生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用

1、生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 第七章 生物技術(shù)與農(nóng)副產(chǎn)品的 綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 第一節(jié) 生物技術(shù)與果蔬的綜合利用 一、國(guó)內(nèi)外果蔬綜合利用中生物技術(shù)的應(yīng)用 概況 二、生物技術(shù)在果蔬綜合利用中的具體應(yīng)用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 一、國(guó)內(nèi)外果蔬綜合利用中生物技術(shù)的 應(yīng)用概況 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 一、國(guó)內(nèi)外果蔬綜合利用中生物技術(shù)的 應(yīng)用概況 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 二、生物技術(shù)在果蔬綜合利用中的具體應(yīng)用 （一）柑橘皮渣的綜合利用 （二）蘋果皮渣的綜合利用 （三）葡萄皮渣的綜合利用 （四）獼猴桃皮渣的綜合利用 （五）胡蘿卜加工過程的綜合利用 生

2、物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （一）柑橘皮渣的綜合利用 1檸檬酸的生產(chǎn)及提取 2沼氣的發(fā)酵生產(chǎn) 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 1檸檬酸的生產(chǎn)及提取 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 1檸檬酸的生產(chǎn)及提取 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 2沼氣的發(fā)酵生產(chǎn) 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）蘋果皮渣的綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （三）葡萄皮渣的綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （四）獼猴桃皮渣的綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）胡蘿卜加工過程的綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 第二節(jié) 生物技術(shù)與水產(chǎn)品的綜合利用 一、國(guó)內(nèi)外水產(chǎn)品綜

3、合利用中生物技術(shù)的應(yīng) 用概況 二、生物技術(shù)在水產(chǎn)品綜合利用中的具體應(yīng) 用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 一、國(guó)內(nèi)外水產(chǎn)品綜合利用中生物技術(shù) 的應(yīng)用概況 我國(guó)的水產(chǎn)品總量位居世界第一。2006年我國(guó)水產(chǎn)品總量達(dá)到5,250萬噸， 比上年增長(zhǎng)2.8%。2003年甲殼類產(chǎn)量為436.90噸，其中海洋捕撈蝦、蟹為 231.94萬噸，海水養(yǎng)殖甲殼類為66.12萬噸，淡水蝦、蟹產(chǎn)量為138.93萬噸。 我國(guó)現(xiàn)有水產(chǎn)品加工企業(yè)6443個(gè)，年生產(chǎn)能力達(dá)到1,127.10萬噸，但實(shí)際加 工產(chǎn)量?jī)H為624.17萬噸。每年至少有12%的水產(chǎn)品變質(zhì)，36%的低值水產(chǎn)品 僅能加工成動(dòng)物飼料的原料或魚粉等低值產(chǎn)品，蛋白質(zhì)資

4、源未能充分利用， 真正能供給人類食用的水產(chǎn)品僅為總產(chǎn)量的一半。 在魚品加工過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的魚頭、魚皮、魚鰭、魚尾、魚骨及其殘留 魚肉等下腳料，其重量約占原料魚的40%55%。這類廢棄物中含有豐富的 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和有用成分，有些組分甚至還有一定的功能特性和生理活性，因而 是一類重要的生物資源。據(jù)測(cè)定，蝦頭、殼中蛋白質(zhì)含量為20%40%，粗 脂肪9%，含有豐富的礦物質(zhì)，特別是鈣鹽（碳酸鈣及磷酸鈣30%50%）； 蝦、蟹殼中還含甲殼質(zhì)（20%30%）及色素。組成蛋白質(zhì)的氨基酸含有人 體必須的8種氨基酸，其中除了賴氨酸的含量稍低外，其它氨基酸的組成比例 符合人體對(duì)必須氨基酸的要求，是非常優(yōu)良的食物資源

5、。因此，充分利用水 產(chǎn)品加工過程的下腳料和廢棄物可提高魚類加工的附加值，并且減輕環(huán)境污 染，將獲得良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 一、國(guó)內(nèi)外水產(chǎn)品綜合利用中生物技術(shù) 的應(yīng)用概況 水產(chǎn)品綜合利用就是利用食用價(jià)值低的水產(chǎn)原料及其加工過程中的廢棄物生 產(chǎn)食品、藥品以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用品。近幾十年來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)此類資源的 開發(fā)利用一直比較重視，主要研究包括：以魚、蝦、蟹殼為原料生產(chǎn)甲殼質(zhì) 及其衍生物，同時(shí)得到色素、蛋白質(zhì)、調(diào)味品、生物活性鈣等；從魚皮、魚 鱗、魚骨和魚刺中提取生物堿、鈣劑、明膠和膠原蛋白，還可制成磷灰石作 為人造骨骼和假牙；從魚內(nèi)臟中提取生物酶、生物活性等物質(zhì)；從魚糜

