆固醇的作用。燕麦中的β-葡聚糖在小肠中消化的同时，形成胶状，将富含胆固醇的胆酸包围，从而阻止了血液对胆固醇的吸收。同时，燕麦中亚油酸含量丰富，亚油酸可与胆固醇结合生成酯，进而降解为胆酸被排除体内，燕麦中大量的亚油酸还可以软化毛细血管，预防血管硬化。
1.2降低血糖
与其他谷物（如大米、小麦和玉米）相比，燕麦是一种低血糖指数食品，能够抑制饭后血糖浓度上升，调整体内胰岛素水平。试验证明：如果以摄入一定量的葡萄糖后血糖升高值为100%，那么摄入等量的燕麦片，血糖升高值仅为40%～49%，而玉米、大米和小麦的血糖升高值可达到70%～90%。因此，多吃燕麦有益于糖尿病患者。同时，燕麦中的膳食纤维可以延缓糖类物质的吸收，改善神经末梢对胰岛素的感受性，减少胰岛素分泌物，对糖尿病患者比较有利，其中，食用燕麦面及其燕麦制品是我国糖尿病患者控制血糖的传统方法。
1.3促进益生菌增值
燕麦β-葡聚糖易于被微生物发酵，试验研究结果表明：β-葡聚糖可使小鼠肠道和粪便中的双歧杆菌和乳酸杆菌增殖，减少大肠杆菌数量，说明燕麦β-葡聚糖具有益生元作用。燕麦β-葡聚糖膳食纤维能够促进乳酸菌增值，可被多种乳酸菌发酵利用。
1.4抗氧化作用
燕麦中发现多种酚酸类物质，如咖啡酸、阿魏酸、香豆酸和安息香酸等。维生素E、类黄酮化合物和燕麦α-谷甾醇等多种抗氧化物质也相继发现。它们都具有较好的抗氧化性能，可抑制食用油脂的氧化、抑制生物体内由AAPH或Cu2+诱导的低密度脂蛋白（LDL）的氧化等。
1.5免疫调节增强抵抗力
燕麦β-葡聚糖为（1,3）（1,4）-β-葡聚糖，通过β-（13）糖苷键，β-葡聚糖可与人体免疫系统的巨噬细胞结合，增强巨噬细胞的活性及吞噬能力，从而增强人体的抗病能力。Estrad等人用燕麦β-葡聚糖饲喂肉牛，肉牛的白细胞和中性粒细胞数目增多，从而提高了肉牛免疫力。
2国内外燕麦的研究及其应用现状
2.1国内外燕麦的研究现状
现代营养学和医学研究表明，燕麦含有多种活性营养成分，如燕麦蛋白质、脂肪、淀粉和膳食纤维等，具有降血脂、降血糖、减肥和美容等多种功能。目前有关燕麦研究主要集中在燕麦β–葡聚糖、燕麦蛋白和燕麦油脂等方面，涉及到以上物质的含量、结构、提取、理化性质以及生理作用等方面。虽然对以上内容做了一些非常有益的研究，但是许多的研究都还有待于深入。近年来，燕麦水溶性膳食纤维因具有降低高血脂、高血糖和肥胖的功能引起世人极大关注。另外，有关燕麦抗氧化活性物质方面的研究也进入崭新阶段，在燕麦酚酸、燕麦生物碱、生育酚、类黄酮化合物以及植酸等方面的研究也都取得了一定的进展。尤其，燕麦麸皮含有更丰富的膳食纤维、β-葡聚糖以及脂肪、酚酸等，燕麦麸皮在欧美等国家作为一种特殊的燕麦制品受到格外关注，因此，燕麦麸皮也将成为研究的另一个关注点。
2.2国外燕麦的应用现状
长久以来，国外的燕麦传统制品主要是燕麦片，现在已经开发生产的添加燕麦麸的产品有面包、各种休闲食品、液体状燕麦纤维产品、低脂香肠、调料品、Oa-trlm产品和燕麦精等，品种繁多，附加值高，产生较高的市场价值，从而创造较好的经济效益。调查显示，近年来，燕麦食品已成为一些发达国家和地区消费量上长最快的谷物食品，其中近10年燕麦消费量在美国增加了30多倍。加拿大农业部的研究中心（1996）报告显示，燕麦经加工后增值幅度达10倍以上，其中燕麦麸增值幅度最高，可达30～50倍。