從植物中萃取食品添加劑的成本高,,且來(lái)源有限,化學(xué)合成法生產(chǎn)食品添加劑雖成本低,,但化學(xué)合成率低,,周期長(zhǎng)且可能危害人體健康。因此,,生物技術(shù),,尤其是發(fā)酵工程技術(shù)已成為食品添加劑生產(chǎn)的首選方法。目前,,利用微生物技術(shù)發(fā)酵生產(chǎn)的食品添加劑主要有維生素(VC,、VB12、VB2),、甜味劑,、增香劑和色素等產(chǎn)品。發(fā)酵工程生產(chǎn)的天然色素,、天然新型香味劑,,正在逐步取代人工合成的色素和香精,這也是現(xiàn)今食品添加劑研究的方向,。
氨基酸生產(chǎn)過(guò)去都是采用動(dòng)植物蛋白質(zhì)提取和化學(xué)合成法生產(chǎn),,而采用基因工程和細(xì)胞融合技術(shù)生成的“工程酶”進(jìn)行發(fā)酵,其生產(chǎn)成本下降,、污染減少,,產(chǎn)量可成倍增加。
食品色素
紅曲色素 以大米為原料,,利用紅曲霉發(fā)酵生產(chǎn)紅曲色素,,這是目前最廉價(jià)的純天然食用色素。武漢佳成生物公司將液態(tài)發(fā)酵和固態(tài)發(fā)酵相結(jié)合,,生產(chǎn)出的紅曲色素色價(jià)可達(dá)到6000u/g,。
蝦青素 蝦青素可由紅發(fā)夫酵母發(fā)酵后分離、提取制得,。它有極強(qiáng)的抗氧化性能,,具有抑制腫瘤、增強(qiáng)免疫力等保健功能,。
類胡蘿卜素 可利用三抱布拉霉和紅酵母發(fā)酵后,,分離,、提取生產(chǎn)類胡蘿卜素。
味精 使用雙酶法糖化發(fā)酵工藝取代傳統(tǒng)的酸法水解工藝,,可提高原料利用率10%左右,,已廣泛應(yīng)用于味精生產(chǎn)。
己酸菌 以現(xiàn)代發(fā)酵工程改造傳統(tǒng)發(fā)酵工藝,,武漢佳成生物有限公司生產(chǎn)的己酸菌含量已達(dá)到5億/mol,,比傳統(tǒng)發(fā)酵工藝高近10倍。
細(xì)菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精
多年來(lái)人們—直用酵母發(fā)酵生產(chǎn)酒精,,近年來(lái)廣泛研究了細(xì)菌發(fā)酵生產(chǎn)酒精以期得到耐高溫,、耐酒精的新菌種。
調(diào)味品的純種和復(fù)合菌種發(fā)酵
日本利用純種曲霉進(jìn)行醬油釀造,,原料的蛋白質(zhì)利用率高達(dá)85%,。武漢佳成生物有限公司研發(fā)的復(fù)合曲種,應(yīng)用于醬油,、醋,、黃酒、豆腐乳等發(fā)酵生產(chǎn),,提高了原料利用率,,縮短了發(fā)酵周期,改良風(fēng)味和品質(zhì)得到了顯著成效,。
細(xì)胞蛋白(SCP)的生產(chǎn)
由于微生物菌體的蛋白質(zhì)含量高,,—般細(xì)菌含蛋白質(zhì)60%—70%,酵母45%—65%,,霉菌35%—40%,。因此,它是一種理想的蛋白質(zhì)資源,。為了和來(lái)源于植物,、動(dòng)物蛋白相區(qū)別,人們把微生物蛋白稱作為單細(xì)胞蛋白(Sole Cell Protein,,SCP),。前蘇聯(lián)利用發(fā)酵法大量生產(chǎn)酵母,最高產(chǎn)量曾達(dá)到60萬(wàn)噸/年,,成為世界上最大的單細(xì)胞蛋白生產(chǎn)國(guó),。由于生產(chǎn)SCP的微生物以酵母和藻類為主,也有采用細(xì)菌,、放線菌和絲狀真菌的,,但現(xiàn)在許多國(guó)家都在積極進(jìn)行球藻和螺旋藻SCP開(kāi)發(fā),如美國(guó),、日本,、墨西哥等國(guó)所生產(chǎn)的螺旋藻食品既是高級(jí)營(yíng)養(yǎng)品,也是減肥產(chǎn)品,,在國(guó)際上很受歡迎,。科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了分泌蛋白質(zhì)的微生物,,由“工程酶”(大腸桿菌和酵母菌)發(fā)酵生產(chǎn)了高營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化蛋氨酸的大豆球朊和雞卵清蛋白,。