第一篇:轉(zhuǎn)基因作物的利弊分析
轉(zhuǎn)基因作物的利弊分析
隨著轉(zhuǎn)基因作物種植面積的不斷擴(kuò)大,其產(chǎn)品也越來(lái)越多地投放市場(chǎng).這些轉(zhuǎn)基因作物和產(chǎn)品究竟能為人們帶來(lái)多大好處?它們對(duì)人們賴以生存的環(huán)境和健康會(huì)帶來(lái)多大的負(fù)面影響?下面就轉(zhuǎn)基因作物的優(yōu)越性和潛在風(fēng)險(xiǎn)作一簡(jiǎn)要綜述.1 轉(zhuǎn)基因作物的優(yōu)越性
由于導(dǎo)入目的基因的千變?nèi)f化,它給人類帶來(lái)的好處也多種多樣.綜合轉(zhuǎn)基因作物的各種影響,不但給我們帶來(lái)了相當(dāng)可觀的直接經(jīng)濟(jì)效益,而且為全球農(nóng)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展提供了良好的外部條件,帶來(lái)了巨大的環(huán)境和社會(huì)效益.1.1 直接經(jīng)濟(jì)效益
種植轉(zhuǎn)基因作物所得到的效益是非常明顯的.以美國(guó)為例,1996 年全國(guó)得到的凈利為 1.59 億美元,其中 Bt 棉花占 6 100 萬(wàn)美元,Bt 玉米占 1 900 萬(wàn)美元,抗除草劑大豆為 1 200 萬(wàn)美元.到 1997 年時(shí),全國(guó)的凈利增加到 3.66 億美元,其中 Bt 玉米為 1.19 億美元,抗除草劑大豆為 1.09 億美元,Bt 棉花為8 100 萬(wàn)美元,抗除草劑棉花為 500 萬(wàn)美元,Bt 馬鈴薯約 100 萬(wàn)美元.加拿大得益明顯的是抗除草劑轉(zhuǎn)基因油菜,1994 年時(shí)全國(guó)凈利為 500 萬(wàn)美元左右;1997 年上升為 4 800 萬(wàn)美元.另外,加拿大 Bt 玉米得益 500 萬(wàn)美元,全國(guó)估計(jì)共達(dá) 5 300 萬(wàn)美元[1].從全球角度看,1995 年到 1999 年 5 年間轉(zhuǎn)基因作物銷售收入增加近30 倍.1995 年時(shí)僅為 7 500 萬(wàn)美元;1996 年翻了三番,達(dá) 2.35 億美元;1997 年又翻了近三番,達(dá) 6.7 億美元;1998 年在 12 億~18億之間,2002 年銷售收入達(dá) 42.5 億美元[2].1.2 改善食品營(yíng)養(yǎng)與增進(jìn)人類健康
轉(zhuǎn)基因作物通過改善食品營(yíng)養(yǎng)來(lái)緩解人類饑荒和發(fā)展中國(guó)家的營(yíng)養(yǎng)不良,從而減少疾病.當(dāng)前轉(zhuǎn)基因作物是多種多樣的,有的含有大量人類必需的某種氨基酸和維生素,有些含有較低脂肪酸和較高品質(zhì)的油分,甚至有些含有抗癌物質(zhì).現(xiàn)在簡(jiǎn)要例舉一些正在市場(chǎng)上銷售或正在開發(fā)之中的轉(zhuǎn)基因作物:①低淀粉馬鈴薯,這種馬鈴薯在煎煮中可吸收少量的油分;② 高賴氨酸含量的玉米和甘薯,賴氨酸含量較高;③ 賴氨酸、蛋氨酸含量較高的大豆,這種大豆具有較高的動(dòng)物營(yíng)養(yǎng);④ 高糖分大豆,這種大豆不僅口味好,而且易于消化;⑤ 超高油質(zhì)的油菜新品種[2-4].在發(fā)展中國(guó)家的許多地區(qū)以稻米為主食.因此,在那些地方缺乏維生素 A 成為一個(gè)很嚴(yán)重的健康問題.據(jù)世界衛(wèi)生組織不完全統(tǒng)計(jì),缺少維生素 A 的個(gè)體不僅易受病菌感染,而且可能會(huì)導(dǎo)致失明,這一問題大約影響了近2.5 億的兒童.在全世界的一些地區(qū),1/4 的兒童死亡與缺乏維生素有關(guān)[3].另外,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全球受缺鐵影響的人數(shù)約為 37 億,尤其是婦女和兒童,貧血使他們體質(zhì)弱化[3].可喜的是,最近瑞士聯(lián)邦工業(yè)研究所和 Friberg 大學(xué)共同開展的研究,有可能解決這以特殊的問題.這兩個(gè)機(jī)構(gòu)的研究者們利用生物技術(shù)將其他植物、細(xì)菌及真菌中總共 7 個(gè)基因轉(zhuǎn)入水稻中,從而產(chǎn)生一 個(gè)水稻新品系——“金稻”[5],這種水稻新品種既含有β-胡蘿卜素(維生素 A 的前體),又含有鐵.在國(guó)際水稻研究所(IRRI)的幫助下,這種水稻新品種將被用作親本與其他商業(yè)品種雜交,然后進(jìn)行田間試驗(yàn),最后使它們成為發(fā)展中國(guó)家都可以獲得并種植的新品種.通過傳統(tǒng)育種方法提高蛋白質(zhì)含量的努力成效甚微.Larkins 博士證實(shí)[6],“全世界作物育種家們已經(jīng)花了超過 30 年的時(shí)間來(lái)改良玉米和其他谷類作物的蛋白質(zhì)含量,未取得明顯進(jìn)展.利用分子遺傳學(xué)和基因組學(xué)的方法,能夠揭示玉米富含賴氨酸的復(fù)雜遺傳性問題,而且試驗(yàn)表明,這一結(jié)果適用于其他谷類作物,包括水稻和小麥.因此,通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)來(lái)大幅度提高禾谷類作物的蛋白質(zhì)含量是可能的”.農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的出現(xiàn)為開發(fā)具有藥用功能的植物品種(包括藥用食品),開啟了一扇大門.這些新品種的開發(fā)對(duì)那些健康條件有限的人來(lái)說(shuō)尤其重要.疫苗接種工程在世界許多地區(qū)已成為一個(gè)問題,尤其在發(fā)展中國(guó)家針對(duì)這個(gè)問題許多研究者已經(jīng)考慮進(jìn)行食用植物疫苗的開發(fā),因?yàn)檫@種疫苗不僅方便,而且成本更低.據(jù)報(bào)道,美國(guó)至少有 40 種利用生物技術(shù)生產(chǎn)的疫苗在審定中[3].當(dāng)前的研究主要集中在研制可以釋放疫苗的植物,從而使人們免受霍亂和腹瀉之苦,因?yàn)樵诎l(fā)展中國(guó)家,這些疾病是導(dǎo)致嬰兒死亡的主要原因.雖然這僅僅是一個(gè)開端,但這些令人鼓舞的結(jié)果表明,終究有一天,以植物為基礎(chǔ)的疫苗將為人類、家畜以及寵物免受致命病害的威脅提供嶄新的途徑.也許一些將被轉(zhuǎn)變成“工廠”,這種經(jīng)過設(shè)計(jì)的工廠能快速生產(chǎn)出藥品,從而大大降低生產(chǎn)成本.例如,科學(xué)家們正在研究苜蓿,看它是否能夠在改良后產(chǎn)生β-干擾素,因?yàn)樗鼘?duì)治療一種肺炎具有潛在的利用價(jià)值[6].生物反應(yīng)器(利用各種植物產(chǎn)生大量有用的醫(yī)藥產(chǎn)品)其他方面的研究正在進(jìn)行當(dāng)中.轉(zhuǎn)基因作物在提供藥品和疫苗方面擁有巨大的潛力.它們的發(fā)展不僅對(duì)提高全人類的健康具有深遠(yuǎn)的意義,而且對(duì)挽救世界最貧困地區(qū)成千上萬(wàn)的生命具有潛在的意義.1.3 改善生存環(huán)境與增加作物產(chǎn)量
目前國(guó)內(nèi)外已大面積商品化生產(chǎn)的轉(zhuǎn)基因作物主要是以提高作物抗性(如抗病、抗蟲、抗除草劑)和改良作物的性狀為主.這些轉(zhuǎn)基因作物的大面積種植其優(yōu)越性是十分明顯的.以抗蟲轉(zhuǎn)基因棉花為例,它不僅可以抵抗棉鈴蟲等害蟲的危害,提高棉花產(chǎn)量,而且因大量減少了農(nóng)藥施用量,保護(hù)了人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境.另外,對(duì)植物基因組的深入了解和轉(zhuǎn)基因技術(shù)的介入,將有助于擴(kuò)大作物的種植范圍,使世界范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)低產(chǎn)出和高度營(yíng)養(yǎng)不良地區(qū)的作物增產(chǎn).例如,那些能抗干旱、高鹽度以及重金屬毒害的轉(zhuǎn)基因作物,可以使目前生活在不可耕地區(qū)的人們耕作自己的土地,這樣就可減輕世界上諸如熱帶雨林地區(qū)的壓力,因?yàn)檫@些地區(qū)正在被大量地改造為農(nóng)田.由于鹽堿,全球約有 1/3 的灌溉土地不適宜種植作物,這包括印度次大陸的大部分地區(qū)[3].研究者們已經(jīng)獲得遺傳經(jīng)修飾的抗鹽轉(zhuǎn)基因水稻和玉米,從理論上說(shuō),將來(lái)可能獲得一大批耐鹽堿的轉(zhuǎn)基因作物[6].這樣一來(lái),農(nóng)民們就可以用鹽水或水質(zhì)不良的水來(lái)灌溉農(nóng)田了.其他形式的環(huán)境壓力,如異常高溫和干旱,也是作物生產(chǎn)的主要影響因素.