近年来，因为燕麦麸皮中含有比燕麦籽粒、燕麦片和燕麦粉更丰富的膳食纤维、β-葡聚糖以及脂肪和酚酸等，燕麦麸皮在欧美一些国家作为一种特殊的燕麦制品倍受关注，燕麦麸皮已经成为一种医药和保健食品原料的提取源，从而，生产燕麦麸皮的工艺流程也应运而生。由于β-葡聚糖具有多种生理活，除应用在食品领域外，β-葡聚糖的应用已经拓展到化妆品、医药和饲料等行业。如美国FDA和欧盟已批准β-葡聚糖可用于伤口愈合和烧伤治疗药品。
2.3国内燕麦应用现状
我国具有品质上乘的燕麦资源，但长期以来多以原料及初级加工产品面市。燕麦产品的平均增值幅度仅为1～3倍，增值幅度较高的燕麦片产品，也才达到5～8倍。总体来看，我国目前的燕麦加工只是处于初级加工阶段。近年来，虽然燕麦产品在国内市场上形成了一定的规模，据不完全统计，目前国内大概有40多个厂家在生产销售燕麦产品，产品主要有燕麦片、燕麦粉、燕麦面包和挂面等食品。最近新开发的燕麦产品包括非油炸燕麦方便面、燕麦浓浆饮品和燕麦发酵饮品等。此外还有一些具有特殊作用的保健品，如用于降脂的“世壮”牌燕麦片、用于通便和降血糖作用的高纤维素产品———通便灵和益糖灵等。但从产品数量和种类来看，远不能满足市场的需要，同时，国内的生产企业无论是设备还是在规模上都远比不上西麦、桂阁和恩氏等企业。调查发现，我国燕麦产品存在的主要问题是新产品少，产品品质差，高端产品欠缺。一方面是我国燕麦加工企业生产规模小，产品研发能力不足。另一方面是尽管不少科研单位的研究已与国际接轨，但成果的转化率太低。因此，目前我国燕麦产品总体发展水平与国外还有较大差距。
糖果是受到很多人喜爱的休闲食品，然而传统糖果是高糖高能量食品，食用过多容易导致肥胖和心脑血管疾病，对人们的健康造成损害。随着食品工业和人们生活水平的不断提高，人们的消费观念和饮食结构也在不断发生变化，特别是近年来肠道微生态失衡导致的亚健康人群以及饮食不合理导致的“三高”人群逐渐增多，人们越来越渴望食用更加健康低糖和营养的食品。于是，针对微生态失衡的亚健康人群的健康食品和针对“三高一超”人群的减糖或低糖类的食品成为人们消费的快速增长点。而益生元在针对亚健康人群、“三高一超”人群、微生态失衡人群饮食中起到的健康作用已被大家所熟知，以益生元为主要原料的功能性糖果也成为各国消费的热点。
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，通过选择性的刺激一种或几种细菌的生长与活性对寄主产生有益的影响，从而改善寄主健康的物质。益生元主要指一些低聚糖，如低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖等。由于益生元不能被人体分解、吸收和利用，益生元通过消化道到达结肠后，有的能被结肠菌群分解和利用，从而促进结肠菌群的生长，在改善肠道微生态、促进脂质、蛋白质与矿物类代谢方面具有重要意义。近年来，由于在肠道健康中的显著作用，益生元已经成为功能食品研发领域的宠儿，含有益生元的食品、药品、保健品纷纷进入市场，而产业的不断扩大也进一步促进了功能食品行业的发展。
