食品生物技术综述论文汇总

第一篇：食品生物技术综述论文汇总

浅谈生物技术在食品工业中的应用及展望

【摘要】近年来，随着现代生物技术突飞猛进的发展，生物技术在食品工业中的应用日益广泛和深入，特别是基因工程技术、蛋白质工程、酶工程技术、发酵工程技术等现代生物技术，它的发展对于解决食物短缺，缓解人口增长带来的压力，丰富食品种类，满足不同消费需求，开发新型功能性食品具有重要的贡献。现以基因工程为主要内容，分析生物技术在食品工业中的应用。

【关键词】生物技术，食品工业，应用，展望

一、前言

生物技术是以生命科学为基础，利用生物的特性和功能，设计构建具有预期性状的新物种或新品系，以及与工程原理和技术相结合进行社会生产或为社会服务的结合性科学技术。它涵盖了基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等学科,是研究生物学、医学、农业与食品科学的基础工具，广泛应用于医药、农业、食品、化工、环境保护等各个行业。生物技术是当今迅速发展的高新技术领域，是21世纪最具有发展潜力的新兴产业之一。随着科学技术与经济的发展，工业食品在人们生活中的重要性越来越突出，而生物技术这项高新技术的发展为食品工业的技术进步注入了新的血液。

二、生物技术在食品工业中的应用

(一)食品原料改良,提高食品的营养价值

利用基因工程、细胞工程改造动物、植物、微生物资源向人类提供各种转基因食品和食品添加剂,一方面提高了农作物产量、改善农作物抗虫、抗病、抗除草剂和抗寒能力,另一方面使食品的营养价值、风味品质得到改善,食品储藏和保存时间有所延长。我国利用基因工程技术培育的转基因抗病番茄、抗病甜椒,目前累计种植3,000多亩,耐贮番茄在室温下储藏56天,好果率达70%以上。

采用常规的诱变、杂交方法与细胞融合、基因工程技术结合进行菌种改造和采用基因工程和蛋白质工程技术构建“基因工程菌”,改良食品微生物的生产性能。生物技术已应用于啤酒酵母的改造,如将a-乙酰乳酸脱羧酶基因克隆到啤酒酵母中进行表达,可降低啤酒双乙酰含量而改善啤酒风味,选育出分解b-葡萄糖和糊精的啤酒酵母,能够明显提高麦芽汁的分解率并改善啤酒质量;构建具有优良嗜杀其它菌类活性的嗜杀啤酒酵母已成为纯种发酵的重要措施。

（二）新型保健食品和食品添加剂的应用

1、在各种食品添加剂生产中的应用

随着科学和经济的发展，生物催化技术在发酵调味品和发酵食品的生产中发挥着越来越大的作用。食品添加剂在现代食品工业中占有重要的位置，不仅保证了食品的色、香、味、外形、新鲜度，延长了保质期，同时也改善了食品品质，提高了加工效率等。利用生物技术能够生产多种食品添加剂。如：抗氧化剂(VC、异VC钠、VE)、增稠剂(黄原胶)、鲜味剂(味精、I＋G、5－鸟苷酸)、甜味剂(阿斯巴甜、风味修饰蛋白(TMR）、果葡糖浆等)、色素(红曲色素、类胡萝卜素等)、木糖醇、肌醇等。生物技术在肉类香精中的应用主要体现在：酶技术被应用于肉蛋白质的水解中，产生高质量的肉蛋白酶水解物，进而生产出肉味更逼真、强度更高的天然肉类香精。微生物与酶已被证实在食品风味剂生产中有着不可替代的影响，同样，从改善食品风味的目的出发，外加风味酶处理也逐渐受到人们的重视。

2、在保健食品的功能性基料生产中的应用

功能性保健食品的兴起是食品工业新发展，食品的功能研究与基料的开发是21世纪的重大课题。目前开发的有酶法生产低聚糖、糖醇、多价不饱和脂肪酸、肽类，基因工程生产乳酸菌类如双歧杆菌、德氏乳杆菌等，发酵法生产细菌的糖如葡聚糖及真菌多糖等。此外，还有V-亚麻酸、花生四烯酸、单细胞蛋白等。

（三）生物技术在食品发酵工程的应用

发酵工程是将微生物学、生物化学和化学工程学的基本原理有机的结合起来，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。目前，生物技术已广泛应用于微生物菌种的改造和构建。其中在食品发酵中比较典型的就是对啤酒酵母的改造。Henderson等以质粒pEⅡ13∶1和pEHBⅡ作为载体，筛选出了具有分解葡聚糖和糊精的啤酒酵母，这种酵母能够明显提高麦汁的分解率并改善啤酒质量。由于生物技术育种具有较强的定向性，新的酵母会不断被开发出来。

当然，具有特定功能的微生物发酵工业也将是生物技术首先改造的领域，通过生物技术筛选出了生产抗菌多肽(如链菌肽)、组织改良酶(如丙氨酸转胺酶)的微生物。这些技术的成熟、发展及其研究范畴的扩大，无疑对食品保鲜和新型食品形态的开发产生积极的影响。通过生物技术进行特定功能食品酶制剂的开发也呈现出良好的发展趋势。大部分工业酶的生产都依靠微生物的代谢进行，酶作为一种特殊的蛋白质，理论上都能在工程菌的DNA上找到对应的核苷酸序列。同时，由于微生物的DNA序列相对高等生物来说结构简单，功能区域容易分析。因此，更易于进行基因工程改造。

目前，除了可以利用生物技术对传统的工业酶如蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、糖化酶以及植酸酶进行改造，以提高其酶活性之外，通过生物技术定向改造的以前自然界所没有的新型酶制剂也被开发出来。近年来广泛研究了细菌发酵生产酒精以期得到耐高温、耐酒精的新菌种。例如，日本从土壤中分离得到一株酒精生产菌（TB-22），它能利用稻草，废木材和纤维素生产酒精。味精生产线广泛采用双酶法糖化发酵工艺取代传统的酸法水解工艺可提高原料利用率10%左右。在鲜牛奶生产酸性饮料工艺中，运用加入添加剂和。高压均质乳化的方法解决了酪蛋白 在酸性条件下产生沉淀分离的技术问题，为牛乳深加工创出一条新路，以上等等方面，无不为我们展示了发酵技术在食品科学中的诱人前景。1在食品发酵工业中的应用

（四）在食品资源改造中的应用

应用现代生物技术，特别是对DNA进行操作，将DNA从一个生物转化至另一个生物(重组DNA技术)，这样可以将任何生物的性状转移到植物、动物和微生物中。这项技术现已用于改造或转化当今用作食品的植物、动物和微生物。与此同时，人们采用细胞生物学的方法，建立了细胞融合技术和动物、植物细胞大量控制性培养技术，按照预定的设计改造遗传物质和进行细胞培养。基因工程和细胞工程技术的应用，一方面提高了农作物产量和改善农作物的抗虫、抗病、抗除草剂和抗寒等能力；另一方面，使食品的营养价值、风味品质得到改善，食品储藏和保存时间得以延长。

