食品技术,食品技术原理

牵着乌龟去散步 百科 3 0
俄罗斯科学家研发“未来食物”:吃不胖、能防病

来源:环球时报

【环球时报综合报道】吃不胖的甜品和有利于健康的蛋黄酱,这些都已不再是吃货们遥不可及的梦想,而是不久的将来的食物。新品种土豆也是,它们已完全适应西伯利亚夏季的气候条件。

这些东西能创造出来要得益于俄罗斯遗传学家、生物学家、农业专家和食品生产商的合作。他们在俄罗斯国家“科学”项目框架内成功开发出能增加食物有益健康成分并延长保质期的技术。2021年至今,相关领域的科学家已获得多项发明专利,这些技术可能会在不久的将来应用于实际生产。

“吃不胖”的甜品

别尔哥罗德国立大学的科学家已获得能提高人体免疫力和抵抗力的甜点和蛋黄酱的生产技术专利。他们获得的之一项专利是“吃不胖的甜品”。这种甜品用苹果、木瓜和李子等富含膳食纤维的水果 *** 而成。甜品中添加的干松果菊提取物包含可预防癌症和胃肠道疾病的物质,因此有益于健康。

第二个专利是别尔哥罗德科学家与库尔斯克地区开放社会研究所的克罗列韦茨(AlexandrKrolevets)教授共同获得的。他们开发出一种可提高人体抵抗力和免疫力的甜点。向甜点中添加的不是白糖,而是刺嫩芽。据称这种甜点对患有内分泌系统疾病的人群有益。

不含鸡蛋成分的蛋黄酱

另一项发明则可能从根本上改变蛋黄酱市场。科学家们发明了使用黄豆浆(黄豆煮熟后制成的一种粘稠浆液) *** 蛋黄酱的 *** 。 *** 这种有益健康的蛋黄酱的食材还包括食盐、白糖、植物油、苹果醋和芥末。这种蛋黄酱中不含有对过敏人群有危害的鸡蛋成分。该技术的开发人员之一、别尔哥罗德国立大学食品技术教研室主任米亚奇科娃(Nina Myachikova)介绍说:“我们利用了蜂胶、荨麻和瓜拉那的营养成分,从而提高了这类食品的生物学价值。”

别尔哥罗德大学科学家还获得了使用蒲公英提取物丰富酸奶营养成分的技术专利,打造出更有效的食品抗氧化剂。据称食用这种食物能更快地减肥。

高抵抗力土豆

鄂木斯克农业科学中心正在研发新品种土豆。实验室测试证明,这种土豆不仅已适应西伯利亚夏季的气候条件,还耐病害。目前俄罗斯种植的土豆品种主要来自德国和荷兰。俄罗斯兽医及植物卫生监督局的资料显示,2020年,俄罗斯农作物国外育种品种占比达到87%。科学家的目标是为俄罗斯提供更多的本土育种品种。

鄂木斯克农业科学中心土豆项目负责人切列米辛(AlexandrCheremisin)说:“我们正开发拥有优质烹饪品质和较高产量、适合机械化收割及包装的早熟食用品种。”目前科学家正在研发的土豆共有10个品种。鄂木斯克育种专家引以为傲的是一种名为“阿廖娜”的土豆,俄罗斯已为这种土豆划定了4个种植地区。这一品种土豆的特点是快熟,每年7月就能收获。另一种土豆品种叫“女主人”,其特点是淀粉含量高。还有一种名为“晚间的鄂木斯克”的土豆品种正在进行国家试验。

鄂木斯克农业科学中心主任切库索夫(Maxim Chekusov)说:“我们创建了一个微型繁殖实验室,用于开发高质量种子。”过去两年,俄 *** 从联邦预算为该中心划拨了600多万卢布资金。科学家对可获得迷你块茎的温室进行了改造,采购了保存和繁殖植物所需设备。本季将在试验田投入使用的新设备,包括拖拉机和高精度土豆种植机。下一阶段的工作是在田间苗圃繁殖。此外,还将对存储仓进行现代化改造,从而使该科学中心的土豆种植面积增至100公顷,并将优良种子产量提高至2500吨。

本文刊载自《环球时报》“透视俄罗斯”专刊,内容由《俄罗斯报》提供。

产业链技术创新助推反食品浪费

反食品浪费不仅是百姓日常生活中的厉行节约,还是一项技术活儿,涉及产业链的方方面面。《反食品浪费法》规定,食品生产经营者应当采取措施,改善食品储存、运输、加工条件,防止食品变质,降低储存、运输中的损耗;提高食品加工利用率,避免过度加工和过量使用原材料。

6月18日,新京报社举办“摒弃浪费 守护食安”2021全国食品安全宣传周食品安全与反浪费宣言行动,该活动由首都精神文明建设委员会办公室指导。国际乳制品联合会中国国家委员会荣誉主席、中国乳制品工业协会原理事长宋昆冈、中饮巴比食品股份有限公司北京公司总经理孔维涛、周黑鸭质量保障部总监张春彦及消费者代表“朝阳大妈”赵美香对“食品技术创新如何助推《反食品浪费法》”进行了探讨。

与会嘉宾认为,反浪费可从原料、工艺、销售等产业链上的多个环节入手,做到反浪费和保品质兼顾。

多环节入手减少食品浪费

“按照《生乳》国家标准,原料奶的酸度应在12-18 oΤ,但每年6-8月天气炎热,奶牛出现热应激反应,南方一些低酸度(9-10 oΤ)原料奶的比例可以达到50%-60%,不符合标准,但仍有其他经济价值。如果这个奶倒掉了,就是浪费。”国际乳制品联合会中国国家委员会荣誉主席、中国乳制品工业协会原理事长宋昆冈认为,乳制品的反浪费可以从生产中的多个环节入手,而首先要解决的就是原料浪费问题,而“超标”原料奶的再利用需要在立法层面予以支持。

作为一家连接数千家早餐门店的速冻面米企业,中饮巴比食品股份有限公司北京公司总经理孔维涛也重点介绍了减少原材料浪费方面的举措。“我们是做包子的企业,馅料会用到大量蔬菜。以前都是直接采购毛菜(初级农产品),规格、品种、质量并不均等,企业没有能力处理淘汰掉的原材料。现在,我们与上游蔬菜处理供应商合作,利用他们的分拣、处理能力,大大提高了自身的蔬菜利用率,减少了损耗。”

在加工环节,巴比食品投入较大资金对设备进行升级改造,使产品的成形稳定性大大提高,进而将生产损耗率降低了1%。2019年,巴比食品还引入了SAP系统,使投料及生产更加标准化,库存管理也有了明显进步。“现在我们的库存周转期是非常短的,很大程度上解决了临期、逾期食品的浪费。”

“食品生产企业的浪费主要体现在管理不当造成的物料或者成品报废,二是生产过程中的原料利用率还有很大提升空间。”周黑鸭质量保障部总监张春彦介绍,周黑鸭主要从生产、运输、销售三个方面减少浪费。

周黑鸭在管理上一直强调“提升供应链的柔性”,强化产销协同性,以产定销,以采购拉动生产销售快速流转的联动作用,同时通过大数据实现销售的日预测。在产品研发上,周黑鸭是卤制品行业率先采用气调锁鲜装的企业,使卤味品的保质期得以延长到7天,提高了原料利用率,而工艺改进也在很大程度上保障了食品安全,节省了成本。此外,数字化应用也为周黑鸭企业管理进行了赋能。通过数据中台,周黑鸭可以实时检测原料状态、产品在市场的周转状况等,为企业快速决策提供依据。

反浪费与保品质可兼顾

食品企业为追求品质的稳定性,往往对质量、品相、保质期等有严格要求,南京首例反食品浪费罚单就是因为涉事面包房报废了品相不合格的面包。反食品浪费与保障食品品质之间是否存在一定的矛盾?食品企业在反浪费的过程中是否存在难点?