低聚糖类益生元大多具有良好水溶性，粘度低，口感清爽，甜度低。与蔗糖相比，低聚果糖的甜度约为蔗糖的40%～60%，低聚异麦芽糖约为40%～50%，低聚半乳糖为25%左右。益生元的酸稳定性和热稳定性较好，储存稳定性也很好，无不良质构和风味，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，主要是通过促进肠道内有益菌繁殖、优化菌群平衡来实现和益生菌一样的功能。
改善肠道菌群的功能。大肠是人体最大的细菌库，人体细菌的95%以上集中在大肠，含菌量可达1012cfu/g以上，代谢活动非常旺盛。人体试验表明，各种低聚糖都可以大幅度促进大肠中双歧杆菌之增殖，以低聚果糖为例，Mitsuoka（1987）就23名老年病人（50～90岁）进行试验，在每日膳食中添加低聚果糖NeosugarG15g，为期两周，每日收集粪便作细菌学试验，结果表明食用低聚果糖后，大便中双歧杆菌比试验前增加了10倍。
低甜度、低热量。低聚果糖的甜度仅为蔗糖的1/3，在人体内不被α-淀粉酶、蔗糖转化酶和麦芽糖酶分解，不能作为能源被人体利用，不会使血糖值升高，因此非常适合于糖尿病患者及肥胖者食用。
改善脂质代谢，降低血脂和胆固醇。动物和人体实验都表明，食用低聚果糖对血糖、血压、降低血清胆固醇、提高HDL/LDL比例有一定的效果。双歧杆菌可产生胆酸水解酶，将结合胆酸游离，而游离胆酸可抑制病原菌的生长，在pH值为6.0时，胆汁酸可同胆固醇结合而生成沉淀，随大便排除体外。双歧杆菌和低聚果糖本身也可吸收胆固醇而随大便排除，从而可有效调节血脂。此外低聚果糖被双歧杆菌发酵生成的丙酸，可抑制胆固醇生成有关酶类的活性，从而抑制了胆固醇的合成。
产生有机酸，降低肠道pH值，抑制腐败，预防便秘。低聚果糖、低聚异麦芽糖、低聚乳糖等各种不消化或难消化低聚糖食后直达大肠，在结肠中被大肠菌群发酵作为能源而利用。双歧杆菌、乳酸菌等有益菌发酵这类碳水化合物，可产生有机酸，有机酸可降低肠道pH值，可有效抑制肠道腐败产物的生成，并促进肠道蠕动而促进排便。
提高免疫力，抑制、预防肿瘤。大量的动物试验结果表明，双歧杆菌在肠道内大量繁殖，能够起抗癌作用。这种抗癌作用归功于双歧杆菌的细胞、细胞壁成分和胞外分泌物，使机体的免疫力提高。例如喂养定殖双歧杆菌单因子的无菌小鼠，要比未处理的无菌小鼠寿命长。低聚果糖具有整肠通便的功能，它能使肠道腐败菌受到抑制，腐败产物显著减少并及时排出，因而可减少大肠癌的发生。
促进钙等矿物质元素的吸收。食用功能性益生元可以促进钙、镁、锌、铁等矿物元素的吸收，对于促进儿童生长及防止老年骨质丢失，已经不少研究证实。用含10%低聚果糖的饲料喂养小鼠，试验表明低聚果糖可促进钙、铁、镁、锌的吸收，并可阻止因缺乏雌性激素而引起的骨质丢失，Niness（1999）报道对青少年志愿者所做试验结果表明，少年日食低聚果糖15g，钙吸收达26%，青年日食菊粉40g，钙吸收可达58%。
益生元在糖果中的应用特点
益生元不仅具有防龋齿、促进肠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，如甜味温和、耐酸热、低粘度、保湿性好、低水分活度等，应用于糖果中具有以下特点：
降低糖果中蔗糖含量。益生元a品中的低聚异麦芽糖、低聚果糖等均可以作为食品原料应用于各类糖果中，以1：1取代普通糖果中的蔗糖，是糖果产品的重要填充物质，而且可以在一定程度上降低传统糖果的甜腻感。