利用基因工程技术，不但可以成倍地提高酶的活力，而且还可以将生物酶基因克隆到微生物中，构建生物工程菌来生产酶。例如，在奶酪工业中需要大量的凝乳酶，传统来源是从小牛的皱胃液中提取，随着干酪工业的发展，全世界每年大约要宰杀5000万头小牛，造成酶成本不断提高。现将小牛凝乳酶基因导入酵母或大肠杆菌中，构建基因工程菌，并已实现了工业化生产，为奶酪工业提供了廉价而充足的凝乳酶。据1995年统计，已有50％的工业用酶是用转基因微生物生产的。

（五）在食品分析检测中的应用

利用酶工程的固定化技术，制成酶电极、酶试纸等，可以快速、简便地测定食品中的化学成分，包括葡萄糖、蔗糖、果糖、乳糖、酒精、谷氨酸等。值得一提的是作为食品安全卫士的农药残留速测仪所用的关键试剂——高活性酶已开发成功，并已在果蔬农药残留的快速检测中推广应用。可适用于叶菜、豆芽、瓜、果等，可检测有机磷类和氨基甲酸酯两大类，几十种剧毒、高毒农药。利用基因工程的DNA指纹技术鉴定食品原料和最终产品是否掺假，检测谷物、坚果、牛奶中所含的微量毒素如黄曲霉素等。利用核酸聚合酶连锁反应(PCR)技术可以迅速扩增DNA和RNA片断，使其达到能够检测出的数量，可用于检测食品中微量的细菌或病毒的污染等。

现代生物技术在食品包装上的应用主要是制造一种有利于食品保质的环境,如葡萄糖氧化酶能除O2,延长食品的保鲜期,保持食品色、香、味的稳定性,被应用于茶叶、冰淇淋、奶粉、罐头等产品的除氧包装;溶菌酶能消除有害微物生的繁殖,而让某些有益菌得以繁殖,被广泛应用于清酒、乳制品、水产品、香肠、奶油、生面条等食品中以延长保鲜期。利用生物技术制造有特殊功能的包装材料如包装纸、包装膜中加入生物酶,使其具有抗氧化、杀菌、延长食品反应速度等。利用生物技术改变食物贮藏方式和贮藏期,如利用基因工程技术生产耐贮番茄等,延长货架期。

（六）在食品包装中的应用

现代食品工业的发展和人们生活及生产模式的变化，用已有的包装技术很难满足人们对包装的要求。曾有很多专家呼吁用生物技术来改造我们的食品工业和包装工业。实际上，专家们所谈到的生物技术就是指现代生物技术。现代生物技术中最有望用于食品包装领域的可能是酶工程生物酶在食品包装上的应用主要是制造一种有利于食品保质的环境。它主要根据不同食品所含酶的种类来选用不同的生物酶，使食品所含不利于食品保质的酶受到抑制或降低其反应速度，最终增长食品的货架寿命。

可用于食品包装的生物酶种类很多，主要是葡萄糖氧化酶和细胞壁溶菌酶。葡萄糖氧化酶对食品有多种作用，在食品保鲜及包装中起的最大作用是除氧，可以延长食品的保鲜保质期。细胞壁溶解酶的最大特点是抑制某些微生物的繁殖，促进某些有益细菌繁殖，在食品包装上更多的是用作防腐。例如：细胞壁溶解酶中的卵清溶菌酶就被用作代替有害人体健康的化学防腐剂，对食物进行保鲜贮藏。利用生物技术还可生产生物可降解的食品包装材料,建立食品的质量检测方法,处理食品工业废水等,如用固定化酶技术制备酶电极、酶试纸,可以快速简便地检测食品中的化学成分。利用基因工程的DNA指纹技术可以鉴定食品原料和终端产品是否掺假,检测谷物、坚果、牛奶中是否含有微量毒素;利用PCR技术可迅速检测是否为转基因食品,利用生物转化、厌氧发酵等方法处理食品工业废水,使BOD、COD大大降低,达标排放。

三、生物技术在食品工业中的展望

生物技术是一门新兴的高新技术，它的迅猛发展必将影响到科技、工业、农业、医药、食品等诸多领域，它将有助于解决能源、粮食、疾病和环境污染等一系列全球性的重大问题，给全人类带来难以估量的经济效益。生物技术已深入到食品工业的各个环节，对食品工业的发展发挥越来越重要的作用。因此，生物技术必将成为新世纪的主要技术，它的发展必将给人们带来更丰富，更有利于健康，更富有营养的食品，并带动食品工业发生革命性变化。

（一）大力开发食品添加剂新品种

根据国际上对食品添加剂的要求，一是用生物法代替化学法合成的食品添加剂，迫切需要开发的有保鲜剂、香精香料、防腐剂、天然色素；二是大力开发功能性食品添加剂，如具有免疫调节，延缓衰老，抗疲劳，耐缺氧，抗辐射，调节血脂，调节肠胃功能性组分。

（二）发展微生物的保健食品

利用微生物生产食品具有独特的特点，繁殖过程快，在一定条件下可大规模生产，要求营养物质简单。如酱油、食醋、酒与双歧杆菌料、酵母片剂、发酵乳制品等微生物医疗保健品一样，有着巨大的发展潜力.食用菌不仅营养丰富，还含有许多保健品功能成分，应大力发展食用菌保健食品.（三）新生物资源的开发及利用

新生物资源包括一些未开发的植物、动物及微生物等，对中国而言，传统中药材是一个宝库，很多中药本身就是食品，这方面日本已十分先进，尤其是确定重要的品种规范，种植规范，成份的稳定性以及动物临床试验的验证，以制造出能够被世界广泛接受的功能食品.另外，海洋生物尤其是海洋藻类也是一个十分重要的生物资源。研究表明，大部分微藻含有生物活性物质，并且可安全食用。中国可使用的生物资源十分丰富，其中很多品种尚未开发，而其中一部分还具有十分优良的遗传特性..如果采用现代生物技术，相信中国食品工业尤其是功能食品工业会有长足的发展，并在世界食品工业占据重要地位。

21世纪的食品工业将是一个继续快速发展的行业，随着现代生物技术的进一步发展和应用，食品行业发生变革是必然的趋势。21世纪将是生物技术的光辉世纪，食品工业将成为现代生物技术应用最广阔、最活跃、最富有挑战性的领域，随着现代生物技术在食品领域的广泛应用，食品工业将不再是传统农业食品的概念，工业食品将在人们日常生活中占据重要的地位。我们要充分利用世界生物技术迅猛的锲机，重视食品生物技术的研究，利用现代生物技术，促进我国食品工业的改革，实现我国食品工业的健康有序地发展。