“减少浪费和提升品质绝不是矛盾的,是每个企业同时追求的两个目标。”孔维涛认为,从管理角度来说,品质是制造出来的,不是检验出来的,“我们整个团队要努力提高产品品质,让合格品越来越多,次品越来越少。报废只是一种亡羊补牢的 *** 。”

为减少次品率,巴比食品进行设备改造,产品稳定性有了很大提升,但综合设备折旧、人员成本、设备维护等成本并没有减少。对此,巴比食品也曾犹豫要不要继续进行设备改造,但在企业效益和社会效益之间,最终选择了后者。

张春彦也认为,反食品浪费与提升产品品质之间并不矛盾,二者是相互协同的关系。“在反浪费和促消费之间有一个契合点。提升品质最终是为了服务消费者,而因为反浪费,企业需要做更好的工艺改进以及新品研发,以减少次品率。”

“要说困惑的话,就是现在很多消费者追求当天生产的产品。事实上,所有企业在做产品保质期时,都考虑到了安全、美味及更佳食用期限,所以说在保质期内食用都是可以保障食品安全的。”

“现在消费者追求新鲜,恨不得当天产奶当天喝,这是错误的认识。”宋昆冈也提到了消费者过度追求“新鲜”的问题。他表示,杀菌工艺是减少牛奶加工环节浪费的一个重要环节。通过工艺提升,传统巴氏奶的保质期从最早的2天延长到7天,现在利用超洁净灌装技术可延长到两周甚至三周。“只要在保质期内,巴氏奶的营养成分是完全符合标准要求的。”

临期食品到期食品价值待发掘

在销售环节如何减少食品浪费,也是值得探讨的问题。2020年疫情突发造成不少企业产品滞销、库存积压,如何加快产品出清成为生产者和渠道方共同的难点。

由于总部在湖北武汉,周黑鸭在2020年疫情暴发初期经历了4个月的封城,这对企业的生产应对、市场应对、库存应对提出了考验。为此,周黑鸭之一时间捐赠款物,给医务工作者送去产品,也让员工免费享受公司产品,还根据疫情发展趋势,启动全员社区营销,使公司真空包装产品可以配送到所有社区。

张春彦认为,销售环节的反浪费主要在于临期食品管理。“我是做质量的,讲究的是预防和纠正。在订单管理上,我们通过大数据建设,对每日订单进行精准预测。遇到疫情这种突 *** 况无法准确预测时,我们就通过捐赠、促销以及不同区域的调配减少损耗。”

事实上,临期食品的价值正逐步被市场发掘。艾媒产业升级研究中心发布数据显示,2020年中国零食行业总产值规模超过3万亿元,即使按1%的库存沉淀计算,临期食品行业市场规模也会突破300亿元,市场潜力巨大。除临期食品外,将临期食品和过期食品进行统一处理并捐赠给有需求人群的“食品银行”,也为临期食品找到了合适出路。

对于临期食品,消费者代表“朝阳大妈”赵美香表示可以接受。孔维涛则认为,临期食品、食物银行为需求者和产品打通了一个通道,但有很多细节需要完善,如制度要更加健全,以防止一些可能存在的法律风险,“我们企业愿意参与其中。”

除临期食品,宋昆冈建议还可参照国外经验减少到期食品的浪费。“食品货架期留有安全余地,希望监管部门在这方面给予减少浪费提供政策保护。”

新京报记者 郭铁

编辑 祝凤岚 校对 赵琳

擘画“大食品 大科技”发展蓝图——中国食品科学技术学会第十九届年会成功召开

食品科技是民生科技,关乎广大人民群众的生活质量与身体健康,是建设科技强国不可或缺的重要保障。面对世界之变、时代之变和历史之变,面对自然环境带来的未知挑战,面对人们对美好生活的深切向往,食品科技界与产业界有哪些技术储备?面向未来新挑战又有哪些新思路、新举措?12月14-15日,由中国食品科学技术学会主办,合肥工业大学、安徽省食品科学技术学会等9家单位共同承办的中国食品科学技术学会第十九届年会以线上多渠道同步直播的方式隆重召开。食品科技领域专家学者相聚“云”端,以3大权威报告、近20场分专题,共享科研成果,共议前沿问题,共谋发展路径。与会专家指出,要从广度、深度、速度和精度“四度”上齐发力,擘画“大食品 大科技”发展蓝图。

孙宝国、吴清平、陈坚、任其龙、谢明勇、单杨等6位中国工程院院士,中国食品科学技术学会名誉理事长孟素荷,安徽省农业农村厅副厅长杨增权,合肥工业大学党委书记余其俊等嘉宾出席大会。

值得一提的是,在本届年会上,首次举行了中国食品科学技术学会会士授予仪式和2022中国食品科技进展发布,持续多年的学会科技创新奖颁奖仪式、学生创新活动颁奖仪式、年会会旗交接仪式也在线上举行。

文化滋养 让食品科技有“温度”

作为我国食品科技领域的品牌盛会,学会年会亦是食品科技界与产业界共同探索新课题和新发现的重要信息源,承载着食品产业高质量发展的使命与责任。中国工程院院士、中国食品科学技术学会理事长、北京工商大学校长孙宝国在大会致辞中指出,2022年是党的二十大召开之年,也是实施“十四五”规划承上启下的关键之年。在诸多国际国内因素的影响下,我国经济的发展承受巨大压力。而我国食品工业在此背景下,依然显示出厚积薄发的实力和蓄力前行的韧劲。2022年1-10月,全国规模以上食品工业企业实现主营业务收入7.87万亿元,同比增长6.05%;利润总额5310.1亿元,同比增长13.17%。食品工业以稳健的发展充分彰显了保民生的重要价值,成为国家经济运行中的“压舱石”。然而也要看到,未知的挑战也为食品产业发展带来了深刻影响。

他分析指出,一是从农业到餐桌的全产业链逐渐由低端开始向高端延伸;二是发展方式更注重节能减排和低碳环保;三是经营方式开始由粗放型向集约型、由劳动密集型向技术密集型转变。对此,需要透过现象看本质,从战略思维出发,进行前瞻性思考,以助力我国食品产业快速实现转型升级。“在党的二十大报告中,特别提出‘科技、人才、创新’‘三个之一’的重要论述,强调高质量发展是全面建设社会主义现代化国家的首要任务。而这正是我国食品产业未来五年,乃至更长时间内实现健康可持续发展的主要方向和根本遵循。”孙宝国院士如是说。

对此,孙宝国院士从五个方面提出了宝贵的建议和殷切的期望。一是通过科技创新实现战略升级,是未来食品产业实现高质量发展的必由之路。要以国家需求为导向,聚焦前沿科技、产业经济、国家食物安全和人民生命健康等四个大方面,从广度、深度、速度和精度上齐发力,做实基础研究和原始创新,掌握关键核心技术,只有具备中国式现代化的核心竞争实力,才能使“大食品、大科技”的发展蓝图变成现实。二是将满足人民对美好生活的向往,作为食品科技工作者的奋斗目标。要积极践行“大食物观”,大力拓展食物来源和渠道,不断强化食品科技创新,构建起多元化、高值化的食物供给体系。三是强化科企对接,打通科研“最后一公里”。科技界要走出自己的舒适区,将自己的科研论文真正写在工厂和车间里;产业界要以科学的根基塑造发展的新动能和新优势。希望食品界的大专院校、科研院所与企业加强合作,助力食品产业更上一层楼。四是以“春风化雨”的方式持续推进公众科普。科普一直在路上,需要每一位食品科技工作者以公益之心持之以恒地做下去。五是做一个有家国情怀的人,让科技更有“温度”。他指出,“食品学科属于工程科学,但它不只是实验室、工厂和车间,而还是承载着全国人民对营养和美味的深切期待,同时也蕴含着中华民族几千年的饮食文化。当食品科技工作者用文化去滋养使命,食品科技就有了‘温度’,就会焕发新的生机和活力。”

安徽省农业农村厅副厅长杨增权在致辞中表示,“三农”问题是关系国计民生的根本性问题。农业强国的内涵深、纬度宽、层次高,这是发展进程的加速、发展方式的转型,意味着要从数量到质量、从规模到效益、从生产力到竞争力的全面跨越。安徽是我国主要的农业大省,粮食产量位居全国第四位,肉蛋奶总产屡创历史新高,渔业产量全面提升,稻渔综合种养面积位居全国第二,这些为食品产业发展奠定了坚实的基础。当前,安徽省食品工业正处于转型发展的关键时期,迫切需要中国食品科学技术学会等行业组织的鼎力支持。希望与会代表充分利用好中国食品科学技术学会第十九届年会这一交流平台,以合作共赢为宗旨,助力推动我国食品工业发展再上新的台阶。

合肥工业大学党委书记余其俊在致辞中表示,合肥工业大学历史底蕴深厚,于1960年被确定为全国64所重点大学之一。食品学科是学校的传统学科。学校近年来利用安徽这一国家级重要的商品粮和蔬菜供应基地的有利条件,积极加强科研攻关和产学研合作,在畜产品加工与健康、粮油加工与贮藏、食品安全与监控、果蔬采后与品质、重大疾病代谢与营养调控等领域取得了一系列重大研究成果。此次年会不仅是我国高校食品领域师生、科技人才的交流平台,同时也是行业探索新课题新发现的学术盛宴,必将对引导食品学科的新发展、新思路、新作为、新趋势有重要的推动作用。