據(jù)估計(jì),在美國(guó)主要農(nóng)作物的年平均產(chǎn)量?jī)H僅為其遺傳潛力的 20%,另外的 80%部分則由于不良的環(huán)境條件而損失掉[3].除此之外,環(huán)境的壓力極大地限制了作物的種植范圍.例如,由于冰凍氣候的影響,在美國(guó)的北部和加拿大的大部分地區(qū)冬油菜不能被種植.突發(fā)的氣候變化對(duì)作物的產(chǎn)量也有相當(dāng)大的影響.例如在加利弗尼亞,1999 年由于遭受突發(fā)的冰凍天氣導(dǎo)致其柑橘加工廠大約 6 億美元的損失[3].許多傳統(tǒng)的植物育種項(xiàng)目中也包含著提高作物對(duì)環(huán)境耐性的內(nèi)容,可獲得成功的例子卻很少,這是因?yàn)樵谔岣咦魑飳?duì)不良環(huán)境的適應(yīng)過程中,涉及到生理方面和遺傳方面的綜合知識(shí).最近,有關(guān)研究人 員已克隆出導(dǎo)致凍害耐性的“控制開關(guān)”基因,這些基因也會(huì)影響作物對(duì)干燥和高鹽度不良環(huán)境的抗性[7].現(xiàn)在,那些導(dǎo)入“控制開關(guān)”基因的作物正在被改良和試驗(yàn).土壤中的有毒金屬是人類面臨的另一挑戰(zhàn).例如酸性土壤中的鋁在美國(guó)東南部、中美、南美、北美的大部分地區(qū)以及印度和中國(guó)的部分地區(qū)已成為一個(gè)問題.研究表明,哺乳動(dòng)物中的抗金屬基因 MT 可轉(zhuǎn)移到煙草等作物中,從而使這些作物可以在含這些金屬的土壤中生長(zhǎng)[8].研究者們把這項(xiàng)技術(shù)再推進(jìn)一步,目前他們正試圖選育一種能清除土壤重金屬污染(如銅、錳和鈣等)的作物.1.4 提供可再生資源
遺傳工程使人類大量應(yīng)用植物生產(chǎn)“工業(yè)原料”成為可能.例如,作為潤(rùn)滑油、塑料前體以及與健康有關(guān)的生物分子原料的特制油.經(jīng)過改良纖維和樹木新品種可獲得優(yōu)質(zhì)不易褪色的木材和紙張,這項(xiàng)研究正在開發(fā)之中[9].一種作物可以對(duì)長(zhǎng)期環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生顯著的影響.具有特殊顏色的轉(zhuǎn)基因棉花就是一個(gè)例子.這些棉花的誕生最終會(huì)導(dǎo)致人們對(duì)粗糙化學(xué)印染需求的下降[6].采用生物技術(shù)可從谷類作物中獲取高質(zhì)量的工業(yè)潤(rùn)滑油.麻省理工學(xué)院的 Anthony Sinskey 和他同事開展了這方面的研究[10].這些研究者又開始了一個(gè)百萬(wàn)美元的研究工程,即利用油棕櫚來(lái)生產(chǎn)生物降解塑料[9].2 轉(zhuǎn)基因作物的潛在風(fēng)險(xiǎn) 世紀(jì) 80 年代后期以來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)基因作物可能存在的風(fēng)險(xiǎn)不斷有報(bào)道.隨著轉(zhuǎn)基因作物商品化的迅猛發(fā)展,認(rèn)為轉(zhuǎn)基因作物商品化不存在風(fēng)險(xiǎn)或風(fēng)險(xiǎn)不大的報(bào)道日益增多.世界銀行 1997 年曾邀集一批學(xué)者,對(duì)轉(zhuǎn)基因作物有一專門報(bào)告,這報(bào)告對(duì)轉(zhuǎn)基因作物商品化基本肯定.歐洲一些國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因作物的態(tài)度與北美國(guó)家截然相反.國(guó)際權(quán)威性刊物如 Nature 等也陸續(xù)有轉(zhuǎn)基因作物存在風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)道(有關(guān)轉(zhuǎn)基因作物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法至少已有兩本專著).以下分幾個(gè)方面對(duì)這一問題進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述.2.1 雜交
轉(zhuǎn)基因作物可能會(huì)演變?yōu)殡s草而產(chǎn)生“超級(jí)雜草”或“遺傳污染”,對(duì)于這些問題人們表示擔(dān)憂.其實(shí),轉(zhuǎn)基因作物對(duì)環(huán)境的危險(xiǎn)性與傳統(tǒng)育種方法改良的同樣品種沒有區(qū)別.栽培作物偶然性地轉(zhuǎn)變?yōu)殡s草的風(fēng)險(xiǎn),是微不足道的.因?yàn)檫@些作物進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的選育,在選擇 的這段時(shí)間內(nèi),野生植物的雜草性狀被認(rèn)真地從雜草中剔除.通常與馴化有關(guān)的性狀會(huì)使作物依賴于農(nóng)業(yè)環(huán)境,因此在野生環(huán)境下具有較差的競(jìng)爭(zhēng)力,而且難以生存或變成具有侵略性的雜草.同時(shí),耐除草劑、抗蟲以及其他重要的栽培性狀,并沒有將雜草性狀轉(zhuǎn)給栽培作物.另一擔(dān)憂是人們認(rèn)為耐殺蟲劑或抗蟲作物會(huì)把它們的遺傳優(yōu)點(diǎn)轉(zhuǎn)移到附近的雜草,從而產(chǎn)生超級(jí)雜草[11-13].在相關(guān)作物物種間,通過雜交進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移是一個(gè)自然過程,但是,在不相關(guān)作物間,這種雜交是相當(dāng)少見的.在相對(duì)很少的情況中,可以發(fā)生雜交的野生種也是存在的.例如南瓜和油菜,但許多條件得到滿足后基因轉(zhuǎn)移才可能發(fā)生(野生近緣種必需在作物花粉的授粉范圍內(nèi));近緣種必須與作物在花期上相遇;受精必須發(fā)生在近緣野生種上而且必須得到有活力的種子;種子必須能夠存活和發(fā)育;雜交種子的后代必須能夠繁衍或生存下去.假如這些條件中的任何一個(gè)得不到滿足,那么基因轉(zhuǎn)移將不會(huì)發(fā)生.即使上述條件得到滿足,在缺少?gòu)?qiáng)有力的選擇壓力情況下,抗性性狀轉(zhuǎn)入野生植物種群的概率是相當(dāng)?shù)偷?作物的抗性基因在雜草群體中存留下來(lái)是不可能的,事實(shí)上,如果大量來(lái)自作物的基因成為雜草基因組的一部分,這意味著雜草的表現(xiàn)將更像作物,而且它的影響主要被限制在農(nóng)田系統(tǒng)中,而在農(nóng)田中通過標(biāo)準(zhǔn)的管理操作將可以控制住雜草.2.2 昆蟲對(duì)抗蟲作物產(chǎn)生抗性
另一個(gè)公眾關(guān)注的問題是抗蟲轉(zhuǎn)基因作物的大面積種植能否加速抗殺蟲劑昆蟲的出現(xiàn)[14-15].對(duì)于昆蟲對(duì)抗蟲轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生抗性的擔(dān)憂可以追溯到轉(zhuǎn) Bt 基因作物出現(xiàn)以前,人們?cè)诤茉缫郧熬桶l(fā)現(xiàn)昆蟲會(huì)對(duì)Bt 噴劑產(chǎn)生抗性.事實(shí)上,在控制害蟲種群 Bt 抗性進(jìn)化過程中,Bt 作物可能是一個(gè)強(qiáng)有力的武器.Bt噴劑是一種包含不同成分的“雞尾酒”,不同的成分通常由一個(gè)不同的基因編碼控制.而今天 Bt 作物僅僅產(chǎn)生一種毒蛋白.假如昆蟲由于暴露在作物產(chǎn)生的特殊 Bt 毒蛋白之中而獲得抗性,那么它們很有可能僅僅對(duì)特殊的毒素產(chǎn)生抗性而對(duì)其他 Bt 毒素仍然敏感.盡管目前在降低害蟲抗性方面,Bt 作物比 Bt 噴劑效果好,但將來(lái)的轉(zhuǎn)基因作物品種在這一點(diǎn)上可能更有效.“基因堆積”(gene stacking)技術(shù)可把多個(gè)基因?qū)胪环N作物中.為了生存,昆蟲必須對(duì)每種形式的毒蛋白產(chǎn)生抗性.在北美,通過多個(gè)抗性基因來(lái)控制小麥稈銹病已沿用了十幾年,沒有證據(jù)表明出現(xiàn)了難以控制的超級(jí)物種.也許在一個(gè)昆蟲種群中,昆蟲產(chǎn)生多抗性的可能性是相當(dāng)?shù)偷?2.3 對(duì)非靶標(biāo)昆蟲的影響