6、漂洗 液中提取酶、回收并利用其中的水溶性蛋白等。蝦、蟹等甲殼類水產(chǎn)加工下 腳料可以制作蝦味湯料、調(diào)味料等營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑。其中，采用蛋白酶水解蝦加 工下腳料，從中獲取具有高附加值的氨基酸營(yíng)養(yǎng)液，作為天然調(diào)味料或者參 與復(fù)合調(diào)味料的調(diào)配，具有廣闊的應(yīng)用前景。 魚、蝦、蟹的綜合利用不僅僅在于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的提取，更主要的在于開發(fā)它們 的化工產(chǎn)品。如蝦、蟹殼是制造甲殼素的優(yōu)良原料，甲殼素是的直鏈高分子 多糖，其化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)類似于纖維素，由于分子中有特殊氨基的存在，使 其具有纖維素沒有的特性，可通過不同的化學(xué)修飾反可以獲得多種衍生物。 由于甲殼質(zhì)及其衍生物具有特殊的理化性質(zhì)，甲殼素產(chǎn)品已廣泛地應(yīng)用于食 品、飼料

7、、醫(yī)藥、煙草、化工、日用化妝品、生化試驗(yàn)、食品添加劑和污水 處理等領(lǐng)域中。 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 二、生物技術(shù)在水產(chǎn)品綜合利用中的具體應(yīng)用 （一）魚的綜合利用制取凝乳酶 （二）魚的綜合利用提取抗高血壓成分 （三）魚綜合利用生產(chǎn)膠原蛋白 （四）魚綜合利用生產(chǎn)醬油 （五）魚綜合利用生產(chǎn)酸貯液體魚蛋白飼料 （六）蝦頭的綜合利用生產(chǎn)蝦頭汁和蝦油 （七）貝的副產(chǎn)品生產(chǎn)蠔油 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （一）魚的綜合利用制取凝乳酶 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）魚的綜合利用提取抗高血壓成分 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （三）魚綜合利用生產(chǎn)膠原蛋白 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （四）魚綜合利用生產(chǎn)

8、醬油 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （四）魚綜合利用生產(chǎn)醬油 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）魚綜合利用生產(chǎn)酸貯液體魚蛋白飼料 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）魚綜合利用生產(chǎn)酸貯液體魚蛋白飼料 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）魚綜合利用生產(chǎn)酸貯液體魚蛋白飼料 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （六）蝦頭的綜合利用生產(chǎn)蝦頭汁和蝦油 以蝦的下腳料為例說明蝦的綜合利用。蝦頭汁的制作工藝 路線為：將新鮮蝦頭脫殼，將其汁加入一定量的中性蛋白 酶，水解后的濾液可配制調(diào)味液和強(qiáng)化飲料，其殘?jiān)勺?鮮蝦醬。由于蝦頭中蛋白質(zhì)含量豐富，1噸鮮蝦頭提純的 蛋白質(zhì)可相當(dāng)于200 kg鮮蝦的可食部分。蝦油是蝦類發(fā)酵 后的

9、營(yíng)養(yǎng)液，含有豐富的蛋白質(zhì)和氨基酸，是一種味美價(jià) 廉、營(yíng)養(yǎng)豐富的調(diào)味料。其生產(chǎn)工藝為：原料處理（除去 小雜魚等雜物）發(fā)酵淹制（約半月成熟）煉油腌制 保藏。 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （七）貝的副產(chǎn)品生產(chǎn)蠔油 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 第三節(jié) 生物技術(shù)與糧油的綜合利用 一、國(guó)內(nèi)外糧油綜合利用中生物技術(shù)的應(yīng)用 概況 二、生物技術(shù)在糧油綜合利用中的具體應(yīng)用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 一、國(guó)內(nèi)外糧油綜合利用中生物技術(shù)的應(yīng)用 概況 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 二、生物技術(shù)在糧油綜合利用中的具體應(yīng)用 （一）稻殼釀酒 （二）乳酸豆奶的生產(chǎn) （三）膳食纖維的制備 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （一）稻殼釀酒