前瞻思考 指引食品行业未来发展

院士专家带来的三大权威报告,成为本届年会上的精彩看点。中国工程院院士、中国食品科学技术学会副理事长、南昌大学食品科学与技术国家重点实验室主任谢明勇,以“食源性多糖结构表征和生物活性研究”为题,系统介绍了食源性多糖结构及其生物活性的国内外研究现状,强调面对国内外慢性疾病高发态势,合理补充膳食纤维(功能性多糖)对于改善国民营养健康状况具有重要作用。近年来,谢明勇院士研究团队在食源性多糖结构新理论和相应表征体系构建,以及调节免疫、改善胃肠道功能和调节血糖等评价体系方面开展了大量工作。基于扎实的基础和应用研究,多糖健康产品开发也获得突破性进展。展望未来,谢明勇院士表示,要继续加强科技创新,创建针对性更强、更适合多糖结构和功能研究的 *** 和理论,同时也要进一步开展多糖与肠道菌群相互作用关系与机制等前沿研究,为多糖健康新品开发提供科技支撑。

中国工程院院士、浙江大学工业技术转化研究院院长任其龙以跨界思维,分享了“面向食品功能因子和同系物的分离技术”的新理念与新成果。任其龙院士概述了食品功能因子的研究现状,详细介绍了离子液体萃取分离技术、超临界流体萃取技术的机理和应用情况。在他看来,对于天然活性成分的分离纯化,关键在于创新萃取剂。对于分子结构高度相似且溶解性差等问题,提出构建分子辨识萃取分离甾类同系物,实现了四大类、十余种同系物体系的高效分离。他认为,未来,在食品科学领域,植物中天然成分的综合利用是研究重点,而超临界流体萃取技术是一种绿色、环境友好型提取分离技术,应积极推动其产业化应用。

合肥工业大学食品与生物工程学院院长徐宝才聚焦“肉品质量与‘高低’加工”议题,以徽派特色肉制品为例,深入剖析肉品产业发展中的技术瓶颈,并提出破解之道。徐宝才教授坦言,我国肉类工业的主要“卡脖子”问题主要有高温加工肉制品组织软烂、“过熟味”重;低温冷冻加工肉制品冻融汁液流失大、冻藏品质劣变快;中华传统肉制品高盐高脂,营养健康性差。针对以上问题,可以通过肉制品高温加工品质控制关键技术、冷冻及冻藏品质控制关键技术、低盐低脂加工关键技术、自动化生产线和数字物流体系四个创新点加以把控。他从基础理论研究、关键技术研发、产业化应用等方面系统介绍了肉品品质与“高低”加工科技领域的研究进展。

聚焦重点 精准对接行业需求

大会期间,近20场分专题,以线上会议形式同时召开,来自高校、科研院所、企业等多家单位的专家、学科带头人、青年科技工作者等近150位报告人,围绕食品科技创新、营养健康和高质量发展,从地方特色食品、前沿热点、人工智能与食品大数据、交叉融合、可持续发展等多个角度,共同交流探讨食品技术的创新成果。

其中,由《中国食品学报》承办的“2022食品科学前沿热点问题论坛”,聚焦食品科技前沿、食品营养与健康等议题,倡导前瞻性和创新引领性科学研究,力邀业界权威学者、科研一线杰出青年学者作精彩的主旨报告,和与会代表共议前沿创新热点、共谋食品科技发展。

“食品计算技术及应用”专题,围绕食品计算,从食品视觉分析、食品大数据挖掘、机器学习等人工智能技术及在食品智能制造、食品质量检测、食品浪费、食品营养和安全、慢病防控和健康管理等方面的应用,介绍最新研究成果,并对未来食品计算的发展进行探讨。

“食品行业可持续消费与绿色供应链”专题,聚焦通过优化产业资源配置、提高食品安全透明度、实现与环境互容的可持续发展,围绕大宗商品供应链可持续发展路径、可持续水产品消费及追溯,以及从农田到餐桌,企业如何减少食物浪费等议题,邀请行业权威专家与应用企业技术人员进行交流与探讨。

“高效低碳优质组合冻干食品科技创新与实践”专题,针对目前存在的问题和难题进行交流与讨论,分享最新的实践研究进展,共同聚焦冻干科技与产业创新,探索高效低碳优质组合冻干技术的最新趋势。

“徽派食品科技创新论坛”,邀请安徽籍科技界与产业界顶尖专家,针对徽派食品工业存在的问题,对徽派食品加工工艺、标准化智能化生产、营养与健康保障等议题进行深入研讨,用科技赋能徽派食品,用创新驱动安徽食品工业的高质量发展。

“聚焦中国特殊食品科研法规新动向”专题,针对老年消化管肿瘤患者围手术期口服营养补充,特殊医学用途配方食品的安全风险控制,婴幼儿配方粉中化合物风险评估、乳液的构建及消化特性,母乳中营养素的传递及其吸收效率等议题展开深入探讨,以期分享特殊医学用途配方食品和婴幼儿配方食品研究的最新成果,为行业未来发展提供重要科技支撑。

“运动营养食品产业的新机遇与新挑战”专题,围绕行业的新机遇与新挑战,探讨在中国运动营养食品市场的飞速发展阶段,产业如何发挥自身实力,通过推动行业的不断升级,迎接新的机遇。同时,多位运动营养食品领域的专家还解读产业现状和机会、科技创新与合规管理,并针对运动健身人群的健康补充需求和青少年特殊阶段的体质提升方式等议题展开报告。

“成人营养与健康论坛”,重点解读当前我国成人特别是中老年人的膳食营养状况,关注的重点健康问题如骨骼健康、糖尿病、肥胖等的营养干预 *** 以及如何通过创新加工技术实现精准营养等问题,以期推动行业强化对成人营养的重视,并助推行业科学看待、应对成人营养问题,为消费者提供更加科学精准高效的针对性产品。

托举未来 助力“后浪”勇担科技重任

如何托举青年人才快速成长,一直以来都是历届年会十分看重的内容,本届年会上学会与IFF、盼盼、李锦记、安琪、三只松鼠、科拓恒通、飞鹤等7家食品企业共同主办的七项学生创新活动结果同时揭晓,这些创新创意成果的展现形式,也成为大学生自主创新能力提升的实践平台。

此外,以“食光有约,共话研学”为主题的第十四届研究生论坛,贴合研究生关心的科研学习、生活以及职业规划等方面,设置不同板块。院士专家、知名企业高管、学生代表等,与在线观看的研究生进行形式多样的分享,为研究生从科研学习、生活、心理健康、职场规划等方面提供指导,同时为食品相关领域研究生提供了一个展示自我、开拓思维的交流平台。中国工程院院士、江南大学陈坚教授还为广大青年科技工作者带来了精彩报告。

分享更多实践经验,才能让青年学子更快地学以致用。中国食品科学技术学会基于多年来开展学生创新活动的经验,系统梳理青年学子参与创新活动过程中出现的主要问题,以建立整体认识、突出重点问题的原则,为青年学子——未来食品研发、法规经理人量身定做讲座内容,邀请业内权威、知名专家针对食品研发的创新趋势、食品安全标准、食品添加剂使用和营养标签 *** 等重点问题进行深入解读,为青年学子未来的职业发展夯实基础。

中国食品科学技术学会第二十届年会会旗的交接仪式也在此次年会上举行。中国食品科学技术学会第二十届年会将在2023年在湖南省长沙市举办,由湖南省食品科学技术学会承办,湖南省农业科学院等单位共同协办。

本届年会引发了食品领域科技界和产业界的极大关注。截至大会主场报告结束时,年会的全媒体累计观看量达185.1万人次。

功能性食品市场渗透率如何提升?业内:技术和产业落地要“两手抓”

每经记者:彭斐 每经编辑:张海妮

随着“健康中国”上升为国家战略,功能食品正在对社会、经济、国民健康及生活方式带来革命性影响。作为近年来快速发展的新兴领域,功能食品也成为国内外的研发热点和竞争力“角逐场”。

10月22日,在济南举行的“第三届生物活性物-功能食品与肠道皮肤大健康高峰论坛”上,中国生物发酵产业协会秘书长王洁表示,功能食品行业作为健康产业的重要组成部分,以及重要的分支,也将享受健康产业发展的政策红利,未来具有广阔的发展空间。

王洁同时透露,功能发酵制品作为功能食品的重要功能性配料,2021年产量规模达到374万吨,随着生物技术的不断创新和融合发展,过去的十几年,行业持续保持稳定增长,每年均有数十余类新产品和产品使用范围扩大的法规批复,进而推动我国功能食品领域取得丰硕的成果。

中国工程院院士陈坚向《每日经济新闻》记者表示,近年来,食品技术、生物技术和现代医学等领域的理论、 *** 、手段发展非常迅速,这些也为提升我国功能食品产业、改善国民健康起到了巨大的推动作用。

相关数据显示,2020年中国功能性食品产业的产值已超过2700亿元,产业近3年平均增速超过15%。不过,与欧美等市场相比,我国的功能性食品市场仍需快马加鞭。

在国外,功能性食品市场异常火热。相关数据显示,欧美国家的消费者平均用于功能性食品方面的花费占其总支出的25%,美国目前的功能性食品销售额达750亿美元,占食品销售额的1/3;欧洲的功能性食品也有2000多种,销售额以每年17%的速度增长。

