(整理)食品生物技术
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食品生物技术专业
第一篇:食品生物技术的基本介绍
食品生物技术是一种利用生物家族的生化性能和代谢机
能生产食品和饮料的技术。
它是综合应用多种生物学科学、化学科学和工程技术的产物;其中生物学科学包括微生物学、分子生物学、食品营养学、生物化学等,化学科学包括有机化学、生物化学、食品化学等;工程技术包括化学工程、生物工程等。
食品生物技术是绿色生产技术,它不但可以提高食品品质、保质期和安全性,而且能减少经济损失。
它的目的是开发出安全、营养、口感、便于储藏和运输的高质量食品和饮料,为人们的健康服务。
食品生物技术的主要流程包括原料处理、发酵、提取、
纯化、加工、包装等环节。
其中最核心的是发酵技术,因为发酵工艺既能提高食品品质和口感,又能增加其营养价值。
发酵过程中的微生物是最重要的生物因素,通常是乳酸菌、酵母菌和醋酸菌等。
食品生物技术可以应用于多种食品和饮料的生产中,如
面包、酸奶、干酪、啤酒、葡萄酒、肉制品等。
食品生物技术还可以用于营养品和功能性食品的生产,这些食品在维持机体营养健康方面有特殊功效。
尽管食品生物技术对于现代食品工业的发展有重要作用,但也面临着食品安全问题和生态环境问题。
因此,食品生物技术必须遵守国家法规标准,确保产品质量、安全和可追溯性。
同时,还要加强对各种微生物的监管,防止其对生态环境和人
类健康的危害。
总之,食品生物技术将继续为人类提供更多高质量食品和饮料的生产和发展。
对于食品行业来说,利用食品生物技术开拓新领域和新的产品是必不可少的。
名词解释:发酵工程:在最适发酵条件下,在发酵罐中大量培养细胞和生产代谢产物的工艺技术。
发酵单位:又称效价。
是衡量发酵罐中目的产物的含量高低的指标,属于技术指标一把用u/ml,mg/l。
一般情况下用于表示发酵水平的高低生物转化:指外源化学物在机体内经多种酶催化的代谢转化前体:指在产物合成过程中,被菌体直接用于产物合成而自身结构无显著改变的物质。
最早是在青霉素生产中发现的玉米浆(苯乙胺)虾青素(甲羟戊酸)消毒:在工业微生物中消毒指的是除去杂菌,除去会引起污染的微生物,在工业上是灭杀引起生产污染的微生物灭菌:指的是杀死一切微生物(包括繁殖体和芽孢),不分病原和非病原微生物,杂菌和非杂菌。
指把物体上的所有微生物(包括细菌芽孢在内)全部杀死的方法透气比/VVM:单位时间(min)单位体积(m³)培养基中通入标准状况下空气的体积在线检测:利用传感器检测不离开生产线的对参数实时监测离线监测:检测样品离开生产线,检测后生成不在一起的检测溶解氧:指溶解在水中的分子氧,以每升水中所含氧的毫克数来表示临界溶氧浓度:不影响微生物呼吸时的最低溶氧浓度Monod方程:随着细胞的大量繁殖,培养基中的营养物质迅速消耗至限制浓度,培养基中有害代谢产物积累增多,细胞的生长速率逐渐下降,进入减速期,当培养液中不存在抑制细胞生长的物质时,细胞的比生长速率和限制性基质浓度S的关系活化:保藏菌种到斜面种子扩大培养:斜面种子--三角瓶液体培养--种子罐干热灭菌:利用高温对微生物有氧化、蛋白质变性和电解质浓缩作用而杀灭微生物,适用于玻璃及金属用具、沙土管灭菌140~180 1~2h湿热灭菌法:借助蒸汽释放的热能使微生物蛋白质酶核酸分子内部的化学键,特别是氢键受到破坏,引起不可逆变形,使微生物死亡。
在有水分存在情况下,pr更易受热凝固变性,是用培养基和发酵设备灭菌。
121 30min 饱和蒸汽;100度水煮热灭菌法:利用空气压缩时放出的热量进行保温杀菌。
食品生物技术第一篇:食品生物技术简介随着生物技术的发展,食品生物技术也逐渐成为人们越来越关注的一个领域。
食品生物技术是指利用生物学、分子生物学、生物化学等技术手段,对食品进行改进或者生产全新的食品。
这其中最为重要的是基因工程技术。
基因工程技术可以将不同物种的基因进行组合,从而创造出新的物种,这对食品生产来说有着无限的可能。
除了基因工程,食品生物技术还可分为发酵技术、酵素技术、微生物制剂技术等几类。
其中,发酵技术是普及率最高、应用最广泛的技术之一。
例如,酸奶、酸菜、味曾等都是利用发酵技术制作而成,而它们所含的益生菌也是当今被广大消费者所追捧的。
酵素技术也在食品生产中扮演着重要的角色。
酶是一种生物催化剂,可以显著提高食品加工操作的速度和效率,还能使产品更加清晰和口感更好。
酶有两种来源,一种是来自微生物,一种是来自植物、动物。
其中,微生物所产生的酶因为生产成本低、生长快等优势越来越受到食品企业的青睐。
微生物制剂技术主要用于提高植物的产量和农产品的质量。
通过喷施或者加入微生物制剂,可以促进植物的生长发育,增加果实的产量和质量,使农产品更加满足市场的需求。
综上所述,食品生物技术的应用范围很广泛,可以使食品更加营养丰富、口感更好、效率更高、生产成本更低。
同时,我们也需要注意,一些新技术在推广前需要充分考虑人类健康、生态环境等因素的影响。
只有在健康和安全的前提下,才能更好地应用和开发食品生物技术。
第二篇:食品生物技术的应用食品生物技术的应用非常广泛,涉及到食品生产的各个环节。
以下是食品生物技术在实际应用中的几个例子:1. 基因编辑技术实现粮食品质的提高通过基因编辑技术可以针对作物的一些缺陷进行特定的基因改造,从而实现生产出更加优质的粮食和作物。
