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    有人預(yù)測(cè)：21世紀(jì)是生物技術(shù)的時(shí)代。由此，利用現(xiàn)代工程技術(shù)手段，由微生物的某種特定功能開(kāi)發(fā)系列健康食品原料成為發(fā)展趨勢(shì)之一。在這條高科技路上，將遇到哪些難題，未來(lái)發(fā)展又是怎樣？本期記者采訪(fǎng)了從事微生物工程研究多年的西南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院教授賀稚非及大連輕工業(yè)學(xué)院生物與食品工程學(xué)院姬德衡及錢(qián)方教授。 
    
    概念：創(chuàng)造出許多具有特殊功能的“工程菌” 
    
    20世紀(jì)70年代以來(lái)，現(xiàn)代生物工程的誕生使微生物工程的發(fā)展進(jìn)入一個(gè)新的階段。利用基因重組技術(shù)和細(xì)胞融合技術(shù)，創(chuàng)造出許多具有特殊功能的“工程菌”，使微生物以往不能產(chǎn)生的一些物質(zhì)變成了微生物發(fā)酵成品，為微生物工程開(kāi)辟了新的領(lǐng)域。 
    大連輕工業(yè)學(xué)院生物與食品工程學(xué)院姬德衡教授認(rèn)為，微生物工程主要是指利用微生物生長(zhǎng)速度快、生長(zhǎng)條件簡(jiǎn)單以及代謝過(guò)程特殊等特點(diǎn)，通過(guò)現(xiàn)代化工程技術(shù)手段，由微生物的某種特定功能生產(chǎn)出的產(chǎn)品稱(chēng)為微生物工程，也被稱(chēng)發(fā)酵工程。它主要包括微生物細(xì)胞的培養(yǎng)、遺傳性狀的改變及微生物細(xì)胞的直接利用或獲得細(xì)胞代謝產(chǎn)物等。 
    
    難題：有效菌種篩選及提高發(fā)酵產(chǎn)物產(chǎn)量 
    
    盡管微生物工程應(yīng)用是一個(gè)熱點(diǎn)，然而目前這一技術(shù)在保健食品原料開(kāi)發(fā)中還存在許多問(wèn)題。西南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院賀稚非教授介紹，微生物自身代謝產(chǎn)物如多糖類(lèi)主要應(yīng)用于保健食品。與微生物工程在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用相比，在保健食品領(lǐng)域中的應(yīng)用還不十分廣泛。 
    在醫(yī)藥方面，以德國(guó)貝爾公司利用微生物技術(shù)研制的α－葡萄糖苷酶抑制劑為例，這一種酶抑制劑對(duì)于α－淀粉酶及β－淀粉酶均有一定抑制作用，適用于糖尿病患者，我國(guó)至今還沒(méi)有篩選到活性成分的菌種。技術(shù)方面面臨的難題主要是對(duì)微生物菌種的篩選，從分離到純化都相當(dāng)繁瑣，而且即使能分離到具有活性的適宜菌種，還要考慮如何能提高其發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量。同時(shí)，與醫(yī)藥領(lǐng)域相比，科研資金投入力度也有較大差距，這已成為制約微生物工程在保健食品原料開(kāi)發(fā)方面的一個(gè)困難。 
    在市場(chǎng)方面，賀稚非認(rèn)為，應(yīng)用微生物工程開(kāi)發(fā)的保健產(chǎn)品也只有少數(shù)。這從不久前國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局主持的一次保健食品審批工作中就可看出，通過(guò)審批的保健食品大致分為3類(lèi)，分別為以復(fù)合維生素、鈣產(chǎn)品、多糖類(lèi)。在多糖類(lèi)中大多為天然多糖如枸杞、銀杏等。此次審批中進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)的兩項(xiàng)國(guó)外產(chǎn)品為維生素類(lèi)及微量元素類(lèi)。 
    