但在我国,功能性食品领域存在着研究起步晚,且原料使用普遍单一,工艺技术落后等问题。如以全球之一大功能性食品市场美国(产品渗透率超过75%)为参照,中国目前的功能性食品市场渗透率只有10%,仍有很大的市场发展空间。

“随着大家健康意识的提升、消费收入水平升高,功能性食品在国内市场已经悄然兴起,但遗憾的是,我们国内的功能性食品产品力并没有跟上。”此前,华熙生物董事长兼总经理赵燕曾向《每日经济新闻》记者如是表示。

在此背景下,中国功能性食品市场要实现弯道超车,技术的加速转化,无疑是一条不错的路径。

在王洁看来,近几年,生物发酵产业通过供给侧结构性改革,不断进行产业结构优化升级,企业作为科技创新主体地位不断加强,行业产学研用的合作日益密切,新成果、新原料、新产品也层出不穷,我国在许多功能食品配料产业化及应用方面已走在世界前列。

值得注意的是,近年来,促进科技成果转化成为科技界和产业界的重要课题。

对此,10月22日,赵燕以华熙生物为例向《每日经济新闻》记者表示,当下及未来,企业要做到技术和产业落地“两手抓”,积极借助自身技术平台优势,帮助广大高校科研院所项目孵化、科研成果转化,产学研结合。

每日经济新闻

中国食品科学技术学会第十九届年会召开

12月14-15日,由中国食品科学技术学会主办,合肥工业大学、安徽省食品科学技术学会等9家单位共同承办的中国食品科学技术学会第十九届年会以线上多渠道同步直播的方式召开。食品科技领域专家学者相聚“云”端,以3大权威报告、近20场分专题,共享科研成果,共议前沿问题,共谋发展路径。

中国工程院院士、中国食品科学技术学会理事长、北京工商大学校长孙宝国在大会致辞中指出,2022年是党的二十大召开之年,也是实施“十四五”规划承上启下的关键之年。在诸多国际国内因素的影响下,我国经济的发展承受巨大压力。而我国食品工业在此背景下,依然显示出厚积薄发的实力和蓄力前行的韧劲。2022年1-10月,全国规模以上食品工业企业实现主营业务收入7.87万亿元,同比增长6.05%;利润总额5310.1亿元,同比增长13.17%。食品工业以稳健的发展充分彰显了保民生的重要价值,成为国家经济运行中的“压舱石”。然而也要看到,未知的挑战也为食品产业发展带来了深刻影响。

中国工程院院士、中国食品科学技术学会副理事长、南昌大学食品科学与技术国家重点实验室主任谢明勇,以“食源性多糖结构表征和生物活性研究”为题,系统介绍了食源性多糖结构及其生物活性的国内外研究现状,强调面对国内外慢性疾病高发态势,合理补充膳食纤维(功能性多糖)对于改善国民营养健康状况具有重要作用。

中国工程院院士、浙江大学工业技术转化研究院院长任其龙以跨界思维,分享了“面向食品功能因子和同系物的分离技术”的新理念与新成果。任其龙院士概述了食品功能因子的研究现状,详细介绍了离子液体萃取分离技术、超临界流体萃取技术的机理和应用情况。

合肥工业大学食品与生物工程学院院长徐宝才聚焦“肉品质量与‘高低’加工”议题,以徽派特色肉制品为例,深入剖析肉品产业发展中的技术瓶颈,并提出破解之道。

大会期间,近20场分专题,以线上会议形式同时召开,来自高校、科研院所、企业等多家单位的专家、学科带头人、青年科技工作者等近150位报告人,围绕食品科技创新、营养健康和高质量发展,从地方特色食品、前沿热点、人工智能与食品大数据、交叉融合、可持续发展等多个角度,共同交流探讨食品技术的创新成果。

本届年会上学会与IFF、盼盼、李锦记、安琪、三只松鼠、科拓恒通、飞鹤等7家食品企业共同主办的七项学生创新活动结果同时揭晓,这些创新创意成果的展现形式,也成为大学生自主创新能力提升的实践平台。

此外,以“食光有约,共话研学”为主题的第十四届研究生论坛,贴合研究生关心的科研学习、生活以及职业规划等方面,设置不同板块。院士专家、知名企业高管、学生代表等,与在线观看的研究生进行形式多样的分享,为研究生从科研学习、生活、心理健康、职场规划等方面提供指导,同时为食品相关领域研究生提供了一个展示自我、开拓思维的交流平台。中国工程院院士、江南大学陈坚教授还为广大青年科技工作者带来了精彩报告。

中国食品科学技术学会第二十届年会会旗的交接仪式也在此次年会上举行。中国食品科学技术学会第二十届年会将在2023年在湖南省长沙市举办,由湖南省食品科学技术学会承办,湖南省农业科学院等单位共同协办。(王宇)

来源: 光明网

功能性食品的生产技术,都在这里了

功能食品的发展为消费者提供一条选择健康食品的更佳途径。功能食品当中发挥功能作用的物质称为生物活性物质, 具有延缓衰老、提高机体免疫力、抗肿瘤、抗辐射等功能, 大多生物活性物质具有热敏性,在生物活性物质的提取分离中保留其生物活性和稳定性至关重要。

功能食品的生产技术主要包括,生物工程技术(包括发酵工程,酶工程,基因工程,细胞工程等),分离纯化技术,超微粉碎技术,冷冻干燥技术,微胶囊技术,冷杀菌技术。

目前对于功能食品的研究集中于:

1.活性多糖及其加工技术,活性多糖包括膳食纤维,真菌活性多糖,植物活性多糖。

2.活性多肽及其加工技术,酪蛋白磷酸肽(酶解-沉淀法,酶解-离子交换法),谷胱甘肽(萃取法,发酵法),降血压肽功能性油脂及其加工技术

3.多不饱和脂肪酸,磷脂活性微量元素及其加工技术。

4.自由基清除剂及其加工技术(超氧化物歧化酶,沉淀法制备,离子交换层析法)

5.活性菌类及其加工技术

6.功能性甜味料及其加工技术。

01、一般分离技术

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初步分离纯化

从固液分离出来后的提取液需初步分离纯化, 进一步除去杂质。常用的初步分离纯化技术主要有萃取分离、沉淀分离、吸附澄清、分子蒸馏技术、膜过滤法、树脂分离 *** 等。

萃取分离

萃取分离萃取分离法既是一个重要的提取 *** , 又是一个从混合物中初步分离纯化的一个重要的常用分离 *** 。这是因为溶剂萃取具有传质速度快、操作时间短、便于连续操作、容易实现自动化控制、分离纯化效率高等优点。萃取分离法: 一是水一有机溶剂萃取, 即用一种有机溶剂将目标产物自水溶液中提取出来, 达到浓缩和纯化的目的; 二是两水相萃取, 这是近期出现的、引人注目的、极有前途的新型分离纯化技术。当两种性质不同、互不相溶的水溶性高聚物混合, 并达到一定的浓度时, 就会产生两相, 两种高聚物分别溶于互不相溶的两相中。常用的两水相萃取体系为聚乙二醇( P E G ) 一葡聚糖( eD x t ar n ) 系统。

沉淀分离纯化

沉淀分离纯化利用加人试剂或改变条件使功能活性成分( 或杂质) 生成不溶性颗粒而沉降的沉淀法是最常用和最简单的分离纯化 *** , 由于其浓缩作用常大于纯化作用, 因此通常作为初步分离的一种 *** 。沉淀分离纯化 *** 主要有盐析法、等电点法、有机溶剂沉淀法、

非离子型聚合物沉淀法、聚电解质沉淀法、高价金属离子沉淀法和其他沉淀 *** 等。

吸附澄清技术

吸附澄清是通过吸附澄清剂的吸附、架桥、絮凝作用以及无机盐电解质微粒和表面电荷产生絮凝作用等, 使许多不稳定的微粒联结成絮团, 并不断增长变大, 以增加微粒半径, 加快其沉降速度, 提高滤过率。

分子蒸馏技术

分子蒸馏是利用液体混合物各分子受热后会从液面逸出, 并在离液面小于轻分子平均自由程而大于重分子平均自由程处设置一个冷凝面, 使轻分子不断逸出, 而重分子达不到冷凝面, 从而打破动态平衡而将混合物中的轻重分子分离。

膜过滤法

膜过滤法是以压力为推动力, 依靠膜的选择透过性进行物质的分离纯化的 *** , 包括微滤、纳滤、超滤、反渗透和电渗析等类型。膜过滤法具有比普通分离 *** 更突出的优点, 由于在分离时, 料液既不受热升温, 又不发生相变化, 功能活性成分不会散失或破坏, 容易保持活性成分的原有功能。