参考文献：

[1]张洪.现代生物技术在食品工业的应用[J].福建轻纺,1997,(8):1-3.[2]王嘉祥.生物技术在食品工业中的应用现状与前景展望[J].食品科学,2006, 27(11):605-608.[3]许新德,徐尔尼,高荫榆.生物技术在食品领域中的应用[J].食品工业科技, 1999,20(4):68-70.[4] Henderson R C, et al.Distribution of mosaicism in human placentae [J].Current Genetics,1985,(9):113.[5] 王树庆.利用基因工程构建优良啤酒酵母菌种[J].四川食品与发酵,1999,(1):11-13.[6] 冉艳红,彭志英,于淑娟.生物技术在食品资源开发中应用进展[J].广州食品工业科技,2002,18(2):56-59.食品生物技术 综述论文

题目：浅谈生物技术在食品工业中的应用及展望 院系：食品科学与工程学院 专业：油脂加工工艺学 班级：食品093 姓名：梅霄 学号：090107609 指导老师：汪老师

2012年6月3号

第二篇：食品生物技术论文

食品生物技术

基因工程的应用进展与未来展望

摘要：食品生物技术具有悠远的发展历史，是伴随着人类社会由狩猎向农业、畜牧业转变出现的，在促进人类社会文明的发展方面有着非常重要的作用。食品生物技术已经渗透到食品工业的方方面面。食品生物技术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他学科的研究成果，用全新的方法和手段设计新型的食品和食品原料。21世纪的食品工业将是建立在现代食品生物技术和现代食品工程技术两大支柱上的一个全新的朝阳产业。

关键词：食品生物技术基因工程转基因食物食品工业应用安全前景展望

食品生物技术在食品工业中的应用首先是基因工程的应用，即以DNA重组技术或克隆技术为手段，实现动植物、微生物等的基因转移或DNA重组，以改良食品原料或食品微生物。基因工程技术在20世纪90年代开始在食品工业中应用，其标志是第一例重组DNA基因工程菌生产的凝乳酶在奶酪工业的应用。微生物源基因工程食品是最早的转基因食品，在1988年瑞士当局通过了重组DNA基因工程菌生产凝乳酶的安全性评价，允许在奶酪工业中使用。目前，转基因微生物主要生产用于食品加工的酶和食品添加剂。

从转基因食品的发展阶段来看，转基因食品的发展可以分为三类：

1.第一代转基因食品，是以增加农作物抗性和耐贮性的转基因植物源食品。

2.第二代的转基因食品是以改善食品的品质，增加食品的营养为主要特征。

3.第三阶段的转基因食品是以研究增加食品中的功能因子和增加食品的免疫功

能。

1基因工程的概念

基因工程是20世纪70年代初发展起来的一门新兴科学，由此而引发了当今世界各国所瞩目的生活技术。基因工程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以得到高效表达，最终获得人们所需要的基因产物。2基因工程的理论基础

2.1不同基因具有相同的物质基础

2.2基因是可切割和转移的。

2.3多肽与基因之间存在对应关系，并且有着相同的遗传密码。

2.4基因的遗传信息是可以遗传的。

3基因工程技术在食品行业中的应用

基因工程技术是现代生物技术的核心内容，即采用类似工程设计的方法，按照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接，再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞，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。

塑料作为四大包装材料之一，由于其质轻、强度好用量逐年递增。但由于用石油产品制成的传统塑料，其废弃物很难降解，造成白色污染。因此，可降解塑料成为当今的研究热点。目前PHB的生产成本依然太高，用细菌发酵生产PHB 的成本至少是化学合成聚乙烯的5 倍，这严重限制了PHB 在商业上的应用。为降低PHB 的生产成本，提高PHB 与传统塑料的市场竞争力，可向植物体内引入PHB 生物合成途径，以植物为表达载体，利用CO2 及光能合成PHB，是大规模

廉价生产PHB的一种很有前景的方法，用转基因植物来生产PHB是降低生产成本的较好选择。

在食品保藏、贮运方式上，利用基因工程可延长食物的贮藏期，改变传统的贮运方式。如通过转基因技术生产的延熟番茄，主要通过乙烯合成途径调控，抑制乙烯合成，从而达到延迟成熟、耐贮藏的目的。郑铁松[5]等报道，促进果实成熟和器官衰老是乙烯最主要的生理功能，在果实中乙烯生物合成的关键酶主要是ACC 合成酶和ACC 氧化酶，在果实成熟时这两种酶的活力明显增加，导致乙烯含量急剧增加，促进果实成熟。另据刘全永[6]报道，采用基因工程技术，使外源性基因导入马铃薯中，可赋予其特定的抗病性，从而大大提高了原材料的品质。基因工程技术在食品行业中的应用具体概括有以下几个方面：

3.1 利用基因工程改造食品微生物

3.2 利用基因工程改善动物食品原料的品质

3.3 利用基因工程改进食品生产工艺

3.4 改良食品风味

3.5 利用基因工程生产食品添加剂及功能性食品基因工程的历史发展概况

4.1 基因工程的前期准备阶段1944年，美国

微生物学家Avery等通过细菌转化研究证明DNA是基因载体，明确了基

因的分子载体是DNA而不是蛋白质，即遗传的物质基础。

4.2 基因工程的诞生1972年，Berg

等首次用限制性内切酶EcoR I切割病毒SV40DNA和噬菌体DNA，经过

连接，组成重组DNA分子。1980年人们首次通过显微镜注射培育出世

界第一个转基因动物—转基因小鼠，1983年美国和法国的科学家在世

界上第一次进行了抗除草剂转基因烟草的田间实验。

4.3 基因工程的迅速发展阶段

近20年是基因工程迅速发展的阶段，在基因工程基础研究方面，开发

了大量的基因操作技术，开发了许多共供转化原核生物和动物、植物细

胞载体，并获得了大量转基因生物。在农业上，基因工程发展速度势头

强劲。据估计，2000年全球转基因作物种植面积由1996年的170万hm2，增加到4420万hm2，增加了25倍之多。基因工程基本技术

5.1 目的基因获得与序列分析

5.1.1 目的基因的定义与结构

5.1.2 目的基因的制备方法

5.1.3 目的基因的分离策略

5.1.4 DNA序列测定

5.2 目的基因与载体的连接（重组与克隆）

5.2.1 亚克隆

5.2.2 黏性末端连接

5.2.3平端连接

5.2.4 同聚物加尾连接

5.2.5 人工接头连接

5.3 重组DNA向受体的转化

5.3.1 转化反应

5.3.2 磷酸钙沉淀法

5.3.3 体外包装转染法

5.3.4 共转化

5.3.5 电转化法

5.3.6 基因枪法

5.3.7 微注射技术法

5.3.8 脂质体导入法

5.3.9 转化酵母菌

5.4 植物细胞转化技术

5.4.1 重组DNA载体转化法

5.4.2 植物细胞外源基因的直接转化法

5.5 重组体的筛选与外源基因的鉴定

5.5.1 重组体的筛选

5.5.2 重组体的鉴定

5.6 反义基因技术

5.7 RNA沉默技术现代生物技术食品安全

自从发现遗传物质DNA的双螺旋结构，现代分子生物学的研究进入了

一个崭新的时代。20世纪60年代末斯坦福大学教授Berg尝试用来自细菌的一段DNA与猴子病毒SV40的DNA连接起来，获得世界第一例重组DNA。但这项研究受到其他科学家的质疑，因为SV40病毒是一种小型动物的肿瘤病毒，可以将人类的细胞培养装化为类肿瘤细胞。如果研究中的一些材料扩散到环境中将对人类造成巨大的灾难。