眾所周知,食物鏈在生態(tài)系統(tǒng)中是十分普遍、極其重要的.轉(zhuǎn)基因植物作為食物鏈的基本組成部分,很可能會(huì)使轉(zhuǎn)基因植物中的外源基因表達(dá)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到其它非靶標(biāo)生物中,從而造成轉(zhuǎn)基因的轉(zhuǎn)移.Schuler 等[16] 綜述了抗蟲轉(zhuǎn)基因植物對(duì)節(jié)肢動(dòng)物天敵的潛在邊際效應(yīng),其中有許多例子就涉及到外源基因表達(dá)產(chǎn)物在食物鏈中的傳遞.這種轉(zhuǎn)移在大多數(shù)情形下不會(huì)給非靶標(biāo)動(dòng)物帶來(lái)多大的影響,但也有一些帶來(lái)負(fù)面影響的報(bào)道.Birch[17] 利用喂飼轉(zhuǎn) Bt 基因馬鈴薯的蚜蟲作為瓢蟲的取食飼料,發(fā)現(xiàn)喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯雌蚜蟲的卵比對(duì)照組的減少 1/3,飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯蚜蟲的受精卵在未孵化前比對(duì)照組死亡率高近3倍,以轉(zhuǎn)基因馬鈴薯蚜蟲為食物的雌瓢蟲的存活時(shí)間比對(duì)照組少一半.Hilbeck[18] 用喂養(yǎng)轉(zhuǎn) Bt 玉米的歐 洲玉米螟作為草蛉的飼料,實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn),轉(zhuǎn) Bt 玉米組草蛉死亡率要高于對(duì)照組 20%左右,該作者推測(cè)此結(jié)果與轉(zhuǎn)基因玉米中 Bt 毒素轉(zhuǎn)移到草蛉體內(nèi)有關(guān).美國(guó)康奈爾大學(xué) Losey 等人[19] 研究發(fā)現(xiàn),在一種植物馬利筋葉片上撒上轉(zhuǎn) Bt 玉米花粉后,一種稱之為黑脈金斑蝶的幼蟲對(duì)葉片就吃得少,長(zhǎng)得慢,死得快.4d 后幼蟲死亡率達(dá) 44%,而對(duì)照無(wú)一死亡.盡管以上試驗(yàn)均在實(shí)驗(yàn)室完成,有許多人為的因素,其結(jié)果并不能代表田間的實(shí)際情況,但在一定程度上也反映了轉(zhuǎn)基因作物中的外源基因表達(dá)產(chǎn)物可通過食物鏈轉(zhuǎn)移到其他非靶標(biāo)動(dòng)物中.3 未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
轉(zhuǎn)基因作物的商品化種植發(fā)展迅速,1992 年為一個(gè)國(guó)家進(jìn)入商業(yè)化種植階段,到 1996 年增加到 6 個(gè)國(guó)家,2003 年已發(fā)展到 18 個(gè)國(guó)家.轉(zhuǎn)基因作物的種植面積由 1996 年的 170 萬(wàn)公頃增長(zhǎng)到 2003 年的6800 萬(wàn)公頃,增加了 40 倍,其發(fā)展速度是驚人的,預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年內(nèi)將繼續(xù)增長(zhǎng)[2].隨著轉(zhuǎn)基因作物的繼續(xù)擴(kuò)大,現(xiàn)在開始出現(xiàn)第二次浪潮(第一次浪潮以帶有導(dǎo)入抗蟲和除草劑基因作物的商業(yè)化生產(chǎn)為標(biāo)志).就像前面談到轉(zhuǎn)基因作物的優(yōu)越性一樣,科研人員目前開發(fā)的基因改良作物必將給人們帶來(lái)更好味道、更多營(yíng)養(yǎng)和更安全的轉(zhuǎn)基因作物.同時(shí),人們將加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)基因作物的生態(tài)環(huán)境安全性的評(píng)價(jià)與研究,我國(guó)已將該領(lǐng)域列為國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃中.我們有理由相信,轉(zhuǎn)基因作物將為人類帶來(lái)更加美好的明天.參考文獻(xiàn):
[1]徐洪偉, 劉延平.轉(zhuǎn)基因作物與農(nóng)業(yè)的現(xiàn)在和未來(lái)[J].松遼學(xué)刊(自然科學(xué)版), 2002,(2): 38-40.[2]楊俊海.種植轉(zhuǎn)基因作物的益處[J].甘肅科技, 2004,20(2):145-147.[3]舒慶堯, 王忠華.轉(zhuǎn)基因作物與綠色藥物加工廠[A].見:基因工程[C].杭州:浙江大學(xué)出版社, 2002:97-104.[4]陳君石.轉(zhuǎn)基因食品[M].聞芝梅譯.北京:人民衛(wèi)生出版社, 2003:162-167.[5]YE X, AL-BABILI S, KLOTI A, et al.Engineering the provitamin a biosynthetic pathway into rice endosperm[J].Science, 2000,287:303-305.[6]閻新甫.轉(zhuǎn)基因植物[M].北京:科學(xué)出版社, 2003:228,273,307,459.[7]ELMAYAN T, TEPFER M.Synthesis of a bi-functional metallothionein β-glucuronidase fusion protein in transgenic tobacco plants as a means of reducing leaf cadmium levels[J].Plant Journal, 1994, 6: 433-441.[8]CHINNUSAMY V, OHTA M, KANRAR S,et al.ICE1: a regulator of cold-induced transcriptome and freezing tolerance in Arabidopsis[J].Genes Dev., 2003,17: 1043-1054.[9]樊龍江, 周雪平.轉(zhuǎn)基因作物安全性爭(zhēng)論與事實(shí)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社, 2001:41.[10]GUILLOUET S, RODAL A A, AN G, et al.Expression of the Escherichia coli catabolic threonine dehydratase in Corynebacterium glutamicum and its effect on isoleucine production[J].Appl Environ Microbiol, 1999;65:3100-3107.[11]王忠華, 葉慶富, 舒慶堯, 等.轉(zhuǎn)基因植物中外源基因及其表達(dá)產(chǎn)物轉(zhuǎn)移的途徑[J].生態(tài)學(xué)報(bào), 2002,22(9):1521-1526.第 2 期 王忠華:轉(zhuǎn)基因作物的利弊分析 127 [12]MIKKELSEN T R, ANDERSEN B, JORGENSEN J H.The risk of crop transgene spread[J].Nature, 1996,380:31.[13]BERGELSON J, PURRINGTON C B, WICHMANN G.Promiscuity in transgenic plants[J].Nature, 1998, 395:25.[14]郭三堆.植物 Bt 抗蟲基因工程研究進(jìn)展[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué), 1995,28(5):8-13.[15]王忠華, 舒慶堯, 崔海瑞, 等.Bt 殺蟲基因與 Bt 轉(zhuǎn)基因抗蟲植物研究進(jìn)展[J].植物學(xué)通報(bào), 1999,16(1):51-58.[16]SCHULER T H, POPPY G M, KERRY B R, et al.Potential side effects of insect-resistant transgenic plants on arthropod natural enemies[J].Trend in Biotech, 1999, 17(5):210-216.[17]BIRCH A N E.Interaction between plants resistance genes, pest aphid populations and beneficial aphid predators[J].Scottish Crops Research Institute Annual Report, 1997,70-72.[18]HILBECK A.Effect of transgenic Bacillus thuringiensis corn fed prey on mortality and development time of immature Chrysoperla carnea[J].Environ Entomo, 1998, 27:480-487.[19]LOSEY J E, RAYOR L S, CARTER M E.Transgenic pollen harms monarch larvae[J].Nature, 1999,399:214.