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高度分离纯化

经过初步分离纯化后的功能活性成分, 纯度可能还达不到要求, 还含有一些杂质, 需要进一步的高度分离纯化, 才能满足对功能活性成分的性质、结构和活性的研究。高度分离纯化的 *** 大体有结晶分离纯化和色谱法分离纯化等

结晶分离纯化

结晶是溶质呈晶态从溶液中析出的过程。由于初析出的结晶多少总会带一些杂质, 因此需要反复结晶才能得到较纯的产品。从比较不纯的结晶再通过结晶作用精制得到较纯的结晶, 这一过程叫重结晶。晶体内部有规律的结构, 规定了晶体的形成必须是相同的离子或分子, 才可能按一定距离周期性地定向排列而成,所以能形成晶体的物质是比较纯的。

色谱法

分离纯化纸色谱是以纸和吸附的水作为固定相的液相色谱法, 主要应用于亲水化合物的分离。通常的纸色谱是正相色谱, 但有时也将滤纸用极性较小的液体处理作为固定液, 而以极性大的含水溶剂为流动相,此即为反相纸色谱法。纸色谱点样量少, 分离后的纯品量少, 难以大量收集供功能活性成分的进一步研究之用。薄层色谱是将吸附剂涂布在薄板上作为固定相的液相色谱法。薄层色谱的点样量比纸色谱大, 分离纯化效果也比纸色谱好, 可用于纯度鉴定; 也可将分离后的斑点刮下, 溶解后收集纯品, 但收集量还是太小, 除特殊的情况外, 一般也不用做纯品的收集 *** 。

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02、现代提取 ***

分离是食品加工中的一个主要操作,它是依据某些理化原理将一种中间产品中的不同组分分离。生产功能食品时, 常利用一些功效成分含量较高的功能性动植物基料, 如银杏叶、荷叶、茶叶、茶树花、山药等, 以提取黄酮、酚类、生物碱、多糖等功能活性成分川。经典提取 *** 主要是有机溶剂提取法, 这种提取 *** 往往不需要特殊的仪器, 因此应用比较普遍。现代提取 *** 是以先进的仪器为基础发展起来的新的提取 *** , 主要有水蒸气蒸馏技术、超声波提取技术、微波提取技术、生物酶解提取技术、固相萃取技术。

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水蒸气蒸馏技术

水蒸气蒸馏是利用被蒸馏物质与水不相混溶, 使被分离的物质能在比原沸点低的温度下沸腾, 生成的蒸气和水蒸气一同逸出, 经冷凝、冷却, 收集到油水分离器中, 利用提取物不溶于水的性质以及与水的相对密度差将其分离出来, 达到分离的目的。

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超声波提取技术

天然植物有效成分大多存在于细胞壁内, 细胞壁的结构和组成决定了其是植物细胞有效成分提取的主要障碍, 现有的机械 *** 或化学 *** 有时难以取得理想的破碎效果。超声波提取技术是利用超声波具有的机械效应、空化效应及热效应, 加强了胞内物质的释放、扩散和溶解, 加速了有效成分的浸出,大大提高了提取效率。

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微波提取技术

微波提取技术是利用微波能来提高提取率的一种新技术。微波提取过程中, 微波辐射导致植物细胞内的极性物质, 尤其是水分子吸收微波能, 产生大量热量, 使细胞内温度迅速上升, 液态水汽化产生的压力将细胞膜和细胞壁冲破, 形成微小的孔洞; 进一步加热, 导致细胞内部和细胞壁水分减少, 细胞收缩, 表面出现裂纹。孔洞和裂纹的存在使胞外溶剂容易进入细胞内, 溶解并释放出胞内产物。

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生物酶解提取技术

生物酶解提取技术是利用酶反应具有高度专一性等特性, 根据植物细胞壁的构成, 选择相应的酶,将细胞壁的组成成分水解或降解, 破坏细胞壁结构, 使有效成分充分暴露出来, 溶解、混悬或胶溶于溶剂中, 从而达到提取细胞内有效成分的一种新型提取 *** 。由于植物提取过程中的屏障—细胞壁被破坏, 因而酶法提取有利于提高有效成分的提取效率。此外, 由于许多植物中含有蛋白质, 因而采用常规提取法, 在煎煮过程中,蛋白质遇热凝固, 影响有效成分的溶出。

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固相萃取技术

固相萃取( S P E ) 是根据液相色谱法原理, 利用组分在溶剂与吸附剂间选择性吸附与选择性洗脱的过程, 达到提取分离、富集的目的, 即样品通过装有吸附剂的小柱后, 目标产物保留在吸附剂上, 先用适当的溶剂洗去杂质, 然后在一定的条件下选用不同的溶剂, 将目标产物洗脱下来。

03、膜分离技术

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膜分离技术概述

膜分离技术自1950 年开始应用于海水的脱盐,至今已经成为更具发展前景的高新技术之一,被广泛应用于化工、制药、生物以及食品工业等领域。膜分离技术以选择性透过膜为分离介质,借助外界推动力,对两种组分或多种组分进行分级、分离和富集。与其它分离技术相比,膜分离为物理过程,无需引入外源物质,节约能源的同时,减少了对环境的污染; 其次,膜分离在常温下进行,过程中没有相变,适宜对食品工业中生物活性物质进行分离及浓缩。将膜分离技术应用于食品工业的浓缩、澄清以及分离,可以较好地保持产品原有的色、香、味和多种营养成分。另外,膜分离设备具有结构简单、易操作、易维修的特点,使其在化工、制药、生物以及食品工业等领域的应用更加广泛。

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膜分离技术在功能食品中的应用

功能食品的发展为消费者提供一条选择健康食品的更佳途径。功能食品当中发挥功能作用的物质称为生物活性物质,具有延缓衰老、提高机体免疫力、抗肿瘤、抗辐射等功能,大多生物活性物质具有热敏性,在生物活性物质的提取分离中保留其生物活性和稳定性至关重要。膜分离技术是在常温下进行操作,对生物活性物质的分离是一种较为理想的分离技术。

Loginov 等用超滤膜对亚麻籽皮提取物中的蛋白质和多酚进行分离,通过调节pH 值为4.4,使蛋白质凝集,离心后使用截留分子量为30 KDa 聚醚砜超滤膜对上清液过滤。通过蛋白质凝集,多酚纯度由33.5%增至56. 0%,超滤后多酚纯度进一步增至76. 6%。许浮萍等将膜分离与醇沉法相结合,对大豆异黄酮纯化。试验采用20 nm 和50 nm两种孔径的膜对脱脂豆粕的乙醇萃取液进行超滤。

04、超微粉碎技术

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超微粉碎技术概述

微粉碎技术是近年来随着现代化工、电子、生物、材料及矿产开发等高新技术的不断发展而兴起的,是国内外食品加工的高科技尖端技术。在国外,美国、日本市售的果味凉茶、冻干水果粉、超低温速冻龟鳖粉、海带粉、花粉和胎盘粉等,多是采用超微粉碎技术加工而成; 而我国也于20 世纪90 年代将此技术应用于花粉破壁,随后一些口感好、营养配比合理、易消化吸收的功能性食品( 如山楂粉、魔芋粉、香菇粉等) 应运而生。超微粉碎技术是利用机械或流体动力的 *** ,将物料颗粒粉碎至微米级甚至纳米级微粉的过程。微粉是超微粉碎的最终产品,具有一般颗粒所不具备的一些特殊理化性质,如良好的溶解性、分散性、吸附性、化学反应活性等。其粒径限度至今尚无统一的标准,普遍认为将微粉粒径界定为小于75μm较为合理。

超微粉碎的原理与普通粉碎相同,只是细度要求更高,它利用外加机械力,使机械力转变成自由能,部分地破坏物质分子间的内聚力,来达到粉碎的目的。超微粉碎技术是利用各种特殊的粉碎设备,通过一定的加工工艺流程,对物料进行碾磨、冲击、剪切等,将粒径在3 mm 以上的物料粉碎至粒径为10 μm 以下的微细颗粒,从而使产品具有界面活性,呈现出特殊功能的过程。与传统的粉碎、破碎、碾碎等加工技术相比,超微粉碎产品的粒度更加微小。超微粉碎是基于微米技术原理的。随着物质的超微化,其表面分子排列、电子分布结构及晶体结构均发生变化,产生块( 粒) 材料所不具备的表面效应、小尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应,从而使得超微产品与宏观颗粒相比具有一系列优异的物理、化学及表界面性质。

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超微粉碎技术在功能食品中的应用

Zhu等制备了苦瓜超微粉, 并用于糖尿病患者的治疗, 发现食用1周后, 患者血糖从21.40 mmol/L降至12.54 mmol/L, 表明苦瓜超微粉具有较好的抑制糖尿病的性能, 可作为降血糖性功能食品开发利用.Sun等制备了杏鲍菇超微粉, 并研究其在小鼠体内的免疫调节和抗氧化作用, 结果发现, 杏鲍菇超微粉具有良好的抗氧化、抗病毒和抗肿瘤功能.Kurek等将燕麦纤维超微粉以一定质量比加入小麦粉面团中, 随着超微粉比例的增加, 面团体积变小, 含水量及弹性增加, 为开发高膳食纤维含量的面包提供了参考。