1990年召开的第一届FAO/WHO专家咨询会议在安全性评价方面迈出

了第一步，认为传统的食品安全性评价毒理学方法已不再适用于转基因食品。1993年经济发展合作组织召开了转基因食品安全会议，会议提出了《现代转基因食品安全性评价：概念与原则》的报告，报告中的“实质等同性原则”得到了世界各国的认同。

虽然生物技术食品代表着未来食品的发展方向，但其任然存在一定的潜在性风险，目前世界各国已经达成共识：建立科学合理的安全评价技术体系，加强生物技术食品的安全管理，积极促进生物技术在农业和食品领域的发展，使生物技术可以更好地为人类服务。

7我国在农业转基因生物安全管理上建立的五大体系

7.1 法规体系

7.2 安全评价体系

7.3 技术检测体系

7.4 监测体系

7.5 标准体系

我国对农业转基因生物及其产品的食用安全性评价是依据CAC的指导原则，以“实质等同性原则”为基本原则，结合个案分析原则，分阶段管理原则，逐步完善原则，预防为主原则等制定的。我国的转基因技术研究尽管起步晚，但是由于受到有关部门的高度重视，发展速度非常快，在某些领域已进入世界先进行列。1993年我国的抗虫草的烟草进入了大田试验阶段，2000年我国抗虫转基因棉花的种植面积超过了36.7万hm2。转基因食品在不知不觉间已经变得与我们的生活密切相关。也越来越认识到加强转基因生物安全管理的重要性。

8前景展望

随着人们生活水平的提高和消费观念的改变，人们更关注食品的内在营养和食品的卫生安全，同时提倡绿色消费，这就对食品生产提出了更高的要求。现代生物技术在食品领域所起的作用是传统技术无法比拟的，它在食品工业中的地位越来越重要。目前，现代生物技术在食品领域的应用涉及到基因工程、细胞工程、酶工程和微生物(发酵)工程等当今公认的四大生物技术体系。重点开发的几个领域为：开发新酶品种以及酶的固定化和细胞工业化应用；加强高产菌株和耐特殊环境微生物的遗传育种；用生物法代替化学合成生产食品添加剂；综合利用技术，进行原料的深度加工，采用清洁闭路生产工艺，将废弃物资源化，达到节粮、节能、减少污染的目的；工业化生产中生物技术产物的分离提取水平低一直是阻碍产业发展的“瓶颈”问题，因此，生物技术产品的大规模生产及高收率的提取技术是今后发展的重要方面；研究开发多功能、多指标的生物传感器，有效监控生产过程，利用生物技术建立高特异性、高灵敏度、快速简便的食品卫生检测方法是确保食品安全的重要手段。结束语

现代生物技术在食品工业中的应用越来越广泛，它不仅用来制造某些特殊风味的食品；还用于改进食品加工工艺和提供新的食品资源。食品生物技术已成为食品工业的支柱，是未来发展最快的食品工业技术之一，具有广阔的发展前景和美好的未来。

现代食品生物技术为人类解决食品短缺和环境的农药带来了希望，同时用这些技术生产的食品是否存在安全性方面的问题，也是一直受到人们的广泛关注，特别是用转基因技术生产的食品，热部门从得到第一例重组DNA细菌开始，人们就意识到如果不对生物技术进行管理，生物技术带给人类的将不仅是利益，而且还会有灾难，为此，各国政府分别制定了对生物技术管理的政策法规，国际组织也纷纷加入到这个行列来。所以说，我们应该正确的认识生物技术的利与弊，使生物技术很好的为人类服务。

第三篇：食品生物技术课程论文

食品生物技术课程论文

——转基因食品的发展现状及安全性探究

转基因食品的发展现状及安全性探究

摘要：随着转基因技术的迅猛发展，转基因食品逐渐走上了老百姓家的餐桌，与此同时，转基因食品的安全性问题也成为了热议话题。本文详细分析了转基因食品的利与弊，通过案例对转基因食品的安全性做出了评价。

关键字：食品

转基因

安全性

一．转基因食品的含义

转基因食品是利用现代分子生物技术，将某些生物的基因转移到其他物种中去，改造生物的遗传物质，使其在形状、营养品质、消费品质等方面向人们所需要的目标转变。以转基因生物为直接食品或为原料加工生产的食品就是“转基因食品”。

二．转基因食品的种类

1.植物转基因食品

植物性转基因食品很多。例如，面包生产需要高蛋白质含量的小麦，而目前的小麦品种含蛋白质较低，将高效表达的蛋白基因转入小麦，将会使做成的面包具有更好的焙烤性能。番茄是一种营养丰富、经济价值很高的果蔬，但它不耐贮藏。为了解决

转基因食品——西红柿番茄这类果实的贮藏问题，研究者发现，控制植物衰老激素乙烯合成的酶基因，是导致植物衰老的重要基因，如果能够利用基因工程的方法抑制这个基因的表达，那么衰老激素乙烯的生物合成就会得到控制，番茄也就不会容易变软和腐烂了。美国、中国等国家的多位科学家经过努力，已培育出了这样的番茄新品种。这种番茄抗衰老，抗软化，耐贮藏，能长途运输，可减少加工生产及运输中的浪费。

2.动物性转基因食品

动物性转基因食品也有很多种类。比如，牛体内转入了人的基因，牛长大后产生的牛乳中含有基因药物，提取后可用于人类病症的治疗。在猪的基因组中转入人的生长素基因，猪的生长速度增加了一倍，猪肉质量大大提高，现在这样的猪肉已在澳大利亚被请上了餐桌。

3.转基因微生物食品

微生物是转基因最常用的转化材料，所以，转基因微生物比较容易培育，应用也最广泛。例如，生产奶酪的凝乳酶，以往只能从杀死的小牛的胃中才能取出，现在利用转基因微生物已

转基因食品——草莓能够使凝乳酶在体外大量产生，避免了小牛的无辜死亡，也降低了生产成本。

4.转基因特殊食品

科学家利用生物遗传工程，将普通的蔬菜、水果、粮食等农作物，变成能预防疾病的神奇的“疫苗食品”。科学家培育出了一种能预防霍乱的苜蓿植物。用这种苜蓿来喂小白鼠，能使小白鼠的抗病能力大大增强。而且这种霍乱抗原，能经受胃酸的腐蚀而不被破坏，并能激发人体对霍乱的免疫能力。于是，越来越多的抗病基因正在被转入植物，使人们在品尝鲜果美味的同时，达到防病的目的。