例如,针对小麦中富含过敏原的蛋白质抗原(Gliadin),利用基因编辑技术将其中一个编码基因进行改造,可以使得小麦中过敏原的浓度明显下降。
2. 酵素在食品加工中的应用酵素在食品加工中广泛应用。
名词解释食品生物技术食品生物技术是生物技术的重要分支。
主要指生物技术在食品工业中的应用,其以基因工程技术为核心手段,包括细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等技术,贯穿于食品制造的全过程(上游过程和下游过程)。
或者,利用生物体及其细胞、亚细胞和分子组成部分,结合工程学、信息学等手段研究及加工处理或制造食品产品的新技术。
目的基因指已被或欲被分离、改造、扩增和表达的特定基因或DNA片段,能编码某一产物或某一性状,又称特异基因或靶基因。
基因重组指将目的基因(或外源基因)与载体在体外结合构建形成重组子。
感受态指宿主细胞能吸收外源DNA分子而有效作为转化受体的某些生理状态。
取决于受体细胞自身的生理状态及重组DNA分子的构型和分子大小,一般宿主细胞在对数生长期转化能力最强。
限制性内切酶指一类以环形或线形双链DNA为底物,能识别双链DNA中特殊核苷酸序列,并在合适的反应条件下使每条链一定位点上的磷酸二酯键断开,产生具有3’-OH和5’-P基团的DNA片段的内切脱氧核糖核酸酶。
转基因食品是指用转基因生物制造、生产的食品、食品原料及食品添加物等。
酶的固定化是指将酶与不溶性载体结合,使游离酶、细胞或细胞器等的催化活动完全或基本上限制在一定空间内的过程。
酶分子修饰通过改变酶分子的结构,使酶的某些特性和功能发生改变的技术。
思考题碱性SDS法提取质粒的原理。
在pH12.0~12.5范围内使染色体中双螺旋开链DNA选择性变性,而闭环双链DNA不变性。
经乙酸钠中和后,SDS引起蛋白质-SDS复合物和高相对分子质量RNA沉淀,再经高速离心将质粒DNA留于上清液中而分离。
限制性内切酶的作用机制。
限制性内切酶以环状或线性的双链DNA为底物,在一定条件下,识别一定的核苷酸序列,在两条链的特定的磷酸二酯键上催化切开,产生具有3’-OH和5’-P基团的DNA片段。
酶分子修饰的主要方法有哪些?化学修饰:1. 大分子结合修饰2. 肽链有限水解修饰3. 侧链基团修饰4. 分子内或分子间交联5. 氨基酸置换修饰6. 金属离子置换修饰物理修饰:1.高压处理。
1 什么是食品生物技术食品生物技术(Food Biotechnology)是指利用生物学技术和工程学原理,以生命科学的基本原理为基础,对食品中生物体和非生物体进行有效控制和改良,从而改善食品的品质和性质,提高食品产量和效益的技术。
食品生物技术包括从基因、细胞、微生物和酶等层面对食品进行改良和提高。
食品生物技术可以用于整个食品生产和加工过程,从食品的生产和加工开始,到新的食品产品的设计和生产。
该技术与化学品添加剂和农药等传统方法相比,具有更高的生物安全性和更好的环境可持续性,能够帮助实现更好的生态平衡。
近年来,食品生物技术在科技进步和技术创新的推动下得到了广泛应用,其中最为重要的应用领域包括以下几个方面:1、转基因食品转基因技术是一种利用分子生物学技术,通过改变生物体的基因组来获得新品种的技术。
通过转基因技术将有益的基因或有害基因导入到目标食品种类,从而使得目标食品具有更好的性质、外表、营养价值和产量等。
转基因食品早在1990年代就已经普及,是当今科技领域的一个重要组成部分。
转基因食品可以提高产量,增加营养成分,抗病抗虫、减少应用的化学添加剂等,具有一定的应用前景和发展潜力。
但同时,也存在一定的安全隐患和风险,因此对于食品生物技术的发展需要严格的安全监管。
2、生物反应器技术生物反应器是指用来培养、生长和分离生物体的装置。
食品生物反应器技术可以通过对酶、微生物菌株和细胞进行有效的控制和运用,以改变食品的性状、品质等特征。
生物反应器技术被广泛应用于生物加工反应、环境污染控制和食品新品种的研发等领域。
3、生物高分子技术食品高分子是指在化学结构中含有大量高分子结构单位的化合物。
利用生物高分子技术可以改变食品的性状、品质和口味等特征。
生物高分子技术也被广泛应用于食品加工中,如酸奶等乳制品的生产,不仅可以提高产品的质量,还可以延长产品的保质期。
4、DNA分子检测技术DNA分子检测技术是一种利用PCR技术进行DNA检测的技术。
1 什么是食品生物技术?食品生物技术(food biotechnology)是生物技术在食品原料生产、加工和制造中的应用的一个学科。
它包括了食品发酵和酿造等最古老的生物技术加工过程,也包括了应用现代生物技术来改良食品原料的加工品质的基因、生产高质量的农产品、制造食品添加剂、植物和动物细胞的培养以及与食品加工和制造相关的其他生物技术,如酶工程、蛋白质工程和酶分子的进化工程等。
2 你对食品生物技术在食品工业发展的地位是什么态度?3 食品生物技术主要包含哪些内容?(参考1)4 基因工程技术对未来新食品有什么作用?5 什么是基因工程?基因工程是指将一种或多种生物体的基因与载体在体外进行剪接重组,然后转入另一种生物体内,是指按照人们的意愿表达出新的性状。
6 基因工程的操作步骤。