防止硬糖返砂、发烊等。益生元大多具有优良的保湿性能，可以有效抑制晶体形成，因此可以防止硬糖中糖体的返砂及发烊，保证软糖软弹口感，防止表层过度失水变硬等。
防止龋齿的形成。益生元不能被口腔中的有害微生物突变链球菌分解利用，因此可以降低突变链球菌与口腔中碳水化合物的产酸，防止了酸性物质对牙齿的损害以及龋齿的形成。
开发无糖糖果的重要原料。凭借低聚异麦芽糖和低聚果糖优良的抑制晶体形成的功能，与糖醇（如：赤藓糖醇等）合理配比，可以做出性能及口感良好的无糖糖果，较高的益生元含量，具有非常明显的调节人体肠道健康，增强人体免疫力的功效。
益生元糖果产品应用实例
POKO益生菌儿童软糖
配料：低聚果糖、嗜酸乳杆菌、两歧双歧杆菌、长双歧杆菌、VC、β胡萝卜素、天然葡萄浓缩汁、木糖醇、葡糖浆、变性淀粉、明胶、乳酸、棕榈蜡、棕榈油。
产品特点：有效呵护孩子肠道，增进营养的吸收。
乐佳拉米小熊DHA软糖
配料：白砂糖、葡萄糖浆、浓缩苹果汁、食品添加剂（明胶、低聚半乳糖、低聚果糖、叶酸、藻油DHA、柠檬酸、苹果酸、VC、琼脂、维生素E、柠檬酸锌、磷酸氢钙、维生素A、泛酸钙、柠檬酸钠、维生素D、维生素B6、维生素B12、碘化钾）。
产品特点：添加美国马泰克进口藻油DHA；特别添加胆碱、叶黄素、活性益生元（FOS+GOS）；富含多种维生素；不含人工色素、防腐剂。
保龄宝复合益生元软糖
产品特点：特别添加复合益生元（FOS+GOS），有效促进肠道健康；有效降低糖果热量，甜度适宜忌糖人士食用；特别添加超级水果蓝莓，有效抗衰老；无色素、无香精、无防腐剂。
适宜人群：肥胖族，降低热量摄入；便秘者，调节肠道健康；亚健康者，增强免疫力。
[关键词] 食品，无菌包装，应用，研究进展
1 前言
随着生活水平的不断提高，人们对食品安全的意识也在不断增强，食品包装作为保证食品安全卫生的重要手段得到了更广泛的重视。细菌的干扰给食品卫生带来了很大麻烦，如何保证食品较长时间地处于无菌环境中并免受细菌的侵蚀已成为当今食品包装业的重要课题。
2 食品无菌包装技术的概念及应用
过去由于技术条件的限制，人们采用罐头工艺加工保持食品，即采用巴氏杀菌和二次杀菌，将果汁加热到80～90℃，装入罐头中并封口，再进行30min 左右的蒸煮。虽然能消灭细菌, 但果汁的风味和营养均会大打折扣，因此需要研究一种新技术，运用超高温瞬时灭菌，加热（杀菌）时间短（几秒或十几秒），然后迅速降温，包装后的产品不需要再次杀菌，避免了营养成分和风味的损失，而且在常温下可以保存，这就是无菌包装技术[1-3]。
所谓的食品无菌包装技术就方法而言，是指在限定的卫生条件下，将包装食品、包装容器、材料或所装辅助器材灭菌后，在无菌的环境中将食品进行充填包装和封合的一种包装技术。它诞生于40年代，应用于60年代，发展于70年代。用它包装的产品的最大特点是不添加防腐剂，在常温条件下无需冷藏也能保鲜半年或1年以上而不变质，这就打消了人们对防腐剂安全性的恐惧，同时它还具有耗能低，耗用包材少，制造成本低，包装效率高，经济效益好和质量轻便，适于长途运输，以及废弃包装可回收再利用等优点。正是由于这些优点，该技术目前已被广泛应用于乳制品、饮料等多种产品的包装，其优越性也很快被消费者所认识，众多食品企业为了满足顾客的需求，纷纷采用该技术，使无菌包装技术、设备和材料得以迅速发展。