三．转基因食品的优点与缺点

转基因食品有较多的优点：可增加作物单位面积产量；可以降低生产成本；通过转基因技术可增强作物抗虫害、抗病毒等的能力；提高农产品的耐贮性，延长保鲜期，满足人民生 活水平日益提高的需求；可使农作物开发的时间大为缩短；可以摆脱季节、气候的影响，四季低成本供应；打破物种界限，不断培植新物种，生产出有利于人类健康的食品。

转基因食品也有缺点：所谓的增产是不受环境影响的情况下得出的，如果遇到雨雪的自然灾害，也有可能减产更厉害。

四．转基因食品发展现状

近十余年来，现代生物技术的发展在农业上显示出强大的潜力，并逐步发展成为能够产生巨大社会效益和经济利益的产业。1999年，全世界有12个国家种植了转基因植物，面积已达3990万公顷。其中美国是种植大户，占全球种植面积的72%。世界很多国家纷纷将现代生物技术列为国家优先发展的重点领域，投入大量的人力、物力和财力扶持生物技术的发展。但是，转基因食品在世界各个国家和地区之间的发展是不均衡的。

中国有13亿人口，占世界总人口的22%，这意味着中国将以占世界可耕地面积的7%养活世界22%的人口。城市化发展使农业耕地不断减少，而人口又持续增加，对工农业生产有更高的需求，对环境将产生更大的压力。为此，从20世纪80年代初，中国已将现代生物技术纳入其科技发展计划，过去20多年的研究已经结出了丰硕的果实。目前，抗虫棉等五项转基因作物早已被批准进行商品化生产，转Bt杀虫蛋白基因的抗虫棉1998年的种植面积为1.2万公顷。资料显示，到2000年上半年为止，我国进入中间试验和环境释放试验的转基因作物分别为48项和49项。近年来，我国现代生物技术的研究开发已经取得了很多成果。我国的转基因食品技术仅次于美国与加拿大。欧洲国家的转基因食品技术并不是非常的发达，这是因为他们明白转基因食品危害十分大，并通过立法来达到防止转基因食品的过分播种，甚至有些国家完全禁止转基因食品的播种与生产，欧洲各国民众也纷纷抵制，发生过很多起民众破坏转基因实验田的事件，所以我们也要认识到转基因食品所存在的潜在危害，而不能把利益放在民众健康的前面。

五.国外转基因食品现状

（1）美国：小麦主粮的商业化尚未推开

美国是转基因作物种植比较多的国家。据美国农业部的数据，美国2009年转基因玉米种植面积为85%，转基因大豆种植面积为91%，转基因棉花为88%。可是，在美国，至今还没有对主粮小麦进行转基因的商业化种植。美国政府早在2001年就给美国的转基因主粮小麦(硬质红色春小麦)颁发了安全证书。在2004年美国政府准备批准转基因主粮小麦的商业化种植，但是，由于欧洲、日本和其他亚洲国家一直强烈反对转基因小麦，如果美国商业种植转基因小麦，那么这些国家的买家可能会从其他地区寻购小麦。迫于压力，孟山都公司2004年主动撤销了转基因小麦商业化种植的申请。

在加州，2009年有3个县对转基因作物进行了全民公决，决定禁止在自己的县里种植转基因作物。有一家美国企业在加州做药用转基因水稻的田间试验，因为当地农民反对，被迫转移到密苏里州。（2）俄罗斯：反基因专家当官

2006年年末，世界闻名的反食用转基因产品专家、俄罗斯生物学家伊丽娜・叶尔马科娃走马上任，当选为俄罗斯国家基因安全研究会副主席。2005年，伊丽娜・叶尔马科娃博士着手研究小白鼠在食用转基因食品后的健康状况，发现基因食品影响了小白鼠以及它们后代的健康。这一研究结果为转基因食品可能会对活体动物产生一定负面影响提供了有力的证据。每年，俄国家基因安全研究会都会发布很多关于转基因产品潜在危险的报告和论文，但一些西方的跨国公司却因目前还没有确切的研究证据，而对这些报告和论文表示置疑。（3）日本：禁止进口美国转基因大米

日本对转基因作物实行严格管理和慎重对待。根据“Angus Keid Group”发布的调查，82%的日本消费者对转基因作物持否定态度。2006年8月，日本禁止进口美国转基因大米。消费者对转基因作物的否定态度已开始影响日本的食品加工业。例如，几乎所有的酿酒商已开始停止使用转基因产品酿造啤酒；相当一部分生产传统日本食品如豆腐的公司开始使用非转基因原料，并标记上“没有使用转基因大豆”。

（4）印度：停止转基因茄子商业化

2010年2月，印度中止了世界第一批转基因茄子的推广，认为需要进行进一步研究才能在全国种植，以确保消费者的安全。此前，在相关政府委员会于2009年10月份批准转基因抗虫害茄子的商业化后，印度主要种植茄子的几个邦抗议不断。2010年2月6日，Uttarakhand邦第一个表态，称他们将禁止种植转基因作物。不久后，另外两个城邦Himachal Pradesh和Karnataka也作出相同决定。最后，环境部长Jairam Ramesh在2月9日表示，禁止商业种植转基因茄子，要求须先对其进行独立的安全测试，评估其对人类健康和环境的长期影响，并获得公众和专业人士的认可。

六．转基因食品的安全性

1.毒性问题.关于转基因食品的毒性问题，目前只有一些相关的实验报道，尚无人体的研究报告。苏格兰Rowlett研究院的Pitsaw博士曾声称培育出了带凝集素(Latin)基因的改良马铃薯，但是这种马铃薯能够破坏老鼠的肝脏和免疫系统。

2.过敏反应问题.在自然条件下存在许多过敏源。在基因工程中如果将控制过敏源形成red种子公司把巴西坚果中的2S清蛋白基因转入大豆，以使大豆的含硫氨基酸增加，结果对巴西果过敏的人就对转基因大豆产生了过敏反应。3.营养问题.一些研究人员认为，外来基因会以一种人们目前尚不甚了解的方式破坏食物中的营养成分，降低食品的营养价值，引起营养失衡。美国伦更毒性中心的实验报告指出，与一般大豆相比，耐除草剂的转基因大豆中，防癌的成分异黄酮减少了。

4.对抗生素的抵抗作用.抗生素抗性基因是目前转基因植物食品中常用的标记基因,但抗生素标记基因对人体的健康是否会造成不利的影响，例如是否会水平转移到肠道微生物或上皮细胞，从而降低抗生素在临床治疗中的有效性，一直受到人们的关注。

七.结论

虽然迄今为止我们还没有发现转基因食品安全性的问题，但并不表明它就是安全的，也许它的危害需要一定的时间才能反映出来，可能有一个从量变到质变的过程。一旦出了问题就很麻烦，因为它的遗传性可以影响几代。对于有可能出现的潜在风险，必须引起高度重视。所以转基因食品潜在性的安全问题不容我们忽视，所以我们要做好转基因食品安全性的检测，让消费者有知情权、选择权，确保我们人身健康。