①从供体细胞中分离出基因组DNA,用限制性核酸内切酶分别将外源DNA和载体分子切开(简称切)②用DNA连接酶将含有外源基因的DNA片段接到载体分子上,构成DNA重组分子(简称接)③借助细胞转化手段将DNA重组分子导入受体细胞中(简称转)④短时间培养转化细胞,以扩增DNA重组分子或将其整合到受体细胞的基因组中(简称增)⑤筛选和鉴定经转化处理的细胞,获得外源基因高效稳定表达的基因工程菌或细胞(简称检)7 理想的基因工程载体应该具备的特征?1)具有对受体细胞的可转移性或亲和性,以提高载体导入受体细胞的效率。
2)具有与特定受体细胞相适应的复制位点或整合位点,实德外援基因在受体细胞中稳定遗传。
3)具有多种单一的核酸内切酶识别切割位点,有利于外源基因的剪切插入。
4)具有合适的选择性标记,便于重组DNA分子的检测。
8 举例说明质粒载体的特点作用?特点:自主复制性、可扩增性、可转移性、不相容性。
(野生型质粒的基本特点)根据载体的功能和用途可以分为以下几类:克隆质粒、测序质粒、整合质粒、穿梭质粒、探针质粒、表达质粒。
9 什么是报告基因?常用的报告基因有哪些?报告基因(reporter gene)是一种编码可易于鉴定的蛋白质或酶的基因,可用于标定目的基因的表达调控,并筛选得到转化成功的生物个体,通常称为转化体。
食品生物技术专业知识技能
食品生物技术是研究食品的生产、加工和改良等方面的科学技术领域。
食品生物技术专业知识和技能主要包括以下几个方面:
1. 分子生物学知识:理解和应用基本分子生物学的原理,包括DNA、RNA、蛋白质等的结构、功能和相互作用。
2. 遗传学知识:了解基因的传递和变异,掌握基因组的分析和改良技术,如转基因技术和基因编辑技术等。
3. 微生物学知识:熟悉食品中常见的微生物,了解其种类、生长特性和影响因素,掌握微生物的培养、鉴定和检测技术。
4. 发酵工程知识:掌握发酵原理和工艺,了解不同类型的发酵过程,如酒精发酵、乳酸发酵等,研究和改良发酵工艺。
5. 食品加工与工程知识:熟悉食品的加工流程和关键技术,包括提取、过滤、浓缩、杀菌、干燥等,掌握食品加工设备的选择和运行。
6. 食品安全与质量控制知识:了解食品安全和质量管理的基本要求,掌握食品检测和分析技术,包括化学分析、生物传感器等。
7. 产品研发与创新能力:具备创新思维和实验设计能力,能够开展新产品的研发和改良,提高食品的品质和营养价值。
8. 数据分析与科学文献阅读能力:能够使用统计和计算工具进行数据分析,具备阅读和评估科学文献的能力,更新学习和跟踪食品生物技术领域的最新研究进展。
9. 团队合作与沟通能力:具备良好的团队合作精神和协调能力,能够有效与团队成员、上级和合作伙伴进行沟通和协作。
10. 伦理与法规意识:具备食品生物技术研究和应用的伦理和
法规意识,遵守科学研究的道德规范和安全操作规程。
以上是食品生物技术专业所需的一些主要知识和技能,实际上还包括更多领域的知识和技能,如营养学、食品工程、奶业科学等。
食品生物技术概论一、名词解释1.萃取:利用两个互不相溶的液相中各组分溶解度不同,从而达到分离的目的。
2.载体:携带外援基因进入受体细胞的运载工具。
3.生物反应器:利用酶或生物体所具有的生物功能再体外进行生化反应的装置系统。
4.探针:化学及生物学意义上能与特定的靶分子发生特异性作用并可背特殊方法所测定的分子,抗体—抗原,抗生物素蛋白—生物素。
5.临界氧浓度:如果培养基中不存在其他限制性基质时影响好氧性微生物生长繁殖的最低溶解氧浓度。
6.基因工程: 是指按人们的需要,用类似工程设计的方法将不同来源的基因,在体外构建杂种DNA分子,然后导入受体细胞,并在受体细胞内复制转录和表达的操作,又称DNA重组技术。
7.细胞工程:是指以细胞为基本单位,在体外条件下进行培养、繁殖或人为地使细胞的某些生物学特性按人们的意志发生改变,从而达到改良生物品种和创造新品种,加速动物或植物个体的繁殖,或获得某些有用的物质的过程。
8.酶工程:利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能,或对酶结构进行修饰改造,并借助于生物反应器和工艺优化过程,有效地发挥酶的催化特性来生产人类所需产品的技术。
它包括酶固定化技术、细胞固定化技术、酶化学修饰技术和酶反应器设计等技术。
9.发酵工程:指采用现代工程技术手段利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于生产过程的一种新技术。
10.基因克隆:获取某段有一定生理功能的DNA片段。
11.食品生物技术:是生物技术在食品原料生产、加工、制造和食品安全与质量管理中应用的一个学科。
12.生物技术:是利用生物体系,应用先进的生物学和工程技术,加工或不加工底物原料,以提供所需的各种产品,或达到某种目的的一门新型跨学技术。
13.摄氧率:单位体积培养基在单位时间内消耗氧的含量。
14.转基因食品:是指用专辑有生物制造、生产的食品,食品的原料及食品添加剂。
15.鉴别培养基:根据微生物能否利用培养基中某种营养成分,借助指示剂的显色反应,以鉴别不同种类的微生物16.选择培养基:在培养基内加入几种化学物质以抑制不需要菌的生长,而促进某种需要菌的生长。
食品生物技术食品生物技术是指将现代生物技术应用于食品领域,以改进食品品质、提高食品营养价值、增强产品竞争力和保障食品安全的一种技术。
它是现代食品生产中的重要组成部分,涵盖食品生产、食品加工、食品质量控制和食品安全等方面,为人类提供更安全、更健康的食品。
本文将从食品生物技术的定义、发展历程和应用领域等方面进行探讨。