    應(yīng)用：未來(lái)生物技術(shù)將成為多面手 
    
    微生物工程在保健食品功效成分開(kāi)發(fā)中的未來(lái)應(yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛，大連輕工業(yè)學(xué)院生物與食品工程學(xué)院錢(qián)方教授介紹，主要應(yīng)用包括用于膳食纖維、活性多糖、氨基酸、維生素、核苷酸、酶制劑、紅曲米、糖醇、多不飽和脂肪酸、類(lèi)胡蘿卜素及活性微量元素等產(chǎn)品中。錢(qián)方認(rèn)為具體集中在幾個(gè)方面：膳食纖維利用巴氏醋酸菌、木醋桿菌等微生物發(fā)酵法生產(chǎn)的細(xì)菌纖維素具有很好的持水性、黏稠性、穩(wěn)定性及生物可降解性，是良好的功能食品素材之一。 
    活性多糖真菌中所含多糖如金針菇多糖、銀耳多糖、香菇多糖、靈芝多糖、猴頭菇多糖、茯苓多糖及蟲(chóng)草多糖等具有免疫激活、抗腫瘤、抗衰老、降血糖、降血脂、保肝和防血栓等多種生理功能。上述真菌的菌絲體可采取深層發(fā)酵培養(yǎng)制取，然后提取真菌多糖。 
    氨基酸主要包括L－苯丙氨酸、L－纈氨酸、L－谷氨酰胺、賴(lài)氨酸、色氨酸及蘇氨酸都可由微生物發(fā)酵法制得。 
    酶制劑主要有乳糖酶、超氧化物歧化酶及L－天冬酰胺酶等。將乳糖酶加入牛乳可供乳糖不耐癥患者飲用。超氧化物歧化酶則由細(xì)菌或綠色木霉培養(yǎng)后的培養(yǎng)液用水提取而得。具有清除體內(nèi)過(guò)剩自由基、抗衰老、消除疲勞等保健功能。L－天冬酰胺酶則具有抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的作用。 
    紅曲米亦稱(chēng)紅曲，除固態(tài)發(fā)酵法外，還有深層發(fā)酵法生產(chǎn)。作為一種天然色素（著色劑），含有紅曲紅素等6種色素。紅曲還具有降血脂、降血糖的保健功能。紅曲所含莫那克林K牞具有降低血清膽固醇的作用，紅曲紅素及紅斑素具有防治胺血癥的功能。 
    類(lèi)胡蘿卜素蝦青素是一種類(lèi)胡蘿卜素，具有極強(qiáng)的抗氧化性能，具有抑制腫瘤、增強(qiáng)免疫力等保健功能。蝦青素可由紅發(fā)夫酵母發(fā)酵后分離、提取制得，也可由雨生紅球藻發(fā)酵培養(yǎng)后分離、提取制得。 
    微量活性元素應(yīng)用酵母發(fā)酵法可制得富硒酵母、富鉻酵母、富鋅酵母及富鍺酵母等等。此外，還可利用食用菌深層發(fā)酵法生產(chǎn)富碘金針菇、富鍺靈芝等。 
    乳酸菌及其發(fā)酵制品乳酸菌是一類(lèi)以發(fā)酵利用碳水化合物產(chǎn)生大量乳酸的細(xì)菌。乳酸菌具有維持腸道正常菌群平衡，抑制腐敗菌繁殖，防止有害物質(zhì)產(chǎn)生，延緩衰老，抗腫瘤、降血脂、膽固醇，增強(qiáng)免疫力等保健功能。 
    目前，乳酸菌制劑有片劑、沖劑、口服液、膠囊等，雙歧桿菌耐酸腸溶微膠囊可使活菌順利通過(guò)胃進(jìn)入腸道發(fā)揮作用。乳酸菌發(fā)酵制品有酸牛乳、酸豆乳、酸性酪乳、乳酸發(fā)酵果汁（蘋(píng)果汁等）、乳酸發(fā)酵蔬菜汁、谷物乳酸菌飲料及其他乳酸菌飲料。 
    花粉近年來(lái)，乳酸菌在花粉食品制造上也得到了應(yīng)用?；ǚ蹱I(yíng)養(yǎng)豐富，含有核酸、多種酶類(lèi)等生物活性物質(zhì)，但花粉外部有一層堅(jiān)硬的細(xì)胞壁，直接食用花粉，無(wú)法消化吸收。利用從蜂房中分離篩選出的乳酸菌，模擬蜂房中的溫濕度進(jìn)行發(fā)酵破壁，破壁率超過(guò)95％，花粉破壁后經(jīng)低溫真空干燥制成粉劑，具有良好的營(yíng)養(yǎng)保健作用。 
    微藻小球藻是一種單細(xì)胞綠藻，富含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素及礦物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)全面而豐富，所含食物纖維，復(fù)合脂質(zhì)（磷脂、糖脂）、糖蛋白、核酸等生物活性物質(zhì)具有調(diào)節(jié)血脂、增強(qiáng)免疫力、抗腫瘤等保健功能。其所含小球藻生長(zhǎng)因子（CGF）具有促進(jìn)乳酸菌等生長(zhǎng)的作用。螺旋藻是藍(lán)藻門(mén)的一種多細(xì)胞的絲狀微藻，它富含優(yōu)質(zhì)蛋白，必需脂肪酸（亞油酸等）、維生素及礦物質(zhì)，還含有螺旋藻多糖、藻藍(lán)素、β－高甜菜堿、微量元素等生物活性物質(zhì)，具有抗疲勞、降血脂、增強(qiáng)免疫力、抗衰老、抗腫瘤等多種功效。

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