10、 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）乳酸豆奶的生產(chǎn) 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）乳酸豆奶的生產(chǎn) 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （三）膳食纖維的制備 1水溶性膳食纖維 2水不溶性膳食纖維 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 1水溶性膳食纖維 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 2水不溶性膳食纖維 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 第四節(jié) 生物技術(shù)在重要農(nóng)副產(chǎn)品綜合利 用中的應(yīng)用 一、甘蔗糖廢糖蜜的綜合利用 二、木薯淀粉的綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 一、甘蔗糖廢糖蜜的綜合利用 （一）發(fā)酵生產(chǎn)酒精 （二）廢糖蜜酒精廢液的綜合利用 （三）發(fā)酵生產(chǎn)賴氨酸 （四）發(fā)酵生產(chǎn)醋酸 （五）發(fā)

11、酵生產(chǎn)檸檬酸 （六）發(fā)酵生產(chǎn)味精 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （一）發(fā)酵生產(chǎn)酒精 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）廢糖蜜酒精廢液的綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （三）發(fā)酵生產(chǎn)賴氨酸 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （四）發(fā)酵生產(chǎn)醋酸 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）發(fā)酵生產(chǎn)檸檬酸 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （六）發(fā)酵生產(chǎn)味精 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 二、木薯淀粉生產(chǎn)的綜合利用 （一）木薯渣發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料 （二）木薯渣發(fā)酵生產(chǎn)工業(yè)酒精 （三）木薯酒糟廢水的綜合利用 （四）木薯淀粉酶水解制備環(huán)糊精 （五）木薯淀粉酶轉(zhuǎn)化生產(chǎn)果葡萄糖漿 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （一）木薯渣發(fā)酵生產(chǎn)

12、蛋白飼料 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （一）木薯渣發(fā)酵生產(chǎn)蛋白飼料 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 圖 7-1 木薯渣固態(tài)發(fā)酵裝置 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）木薯渣發(fā)酵生產(chǎn)工業(yè)酒精 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）木薯渣發(fā)酵生產(chǎn)工業(yè)酒精 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）木薯渣發(fā)酵生產(chǎn)工業(yè)酒精 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （三）木薯酒糟廢水的綜合利用 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 圖 7-2水解酸化池(ABR) 示意圖 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （四）木薯淀粉酶水解制備環(huán)糊精 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）木薯淀粉酶轉(zhuǎn)化生產(chǎn)果葡萄糖漿 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）木薯淀粉酶轉(zhuǎn)化

13、生產(chǎn)果葡萄糖漿 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 第五節(jié) 農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用與生物能源和植物 蛋白資源的開發(fā) 一、農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用與生物能源的開發(fā) 二、農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用與植物蛋白的開發(fā) 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 一、農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用與生物能源的開發(fā) （一）生物質(zhì) （二）生物質(zhì)能 （三）生物能源作物 （四）生產(chǎn)酒精的微生物 （五）酒精發(fā)酵的原料與有關(guān)的酶 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （一）生物質(zhì) 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）生物質(zhì)能 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （三）生物能源作物 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （四）生產(chǎn)酒精的微生物 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）酒精發(fā)酵的原料與有關(guān)的酶 生物

14、技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）酒精發(fā)酵的原料與有關(guān)的酶 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （五）酒精發(fā)酵的原料與有關(guān)的酶 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 二、農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用與植物蛋白資源的開發(fā) （一）我國(guó)植物蛋白資源的現(xiàn)狀及開發(fā)前景 （二）開發(fā)中存在的技術(shù)問題 （三）利用基因工程改造植物蛋白的發(fā)展 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （一）我國(guó)植物蛋白資源的現(xiàn)狀及開發(fā)前景 1植物蛋白質(zhì)資源的現(xiàn)狀 2植物蛋白開發(fā)前景 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 1植物蛋白質(zhì)資源的現(xiàn)狀 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 2植物蛋白開發(fā)前景 生物技術(shù)和農(nóng)副產(chǎn)品綜合利用 （二）開發(fā)中存在的技術(shù)問題 1原料處理技術(shù)直接影響蛋白質(zhì)得率和質(zhì)量 2優(yōu)化蛋白質(zhì)的提取工藝 3解決限制性氨基酸，改善植物蛋白質(zhì)的營(yíng) 養(yǎng) 4生產(chǎn)工藝缺乏標(biāo)準(zhǔn)