一、食品生物技术的定义食品生物技术是一种将现代生物技术应用于食品领域的技术,以改善食品质量、增加食品营养成分和保障食品安全。
主要涉及到生物工程、生物制药、生物材料、微生物技术、生物化学、分子生物学等。
二、食品生物技术的发展历程1. 基因工程技术20世纪70年代起,基因工程技术开始被应用到食品生产中。
其中最典型的例子就是转基因技术。
转基因指的是将一些特定的外源基因引入到生物体内,使其产生更好的品质和更好的产量,比如玉米、大豆、棉花等作物。
2. 细胞培养技术细胞培养是从植物、动物和微生物细胞中分离出细胞并在体外培养的一种技术。
利用这种技术可以生产出大量的生物活性物质,如乳酸菌、酵母菌和细胞因子等。
同时,细胞培养技术也可以用于人类组织和器官的再生和修复。
3. 蛋白质工程技术蛋白质工程技术是指利用现代生物技术手段,对蛋白质的结构进行改变,以增加蛋白质的稳定性和活性。
利用这种技术可以更好的改善食品的口感、营养成分和质量稳定性。
三、食品生物技术的应用领域1. 食品生产生物技术可以从作物的种子、土壤、水质、微生物等方面入手,用于改进农业生产和养殖生产的环境。
并且,通过加入外源基因等方法也可以获取新的品种,更好的解决实际的生产问题。
2. 食品加工食品生物技术可以更好的提高加工的效率以及改变食品的物理化学特性,改善口感,提高营养质量和延长保质期等。
比如利用盐胁迫等方法可以对蔬菜、水果进行保鲜处理,同时也可以加强食品的营养成分,如增添食品中的氨基酸、维生素等。
3. 食品质量控制食品生物技术可以用于食品质量的检测和控制,确保食品的安全。
食品生物技术绪论名词解释1 食品生物技术食品生物技术(food biotechnology):是现代生物技术在食品领域中的应用,是指以现代生命科学的研究成果为基础,结合现代工程技术手段和其它学科的研究成果,用全新的方法和手段设计新型的食品和食品原料2 基因工程基因工程:通过一系列技术操作过程,获得人们预先设计好的生物,该生物所具有的特性往往是自然界不存在的。
是用人工的方法把不同生物的遗传物质(基因)分离出来,在体外进行剪切,拼接,重组形成基因重组体,然后再把重组体引入宿主细胞或个体中得以高效表达,最终获得人们所需要的基因产物。
3 细胞工程细胞工程(cell engineering):在细胞水平研究、开发、利用各类细胞的工程。
是人们利用现代细胞分子生物学的研究成果,根据需求设计改变细胞的遗传基础。
4 蛋白质工程蛋白质工程(protein engineering):通过对Pr化学、Pr晶体学和动力学的研究,获得有关Pr理化特性和分子特性的信息,以此为基础有目的设计改造编码蛋白的基因,通过基因工程技术获得可以表达Pr的转基因生物系统,该生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物,或细胞系统。
最终产出改造过的Pr5 酶工程酶工程(enzyme engineering):利用酶催化作用进行物质转化的技术,是酶学理论、基因工程、蛋白质工程、发酵工程相结合而形成的一门新技术6 发酵工程发酵工程是将微生物学、生物化学和化学工程等学科基本原理有机结合,是建立在基因工程技术基础上的一门应用技术性学科。
7 生物工程下游技术生物工程下游技术(biotechnique downstream processing):将发酵工程、酶工程、蛋白质工程和细胞工程生产的生物原料,经过提取、分离、纯化、加工等步骤,最终形成产品的技术第二章(94页)1 基因工程基因工程:通过一系列技术操作过程,获得人们预先设计好的生物,该生物所具有的特性往往是自然界不存在的。
绪论生物技术基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程,其中基因工程技术是核心。
基因工程应用人工方法把生物的遗传物质,通常是把DNA分离出来,在体外进行切割、拼接和重组,然后将重组的DNA导入某种宿主细胞或个体,从而改变他们的遗传特性;有时新的遗传信息在新的宿主细胞或个体中大量表达,以获得基因产物的过程。
载体克隆载体、表达载体(第一类分法)质粒载体、酵母质粒载体和噬菌体载体。
细胞工程以细胞为基本单位,在体外条件下进行培养、繁殖,或人为地使细胞某些生物学特性按人们的意愿发生改变,从而达到改良生物品种和创新品种,加速繁育动、植物个体,或获得某种有用物质的过程。
技术动植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术、细胞器移植技术。
动物细胞融合技术病毒融合技术、化学融合技术和电融合技术。
酶工程利用酶、细胞器或细胞所具有的特异性催化功能,或对酶进行修饰改造,并借助生物反应器和工艺过程来生产人类所需产品的一项技术。
技术酶的固定化技术、细胞的固定化技术、酶的修饰改造技术以及酶反应器的设计技术。
发酵工程利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点,在合适的条件下,通过现代化工程技术手段,由微生物的某种特定化功能生产出人们所需要的产品。
食品生物技术是现代生物技术在食品领域中的应用,是以现代生命科学的研究成果为基础,结合现代工程技术手段和其他学科的研究成果,用全新的方法和手段设计新颖的食品或食品原料。