归纳起来，无菌包装和传统包装相比有以下特点：能有效地防止食品变质。食品中富含微生物生长必需的营养素，它们在食品中的生长繁殖，最终将导致食品的变质、腐败，因此，减少或杀灭这些有害的微生物将有效地保护食品；无菌包装的食品灭菌热效率高，而且可以在常温下进行保存和运输，无需利用特殊装置，可降低流通费用、节省能源，方便运输；有些产品经过无菌处理能够提高质量，如生装的肉类、禽类罐头，通过加热灭菌后变熟，组织软化，风味改善；鱼类的骨头和鱼刺也变得酥松可食；可采用高温瞬时或者超高温灭菌的先进技术，使食品的加热时间大大缩短，从而能最大限度地保持食品原有的色、香、味和营养价值；无菌包装的食品其卫生性已得到充分保证，因此，启封后即可放心食用，如消毒牛奶、罐头食品等，使用十分方便；能大大延长食品的保质期和货架寿命。经无菌处理的食品，其中的有害微生物含量甚微，在有效保存期内质量保持完好，而且在常温下就可储藏，有利产销；对包装材料的耐热性要求可降低，可以使用塑料、纸等成本较低的包装材料，包装容器的形状及大小可以变化，特别适宜加工大型的食品包装容器，这是过去一般罐头食品无法做到的。
随着技术、设备、材料等方面的发展研究和完善，使食品的无菌包装应用范围日益扩大，现在已经广泛应用于牛奶、巧克力、奶酪、乳酸菌饮料、布丁、果冻、奶油冻等甜点心；咖啡、冰淇淋、茶、酒、豆奶、水果汁、蔬菜汁等饮品；调味品、香料等食品的包装。
3 食品无菌包装技术的发展历史
无菌包装的历史可以追溯到上世纪初，1913年，Jensen在丹麦采用了先将牛奶进行超高温加热再进行无菌灌装的工艺。这种工艺虽已失传，但它曾作为一种无菌保藏方法于1921年获得专利。1917年，美国人Dunkley 获得了先用饱和蒸汽对罐盖进行高温杀菌，然后再将预杀菌的食品充填到罐内并封口的食品保藏方法的专利。1950年，美国首次在市场上投放了商业用无菌充填设备(多尔无菌装罐机)[4,5]。于此同时，瑞典利乐公司也推出了牛奶的无菌包装系统。到60年代随着包装用塑料的迅速发展，给无菌包装的发展提供了广阔的发展天地，其优越性很快为广大消费者所认可，市场需求迅速扩大，促使无菌包装的技术、设备、容器材料等的迅速发展。到九十年代初，国外无菌包装在食品包装中所占的比例,大包装已超过80%，小包装比例逐年增加。截至90年代中期，国外有30多家大型公司生产各种无菌包装设备，另有许多生产包装材料、配套元器件的厂家。
4 无菌包装在国内外的发展状况
70年代无菌包装开始进入我国，正逢改革开放，发展也较快，国际知名的许多厂商也纷纷到国内销售产品或合作建厂，如瑞典利乐、德国KF、法国EACA、美国国际纸业等著名公司相继在国内建立了分公司、办事处等，推销自己的产品和技术。国内的许多厂家、科研单位也都开始从事无菌包装机理的研究、无菌包装生产线设计和无菌包装设备的生产工作。全国沿海大中城市有实力的食品饮料企业或新公司陆续引进瑞典利乐公司、美国国际纸业公司、德国PKL公司、日本大日本印刷株式会社等生产的无菌包装生产线设备。