八．【参考文献】

[1] 班凌伟,王旗,崔玲玲,陈萍萍.转基因食品利与弊的思考[J].医学与哲学(人文社会医学版).2011(01)[2] 吴易雄.转基因动物商业化的伦理研究[J].武汉理工大学学报(社会科学版).2008(04)[3] 杨通进.预防原则:制定转基因技术政策的伦理原则[J].南京林业大学学报(人文社会科学版).2008(01)[4] 张玲,吴建国,卢建华,李玮,张寄南.转基因食品安全的生态伦理学探析[J].安徽大学学报(自然科学版).2007(03)[5] 刘戈,毛新志.转基因食品安全性的人类健康伦理原则探析[J].武汉理工大学学报(社会科学版).2006(03)[6] 毛新志,刘戈.转基因食品与人类健康初探[J].医学与哲学(人文社会医学版).2006(06)[7] 刘成霞,孙经武.也论转基因食品的伦理学问题[J].中国医学伦理学.2004(01)[8] 王瑞懂.武汉市消费者对转基因食品的认知研究[D].华中农业大学 2010 [9] 吕倩.我国转基因食品安全政府监管工具研究[D].南京农业大学 2011 [10] 吕瑞超.转基因食品信息推广中的传播渠道可信度研究[D].华中农业大学 2010 [11] 周江波.我国转基因食品安全的政府管制研究[D].东华大学 2013 [12] 张雪.朱燕翎诉雀巢公司转基因食品案的法律分析[D].兰州大学 2011 [13] 张玲.转基因食品发展及其影响因素研究[D].南京医科大学 2007 [14] 夏欣欣.转基因食品的消费者购买意愿的影响因素研究[D].暨南大学 2011 [15] 冯巍.英国转基因食品的公共政策研究[D].武汉理工大学 2008 [16] 李静.中美转基因食品公共政策的对比研究[D].武汉理工大学 2008 [17] 刘玲玲.消费者对转基因食品的消费意愿及其影响因素分析[D].华中农业大学 2011 [19] 李一览.中国转基因食品政策研究[D].河南大学 2013 [20] 唐茜.大学生群体对转基因食品认知度与认可度的实证调研[D].南京农业大学 2012 [21] 周慧.公众对转基因食品的认知研究[D].华中农业大学 2012 [22] 周萍入.公众和科学家对转基因食品风险认知的比较研究[D].华中农业大学 2012 [23] 侯丹丹.转基因食品的风险传播研究[D].华中农业大学 2012 [24] 周江波.我国转基因食品安全的政府管制研究[D].东华大学 2013 [25] 王宏宁.转基因食品的公共伦理问题研究[D].渤海大学 2013 [26] 周小宁.转基因食品的潜在风险与伦理探析[D].中共广东省委党校 2013 [27] 吴艳.欧盟转基因食品标识法律制度研究及其对我国的启示[D].中国海洋大学 2013 [28] 杨芳.欧盟转基因食品安全监管研究[D].华中农业大学 2012 [29] 蔡豪祺.我国转基因食品安全监管制度的研究与完善[D].首都经济贸易大学 2012 [30] 徐达.转基因食品安全监管法律制度研究[D].吉林大学 2013

第四篇：生物技术论文

生物芯片技术及其在环境科学方面的应用全是别人的，加点自己的

摘要：生物芯片技术是20世纪以来发展迅速且引人瞩目的一个前沿领域。本文主要介绍了生物芯片技术在环境化学、环境微生物检测以及环境医学领域中的应用。并对生物芯片在环境领域的应用前景做出了展望。

关键词：生物芯片;环境科学;

生物芯片（biochip）技术是20世纪90年代初期发展起来的一个新兴的领域，自从1991年Fodor等提出DNA芯片的概念后，近年来以DNA芯片为代表的生物芯片技术得到了迅猛发展。生物芯片是融微电子学、生物学、物理学、化学、计算机科学为一体的高度交叉的新技术，其概念源于计算机芯片。它主要是指通过微加工和微电子技术在固体基质表面构建微型生物化学分析系统，以实现对生命机体的组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类及其它生物组分进行准确、快速、高通量的检测。生物芯片技术的本质特征是利用微电子、微机械、化学、物理及计算机，将生命科学研究中的样品检测、分析过程实现连续化、集成化、微型化。芯片上集成了成千上万密集排列的分子微阵列或分析元件，能够在短时间内分析大量的生物分子，快速准确的获取样品中的生物信息，检测效率是传统检测手段的成百上千倍。该技术被评为1998世界十大科技进展之一。目前，生物芯片已在环境微生物检测、环境化学及环境医学等研究方向重显现出独特的优势。

一、生物芯片的分类及其原理 常见的生物芯片主要分为三大类：即基因芯片、蛋白质芯片、芯片实验室。

1.基因芯片（Gene chip）基因芯片又称DNA芯片（DNA chip）。）。最初的生物芯片主要用于基因测序、基因表达图谱的鉴定和基因突变的分析与检测，而且随着人类基因组计划的逐步实施以及分子生物学的迅猛发展，基因芯片己成为生物芯片中最重要的一类。基因芯片是在基因探针的基础上研制出的，所谓基因探针只是一段人工合成的碱基序列，在探针上连接一些可检测的物质，根据碱基互补的原理，利用基因探针到基因混合物中识别特定基因。它将大量探针分子固定于支持物上，然后与标记的样品进行杂交，通过检测杂交信号的强度及分布来进行分析。

2蛋白质芯片（Protein Chip）蛋白质芯片与基因芯片的基本原理相同，但它利 用的不是碱基配对原理而是抗体与抗原结合的特异性即免疫反应来检测。蛋白质芯片构建的简化模型为：选择一种固相载体能够牢固地结合蛋白质分子（抗原或抗体），这样形成蛋白质的微阵列，即蛋白质芯片。蛋白质芯片的检测原理类似于抗原、抗体检测的 ELIS法，如采用双抗夹心的形式，通过机械点涂的方法，将多种不同的单克隆抗体点样固定在固相介质表面（一般是膜介质）上，制备抗体蛋白芯片，并与多种抗原样本杂交，使芯片上的抗体捕获相应的抗原。然后再与标记的多种不同的抗体杂交，由于蛋白抗原上的多价结合表位可结合标记抗体，根据杂交信号的有无、多少便能进行定性、定量的分析。3芯片实验室（LAB—on—a—chip）芯片实验室是生物芯片研究领域的一个热点，它是将传统的样品制备、生化反应、数据检测三个步骤集成于一体，缩小构成芯片上的实验室系统，是生物芯片发展的最高阶段。要实现这一目标生物芯片必须以微电流平台作为支撑，只有把样品制备、分析和信号获得连为整体，才能开发出生物芯片应用的最大潜力。目前，利用芯片缩微实验室已成功地将样品分离、DNA提取、PCR反应、DNA杂交检测这几个离散步骤在一个或几个芯片构成的密闭系统中完成。由于芯片可以做成十分微小的形状，所以便于携带，检测分析所需样品少，节约了大量试剂和人工。同时芯片可以 进行大规模生产，成本可以降到很低，用于各种分析 的芯片就可以做成一次性使用，避免了样品污染和交叉污染。芯片实验室是未来生物芯片的发展方向。