食品生物技术的发展趋势开发食品添加剂新品种发展微生物保健品发展螺旋藻等藻类产品应用生物技术大力开发某些虫类高蛋白食品生物技术用于食品中病原菌的检测生物技术用于食品安全检测生物技术对农产品深加工的影响生物技术推动食品工业的可持续发展在食品组分的改性及加工中的应用生物技术在食品加工中的应用基因工程在食品加工中的应用改善食品原料加工特性和改良食品品质(蛋白质类食品:一是提高必须氨基酸的含量;二是改善蛋白质的加工性能油脂类食品:食用油三个重要的质量指标:营养价值、氧化稳定性和功能性碳水化合物:增加淀粉含量或获得性质独特、品质优良的新型淀粉)改善发酵食品品质酶制剂的生产和改良酶工程在食品加工中的应用第3页淀粉糖化生产葡萄糖工艺酒精工业原材料主要包括两种:糖类物质(水果汁、树汁、蜂蜜等)和淀粉类物质(谷类或根类等),后者需要在发酵前水解成单糖。
《食品生物技术》课程笔记第一章:食品生物技术概述一、食品生物技术的定义食品生物技术是指应用生物学、分子生物学、微生物学、生物化学、遗传学等生命科学的基本原理和方法,通过现代生物技术手段对食品原料进行改良、加工、保存和检测,以生产出更安全、营养、美味和方便的食品的技术。
二、食品生物技术的分类1. 传统生物技术- 发酵技术:利用微生物的代谢活动来生产食品,如酸奶、啤酒、酱油等。
- 酶技术:利用酶的催化作用来改进食品加工过程,如淀粉糖化、蛋白质水解等。
2. 现代生物技术- 基因工程技术:通过改变生物体的遗传物质,实现特定性状的改良,如转基因作物。
- 细胞工程技术:利用细胞培养和繁殖技术,进行植物和动物的快速繁殖,如组织培养。
- 酶工程技术:通过基因克隆和蛋白质工程,生产高活性、特定功能的酶制剂。
- 蛋白质工程技术:设计和改造蛋白质,提高其稳定性和功能,如改良的酶和抗体。
三、食品生物技术的特点1. 安全性- 通过生物技术手段降低食品中的有害物质,如利用抗病基因减少农药使用。
- 通过生物检测方法快速识别食品中的病原体和毒素。
2. 营养性- 通过基因工程提高食品中的营养成分,如富含维生素A的黄金大米。
- 通过发酵技术增加食品中的益生菌含量,改善肠道健康。
3. 便捷性- 利用生物技术开发即食食品,简化食品加工流程,提高生产效率。
- 通过生物保鲜技术延长食品货架期,方便消费者储存和使用。
4. 创新性- 利用生物技术创造新型食品,如人造肉、低糖水果等。
- 通过生物工程技术开发新药和功能性食品,满足特定人群需求。
四、食品生物技术的发展历程1. 古代阶段- 早在公元前,人类就开始利用微生物发酵技术生产食品,如酿酒、制酱等。
- 传统的食品保存方法,如盐腌、糖渍等,也是早期生物技术的应用。
2. 近现代阶段- 19世纪末至20世纪初,科学家们揭示了微生物发酵的原理,并开始工业化生产酶制剂。
- 20世纪中期,发酵技术在食品工业中得到广泛应用,如抗生素的生产。
食品生物技术专业就业方向食品生物技术专业就业方向食品生物技术专业是培养食品科学与工程、生物工程和生物技术相结合的复合型专门人才。
毕业生可在食品行业和相关领域中寻求就业机会。
以下是食品生物技术专业的主要就业方向:1. 食品生产与加工:毕业生可以在食品生产企业从事食品加工和生产工作。
他们对食品生产过程、食品安全、产品质量控制以及食品工艺有深入的了解,能够负责食品生产线的管理和运行,确保产品符合卫生标准和质量要求。
2. 质量控制与检测:毕业生可以从事食品质量检测、食品安全评估、质量管理等工作。
他们具备食品分析、检测和质量控制的技术能力,可以进行食品成分分析、微生物检测、化学安全评估等工作,确保食品安全和质量合格。
3. 新产品研发与创新:毕业生可以参与食品技术研发和创新工作。
他们了解食品工艺和生物技术的最新发展,可以运用生物技术手段进行新产品的研发和创新,提高产品的营养价值和竞争力。
4. 食品安全与风险评估:毕业生可以从事食品安全管理和风险评估工作。
他们了解食品安全法规和标准,具备食品安全控制和风险评估的理论和实践技能,可以在食品生产企业、监管部门或研究机构从事食品安全管理和评估工作。
5. 生物技术应用与研究:毕业生可以在生物技术领域从事相关应用和研究工作。
他们了解基因工程、酶工程、发酵工程等生物技术的原理和应用,可以参与生物技术的研究和开发,如生物农药、生物制剂、生物转基因产品等领域。
6. 环境生物技术:毕业生可以在环境监测、环境污染治理和资源循环利用等领域从事相关工作。
他们了解环境保护和生物技术的交叉领域,可以运用生物技术手段进行环境监测和治理,如生物降解技术、生物处理技术等。
总结:食品生物技术专业的毕业生可以在食品行业和相关领域中找到多种就业机会。
他们可以在食品生产与加工、质量控制与检测、研发与创新、食品安全与风险评估、生物技术应用与研究、环境生物技术等方面发展自己的职业。
随着食品安全和生物技术的重视,食品生物技术专业的就业前景将更加广阔。
1 什么是食品生物技术第一篇:食品生物技术的概念及应用食品生物技术是指利用生物技术手段改良食物性质、提高产量和品质、延长保鲜期和添加营养成分等方面的技术,以提高食品的质量和安全性。
食品生物技术应用广泛,包括改良植物、畜禽、水产品和微生物等生物种类,以及利用这些生物种类制作食品。
在食品生产和加工中,生物技术可用于食品的酿造和发酵、肉类储藏和处理、面包和糕点制作、乳制品加工、调味品和调料制备等方面。
食品生物技术的应用不仅可以提高食品的质量和口感,也可以减少废弃物的数量,促进环境保护。