第二篇:轉(zhuǎn)基因食品的利弊 小論文
轉(zhuǎn)基因食品的利弊
轉(zhuǎn)基因食品是指利用基因工程技術(shù)在物種基因組中嵌入了外源基因的食品,包括轉(zhuǎn)基因植物食品、轉(zhuǎn)基因動(dòng)物食品和轉(zhuǎn)基因微生物食品。轉(zhuǎn)基因作為一種新興的生物技術(shù)手段,它的不成熟和不確定性,必然使得轉(zhuǎn)基因食品的安全性成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。
轉(zhuǎn)基因食品得以產(chǎn)生、發(fā)展,必然有它自己的過人之處。例如:通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可增加作物單位面積產(chǎn)量;可以降低生產(chǎn)成本;通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)可增強(qiáng)作物抗蟲害、抗病毒等的能力;提高農(nóng)產(chǎn)品的耐貯性,延長(zhǎng)保鮮期,滿足人民生活水平日益提高的需求;可使農(nóng)作物開發(fā)的時(shí)間大為縮短;可以擺脫季節(jié)、氣候的影響,四季低成本供應(yīng);打破物種界限,不斷培植新物種,生產(chǎn)出有利于人類健康的食品。
但現(xiàn)在,對(duì)于這種新生事物,我們更多的注重它會(huì)給我們帶來(lái)哪些后遺癥。對(duì)于環(huán)境來(lái)說(shuō),轉(zhuǎn)基因生物是一種新事物,在生產(chǎn)過程中,它可能對(duì)周邊的昆蟲,植物造成傷害,影響其生長(zhǎng);更有可能使昆蟲或病菌在演化中增加抵抗力,或產(chǎn)生新的物種,之后一樣有可能會(huì)傷害作物。
那么對(duì)于我們消費(fèi)者來(lái)說(shuō),它安全嗎?弗蘭肯斯坦是英國(guó)作家瑪麗·謝利1918年所著小說(shuō)中的生理學(xué)研究者,他最后被自己創(chuàng)造的怪物所毀滅。現(xiàn)在歐洲人把基因改良作物提供的食物稱作“弗蘭肯斯坦食物”,意謂轉(zhuǎn)基因植物將造成生態(tài)災(zāi)難,威脅人類的生存。這種譬喻固然夸張了一點(diǎn),但他們的擔(dān)憂不是全然沒有道理。同時(shí)轉(zhuǎn)基因食品在流通過程,遭到了社會(huì)各界人士的反對(duì),主要原因有以下幾點(diǎn):第一,轉(zhuǎn)基因違反自然,因而是有害的,支持派則反駁說(shuō),現(xiàn)今的各種莊稼早已不是原始品種,否則人們吃的蔬菜就該跟動(dòng)物吃的草一樣;第二,植物里引入了具有抗除草劑或毒殺害蟲功能的基因后,它們所提供的食物對(duì)人體是否安全?對(duì)這一點(diǎn),支持派強(qiáng)調(diào),迄今為止并無(wú)夠資格的研究機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因食品危害人體健康的證據(jù),但他們對(duì)長(zhǎng)遠(yuǎn)的影響還只能作推論,一時(shí)難以取得全面的證據(jù)以服人; 第三,過于勿忙地推廣轉(zhuǎn)基因植物可能影響農(nóng)業(yè)和生態(tài)環(huán)境;第四,轉(zhuǎn)基因技術(shù)有可能造成生物污染;第五,有特殊功能的基因“流竄”到相近的野生植物品系中去,使之具有抗除草劑的能力而難以控制;或者使害蟲體內(nèi)產(chǎn)生抵御殺蟲劑的抗體。轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人類到底有無(wú)害處?目前各種說(shuō)法都有,但沒有一個(gè)定論,歐美為此還在國(guó)際論壇上針鋒相對(duì)。蒯教授提醒消費(fèi)者,沒必要對(duì)轉(zhuǎn)基因概念恐慌,轉(zhuǎn)基因食品是不是有害,還需要做科學(xué)試驗(yàn)。他說(shuō),轉(zhuǎn)基因食品也有已經(jīng)確定的好的方面,但在公眾中宣傳并不多。比如一些食品中所含殘留農(nóng)藥的含量給我們帶來(lái)的危害,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過轉(zhuǎn)基因食品可能帶來(lái)的危害。
盡管爭(zhēng)論不息,但有一點(diǎn)已基本形成共識(shí):為了保護(hù)消費(fèi)者的知情權(quán)和選擇權(quán),轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品上市時(shí)必須貼上標(biāo)簽。
第三篇:中國(guó)已為7種轉(zhuǎn)基因作物發(fā)放安全證書
中國(guó)已為7種轉(zhuǎn)基因作物發(fā)放安全證書
【僑報(bào)網(wǎng)訊】截至目前,中國(guó)已為抗蟲棉花、抗病番木瓜等7種轉(zhuǎn)基因植物批準(zhǔn)發(fā)放了農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書。此外,還批準(zhǔn)了轉(zhuǎn)基因棉花、大豆、玉米、油菜等4種作物的進(jìn)口安全證書。
新華網(wǎng)消息,為了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物知識(shí)科普宣傳,促進(jìn)公眾科學(xué)理性對(duì)待轉(zhuǎn)基因技術(shù)及產(chǎn)品,農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理辦公室、中國(guó)科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)科普部組織編印的《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物知識(shí)100問》近日面向全國(guó)發(fā)行。根據(jù)該書介紹,截至目前,中國(guó)共批準(zhǔn)發(fā)放7種轉(zhuǎn)基因植物的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全證書。這7種作物分別是耐貯藏番茄、抗蟲棉花、改變花色矮牽牛、抗病辣椒(甜椒、線辣椒)、轉(zhuǎn)基因抗病番木瓜、轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻和轉(zhuǎn)植酸酶玉米。據(jù)記者了解,2010年中國(guó)轉(zhuǎn)基因棉花種植5000多萬(wàn)畝,轉(zhuǎn)基因番木瓜有少量種植,其余已發(fā)放安全證書的轉(zhuǎn)基因植物未大面積應(yīng)用。
在進(jìn)口作物方面,目前,經(jīng)國(guó)家農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全委員會(huì)評(píng)審,已先后批準(zhǔn)了轉(zhuǎn)基因棉花、大豆、玉米、油菜4種作物的進(jìn)口安全證書。除批準(zhǔn)了棉花的種植外,進(jìn)口的轉(zhuǎn)基因大豆、玉米、油菜用途僅限于加工原料。
根據(jù)中國(guó)法律規(guī)定,進(jìn)口用作加工原料的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物,不得改變用途,即不得在國(guó)內(nèi)種植。據(jù)了解,中國(guó)至今未批準(zhǔn)任何一種轉(zhuǎn)基因糧食作物種子進(jìn)口到其境內(nèi)種植。
據(jù)悉,近年中國(guó)進(jìn)口的大豆、玉米、油菜和棉花主要來(lái)自美國(guó)、加拿大、巴西和阿根廷等轉(zhuǎn)基因作物種植大國(guó)。2010年,中國(guó)進(jìn)口大豆及加工產(chǎn)品5633萬(wàn)噸,玉米及加工產(chǎn)品160萬(wàn)噸,油菜子160萬(wàn)噸,棉花初級(jí)產(chǎn)品284萬(wàn)噸。
第四篇:轉(zhuǎn)基因食品安全分析
轉(zhuǎn)基因食品安全性分析
摘要:基因技術(shù)的產(chǎn)生使人類的生活發(fā)生了巨大的變化,由基因技術(shù)帶來(lái)的轉(zhuǎn)基因食品也越來(lái)越多地融入到了人們的生活之中。與此同時(shí),基因食品的安全性引發(fā)了一系列廣泛地思考。為了讓更多的人了解并正確對(duì)待轉(zhuǎn)基因食品,本文主要通過比較轉(zhuǎn)基因食品的利弊和介紹轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展,分析了轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人類和生態(tài)環(huán)境已經(jīng)產(chǎn)生的或潛在的危害,提出應(yīng)建立科學(xué)的轉(zhuǎn)基因食品開發(fā)體系,做好安全性評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)估。
關(guān)鍵詞 :轉(zhuǎn)基因食品 食品安全 基因漂移 生物多樣性
前言:一般而言,消費(fèi)者認(rèn)為傳統(tǒng)食品是安全的。當(dāng)采用自然方法開發(fā)新食品時(shí),食品的某些現(xiàn)有的特性可以正面或負(fù)面的方式發(fā)生改變。對(duì)于轉(zhuǎn)基因食品,大多數(shù)國(guó)家認(rèn)為特定評(píng)估是必要的,并且已建立特定系統(tǒng),嚴(yán)格評(píng)價(jià)與人類健康和環(huán)境有關(guān)的轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品。而對(duì)于傳統(tǒng)食品一般不開展類似評(píng)價(jià)。因此,對(duì)這兩類食品,在投放市場(chǎng)之前的評(píng)價(jià)程序方面存在顯著差別.1.轉(zhuǎn)基因食品介紹及現(xiàn)況
1.1 介紹
轉(zhuǎn)基因食品(Genetically Modified Foods,GMF)是利用現(xiàn)代分子生物技術(shù),將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其他物種中去,改造生物的遺傳物質(zhì),使其在形狀、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)、消費(fèi)品質(zhì)等方面向人們所需要的目標(biāo)轉(zhuǎn)變。以轉(zhuǎn)基因生物為直接食品或?yàn)樵霞庸どa(chǎn)的食品就是“轉(zhuǎn)基因食品”。
1.2現(xiàn)況