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超微粉碎技术应用前景展望

有关超微粉碎技术在功能保健食品中应用的研究,国内外都在进行之中,但研究尚属初步。随着人类生存环境的恶化,水资源和空气污染现象的加剧。各种恶性疾病发病率的上升,这些因素都 *** 着人们更加关注自身的健康。因此,人们对功能保健食品都寄托了很大的希望。包括超微粉碎技术在内的各种食品加工新技术,将在功能保健食品中得到更深入广泛的应用。总之,随着现代食品工业的不断发展,必将出现更多、更为先进的高新技术,超微粉碎技术在食品加工中的应用还只是在一个起步的阶段,超微细粉技术,因为有着其他一般粉碎方式所没有的优势与特点,以后在汤料、药材的生产中肯定会起到更加突出的作用,相信在不久的将来,这种节能,高效产品品质高的新技术会更加趋于完善。

05、微胶囊技术

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微胶囊技术概述

纳米微胶囊(nanocapsule),即具有纳米尺寸的微胶囊,其颗粒微小,易于分散和悬浮在水中,形成均一稳定的胶体溶液,并且具有良好的靶向性和缓释作用。在功能食品领域中,运用纳米微胶囊技术对功能食品中的功能因子进行包埋,既可以减少功能因子在加工或贮藏过程中的损失,又能有效地将功能因子输送到人体的胃肠道位置。纳米胶囊特定的靶向性可以使功能因子改变分布状态而浓集于特定的靶组织,以达到降低毒性、提高疗效的目的,并通过控制释放功能因子提高其生物利用率,同时保持食品的质地、结构以及其感官吸引力。因此,纳米微胶囊技术对于功能食品的研究与开发提供了新的理论和应用平台,十分有利于功能食品的发展。

微胶囊技术(microencapsulation)是指利用天然的或者是合成的高分子包囊材料,将固体的、液体的甚至是气体的囊核物质包覆形成的一种直径在1~5000μm范围内,具有半透性或密封囊膜的微型胶囊的技术。纳米微胶囊技术是指利用纳米复合、纳米乳化和纳米构造等技术在纳米尺度范围内(1~1000nm)对囊核物质进行包覆形成微型胶囊的新型技术。其中,被包覆的物质称为微胶囊的芯材,用来包覆的物质称为微胶囊的壁材。

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微胶囊技术在功能食品中的应用

功能性油脂的纳米微胶囊化

Zambrano-Zaragoza等采用乳液分散法,制备了以食品级的油脂(红花油、葵花油、大豆油、β-胡萝卜素、α-生育酚)为芯材的纳米微胶囊,并对纳米微胶囊的性质进行了研究,确定了制备纳米微胶囊的更佳条件,制得的食品级油脂的平均粒径大约在300nm左右,该研究对于油脂类食品的保存和贮藏具有一定的意义。Zimet等采用β-乳球蛋白和低甲氧基果胶为载体,制备了ω-3系列多不饱和脂肪酸中的二十二碳六烯酸(DHA)的纳米微胶囊,该纳米粒子的平均粒径为100nm,纳米微胶囊显示出了良好的胶体稳定性,能够有效地抑制DHA的氧化分解,在40℃的环境中将DHA产品放置100h,经过纳米微胶囊化的DHA只有5%~10%被氧化分解掉,而未经过处理的DHA却损失了80%。这项研究对于将长链多不饱和脂肪酸进行纳米微胶囊化后,再应用于澄清酸饮料中有一定的指导意义。G?kmen等采用喷雾干燥法,用高直链玉米淀粉对ω-3系列不饱和脂肪酸亚麻籽油进行纳米微胶囊化包埋,并按不同的量添加到生面团中,研究其对面包品质的影响。

抗氧化剂类的纳米微胶囊化

应用于功能食品中的抗氧化剂主要包括酚类物质、黄酮类化合物(主要有黄酮醇类、黄酮类、黄烷酮类、黄烷酮醇类等)、生物碱类等,同时还包括食用色素中的β-胡萝卜素、番茄红素、叶黄素、姜黄素等,都是天然的抗氧化剂。采用纳米微胶囊对抗氧化剂进行包埋,可以提高其在食品应用中的稳定性和人体的生物利用率,增强其对人体的保健功效。

表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)是从茶叶中分离得到的儿茶素类单体,也是最有效的水溶性的多酚类抗氧化剂,具有抗氧化、抗癌、抗突变等生物活性。2010年,Shpigelman等用经过热变性处理的β-乳球蛋白对EGCG进行纳米微胶囊包埋,得到的纳米粒子尺寸小于50nm,并且该产品对EGCG有很好的保护作用,能够有效地防止EGCG的氧化分解,对开发澄清饮料这类强化食品有很好的指导意义。2012年,Shpigelman等通过改变β-乳球蛋白和EGCG的比例,并采用冷冻干燥法对该纳米粒子进行再改造,研究了纳米粒子构成的胶体溶液的稳定性、尺寸变化、包埋率、感官性质以及模拟胃肠道消化的实验。

维生素类和矿物质类的纳米微胶囊化

维生素是维持人体正常生理功能、促进各种新陈代谢过程中不可缺少的营养成分,维生素几乎不能由人体合成,必须从食物中获取,主要包括水溶性维生素(VC、VB系列、叶酸、泛酸等)和脂溶性维生素(VA、VD、VE等)。将维生素制成微胶囊,可以大大提高其稳定性。在功能食品中作为功效成分的矿物质主要有钙、铁、锌、硒等,对矿物质进行微胶囊主要解决矿物质自身的不稳定性、易对食品产生不良风味以及降低毒副作用等问题。

Semo等以rCM为壁材,对脂溶性的VD2进行包埋,成功制备了平均粒径在150nm左右的VD2的纳米微胶囊。该研究表明,微胶囊中的VD2浓度是血清中的5.5倍,并且rCM微胶囊的形态和平均粒径与天然形成的酪蛋白相似,rCM微胶囊可以部分地保护VD2,防止紫外光照射引起的VD2的降解。CM可以作为包埋、保护和传递敏感疏水性营养物质的纳米载体,对于开发和生产富集脱脂或低脂的食品有重要的意义。Haham等在上述研究基础上,制备了以rCM为壁材,平均粒径为(91±8)nm的VD3纳米微胶囊(VD3-rCM),并研究了超高压均质对微胶囊性质的影响,评价了rCM/CM对VD3的热降解和光降解的保护作用,并通过临床实验评价了VD3的生物利用率。

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微胶囊技术应用前景展望

纳米微胶囊技术,它是涉及物理和胶体化学、高分子物理和化学、分散及干燥技术、纳米技术中的纳米材料和纳米加工学等多交叉性学科。纳米微胶囊技术作为微胶囊技术的发展和延伸,在功能食品加工生产过程中的应用受到越来越多的关注,尤其是人们对功能食品中的功效成分的保持与生物利用率的重视,针对功能食品中的功效成分在应用过程中的溶解度低、功能靶向性差、生物活性低以及生物利用率差等问题,采用纳米微胶囊技术对各种功效成分进行包埋,增强其在生物体内的功能靶向释放性能,提高生物利用率,延长贮藏稳定期。纳米微胶囊作为一种复合相功能材料,其发展趋势将朝着胶囊的粒径小、分布窄、分散性好、选择性高、应用范围广等方面进行。

纳米微胶囊技术在功能食品领域中的应用与发展取得了一些进展,但对于纳米微胶囊技术本身而言,在理论和应用方面都还刚刚起步,需要进行更深入的研究。

06、超临界CO2萃取

超临界流体萃取技术( S F E ) 是近20 年来发展起来的提取技术, 它既是提取技术, 又是较理想的分离技术。超临界流体萃取是根据超临界流体对溶质有很强的溶解能力, 且在温度和压力变化时, 流体的密度、赫度和扩散系数随之变化, 溶质的亲和力也随之变化, 从而使不同性质的溶质被分段萃取出来, 达到萃取、分离的目的。这种流体可以是单一的, 也可以是复合的, 添加适当的夹带剂可以大大增加其溶解性和选择性。用于超临界流体的物质很多, 但最常用的是二氧化碳, 利用超临界二氧化碳萃取技术提取功能食品的功效成分, 对于提高功效成分的纯度和活性具有重要的作用。

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这些保障食品安全的新技术,您不妨了解一下

随着现代科技的飞速发展,食品安全早已不仅仅局限于食物本身,而是与整个食品的生产、加工、运输、再加工等各个环节息息相关。不久前,全国食品安全宣传周·国家市场监督管理总局主题日重点活动之一——“安全与环保——新营销通路的食品安全保障论坛”在北京召开。在这一由国家市场监督管理总局指导,中国食品科学技术学会主办的论坛上,监管部门的领导以及相关食品企业和平台的食品安全负责人会聚一堂,共同探讨了新营销通路下的食品安全保障。