例如,利用生物分解技术可将食品加工产生的有机废弃物转化为有益物质,为环境减负。
此外,生物技术可以用于制备功能性食品,如添加益生菌和益生元,促进肠道健康,延长寿命等。
总之,食品生物技术的应用有助于提高食品的品质和安全性,促进食品产业的可持续发展,有着广阔的应用前景。
第二篇:食品生物技术的利弊食品生物技术的应用虽然有着广泛的应用前景,但同时也存在一些争议。
以下是其利弊的分析:利:1. 促进农村经济的发展通过食品生物技术,可以提高农作物和禽畜的生产效率和产量,促进农村经济的发展和壮大。
2. 改善食品的品质和安全性通过食品生物技术,可以改善食品的口感和品质,延长食品的保质期,降低食品污染和传染病的风险,提升食品的安全性。
3. 保护环境通过生物技术,可以将食品加工产生的有机废弃物转化为有益物质,从而有益于环境保护和提高资源利用率。
弊:1. 安全性的问题一些人担心,使用生物技术制作的食品可能会对人体健康造成潜在的风险,如免疫病毒、致癌物质等。
因此,必须严格遵守生物技术的安全准则,以确保食品的安全性。
2. 影响生态环境使用生物技术生产大量食品可能会影响生态环境,如引起生物多样性和生态平衡失调,影响人类生存环境。
3. 不利于传统农业由于生物技术可以提高农作物和禽畜的生产效率和产量,因此可能会对传统农业产生负面影响,如造成一些小农户失业,削弱传统农业的发展。
食品生物技术专业导言:食品生物技术是一门综合性的学科,涉及食品加工和生物技术的交叉领域。
食品生物技术专业的学生将学习关于食品生产和改良的最新科学知识,同时也将掌握在食品生物技术领域应用学习到的技术和方法。
本文将介绍食品生物技术专业的学习内容、就业前景以及专业的发展趋势。
一、学习内容:1. 基础科学知识: 食品生物技术专业的学生将学习生物化学、微生物学、遗传学等基础科学知识,以了解食品生物技术的基本原理和相关领域的最新进展。
2. 食品生产技术: 学生将学习食品生产中所涉及的各种技术方法,包括食品加工、食品保鲜、食品质量控制等。
他们将学习如何通过生物技术手段,提高食品的品质、延长食品的保鲜期和改善食品的营养价值。
3. 食品安全监测: 学生将学习如何使用生物技术手段来监测食品中存在的有害物质,如农药残留、重金属等。
他们还将学习如何评估食品的安全性,并提出相应的措施来保障食品的安全。
4. 新产品开发: 学生将学习如何通过生物技术手段来开发新型食品产品。
他们将学习如何利用基因工程技术来改造食品中的成分,以生产更加健康和营养的食品产品。
5. 质量管理: 学生将学习如何建立有效的质量管理系统,以确保食品生产过程中的质量控制。
他们将学习如何进行质量检测和质量改进,并参与实验室的质量管理工作。
二、就业前景:食品生物技术专业的学生毕业后,将有广泛的就业机会。
他们可以在食品生产企业、食品检测机构、食品科研院所等领域找到工作。
以下是一些常见的职业选择:1. 食品工程师: 在食品生产企业中负责食品生产的各个环节,包括工艺的设计和改进、质量管理等。
2. 食品检测师: 在食品检测机构中从事食品质量检测和安全监测的工作。
3. 食品研发师: 在食品科研院所中从事新产品开发和食品改良的工作。
4. 食品顾问: 为食品企业提供专业咨询,帮助他们解决食品生产中的问题和改进食品质量。
5. 食品销售: 在食品企业中负责食品产品的推广和销售工作。
《食品生物技术》课程笔记第一章:绪论一、食品生物技术的基本概念1. 定义:食品生物技术是指应用生物学、分子生物学、生物化学、微生物学、遗传学等生命科学的基本原理,结合工程学、信息学等学科的方法,对食品原料、生产过程、产品进行科学研究和工程技术改造的技术领域。
2. 范围:食品生物技术的研究和应用范围广泛,主要包括以下几个方面:- 基因工程:通过基因克隆、基因转移等技术,对食品生物的遗传特性进行改造。
- 细胞工程:利用细胞培养、细胞融合等技术,进行细胞水平的操作和改造。
- 蛋白质工程:设计和改造蛋白质,提高其功能性和稳定性。
- 酶工程:研究和应用酶在食品加工中的作用,提高酶的效率和稳定性。
- 发酵工程:利用微生物发酵生产食品和食品添加剂。
3. 特点:- 科学性:基于严谨的科学原理和方法。
- 创新性:不断推动食品产业的技术创新。
- 安全性:关注食品安全,确保生物技术产品的安全性。
- 环保性:减少污染,提高资源利用效率。
二、传统食品生物技术与现代食品生物技术1. 传统食品生物技术:传统食品生物技术主要包括自然发酵、选种育种、食品加工等基于经验的技术。
这些技术历史悠久,但通常生产效率较低,产品品质不稳定。
2. 现代食品生物技术:现代食品生物技术以分子生物学为基础,采用基因工程、细胞工程、蛋白质工程等高新技术,具有以下特点:- 高效性:能够大幅度提高食品生产效率。
- 精确性:能够精确改造生物体的特定性状。
- 可控性:能够实现对生产过程的精确控制。
3. 差异与发展:- 技术层面:传统技术依赖于经验和直觉,现代技术依赖于科学原理和精确操作。
- 效率层面:现代技术能够实现规模化、自动化生产,提高产量和效率。
- 品质层面:现代技术有助于提高食品的品质和营养价值。
三、食品生物技术研究的内容1. 食品原料改良:- 基因工程:通过转基因技术,培育抗病、抗虫、高产的新品种。
- 细胞工程:通过细胞培养和筛选,获得优质的食品原料。