近十余年來(lái),現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展在農(nóng)業(yè)上顯示出強(qiáng)大的潛力,并逐步發(fā)展成為能夠產(chǎn) 生巨大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)利益的產(chǎn)業(yè)。1999年,全世界有12個(gè)國(guó)家種植了轉(zhuǎn)基因植物,面積已達(dá)3990萬(wàn)公頃。其中美國(guó)是種植大戶,占全球種植面積的72%。世界很多國(guó)家紛紛將現(xiàn)代生物技術(shù)列為國(guó)家優(yōu)先發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域,投入大量的人力、物力和財(cái)力扶持生物技術(shù)的發(fā)展。
近年來(lái),我國(guó)現(xiàn)代生物技術(shù)的研究開發(fā)已經(jīng)取得了很多成果。我國(guó)的轉(zhuǎn)基因食品技術(shù)僅次于美國(guó)與加拿大。歐洲國(guó)家的轉(zhuǎn)基因食品技術(shù)并不是非常的發(fā)達(dá),這是因?yàn)樗麄兠靼邹D(zhuǎn)基因食品危害十分大,并通過立法來(lái)達(dá)到防止轉(zhuǎn)基因食品的過分播種,甚至有些國(guó)家完全禁止轉(zhuǎn)基因食品的播種與生產(chǎn),歐洲各國(guó)民眾也紛紛抵制,發(fā)生過很多起民眾破壞轉(zhuǎn)基因?qū)嶒?yàn)田的事件,所以我們也要認(rèn)識(shí)到轉(zhuǎn)基因食品所存在的潛在危害,而不能把利益放在民眾健康的前面。
2.轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人體的危害
2.1 轉(zhuǎn)基因食品的毒性
毒性的產(chǎn)生有以下2個(gè)原因:①提供基因的生物很可能是不能作為食物的有毒生物,其基因轉(zhuǎn)入作為食品的生物后,產(chǎn)生有毒物質(zhì);②新基因的轉(zhuǎn)入,打破了原來(lái)生物基因的“管理體制”,使一些 產(chǎn)生毒素的沉默基因開啟,產(chǎn)生有毒物質(zhì)。自然界中任何生物的存在與繁衍,都不是以作為人類食物為目的的,而是 根據(jù)生存的需要和規(guī)律生長(zhǎng)及代謝。目前已知的植 物毒素有1000余種,如生物堿、酶類、過敏物質(zhì)、天然致癌物等;微生物毒素
主要有細(xì)菌毒素、霉菌毒素和真菌毒素等。科學(xué)家對(duì)獲準(zhǔn)在西班牙和美國(guó)商業(yè)化種植的轉(zhuǎn)基因玉米和棉花進(jìn)行針對(duì)性研究后認(rèn)為,轉(zhuǎn)基因作物可能引起腦膜炎及其他新病種。也有資料證實(shí),轉(zhuǎn)基因食品可能導(dǎo)致生物體系統(tǒng)失調(diào)、誘發(fā)癌癥并傳遞給下一代,此過程可能需要30a或更長(zhǎng) 的時(shí)間。
2.2 轉(zhuǎn)基因食品產(chǎn) 生過敏原
食物過敏是1個(gè)世界性的公共衛(wèi)生問題,全世界約有2%的人群對(duì)某些食品產(chǎn)生過敏性反應(yīng)。1996年美國(guó)先鋒種子公司將巴西堅(jiān)果某基因轉(zhuǎn)入大豆中,結(jié)果對(duì)巴西堅(jiān)果過敏的人群也對(duì)該大豆過敏,該大豆種子最終沒有被批準(zhǔn)商業(yè)化生產(chǎn)。
2.3 使人體 產(chǎn)生抗藥性
將1個(gè)外來(lái)基因轉(zhuǎn)入植物或動(dòng)物中,該基因?qū)?huì)與其他基因連接在一起。人們?cè)谑秤昧诉@ 種改良食物后,食物會(huì)在人體內(nèi)將抗藥性基因傳給致病細(xì)菌,使人體產(chǎn)生抗藥性。2002年英國(guó)進(jìn)行了轉(zhuǎn)基因食品DNA的人體殘留試驗(yàn),7名做過切除大腸組織手術(shù)的志愿者,食用過用轉(zhuǎn)基因大豆做成的漢堡包之后,在其小腸腸道的細(xì)菌中檢測(cè)到了轉(zhuǎn)基因DNA的殘 留物。轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人健康的嚴(yán)重影響,可能需要經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間才能逐漸表現(xiàn)和檢測(cè)出來(lái)。
1.4 改變食品的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)
人為轉(zhuǎn)入外源基因極有可能使原有的基因發(fā)生缺失和錯(cuò)碼等突變,從而使所表達(dá)的蛋 白質(zhì)發(fā)生變化,這有可能降低食品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。美國(guó)生產(chǎn)的1種耐 除草劑轉(zhuǎn)基因大豆的抗癌成 分 異 黃 酮 就 比一 般 大 豆 低 12% ~14%。
3.轉(zhuǎn)基因食品對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響
3.1 破壞生態(tài)系統(tǒng)中的生物種群
很多轉(zhuǎn)基因生物具有較強(qiáng)的生存能力或抗逆性,這樣的生物一旦進(jìn)入環(huán)境 中,就會(huì)間接傷害生態(tài)系統(tǒng)中的其他生物。如植入抗蟲基因的農(nóng)作物會(huì)比一般農(nóng)作物更能抵抗病蟲的襲擊。長(zhǎng)此下去,轉(zhuǎn)基因作物將會(huì)取代原來(lái)的作物,造成物種滅絕,但這種問題在轉(zhuǎn)基因生物發(fā)展的初始階段很難發(fā)現(xiàn),可能要經(jīng)過許多年后才能顯現(xiàn)出來(lái),但等問題出現(xiàn)的時(shí)候,為時(shí)已晚。
生態(tài)系統(tǒng)是1個(gè)有機(jī)的整體,任何部分遭到破壞都會(huì)危及整個(gè)系統(tǒng)。如一些鹽堿、沼澤、雨林及有寄生蟲的地區(qū),以前原本不適合農(nóng)業(yè)種植,由于轉(zhuǎn)基因作物的出現(xiàn),一些農(nóng)作物可以耐鹽堿、耐高溫高濕以及抗病蟲等,這些地區(qū)都被用來(lái)種植農(nóng)作物,從而使原本生活在這里的生物棲息地遭到破壞,不得不退出該系統(tǒng),造成生態(tài)系統(tǒng)失衡,最終導(dǎo)致物種退化、減少甚至滅絕。
3.2 轉(zhuǎn)基 因生物對(duì)非 目標(biāo)生物 的影響
釋放到環(huán)境中的抗蟲和抗病類轉(zhuǎn)基因植物,除對(duì)害蟲和病菌致毒外,對(duì)環(huán)境中的許多有益生物也產(chǎn)生直接或間接的不利影響,甚至導(dǎo)致一些有益生物死亡。另外,轉(zhuǎn)基因生物將增強(qiáng)目標(biāo)害蟲的抗性。研究表明,棉鈴蟲已對(duì)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉產(chǎn)生抗性。轉(zhuǎn)基因抗蟲棉對(duì)第1~2代棉鈴蟲有很好的抵抗作用,但第 3~4代棉鈴蟲已對(duì)轉(zhuǎn)基因棉產(chǎn)生抗性。專家警告,如果這種具有轉(zhuǎn)基因抗性的害蟲變成具有抵抗性的超級(jí)害蟲,就需要噴灑更多的農(nóng)藥,而這將會(huì)對(duì)農(nóng)田和自然生態(tài)環(huán)境造成更大的危害。
3.3 破壞 生物多樣性
由于轉(zhuǎn)基因作物特性優(yōu)良,很多人選擇種植轉(zhuǎn)基因作物,使某些作物的多樣性大大降低。保持生物多樣性是減少生物遭受疫病侵襲的重要方式。1864年的愛爾蘭馬鈴薯枯死病,造成 100多萬(wàn)人死,數(shù)百萬(wàn)人流離失所,原因就是當(dāng)?shù)厝酥环N植2個(gè)土豆 品種,而這 2個(gè)品種又特別脆弱,一旦發(fā)生意外則無(wú)法挽救。20世 紀(jì)7O年代,印度尼西亞和印度的稻 田發(fā)生草病毒,非常幸運(yùn)的是,在6273個(gè)品種 中發(fā)現(xiàn)了1個(gè)品種對(duì)這種病毒具有抗性,現(xiàn)
在該品種已被廣泛種植。1970年斯里蘭卡、巴西和中美洲地區(qū)的咖啡作物爆發(fā)咖啡銹 ,在 咖啡的故鄉(xiāng)——埃塞俄 比亞發(fā)現(xiàn)了1種具有 抗性 的品種,從而挽救了整個(gè)局勢(shì)。
3.4 基因漂移產(chǎn)生不 良后果
轉(zhuǎn)基因作物可能將其抗性基 因雜交傳遞給其野生親緣種,從而使本是雜草的野生親緣種變?yōu)闊o(wú)敵雜草。基因漂移的過程很難人控 制,其后果也難以預(yù)測(cè)。加利弗尼亞大學(xué)的 NormanEllstrand先生及其同事認(rèn)為,世界上較重要的 l3種糧食作物中有l(wèi)2種與其野生近緣物種進(jìn)行了雜交。在加拿大,被用于試驗(yàn)的油菜,只具有抗草甘膦、抗草胺膦 和抗咪唑啉酮功能中的1種功能,后來(lái)發(fā)現(xiàn)了同時(shí)具備這 3種功能的油菜,說(shuō)明這3種油菜間產(chǎn)了雜交,而這種油菜對(duì)周圍的植物造成了很大影響。結(jié)語(yǔ)
轉(zhuǎn)基因生物一旦釋放到環(huán)境中,就會(huì)在自然界中繼續(xù)繁衍,人類將無(wú)法控制,因此應(yīng)慎重對(duì)待轉(zhuǎn)基因問題。通過分析轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人類和生態(tài)環(huán)境已產(chǎn)生的或潛在 的危害,提醒人們應(yīng)持謹(jǐn)慎態(tài)度,對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的危害性不能視而不見,但也不能 因?yàn)榇嬖陲L(fēng)險(xiǎn)而全面否定轉(zhuǎn)基因食品,應(yīng)建立科學(xué)的開發(fā)體系,做好安全性評(píng)價(jià)和風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)估。
參考文獻(xiàn) :
[1]王永杰,陳克平,陳宇.理性認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)基因食品的安全性[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(7):2103,2105.
[2]陳乃用.生物技術(shù)與轉(zhuǎn)基因食品安全性的爭(zhēng)論[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2001,27(4):53—59.
[3]李傳印.轉(zhuǎn)基因食品的利和弊[J].生物學(xué)通報(bào),2001,25(9):10—11.