二、生物芯片在环境科学研究中的应用

生物芯片是近几年发展起来的一个新兴和热点领域，在国外研究和应用较多，我国在此方面的研究尚处于起步阶段，且主要应用于医药领域，在环境科学领域的应用和研究较少。但其高通量、检测快的特点，使其在环境领域有着广泛的应用前景。现今，生物芯片已在环境化学、环境生物学、环境毒理学、环境医学及分子生态学等研究领域中有了应用实例。

1、生物芯片在环境化学中应用

生物芯片在环境化学中的一个重要应用领域是分析和监测环境中的污染物。环境化学污染物主要包括有机化学性污染物和无机污染物。生物芯片设计集成化，从而简化了分析过程，使检测速度加快，因此在环境监测中有很好的应用和发展前景。目前，在环境化学领域中得到应用的有毛细管电泳芯片、微反应芯片等。Wang等将毛细管电泳芯片与厚膜电流检测器集成在一起（缓冲液为MES(20mol/L，PH＝5.0），分离管道长度为72mm，分离电压为2000V）。使用此方法，可在140S内从掺入有机磷神经毒物的河水中分离检测出磷、甲基对硫磷、杀螟硫磷和乙基对硫磷。这些结果显示毛细管电泳芯片有可用于现场检测的快速检 查。Backer等［6JN用基于氧化锡的微反应芯片实现了对空气中CO、NO和NO2气体的测量。

2、生物芯片在环境微生物检测方面中的应用

微生物广泛存在于环境中，其密度及多样性是反应环境质量的重要指标之一，因此，对环境微生物进行检测具有十分重要的意义。随着分子生物学的不断发展，人们可以在分子水平上构建细菌的进化树并以此为依据对其进行分类。基因组水平的DNA杂交技术成为菌种鉴定的里程碑，利用16SrRNA的高度保守性，人们可以通过6SrRNA的序列分析来对细菌进行分类。通过该方法研究环境中微生物的组成、数量及其变化，可以了解生物群落的结构与其功能及生物地球化学活动的关系。Guschin等利用寡核苷酸微阵列芯片对硝化细菌进行了分类，芯片上固化的寡核苷酸与16SrRNA序列完全互补，并通过改变探针的微阵浓度和多颜色检测来进行定量分析。2008年，Victor Parror等利用包含200个抗体的微阵列生物芯片，并结合免疫解析的方法寻找通用微生物标记物以进行环境检测，其检测限为:0.2ng/ml蛋白质和10·4—10·5个细胞/ml，并成功地在全球范围内极端环境样品中检测到了生物大分子物质。

3、生物芯片在环境医学中的应用

环境医学是研究环境与人群健康的关系，特别是研究环境污染对人群健康的有害影响及其预防的一门科学。如今，生物芯片技术已在环境流行病学、职业病研究和环境医学监测等领域得到了应用。①应用于环境流行病学： 周琦等以SARS冠状病毒TOR2株序列为设计标准，研制出用于检测SARS病毒的全基因芯片，芯片探针长度为70nt，相邻探针序列重复25nt，共660条病毒探针，覆盖了SARS冠状病毒的全部序列，应用该基因芯片对病人、出人境食品、动植物及其产品进行检测，结果表明基因芯片技术检测SARS冠状病毒灵敏度 高、特异性强，而且准确、快速。吴海等以HBV、HVC高度保守的片段为探针成功制作了乙、丙型肝炎病毒双检基因芯片，可望应用于临床。赵伟等PCR产物用点样仪点于玻片介质上，制成芯片，检测４０例乙肝患者血清的乙肝病毒，准确率达８０％

②用于对公害病和职业病的研究:NIEHs已经开始环境基因组目标的研究以确定包括在环境疾病中的200个基因共同的序列多态性。NIEHs对暴露到PAHs和其他污染物环境中的波兰煤炭炉工人的血液、淋巴系统基因表达进行了研究。这种研究一个重要的考虑是基因表达可以被其他因素影响，如食物、健康状况、个人习惯等，减少这些因素的影响必须完成大量处理样品与对照样品的比较。一个新的领域基因毒理学正在发展起来，研究基因差异与毒物易感性的关系，在人类对疾病易感性个体变化的认识上基因毒理学将产生巨大推动作用 ③应用于环境医学监测: 孟紫强等探讨了SO的分子毒作用机制，通过采用Affmetrix公司的大鼠基因表达谱芯片（RAE230A）研究了短期动态吸人SO的大鼠肺组织基因表达谱的变化，并揭示了高浓度SO短期暴露对基因表达的影响。杨磊等用基因芯片分析急慢性砷染毒时人正常肝细胞（Ｌ--02细胞）基因表达谱的变化，得出了长期染砷后与肿瘤发生及氧化还原有关的基因表达量升高的结。

三、环境芯片的在环境科学领域应用前景展望

生物芯片技术是21世纪的朝阳产业，有很好的发展前景。它克服了传统生物学技术操作繁杂、自动化程度低，检测效率低等不足，充分利用了生物科学、信息学等当今前沿领域的研究成果，现在已越来越广泛的被应用到多个领域中。环境科学研究的主要是环境中的物质，尤其是人类活动产生的污染物，及其在环境中的产生、迁移转变、归宿等过程和运动规律，因此，将生物芯片技术引入环境科学研究中有重大意义。生物芯片高信息量、快速、微型化、自动化、成本低、污染少、用途广等优点，很适应环境学研究中的技术需求，使其在环境科学领域有很好的应用前景。虽然生物芯片技术在环境领域的应用实例还较少，且其自身还有许多问题亟待解决（如提高芯片的特异性、简化样品制备和标记操作程序、增加信号检测的灵敏度等等），但随着技术的发展与完善，生物芯片技术必将会越来越广泛的应用到环境科学研究的各个领域，给２１世纪人类对环境的保护和治理带来一场“革命”。

［参考文献］

［1］ 陈忠斌．（生物芯片技术）．北京：化学工业出版社，2005 ［2］ 李瑶．（基因芯片技术——解码生命），化学工业出版社，2004 ［3］ 曲媛媛/魏利.(微生物非培养技术原理与应用)，科学出版社，2009

第五篇：走近生物技术论文

姓名：陈伟璇学号：0803509157专业：制药工程班级：制药工程08（1）

浅谈生物制药工艺学及其与制药工程的联系

摘要：生物制药工艺学是制药工程专业的重要专业课之一，我们结合生物制药工艺学这门课程的教学特点、教学任务、教学方法来浅谈生物制药工艺学，通过生物制药净化车间设计谈谈生物制药工艺学与制药工程之间的联系。

关键词：生物制药工艺学、制药工程

Abstract: biological pharmaceutical technology is an important course of pharmaceutical engineering specialty, our biology pharmacy technology, this course features, task and method to discuss biopharmaceutical technology, through biological pharmacy purification workshop design about biological pharmacy technology and the contact between the pharmaceutical engineering.Keywords:biological pharmaceutical technology, pharmaceutical engineering