一、名词解释1.生物技术:利用生物体系,应用先进的生物学技和工程技术,加工或不加工底物原料,以提供所需的各种产品或达到某种目的的一门新型跨学科技术。
2.食品生物技术:食品生物技术是生物技术在食品生产原料、加工和制造中应用的一个学科。
3.基因工程:基因工程是对DNA大分子上的遗传单元(基因)进行体外操作,把不同来源的基因按照单元设计的蓝图,重新构成新的基因组合(即重组体),再把它引入细胞中,构成具有新的遗传特性的生物技术。
4.PCR技术:聚合酶链式反应,是一种在体外快速扩增特定基因或DNA序列的方法,故又称基因的体外扩增法。
5.载体:基因克隆载体是指用来进行基因组克隆、cDNA克隆或亚克隆的DNA。
6.基因组文库:指由来自染色体DNA的全部DNA片段组成的基因文库。
7.转基因食品:利用基因工程技术对食品资源的改造主要涉及到对植物性资源和动物性资源的改造,通过对被加工材料的处理,生产出符合人类需要的基因工程食品。
8.细胞工程:在细胞水平上研究开发、利用各类细胞的工程,是人们利用现代分子生物学和现代细胞分子学的研究成果,根据人们的需求设计改变细胞的遗传基础,通过细胞培养、细胞融合等技术大量培养细胞乃至完整生物个体的技术。
9.细胞周期:正常分裂的细胞从前一次分裂结束到下一次分裂完成所经历连续动态过程。
10.细胞融合:两种不同亲株的细胞经酶法除去细胞壁后,得到两个球状原生质体置于高渗溶液中,采用生物法、化学法或电处理法,促使两者互相凝集并发生细胞之间的融合,进而导致基因重组,获得新的细胞。
11.酶工程:利用酶催化作用,在一定的生物反应器中,将相应原料转化成所需要产品的过程,它是酶学理论、基因工程、蛋白质工程与发酵工程相结合而形成的一门新技术。
12.发酵工程:是一门利用微生物的生长和代谢活动来生产各种有用物质的工程技术,由于它的主体是微生物,又称为微生物工程。
13.发酵食品:是一类通过发酵手段生产出来的一类产品,或在该产品的某一阶段采用了发酵手段。
发酵技术在这类食品的生产过程中有时是主要作用,有时只是辅助作用。
14.化学酶工程:指自然酶、化学修饰酶、固定化酶及化学人工酶的研究和应用,由酶学原理与化工技术相互渗透、结合而形成。
15.生物酶工程:是酶学和以基因重组技术为主的现代分子生物学技术结合的产物。
16.固定化酶:是指固定在载体上并在一定空间范围内进行催化反应的酶。
17.物理吸附法:通过氢键和派电子亲和力等物理作用,将酶或含酶菌体吸附在固体吸附剂表面而使酶固定化的方法。
18.糖代谢:酵母通过糖酵解途径(EMP途径)将葡萄糖降解成丙酮酸,在有氧条件下,丙酮酸经TCA循环、呼吸链氧化,被氧化生成二氧化碳和水,过程中有许多ATP及中间代谢产物生成。
在厌氧发酵时,丙酮酸先脱羧生成乙醛,后者在乙醇脱氢酶催化下,还原成乙醇。
19.细胞破碎:用一定方法(机械法、物理法、化学法、酶法等)打开细胞壁或膜,使细胞的内含物有效地释放出来。
20.絮凝分离技术:是利用絮凝作用把溶液中的微小胶体、颗粒及悬浮物除去并分离的技术。
21.浓差极化:指外源压力迫使分子量较小的溶质通过薄膜,而大分子被截留于膜表面,并逐渐形成浓度梯度的现象。
22.超临界流体:是指处于临界温度和临界压力以上,其物理性质介于气液之间的流体,这种流体兼有气液两重性的特点,既有与气体相当的高渗透能力和低的粘度,又兼有与液体相近的密度和优良的溶解能力。
23.离子吸附:由于颗粒表面自由能的作用,产生化学和物理吸附现象。
二、简答第一章、生物技术1.生物技术构成:由多学科综合而成的一门交叉学科,涉及微生物学、生物化学、细胞生物学、免疫学、遗传学、分子生物学和化学工程等学科目前认为生物技术主要由基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程、发酵工程组成。
2.食品生物技术特征:食品生物技术包括食品发酵和酿造等最古老的生物技术加工过程,也包括应用现代生物技术来改良食品原料加工品质的基因、生产高质量的农产品、制造食品添加剂、植物和动物细胞的培养以及与食品加工和制造相关的其他生物技术,例如:酶工程、发酵工程、基因工程,以及下游分离加工技术等。
3.食品生物技术研究内容:①通过基因工程和细胞工程改善食品原料农产品的品质和提高产量。
例如,耐贮藏番茄;②利用基因工程、发酵工程生产用于农产品保鲜的“绿色”抗氧化剂、防腐剂等:③通过基因工程、发酵工程、酶工程和蛋白质工程使食品加工工艺高效化,提高食品的附加值,提高农产品的利用率,以及提高食品的保健功能。
例如,酶制剂;④利用基因工程、酶工程、和发酵工程、减少食品的损失、提高食品质量管理的效率和保证食品质量和安全性;⑤通过发酵工程和酶工程处理废弃物,提高资源的利用率,并减少环境污染。
第二章、基因工程4.基因工程理论三大发现:①40年代确定了遗传信息的携带者(即基因的分子载体)是DNA(脱氧核糖核酸)而不是蛋白质,从而明确了遗传的物质基础问题;②在50年代揭示了DNA分子的双螺旋结构模型和半保留复制机理,解决了基因的自我复制和传递的问题;③在50年代期末和60年代,相继提出了“中心法则”和操纵子学说,并成功的破译了遗传密码,从而阐明了遗传信息的流向和表达问题。
5.基因工程技术上的三大发明:①DNA分子的体外切割与连接技术是基因工程诞生的第一个技术发明——工具酶的发现;②基因工程载体的使用是基因工程诞生的第二项技术发明——载体的应用;③DNA分子的核苷酸序列分析技术、琼脂糖凝胶电泳和southern转移杂交等技术的发展对于基因工程的开展都起到了促进的作用。