[4]孫海燕,張威.轉(zhuǎn)基因食品研究現(xiàn)狀與發(fā)展前景 [J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(29):9132—9133,9135.
[5]王國(guó)英.轉(zhuǎn)基因植物的安全性評(píng)價(jià)[J].農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào),2001,(9):205—207.
[6]胡靜潔,楊昌舉.轉(zhuǎn)基因食品政策差異的影響因素分析[J].南方經(jīng)濟(jì),2002,(2):45—49.
[7]賈士榮.轉(zhuǎn)基因作物的安全性評(píng)價(jià)爭(zhēng)論及其對(duì)策 [J].生物技術(shù)通報(bào),1999,(6):1—7.
[8]周世祥,楊麗珠.試論轉(zhuǎn)基因技術(shù)的安全性問題及其社會(huì)控制 [J].成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2006,14(1):11—15.
[11]武蕓,丁莉.轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的安全性及其發(fā)展前景[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,35(7):2096—2097.險(xiǎn)性評(píng)估。
第五篇:作物品質(zhì)分析(最終版)
作物品質(zhì)分析是介紹作物產(chǎn)品的品質(zhì)性狀指標(biāo)及其分析測(cè)定技術(shù)和方法的一門應(yīng)用性課程。作物品質(zhì)分析就是運(yùn)用物理、化學(xué)和儀器分析等檢測(cè)技術(shù),按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法,對(duì)糧食、油料等農(nóng)作物產(chǎn)品的質(zhì)量進(jìn)行分析測(cè)定。
作物品質(zhì)概念是指人類所需要農(nóng)作物目標(biāo)產(chǎn)品的質(zhì)量?jī)?yōu)劣
優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品——能夠在質(zhì)量上最大限度滿足人類要求的各種農(nóng)產(chǎn)品 作物的物理品質(zhì)指作物產(chǎn)品物理性狀的好壞
作物的化學(xué)品質(zhì)指作物產(chǎn)品的的化學(xué)特點(diǎn),包括營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量、成分及其平衡狀態(tài)。作物營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)主要是指目標(biāo)器官營(yíng)養(yǎng)成分的含量、成分結(jié)構(gòu)及其對(duì)人畜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 作物營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)主要包括以下幾個(gè)方面:
1、糧食作物子粒中蛋白質(zhì)及必需氨基酸含量
2、油料作物的含油量及脂肪酸組成
3、蔬菜、果品的糖分及維生素含量
4、飼料作物的營(yíng)養(yǎng)成分含量、各種營(yíng)養(yǎng)成分的消化率、利用率等
作物的蒸煮品質(zhì)表示米、面等制作各種主食品的適宜性和其質(zhì)量的好壞。作物的蒸煮品質(zhì)主要包括以下幾個(gè)方面
1、大米、小米的直鏈淀粉含量、膠稠度、出飯率、糊化溫度等
2、小麥粉蒸饅頭、制面條、包餃子等的品質(zhì)
作物品質(zhì)的主要指標(biāo): 外觀形態(tài)、水分、灰分、碳水化合物、蛋白質(zhì)含量、氨基酸組成、脂肪及脂肪酸、維生素、有害物質(zhì) 水分的測(cè)定方法:
常壓干燥法、真空干燥法、紅外線干燥法、蒸餾法、紅外光譜分析法、快速水分分析法 蛋白質(zhì)的測(cè)定方法:凱氏定氮法、雙縮脲法、染料結(jié)合法、自動(dòng)定氮儀測(cè)定法、紫外分光光度法
氨基酸的測(cè)定方法:總量測(cè)定(指示劑甲醛滴定法、雙指示劑甲醛滴定法)。
氨基酸的組成及含量測(cè)定(氨基酸的層析、色譜儀測(cè)定氨基酸)
脂肪的測(cè)定方法:索氏提取法、堿性乙醚法、酸水解法
碳水化合物的測(cè)定方法——淀粉的測(cè)定方法:酸水解法、氯化鈣—醋酸浸提 —旋光法、直鏈淀粉含量的測(cè)定(碘藍(lán)比色法)
纖維素(粗纖維)的測(cè)定方法:質(zhì)量法、容量法、中性洗滌纖維素法、酸性洗滌纖維素法 維生素的測(cè)定方法:維生素的高效液相色譜分析(水溶性維生素的測(cè)定、脂溶性維生素的測(cè)定)
稻米品質(zhì):指水稻稻米的質(zhì)量表現(xiàn),包括多種品質(zhì)指標(biāo):加工品質(zhì)(碾米品質(zhì))、外觀品質(zhì)(商業(yè)品質(zhì))、蒸煮品質(zhì)和食味品質(zhì)等
稻米加工(碾米)品質(zhì):指將稻谷加工后其糙米率、精米率、整精米率的高低 稻米加工(碾米)品質(zhì)包括糙米率、精米率和整精米率三個(gè)指標(biāo)
稻米糙米率指糙米占供試稻谷重量的百分率(取決于供試樣品的谷殼厚度和谷粒充實(shí)度)糙米率(%)=(整粒糙米重+1/2碎粒糙米重)/樣品重*100% 稻米精米率:指將糙米經(jīng)精白碾磨除去米糠及胚、或直接將稻谷經(jīng)精米機(jī)加工得到的精米占供試稻谷重量的百分率
稻米精米率取決于糠層厚度、胚的大小及其脫落難易程度、米粒的易碎性以及縱溝深度等方面
精米率(%)= 精米重/稻谷樣品重*100% 稻米整精米率:指整精米(包括長(zhǎng)度≥完整精米4/5的非完整精米)在精米中所占比率 整精米率(%)= 整精米重/稻谷樣品重*100% 我國(guó)稻米的糙米率一般為78%~82%,精米率為60~70,整精米率變幅較大
稻米外觀品質(zhì)(商業(yè)品質(zhì)):是指米粒外表的物理特性,如籽粒大小、形狀、色澤、堊白、透明度和裂紋等
外觀品質(zhì)是當(dāng)前我國(guó)商品米定級(jí)的主要依據(jù)
稻米外觀品質(zhì)(商業(yè)品質(zhì))包括透明度和光澤、粒型(長(zhǎng)/寬比)、堊白率、堊白大小、堊白度、裂紋
稻米透明度可根據(jù)稻米橫切剖面的狀況分為 全透明:玻璃質(zhì),無(wú)堊白、亮晶透白
半透明:半玻璃質(zhì),有少量堊白、稍有透明光澤 不透明:粉質(zhì),堊白較大,無(wú)透明光澤
稻米粒型:指精米的長(zhǎng)與寬度之比(長(zhǎng)/寬),依此可將粒型分為: 長(zhǎng)度(mm)長(zhǎng)/寬
超長(zhǎng)粒: >7.5 長(zhǎng) 粒: 6.61-7.5 >3.0 中 粒: 5.51-6.6 2.1-3.0 短 粒: <5.5 <2.1 稻米堊白是由于米粒胚乳中組織疏松而形成的白色不透明部分,包括腹白、心白和背白 稻米堊白率是指有堊白的米粒數(shù)占總稻米粒數(shù)的百分率 堊白率(%)=堊白的米粒數(shù)/試驗(yàn)總粒數(shù)*100% 稻米堊白大小:米粒中堊白部分的面積占整粒米面積的百分率 稻米堊白度(%)= 堊白率%×堊白大小% 稻米裂紋:精米中裂縫的多少。是產(chǎn)生碎米的主要原因
稻米陰糯米指胚乳透明或半透明的糯米顆粒
稻米陰糯米率是指整精糯米中陰糯米占整個(gè)米樣粒數(shù)的百分率 一般優(yōu)質(zhì)稻米陰糯米率≤1% 稻米白度:指整精糯米籽粒呈白的程度
規(guī)定以鎂條燃燒發(fā)光的白光為白度標(biāo)準(zhǔn)值100% 稻米蒸煮食味品質(zhì)是指稻米在蒸煮食用過程中所表現(xiàn)出的各種理化特性;
稻米蒸煮食味品質(zhì)包括稻米的糊化溫度、膠稠度和直鏈淀粉含量、米飯蒸煮延長(zhǎng)性、香味等 稻米糊化溫度決定稻米蒸煮所需要的時(shí)間,是指稻米中的淀粉在熱水中膨脹至不可逆轉(zhuǎn)且粘度達(dá)最大時(shí)的溫度
稻米的糊化溫度一般在55-79℃。
可分為3級(jí): 消堿值 糊化溫度 低糊化溫度: 6-7級(jí) 55-69 ℃
中等糊化溫度: 4-5級(jí) 70-74 ℃ 高糊化溫度: 1-3級(jí) 75-79 ℃ 糊化溫度低或中等的,煮飯時(shí)間短些,品質(zhì)較好