一、课程特点

生物制药工艺学是制药工程专业必修的一门主要的专业理论课，一门涉及生物学、医学、药学、生物技术、化学和工程学等学科基本原理的综合性应用技术科学。该课程重点讨论各类生物药物的来源、性质、结构、用途、制造原理、工艺过程与生产方法等，旨在着重培养学生具备从事生物药物研究、生产与开发的基本知识、基本理论和基本技能，时也为应用现代生物技术研究、开发生物药物奠定必备基础[1]。近年来，随着生物技术的飞跃发展，课程内容进一步拓宽、充实。对该课程进行重点建设，合当前生物制药学科发展的需要，对全面提高制药工程系列课程教学质量有着重要意义[2]。以生物制药工艺过程为教学内容的重点、注重与生物领域各学科的紧密结合、同时将理论上升为工厂的生产实践是其主要特点。

二、课程任务

其任务是使学生了解生物药物的来源及其原料药物生产的重要途径和工艺过程，握生物药物的一般提取、分离纯化原理与方法，解各类生物药物的结构、性质、用途和生产方法、生产工艺原理与过程。通过本课程的各个教学环节的学习，生应具备生物药物研究、生产、开发的基本知识、基本理论与基本技能，且具有应用现代生物技术研究、发生物药物的初步能力[3]。其中生物药物的提取、分离纯化有固相分离法、吸附法、离子交换法凝胶层析法、亲和层析法、高效液相色谱法等经典工艺，特别是针对大分子生物活性物质的分离纯化来解析工艺过程，生物学科的联系较紧密。因此，在教学过程中，注重将生物学科领域的知识结合到课程教学中，以便学生能够更好地理解抽象的工艺过程。同时，紧紧围绕着培养工科学生的目标，注重将理论知识与工厂实践的结合。有些高校还通过与企业合作，建立起实习基地，通过参观、实地考察等形式，使得学生有机会接触生产流程，并通过工厂实习和生产实践加深和巩固了理论知识。

三、课程教学方法

本课程的特点是知识点比较多，如何在有限的学时内将抽象的理论讲通讲透并付诸实践是一个难题。特别是在教学学时不断受到压缩的情况下，教学任务和学时数之间的矛盾就更加突出。

1、在实践中，采用多媒体教学与传统教学结合、理论教学与实验教学结合、自主学习与协作学习结合，案例教学、基于问题学习、基于资源利用的学习、合作式学习等多种形式的教学策略，加强了学生对基础理论知识、基本技术的掌握，提高了学生对知识的综合运用能力。特别是在课件的制作中，将药物的结构、生产工艺和作用机制等将尽可能插入图片展示，并配以相关文字，利用PowerPoint、Flash、Auto hardware 等系统制作集图、文、像于一体的、包括随堂教案、重点归纳、难点释疑、习题、参考文献目录、制药工艺实例和实验的现场图片多媒体教学课件，产生生动、直观的教学效果，以便调动学生的学习积极性、教学质量[4]。

2、作为一门注重实践的课程，重视实验课的建设及实验内容与理论教材的 结合，注重学生独立思考及动手能力的培养是必不可少的。在生物药物的工艺研究过程中，论与实验技术的结合是十分重要的，生物制药工艺学实验就是将生物制药的理论和技术融为一体并付诸实践的课程[5]。实验课内容紧扣《生物制药工艺学》 教材，综合性强，将经典的工艺方法融合在各实验当中，实验课时与理论课同步,并被作为一门独立的课程对学生进行实验技能培养和考核。要内容包括抗生素的制备(四环素、青霉素、链霉素等)，多糖的制备、酶的制备及检测

技术(PAGE)、DNA的抽提及检测(琼脂糖凝胶电泳)等,综合运用了微生物发酵法、沉淀法、萃取法、离子交换法、高效液相色谱(HPLC)等生物制药工艺技术，以上均与理论课的相关内容紧密相关。

3、但是目前，大多数实验教学是在实验教材中列出实验步骤,学生实验时只需 “照方抓药”，学生的主体作用和积极性得不到充分发挥[6]。因此，我们必须抛弃给学生提供固定实验方案的老模式，鼓励学生从已有的实验方法中找出不足并提交小组讨论方案，指导老师修改后可进行实验验证。实验过程中，我们要求每位学生都要动手操作,指导老师指导学生正确操作实验仪器并对其进行考核

[7]。

四、课程与制药工程专业知识的联系

生物制药工艺学作为制药工程专业重要的专业理论课，制药工程专业涵盖化学制药、生物制药和中药制药三大领域内容，其中与生物制药工艺有着重大的联系，下面就拿制药工程教学在生物净化车间设计方案的应用来举例。

1、所谓净化就是指为了达到必要的空气洁净度，而去除污染物质的过程。洁净室是根据需要对空气中尘粒、微生物、温度、湿度、压力和噪声进行控制的密闭空间，并以其空气洁净度级别符合有关规定为主要特征。

2、制药工程教学用生物净化间设计净化用房空气洁净度为10000 级下的局部100 级 ,而局部100级由超净工作台来完成 ,设计过程中主要是保证净化用房的 10000 级洁净度。由于空气净化技术是一项涉及各专业的综合性技术，因此我们在设计、建设生物净化间时要坚持三个原则：(1)阻止尘粒和细菌进入；

(2)控制屏蔽尘粒和细菌产生；(3)迅速排除或消除尘粒和细菌[8]。

3、根据以上净化原则和制药工程车间设计，得到生物净化室平面布置图

4、由此可以看出，生物制药无论是在车间设计方面还是其它，与制药工程都有着必然的联系：生物制药工艺学是制药工程必修的一门主要专业理论课，而制药工程专业知识又应用于生物制药工艺中。

参考文献

[1] 吴梧桐主编。制药工艺学(第二版)[M].北京：医药科技出版社，2006。

[2] 吴晓英，韩双艳,范一文，杨汝德。生物制药工艺学课程建设的研究与实践

[J].化工高等教育，2009年第2期.[3 ]吴梧桐主编.生物制药工艺学[M]。北京：医药科技出版社，2005。

[4]吴晓英，刘剑锋，韩双艳，范一文。生物制药工艺学课程多媒体课件的制作研究[J].京大学学报(哲学社会科学版)，007，(专刊)：02142。

[5]高向东,刘煜,孙士霖等.生物制药工艺学实验课教学改革[J].药学教育,2000,16(2):33-35.[6]张茵.生物制药工艺学实验教学改革的初步探讨[J].药学教育,2007,23(6):42-44.[7] 叶云，钟英英，容元平，张振谦。生物制药工艺学课程教学改革初探[J].科技创新导报，2009，NO.24

[8]张洪斌、姚日生、朱慧霞、邓胜松。制药工程教学用生物净化间的设计[J].医药工程设计杂志，2003 ,24(1)。