6.基因工程的主要研究内容:①从复杂的生物有机体基因组中,经过酶切消化或PCR扩增等步骤,分离出带有目的基因的DNA片段;②在体外,将带有目的基因的外源DNA片段连接到能够自我复制并具有选择记号的载体分子上,形成重组DNA分子;③重组DNA分子转移到适当的受体细胞,并之一起增殖;④从大量的细胞繁殖群体中,筛选出获得了重组DNA分子的受体细胞克隆;⑤筛选出含有目的基因的受体细胞克隆,提取出已经得到扩增的目的基因,供进一步分析研究使用;⑥将目的基因克隆到表达载体上,导入寄主细胞,使之在新的遗传背景下实现功能表达,产生出人类所需要的物质。
7.基因工程的基本技术:①总DNA的提取;②RNA的提取(异硫氰酸胍—氯化铯超速离心法,盐酸胍—有机溶剂法,氯化锂—尿素法,一步快速热酚抽提法);③质粒DNA的提取(两种纯化方法:聚乙二醇沉淀法,氯化铯密度梯度离心法)8.基因工程工具酶:DNA限制酶,连接酶。
9.载体种类:①质粒载体(能自主复制的双链环状DNA分子,它们在细菌中以独立于染色体之外的方式存在),②λ噬菌体,③柯斯质粒。
10.载体具有的特征:①都能在宿主细胞中独立复制;②都能专一性地感染某一细胞,如大肠杆菌、酵母等;③都具有某种选择性的标记,易识别和筛选。
如耐某种抗生素的基因(耐氨苄青霉素、耐四环素等):④都具有一些内切酶的位点;⑤可插入一段较大的外源DNA,而不影响其本身的复制。
11.cDNA文库构建基本步骤:①分离细胞总RNA,然后从总RNA中分离出mRNA 部分;②经过逆转录合成第一链cDNA;③将mRNA—DNA杂交分子转变为双链cDNA分子;④将合成的双链cDNA重组到质粒载体或噬菌体载体上,导入大肠杆菌寄主细胞增值。
12.转基因在食品工业中的应用:①改良食品生产的原料:改良植物性食品原料;动物性资源的改造;②改良微生物菌种的性能:乳酸菌;酵母菌;产酶微生物;③采用基因工程菌生产的酶制剂:产TG基因工程菌的构建;凝乳基因工程菌的构建)。
13.食品加工工艺的改良方向:①提高加工中的牛乳热稳定性;②改良大卖的蛋白质;③生产保健食品有效成分的改良。
第三章、细胞工程14.细胞工程研究内容:按生物种类分:①植物细胞工程;②动物细胞工程;③微生物细胞工程。
按技术分:①组织与细胞培养技术;②细胞大量培养技术;③细胞器移植技术;④DNA重组技术;⑤外源基因导入技术;⑥细胞融合技术;⑦体外受精和胚胎移植技术;⑧染色体工程技术。
15.细胞工程的基本技术:①无菌操作技术;②细胞培养技术(包括植物细胞培养技术和动物细胞培养技术);③细胞融合技术(有生物学法,化学融合剂法,电处理融合法)。
16.细胞融合方法:①生物学法:采用病毒促进细胞融合,如仙台病毒,疱疹病毒,天花病毒等;②化学融合剂法:PEG、DMSO、甘油醋酸酯、油酸盐及磷酯酰丝氨酸等脂类化合物,在Ca2+存在下皆可促进细胞融合;③电处理融合:在高频电场脉冲条件下,细胞通透性增加而发生融合,属非专一性融合,存在双亲自体融合的问题。
17.动植物原生质体制备过程:①取材与除菌;②酶解;③分离;④洗涤;⑤鉴定。
18.微生物原生质体制备过程:①筛选标记和稳定性鉴定;②原生质体的制备与再生;③原生质体融合。
19.植物细胞培养特性:①植物细胞本身特性;②植物细胞培养液的流变特性;③植物细胞培养过程中气体传递9氧的传递和CO的影响);④泡沫与器壁表面2粘附性;⑤细胞分裂与愈伤组织的形成。
20.植物细胞培养方法:①悬浮培养;②固定化培养。
21.动物细胞培养方法:①悬浮培养:②贴壁培养;③固定化培养;④大规模培养(包括空心纤维法,微载体法,微胶囊法)。
22.常用动物细胞培养基:天然培养基,合成培养基,无血清培养基。
23.影响动物细胞生长的因素:①温度;②pH值;③营养成分,④溶解氧及气体环境。
24.动物细胞工程的应用:口蹄疫苗,狂犬病毒疫苗,牛白血病疫苗,骨髓灰质炎病毒疫苗,乙型肝炎病毒疫苗,血纤维素蛋白溶酶原激活剂;单克隆抗体。
第四章、酶工程25.酶工程分类:①化学酶工程:指自然酶、化学修饰酶、固定化酶及化学人工酶的研究和应用,由酶学原理与化工技术相互渗透、结合而形成;②生物酶工程:酶学和以基因重组技术为主的现代分子生物技术结合的产物。
26.酶的生产方法:①提取法,发酵法,化学合成法。
27.发酵方法:①固态发酵,②液态发酵法;③固定化细胞发酵;④固定化原生质体发酵。
28.酶生物合成的3种调控模式:①诱导合成作用;②产物阻碍作用;③分解代谢物阻碍作用。
29.微生物发酵生产法优点:①微生物种类繁多,酶的品种齐全;②微生物繁殖快,生产周期短,酶的产量高;③培养微生物的原料廉价,生产成本低;④可通过诱变培育高产量的菌株,提高酶制剂得率;⑤基因重组、细胞融合技术按人类需要生产目的酶。
30.发酵法对生产菌的要求:①安全可靠,不是致病菌,不产有毒物质;②产酶性能稳定,不易退化,不易感染噬菌体;③酶产量高;④能利用廉价原料,发酵周期短,易培养;⑤酶产品易于分离纯化,最好产生胞外酶。
31.固定化细胞发酵的优点:①固定化细胞的密度较高,反应器生产强度较大,可提高生产效率;②发酵稳定性好,可反复或连续较长时间使用,易于连续化、自动化生产;③细胞固定在载体上流失少,可在高稀释率下连续发酵,设备利用率提高;④发酵液中含菌体较少,利于产品分离纯化。