稻米膠稠度是稻米淀粉的一種流體特性,指稻米胚乳的4.4%的冷米膠的粘稠度(延展性)。通常以硬、中、軟表示
膠稠度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):硬膠稠度:<40mm/h。中膠稠度:41-60mm/h。軟膠稠度:>60mm/h 秈稻一般多為硬膠稠度,粳稻軟膠稠度較多。一般軟膠稠度的稻米米飯較柔軟,口味較好 精米中90%的干物質(zhì)為淀粉,淀粉是葡萄糖的聚合體,其中直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例關(guān)系到米飯的質(zhì)地。
直鏈淀粉的含量與米飯的粘性、柔軟性及光澤等食味品質(zhì)呈負(fù)相關(guān),與脹性和蓬松性呈正相關(guān)。
米飯蒸煮延長(zhǎng)性 :指稻米蒸煮后,米飯的縱向延長(zhǎng)性即米飯長(zhǎng)度與精米長(zhǎng)度的比值 稻米其他指標(biāo):米飯的氣味、外觀、適口性、冷飯質(zhì)地等指標(biāo)的綜合反映 主要通過對(duì)米飯的滋味、柔軟性、粘聚性和香味等指標(biāo)的感官品嘗來(lái)評(píng)定
稻米營(yíng)養(yǎng)品質(zhì):是指精米中的蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪、維生素和礦物質(zhì)等養(yǎng)分的含量與組成 蛋白質(zhì)主要分布在糊粉層,一般用糙米測(cè)定 大部分稻米的蛋白質(zhì)含量在7~8% 稻米衛(wèi)生品質(zhì):主要是指稻米中的農(nóng)藥及重金屬元素等有害成分的殘留狀態(tài) 稻米中有害成分主要與栽培、儲(chǔ)藏、包裝、運(yùn)輸?shù)冗^程中采取的措施有關(guān) 稻米陳化品質(zhì):是指在稻米儲(chǔ)藏過程中,稻米發(fā)生的各種生理生化現(xiàn)象對(duì)稻米品質(zhì)產(chǎn)生的各種影響
陳化稻米表現(xiàn)為氣味劣變、米色發(fā)暗、白度下降、整精米率下降、直鏈淀粉含量下降、糊化溫度上升、黏度下降、米飯變硬等 稻米品質(zhì)定級(jí)的原則
1、稻米品質(zhì)的評(píng)定以整精米率、堊白度、直鏈淀粉含量和食味品質(zhì)為主要定級(jí)指標(biāo),應(yīng)達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)
2、其余指標(biāo)如有兩項(xiàng)以上指標(biāo)不合格但不低于下一個(gè)等級(jí)指標(biāo)的,以降一級(jí)定等
3、任何一項(xiàng)指標(biāo)達(dá)不到三級(jí)要求時(shí),不能定為優(yōu)質(zhì)稻米 影響稻米加工品質(zhì)的因素
糙米率:稻谷充實(shí)度、稻殼厚度
精米率: 糠層厚度、胚的大小及其脫落、難易程度、米粒的易碎性以及縱溝深度等 整精米率:粒型、斷裂難易度 影響外觀品質(zhì)的因素
長(zhǎng)度:品種等。形狀:品種、充實(shí)度等。透明度:品種、肥料、干燥等。心白: 品種等。腹白: 品種、氣候、水分管理等。背白: 品種等。胚部缺刻度:品種、加工程度等 影響蒸煮及食味品質(zhì)的因素
糊化溫度: 品種等。膠稠度:
品種、肥料等。直鏈淀粉含量:品種、氣候等.食味品質(zhì):品種、栽培管理、氣候、貯藏、干燥、加工處理等 不同階段各因素對(duì)品質(zhì)的影響程度
生長(zhǎng)階段 :
1、品種:最大;決定因素
2、產(chǎn)地:大;土質(zhì)和生態(tài)條件
3、氣候:大;成熟期日照和溫度影響外觀、食味
4、作別:大;影響外觀、食味
5、栽培方法:大;肥、水管理
6、病蟲害:大;影響外觀、加工品質(zhì)
7、農(nóng)藥:中;藥害
8、收獲:大;收獲期、方式、脫粒的影響
貯藏、加工階段:
1、干燥:大;影響加工、食味品質(zhì)
2、貯藏:大;溫、濕度影響食味品質(zhì)
3、加工:大;工藝影響外觀、加工、食味
食用階段:
1、淘洗浸泡:吸水速率、時(shí)間影響食味
2、蒸煮飯量:容器大小、飯量多少影響食味
3、蒸煮:時(shí)間、方法、設(shè)備等影響食味 世界稻米市場(chǎng)分類
1、高品質(zhì)長(zhǎng)粒型生白米:米粒細(xì)長(zhǎng),中直鏈淀粉含量。米飯柔軟松散,冷飯不變硬.泰國(guó)大米最典型
2、中品質(zhì)長(zhǎng)粒型生白米:米粒細(xì)長(zhǎng),中直鏈淀粉含量。米飯柔軟松散,冷飯不變硬。堊白度、雜質(zhì)、米粒一致性較差。泰國(guó)、緬甸、巴基斯坦、中國(guó)等大米
3、中粒及短粒白米:溫帶的粳稻,低直鏈淀粉含量。米飯濕潤(rùn)柔軟,具粘性。澳洲、美國(guó)加州、意大利、中國(guó)東北大米
4、預(yù)熟米:將濕稻谷經(jīng)浸潤(rùn)、熱蒸、干燥,成預(yù)熟米。提高整精米率,耐貯藏。米飯營(yíng)養(yǎng)較高,煮后可維持米飯柔軟1小時(shí)。價(jià)格高,但市場(chǎng)小。泰國(guó)、巴基斯坦
5、香米:米飯具香味,產(chǎn)量較低。生產(chǎn)和操作嚴(yán)格,價(jià)格高。著名的basmati、KDML-105、Della等。巴基斯坦、印度、泰國(guó)、美國(guó)
6、糯米:直鏈淀粉含量0-5%。1對(duì)隱性基因控制。常做糕點(diǎn),泰國(guó)東北作為主食
7、有色米:紅米、紫米、黑米、綠色米。含有特殊有機(jī)成分、微量元素。具保健作用。我國(guó)陜西漢中 稻米食用習(xí)慣
臺(tái)灣、日本、韓國(guó):圓粒、低直鏈淀粉含量;印度、菲律賓等東南亞:中直鏈淀粉含量 伊朗等中東國(guó)家:長(zhǎng)粒、細(xì)長(zhǎng)粒、具香味中直鏈淀粉含量;中國(guó)南方:中高直鏈淀粉含量的秈稻米;中國(guó)北方:低直鏈淀粉含量的粳稻米
稻米加工品質(zhì)測(cè)定:用出糙機(jī)、精米機(jī)將稻谷加工成糙米或精米,測(cè)定糙米率、精米率和整精米率,以評(píng)價(jià)稻谷品質(zhì)的優(yōu)劣
糙米率:糙米占供試稻谷重量的百分率,其取決于供試樣品的谷殼厚度和谷粒的充實(shí)度 糙米率(%)=整粒糙米重+1/2碎粒糙米/樣品總重×100% 精米率 :將糙米經(jīng)精白碾磨除去米糠及胚、或直接將稻谷經(jīng)精米機(jī)加工得到的精米占供試稻谷重量的百分率
精米率的高低取決于糠層厚度、胚的大小及其脫落難易程度、米粒的易碎性以及縱溝深度等方面
精米率(%)= 精米重/稻谷樣品重×100% 整精米率
取已經(jīng)測(cè)定過精米率的精米10g,挑選出整精米(其中包括長(zhǎng)度大于或等于完整精米4/5的非完整精米)稱重并計(jì)算,2次重復(fù)
整精米率(%)= 整精米重/稻谷樣品重×100% 以上糙米率、精米率和整精米率三個(gè)指標(biāo)在測(cè)定后,若樣品2個(gè)重復(fù)間的誤差均超過30%,應(yīng)重新做,其中有2個(gè)未超標(biāo),則取這2次測(cè)定的平均值作為最終測(cè)定值
稻米外觀品質(zhì)的分析:是指米粒外表的物理特性,如籽粒大小、形狀、色澤、堊白等 是當(dāng)前我國(guó)商品米定級(jí)的主要依據(jù) 采用稻米透明測(cè)定儀測(cè)定:
將儀器的標(biāo)準(zhǔn)透明度調(diào)為1,再把整精米樣品放入樣品杯,讀出精米的透明度值 重復(fù)2次,測(cè)定值不超過2% 粒型:指精米的長(zhǎng)度、寬度(mm)、長(zhǎng)寬比
隨機(jī)選取整粒精米,用測(cè)微尺量取長(zhǎng)度和寬度(每個(gè)樣品10粒)
或隨機(jī)選取完整精米5粒,在一條直線上按長(zhǎng)或?qū)捳R排列,測(cè)量總長(zhǎng)度和寬度,重復(fù)三次(15粒)求平均值
粒型:長(zhǎng)/寬比.根據(jù)測(cè)定的精米長(zhǎng)和寬求得的比值 糊化溫度的測(cè)定
糊化溫度決定稻米蒸煮所需要的時(shí)間,是指稻米中的淀粉在熱水中膨脹至不可逆轉(zhuǎn)且粘度達(dá)最大時(shí)的溫度,稱為稻米糊化溫度范圍的終點(diǎn),亦稱為雙折射末點(diǎn)溫度 雙折射末點(diǎn)溫度測(cè)定方法
利用淀粉的雙折射特性的喪失的淀粉糊化基本特征,進(jìn)行糊化溫度測(cè)定的方法 堿消值法:觀察堿對(duì)米粒胚乳腐蝕程度,測(cè)得糊化溫度
膠稠度是稻米淀粉的一種流體特性,系指稻米胚乳的4.4%的冷米膠的粘稠度(延展性)膠稠度是胚乳中直鏈淀粉含量及直、支鏈淀粉性質(zhì)的綜合反映,與米飯的粘度呈正相關(guān) 膠稠度通常以“硬、中、軟”表示