随着无菌包装机械的增加，耗用包装材料也越来越多，光靠进口已不适应生产的需要。于是，北京制浆造纸试验厂由北京市造纸工业公司投资5400万元，从瑞典利乐包装有限公司引进复合纸生产线全套技术设备，使用进口原料，在国内建成年产6亿个纸盒材料的生产车间，于1987年初投放。至此, 国内引进瑞典利乐公司的无菌包装机械已接近50 台套，加上其他国家生产的机型，已接近60 台套。与此同时，远东饮料公司因陋就简，在全国首先开发出简易型的砖形、屋形的无菌包装机，从自用到外销，从侧缝到中缝，从半自动到全自动，从砖形、屋形到枕形、三角形、斧形，不断满足用户要求。上海轻工机械厂研制成功屋脊形纸盒牛奶包装机后又参考日本机型，制出侧缝砖形纸盒饮料包装机。从那时起， 中国就有了自己制造的无菌包装机和复合包装材料，包装的产品可与进口设备包装的相媲美。此外，中国包装技术协会及时成立了无菌包装委员会，专责管理、指导无菌包装业，并组织了多次全国性或国际性的无菌包装、保鲜包装技术交流会和研讨会。
进入1996年以后，我国无菌包装业发展速度逐渐放慢，原有的企业有的开工不足，新建大厂明显减少，欲进口的持慎重态度，取而代之的是乡镇企业和私营企业、合伙企业或个人独资企业在上马。这些企业限于资金实力和经营规模，多数选择国产设备，使用国产包装材料或容器，生产质量相当、价格适宜的产品供应市场，补充了原引进设备开工不足的缺点。
与世界先进国家相比，我国的基础科学和工业基础都存在一定的差距。第一， 无菌包装的食品消费：以纸盒为例，有的国家人年均消费量已达100多包，全世界人均也接近20包，而我国人均年消费才1包多；第二，无菌包装与同类包装所占比重：国外发达国家的无菌包装已占同类产品的包装65%以上，有的已超70%， 而我国只占5%；第三，无菌包装的发展速度：国外发达国家平均每年递增5%以上，最高超过8%，而我国经历一个大发展后出现了滞缓。目前国产软饮料灌装设备技术水平与瑞士利乐无菌包装机相比仍有很大差距，在大袋饮料包装方面，与美国乏力( Fran- Rica) 公司的设备相比，还存在空白。从长远发展的眼光来看，最终要走联合攻关研制和创新的道路。
无菌包装在目前各国食品业中最为盛行。近年来，世界上无菌包装的应用不仅限于果汁和果汁饮料，而且已经用来包装牛奶、矿泉水和葡萄酒等。英国已有三分之二的饮料使用无菌包装，加拿大的苹果汁也已采用无菌处理工艺。各国专家认为，对发展中国家来说，由于受到冷藏设备、运输手段和储藏设施限制，像果汁和牛奶之类的食品，使用无菌包装较为适宜。
据报道，国外发达国家的液体食品包装中, 无菌包装已占65%以上，每年的增速均超过5%。光是纸盒无菌包装，全球每年就消耗1000多亿个，仅按250mL装的计算折合耗用复合纸100多万吨。目前国际上较有影响力的无菌包装器材生产企业有瑞典利乐包装有限公司、美国国际纸业公司、德国PKL公司、德国意韦卡公司、日本大日本印刷株式会社等。
结语
无菌包装是当今世界上发展速度最快的包装技术之一。从总体上看, 我国食品无菌包装发展情况还不够理想，技术水平、设备精度、外观、可靠性等还远未达到国外先进水平，在产量上，国外的包装设备生产量已达7000包/小时，国内的包装设备生产量约为3000包/小时，而在人均消耗上更不及世界人均消费水平，所以食品无菌包装将会在我国越来越呈现出巨大的发展潜力和广阔的应用前景。
参考文献：
[1] 无菌包装技术的概念与应用[J]. 中国食品工业,2001(11):38.
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