国家市场监督管理总局食品经营安全监督管理司稽查专员陈谞指出,近年来,快速发展的 *** 餐饮食品安全广受关注,监管愈发重要。市场监管总局将始终按照对新业态包容审慎的原则,积极建立健全监管制度,督促落实主体责任,规范行业健康发展,保障百姓舌尖上的安全。中国食品科学技术学会理事长孟素荷指出,加强过程控制,实现生产过程透明化、阳光化,是 *** 食品平台及相关产品长久健康发展的重要举措。

外卖:双腔双温配送箱包保障温度与安全

与传统餐饮不同,互联网餐饮的食品安全风险主要体现在两个方面:一是时间,二是温度。拉扎斯 *** 科技(上海)有限公司的食品安全总监贾娅玲博士介绍了该公司进行的消费者线下模拟试验。通过小样检测,发现餐品温度达到70℃以上时,温度变化及食品安全微生物检测样本没有显著性差异,但凉菜类食品在超过2小时之后,部分微生物检测不合格。为了保证餐品的温度和安全,该公司对外卖配送箱进行了智能装备设计,目前应用的双腔双温配送箱包,能够在餐品配送时产生热力传导或温度传导的效果,保障食品安全。

大型商超:食品溯源必不可少

当前,线上线下融合加速发展,各种创新形态对食品安全保障提出了新的考验。其中,食品溯源是食品安全必不可少的环节。沃尔玛食品安全协作中心执行主任严志农主任介绍说,6月底,已有23种商品进入了区块链平台,消费者将可以通过手机扫描商品二维码,即时查看商品的原料产地、加工所在地、储藏条件、保质期、所执行的国家标准等信息。

便利店:蓝牙温度计与GPS实时监控

遍布大街小巷的便利店极大地方便了百姓的生活,除了预包装类的长保质期食品外,短保质期的日配鲜食更是广受消费者的欢迎。如何通过便利店的创新实践与食品安全的智能化管理保证食品安全成为关注的重点。

便利蜂食品安全委员会主席程缅女士介绍了相关经验。作为一家24小时便利店,便利蜂日常会销售一些热餐给消费者。热餐和餐饮不同,餐饮是从生到熟,热餐是从熟到熟,即先由供应商对食物进行完全热加工处理,再通过冷藏和冷链运输送达各个门店,销售时还需进行复热。

为了保证热餐能够安全、卫生且健康,在运输环节,便利蜂通过蓝牙温度计和GPS实时跟踪每辆车,进行24小时监管,发现问题及时处理,从而确保食品安全。文/魏世平

遭遇技术瓶颈!我国食品产业面临新挑战

科技日报记者 过国忠 通讯员 张青 何健

在日前中国工程院召开的“未来食品与生物技术”国际工程科技战略高端论坛上,来自国内食品领域专家们认为,全球食品产业已发生深刻变化,技术装备更新换代更为频繁,加工制造智能低碳趋势更加多元,产品市场日新月异更趋丰富,科技创新驱动全球食品产业向全营养、高科技和智能化方向快速发展。但是,面对世界食品科技创新发展,我国目前在食品生产领域,挑战形势十分严峻。


我国未来食品与生物技术发展现状?目前主要有哪些瓶颈?食品科技创新又有哪些难点?该如何来推动食品产业创新发展?5月25日,科技日报记者采访了业内相关专家。

未来食品工业仍面临着较大发展瓶颈

“未来食品是以解决全球食物供给、资源环境、质量安全、营养健康、饮食方式和精神享受等问题为目的,利用合成生物学、脑科学、物联网、人工智能、增材制造等颠覆性前沿技术,加工更健康、更安全、更营养、更美味、更高效的食品,是未来人类生存和发展的基本保障。”中国工程院院士、江南大学校长陈卫说,而生物技术的跨越式发展为未来食品的制造加工提供了有力支撑。

江南大学未来食品科学中心副主任周景文告诉记者,食品合成生物技术是新的食品科学前沿,基于合成生物学原理,以工程化设计理念对食品组分等进行有目标的设计、改造乃至重新合成,实现从食品科学规律的理解到设计。

目前,国内合成生物学研究主要集中在医药和化学品生产领域,食品合成生物学的基础和应用研究起步相对较晚,发展相对薄弱。因此,通过生物技术与食品科学的高效融合交叉,将有利于推动新时代食品产业高质量发展。

“随着人类对高品质食品的追求,全球食品科技创新已从单一环节的创新转变为全产业链的链条式交叉融合创新,从传统食品加工工艺的创新转向未来食品全定制化合成的创新。但目前我国未来食品工业仍面临着较大发展瓶颈。”中国肉类食品综合研究中心主任王守伟教授说。

陈坚认为,比如引领性基础研究少、领跑技术比例小、装备自主创新能力低、资源加工增值不足、多学科的融合度低、行业标准制定过程复杂等。因此,如何利用生物技术等多学科的交叉融合,将是突破未来食品科学技术瓶颈的关键。

未来食品的研究与发展应坚持“双导向”

“‘十四五’期间,食品研发应坚持风味、健康双导向,食品产业应以改革创新为根本动力,以多学科交叉为基础,用高新技术改善食品的加工制造、风味、健康等水平,建成我国膳食模式和饮食习惯的食品科技理论体系、技术体系和创新体系,提高中国食品产业的国际竞争力。”中国工程院院士、北京工商大学校长孙宝国院士说。

中国工程院院士、中国检验检疫科学研究院首席科学家庞国芳提出,要让信息化引领食品安全农药残留检测技术创新发展,通过对“高分辨质谱+互联网+数据科学和地理信息学科交叉跨界融合技术的研发,实现农药残留大数据报告生成的智能化和农药残留风险溯源可视化,提升了食品安全监管前移的能力,进一步确保民众舌尖上的安全。

南昌大学食品学院院长聂少平教授认为,未来食品的研究与发展应坚持风味、健康双导向,未来食品产业应以改革创新为根本动力,以多学科交叉为基础,用高新技术改善食品的加工制造、风味、健康等水平,建成我国膳食模式和饮食习惯的食品科技理论体系、技术体系和创新体系,提高中国食品产业的国际竞争力。

“今后,要通过利用多学科交叉融合创新提升未来食品科技的核心竞争,基于食品合成生物技术、大数据处理、物联网、人工智能等多学科的深度交叉融合,推动未来食品科技形成以食品组学、食品感知学、食品合成生物学等为代表的基础科学,产生食品细胞工厂、智慧厨房、智能制造和精准营养等新兴业态,真正突破未来食品科学技术瓶颈,推动未来食品产业的创新发展。”陈卫说。(受访者供图)

编辑:刘义阳

审核:朱丽

「食品研发」功能性食品技术现状及发展趋势

本文介绍、评价了功能性食品剂型设计技术、生产工艺技术、在线检测技术和仓储物流技术,覆盖大部分现有技术类型,以及一些仍在探索、完善、推广阶段的高新技术和专利技术,这些技术虽还未应用于大生产,或只在欧美发达国家制药行业中应用,但代表了技术发展的新趋势。

此外,针对口服液、片剂、硬胶囊4软胶囊四大剂型的生产工艺技术,从原料预处理开始到包装,对每道工序所涉及的每项工艺技术进行了详实的原理介绍,突出其技术特点,分析评价其优劣势及先进性,明确其适用范围。

01、功能性食品行业规模及前景

功能性食品可为人体补充维生素、矿物质,供特定人群选择性食用。功能性食品的主要作用就是对机体的功能进行积极调节,并且功能性食品无疾病治疗的功效,不会危害人体健康,也就是不具急性、亚急性、慢性危害性,具备可靠的安全性。在欧美国家,功能性食品盛行,其对这类食品的称呼是健康食品,而在日本,这类食品主要是功能食品,受到广泛的认可。

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功能性食品不能治疗疾病,主要是进行各种营养成分的补充,诸如人体需要的维生素、矿物质等。同时功能性食品可调节人体生理功能,进而有效减少疾病、并发症等,促进人体健康,很多人群都可以食用。二十世纪八十年代,我国开始发展功能性食品,目前对其的研究主要涉及两方面,一方面通过人体、动物实验证明产品可以发挥出某些生理调节的重要功效,另一方面明确掌握其保健功能因子的结构、含量、作用机理等等内容<1>。

纵观当下国内相关的功能性食品生产企业,大中型企业的产品占较大销售额,在全国销售额中的占比超过80%,并且有超过十种产品获“中国驰名商标”称号。

食品技术,食品技术原理-第1张图片-

02、功能性食品产品设计技术现状

国内功能性食品产品形态涵盖了较多种类,即软胶囊、硬胶囊、口服液、冲剂和片剂等等,这些形态约占功能性食品总量的70%。在功能性食品总量中,胶囊、口服液、片剂等产品形态较多,这些药品剂型的产品占50%以上。另外,万基洋参、康复来洋参、金日洋参都有胶囊和含片两种剂型,神象牌参制品包括两种,一种是胶囊剂型,另一种是原药材。脑轻松、昂立1号运用了两种形式,一种是胶囊,另一种就是口服液。从中也能够观察到,对于同一产品来说,应用的剂型往往并不是单一的,一般是两种剂型,甚至多于两种<2>。

功能性食品与包装材料的相溶性能具有明显的关联性,功能性食品的包装材料会影响到功能性食品的稳定性能。口服液普遍应用的软质塑料口服液瓶得到了广泛认可。而且硬质塑料口服液瓶,逐渐替代了玻璃瓶,在较大容积的液体药品中诸如包装糖浆等中运用广泛。另外,塑料容器瓶颈更宽,灌装操作比较容易,生产更迅速,效率较高,同时具备坚固不易破碎的特点,并能提供较大的标签面积以承载更多的信息<3>。

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03、功能性食品生产工艺技术现状及发展趋势

一、灭菌与消毒技术

全面灭菌处理灌封好的瓶装口服液,促进对包装物、药液中全部微生物的有效杀灭,使药品具备可靠的稳定性。不管前工序中包装物是否进行了严格的灭菌处理,只要药液未能严格灭菌,都要实施瓶装产品灭菌这一操作。灭菌是采取各种手段,全面杀灭物体上或介质中的微生物及其芽胞,实现无菌。灭菌中杀灭的微生物包括细菌、真菌、病毒等,灭菌标准是将芽孢杀死,因为微生物芽孢生命力极强,同时耐热性极高<4>。

二、口服液成型技术

口服液体制剂是指药物以分子、离子或微粒、小液滴状态分散在以水为主要溶剂的液态介质中制成的口服液体形态的制剂。其应用最广泛,方便而安全,吸收快而完全。一般分为溶液剂、乳剂、和混悬剂。

功能性食品口服液主要包括溶液剂和乳剂。分散介质常用纯化水,产品的基本要求为:可根据需要加入添加剂,但不得影响产品的稳定性,并避免对检验产生干扰;不得有发霉、酸败、变色、异物、产生气体或其他变质现象;口服乳液应呈均匀的乳白色,用半径为10cm的离心机在4000r·min-1下离心15min,不应有分层现象;口服混悬液应分散均匀,沉降体积比不低于0.90,如有沉降物经振摇易再分散;含量均匀度符合规定;应密封;灌装重量及差异符合规定;微生物限度检查符合规定。

所以,制备口服液时要综合考虑:有效成分分散度大小,添加剂,产品的安全有效性和稳定性。口服液成型的传统工艺流程为:配制、静置、灌装、灭菌和灯检<5>。

三、浓缩技术

用溶剂进行有效成分或营养成分提取后,回收溶剂一般用浓缩 *** ;物质的提取液中营养成分含量较低,需要进行浓缩以达到一定的浓度;提取液进行后续处理时,也常需要通过浓缩提高浓度,如结晶、喷雾干燥等环节都需要浓缩。固体剂型都需要经过浓缩、干燥,以干浸膏供用。浓缩是利用物理 *** 从溶液中除去部分溶剂的过程,是溶质和溶剂均匀混合液的部分分离过程,也是提高溶液浓度的 *** 。

四、分离纯化精制技术

物料提取液往往是体积庞大的混悬液,存在大量鞣质、蛋白质、粘液质、多糖与果胶等大分子物质及许多微粒、亚微粒和絮状物等,它们大部分不但没有药理作用,而且影响产品的质量,需要对提取液进行科学合理的分离、纯化、精制,去粗取精,既保留有效成分和疗效,又除去无效杂质,以达到现代制剂的要求。

分离纯化就是通过沉降、过滤、分离等工艺,将有效成分分离并纯化,无用成分去除,主要营养成分和功效成分/标志性成分浓缩等的精制过程。常用的分离精制 *** 有沉淀法(即静沉、水提醇沉、醇提水沉等)、过滤吸附法、机械分离法等。

五、压片技术

片剂成型,主要是在压片机冲模中,药物颗粒或粉末和辅料受压粘结,最后紧密结合。压片机能够将片剂压制成很多种形状,主要就是扁圆形、圆弧形、椭圆形、方形和菱形等等。并且能够依照多样化的实际需求,压制成各种形态,包括单层、双层、包芯片等。片剂的外观性状可以被消费者直接感知,所以压片的工序是比较重要的。

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六、胶囊内包装技术

包装材料与储存环境,可以显著影响胶囊剂的质量。通常,高温、高湿会对胶囊剂型产生负面影响,导致胶囊吸湿、软化、变粘、膨胀、内容物结团,严重情况下导致微生物繁殖。所以,必须要科学地选用包装容器、贮藏条件。通常需要选用玻璃容器,其具备较高的密闭性能,或者是使用具备较小的透湿系数的塑料容器等,并在干燥阴凉处密闭贮藏<6>。

04、国内外功能性食品在线检测技术现状及发展趋势

为确保口服产品有效、提高生产过程及产品质量的一致性及可控性,生产中所有批次原料、辅料、用水、产品和内包装等都需要通过质量检测。其中产品检查所涉及的内容主要包括3方面。

①有效成分的鉴别及含量测定,运用经典化学分析法(定性鉴别反应、容量分析法、重量分析法)和现代仪器分析(如光谱分析法、色谱分析法、电化学分析法)分析。

②检查剂型的重量(装量)差异、崩解时限、溶出度和含量均度等。

③纯度检查,如外观颜色、杂质、重金属、异常毒性、微生物限度、澄清度和不溶性微粒等。

离线分析需要生产现场人工采样,送到实验室分析,操作繁琐,费时费力。生产过程中的在线检测及分析可以达到实时了解、监控、优化生产过程,保证产品质量的目的。但在线检测的难度在于:组成复杂、有时三态并存、组分和含量随程序变化、条件苛刻。实现在线检测有2种方式:

①原位在线检测,即在生产现场通过传感器采集信号,并送达原位分析仪器,如近红外光谱仪处进行分析。

②非原位在线检测,即通过质量传送,将样品送达非原位分析仪器进行分析,分析 *** 有在线色谱法、流动注射分析法。

另外,传感器按检查原理可分为物理、化学、生物传感器。灯检是控制透明瓶装药品或饮品内在质量的一道重要关口,在背光照射下,通过放大镜能清晰地看出瓶子中的杂质及悬浮物,从而防止不合格产品的漏检。主要适用于制药、食品、化工和农药等的透明瓶检测。

在线检测技术可广泛应用于保健及医药产品灌装、数粒、杂质检测等,通过图像技术、光电技术、计算机图像识别技术实现,其技术手段逐步发展出多种类型。

05、国内外功能性食品仓储物流技术现状及发展趋势

仓储是现代物流的一个重要组成部分,在物流系统中起着至关重要的作用,是厂商研究和规划的重点。高效合理的仓储可以帮助厂商加快物资流动的速度,降低成本,保障生产的顺利进行,并可以实现对资源的有效控制和管理。仓储的发展经历了不同的历史时期和阶段,从原始的人工仓储到智能仓储,各种高新技术对仓储的支持,使仓储的效率得到了大幅度提高。

针对制剂产品的设计、生产技术进行相关评价,具体到某个产品的设计和生产,必须按照产品的性能去设计最合理的配方和剂型,选择最适合的生产技术和设备,即使一些传统、常规、技术含量不高的技术和设备,往往能在某些特定产品的生产中发挥独到功能。未来希望相关企业根据自身发展需要、产品特点,做出更新技术及设备的决策,并做出合理的选择。

参考文献:

<1> 北京同仁堂股份有限公司. 内凹式密闭性塑料壳:中国,200420058454.6

.2006-02-22.

<2> 北京同仁堂健康药业(福州)有限公司. 参材切片装置:中国,201833404U

.2011-05-18.

<3> 北京同仁堂健康药业有限公司. 一种对胃黏膜有辅助保护功能的药物和食品及制备 *** :中国,101664531B

.2011-12-21.

<4> 北京中研同仁堂医药研发有限公司. 一种当药提取物及其制备 *** 和应用:中国,101396429A

.2009-04-01.

<5> 广东仙乐制药有限公司. 一种益生菌软胶囊及其制备 *** :中国,102613458A

. 2012-08-01.

<6> 广东仙乐制药有限公司. 一种具有增加骨密度和保护关节功能的功能性食品及其制备 *** :中国,102626225B

.2013-05-22.

来源:李莉楠. 无限极(中国)有限公司,转载请注明来源。

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转自丨再创丨Regenesis

作者丨胡安

编辑丨郑实






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