大多數(shù)的含直鏈淀粉中等的稻米品系都顯示較軟的膠稠度;在相同的直鏈淀粉含量的品種中,還可以存在食味品質(zhì)的差異,較軟膠稠度品種的米飯也較柔軟,口味很好
測(cè)量米膠長(zhǎng)度:達(dá)到規(guī)定的靜置時(shí)間后,立即測(cè)量米膠在試管中的流淌長(zhǎng)度。兩次重復(fù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果容許誤差不超過7mm,取兩次實(shí)驗(yàn)的平均值,即為檢驗(yàn)結(jié)果 膠稠度的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):硬膠稠度: <40mm/h。中膠稠度: 41-60mm/h。軟膠稠度: >60mm/h 秈稻一般多為硬膠稠度,粳稻軟膠稠度較多。一般軟膠稠度的稻米米飯較柔軟,口味較好 直鏈淀粉含量的測(cè)定(碘比色法)
精米中90%的干物質(zhì)為淀粉,淀粉是葡萄糖的聚合體,其中直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例關(guān)系到米飯的質(zhì)地
直鏈淀粉的含量與米飯的粘性、柔軟性及光澤等食味品質(zhì)呈負(fù)相關(guān),與脹性和蓬松性呈正相關(guān)
樣品中的直鏈淀粉與碘作用生成純藍(lán)色絡(luò)合物,而支鏈淀粉與碘作用則生成紫紅色物質(zhì),二者皆具有特定的吸收峰
不同比例的直鏈和支鏈淀粉與碘作用,可生成由純藍(lán)到紫紅的一系列顏色。若使兩種淀粉含量之和保持不變,配制成不同比例的混合液,則此液中直鏈淀粉和支鏈淀粉的質(zhì)量與消光度成比例。以此液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為橫坐標(biāo),消光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,再將試樣測(cè)得的消光度對(duì)照此標(biāo)準(zhǔn)曲線,即可計(jì)算出試樣中直鏈淀粉和支鏈淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
食味品質(zhì)的測(cè)定:指米飯的氣味、外觀、適口性、冷飯質(zhì)地等指標(biāo)的綜合反映 主要通過對(duì)米飯的滋味、柔軟性、粘聚性和香味等指標(biāo)的感官品嘗來(lái)評(píng)定 稻米品質(zhì)定級(jí)的原則
稻米品質(zhì)的評(píng)定以整精米率、堊白度、直鏈淀粉含量和食味品質(zhì)為主要定級(jí)指標(biāo),應(yīng)達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)
其余指標(biāo)如有兩項(xiàng)以上指標(biāo)不合格但不低于下一個(gè)等級(jí)指標(biāo)的,以降一級(jí)定等 任何一項(xiàng)指標(biāo)達(dá)不到三級(jí)要求時(shí),不能定為優(yōu)質(zhì)稻米
小麥品質(zhì):指小麥品種對(duì)某種特定最終用途、產(chǎn)品的適合和滿足程度的評(píng)價(jià)。具有綜合性和相對(duì)性
小麥外觀品質(zhì):指小麥籽粒外部形態(tài)特征及對(duì)其的評(píng)價(jià) 小麥外觀品質(zhì)包含的內(nèi)容:
1、籽粒形狀(籽粒形狀:長(zhǎng)圓形、卵圓形、橢圓形、短圓形)、2、整齊度、3、飽滿度、4、籽粒顏色、5、胚乳質(zhì)地(角質(zhì)率和硬度)、6、籽粒硬度
籽粒形狀——(1)分級(jí):一般分為4級(jí),長(zhǎng)圓、卵圓、橢圓、短圓(2)對(duì)外觀品質(zhì)的影響:主要影響面粉的出粉率和人們的喜好。越接近于圓形,出粉率越高,特別是腹溝淺的(3)測(cè)定方法:目測(cè),或者千分尺測(cè)(4)測(cè)定指標(biāo):粒長(zhǎng)、粒寬、長(zhǎng)寬比、整齊度 小麥整齊度:指籽粒形狀和大小的均勻一致性。(2)鑒定方法:用一定大小篩孔的分級(jí)篩;(3)分級(jí):1級(jí):同樣形狀和大小的籽粒占總籽粒的90%;2級(jí):70-90%;3級(jí):低于70% 飽滿度:指籽粒內(nèi)含物充實(shí)程度
(2)分級(jí):目測(cè)分級(jí)。1級(jí):胚乳充實(shí)、種皮光滑、腹溝淺;2級(jí):較充實(shí)、種皮略褶皺;3級(jí):不充實(shí),種皮褶皺;4級(jí):極不充實(shí),癟粒。也有用千粒重來(lái)衡量 籽粒顏色:指小麥種皮的顏色 分類:紅色、琥珀色、白色、及介于紅-白間的過渡顏色。現(xiàn)在已經(jīng)培育出藍(lán)粒和紫粒小麥。鑒定:目測(cè)。測(cè)定指標(biāo):角質(zhì)率
籽粒色澤的影響作用:白粒小麥出粉率較紅粒高;白粒小麥面粉色澤較好 籽粒胚乳質(zhì)地:指籽粒胚乳組織的緊密程度。分類:角質(zhì)、半角質(zhì)、粉質(zhì) 測(cè)定方法:觀察籽粒橫切面,目測(cè)角質(zhì)面積占橫切面的比例 籽粒硬度:籽粒的軟硬程度
測(cè)定方法:近紅外法(NIR,SKCS)、研磨法、壓力法、目測(cè)法
籽粒硬度的重要性:國(guó)際小麥貿(mào)易、品質(zhì)評(píng)價(jià)及分類的主要指標(biāo)之一。主要影響面粉破損淀粉含量和吸水率。
小麥營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)概念: 指籽粒中蛋白質(zhì)、淀粉、維生素、脂肪及微量元素的含量及比例 蛋白質(zhì):胚中含量較高,24.3-30%;胚乳中含蛋白質(zhì)量多,占整個(gè)籽粒的70%以上。籽粒蛋白質(zhì)含量一般在13%左右,面粉蛋白質(zhì)含量在11-12%,略低于籽粒。蛋白質(zhì)含量不僅決定營(yíng)養(yǎng)品質(zhì),也影響小麥的食品加工品質(zhì)。
蛋白質(zhì)含量:大于15%:面包。小于10%:餅干、蛋糕。10-15%:面條、饅頭、餃子 小麥蛋白質(zhì)組分
蛋白質(zhì)組分 比例 分子量 功能 部位 肽鏈
清蛋白 9% 12-16kD 酶 胚,糊粉層 未知
球蛋白 5% 20-200kD 酶 胚乳 未知
醇溶蛋白 40% 65-80kD 決定延展性 胚乳 1條肽鏈
谷蛋白 46% 150-3000kD 決定彈性 胚乳 多條肽鏈
前2種蛋白屬于功能蛋白,后2種屬于儲(chǔ)藏蛋白,其含量、比例決定小麥?zhǔn)称芳庸て焚|(zhì),特別是谷蛋白的質(zhì)與量。
醇溶蛋白與谷蛋白構(gòu)成面筋框架
蛋白質(zhì)中各種氨基酸的含量和比例影響營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的優(yōu)劣,特別是限制性氨基酸。賴氨酸(第一限制氨基酸):人體必須但無(wú)法在體內(nèi)合成的氨基酸。小麥中賴氨酸含量較低,其含量變化對(duì)營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)影響顯著。
蛋白質(zhì)測(cè)定分析方法:凱氏定氮法-最基本,最準(zhǔn)確方法(凱道爾,丹麥,1883)
凱氏定氮法原理:用濃硫酸消化蛋白質(zhì),生成氨;硼酸吸收后用鹽酸滴定計(jì)算生成的氨量,然后換算成蛋白質(zhì)含量。對(duì)于小麥而言,換算系數(shù)是5.70。
雙縮脲法:蛋白質(zhì)和雙縮脲結(jié)合生成顯色混合物,在特定波長(zhǎng)下其吸光度與含量成正比。近紅外法(NIR):在近紅外區(qū)域,蛋白質(zhì)有特定的吸收峰,吸收程度與蛋白質(zhì)含量成正比。面筋含量及強(qiáng)度分析方法
小麥面筋含量:水洗法獲得面筋,稱其干重和濕重,便得干面筋含量和濕面筋含量(干面筋含量大于13%為強(qiáng)筋粉,10-13%為中筋粉,低于10%為弱筋粉。)
面筋強(qiáng)度評(píng)判指標(biāo):SDS沉降值:以SDS和乳酸為介質(zhì);Zeleny沉降值:以異丙醇的弱酸溶液為介質(zhì);粉質(zhì)儀和和面儀:面筋形成過程中其強(qiáng)度變化;吹泡示功儀 小麥籽粒碳水化合物
(1)組分:?jiǎn)翁牵ㄎ焯恰⒓禾堑龋还烟牵p糖、三糖、四糖);多糖(淀粉、纖維素等)(2)淀粉含量:籽粒中:57-67%。面粉中:67%。胚乳中:70% 淀粉組分:包括直鏈淀粉和支鏈淀粉
直鏈淀粉:占淀粉含量的25%,易溶于熱水,形成的淀粉膠體粘性不大 支鏈淀粉:占淀粉含量的75%,不易溶于水,但形成的水溶液較為粘稠。
兩者的比例主要影響面粉的粘性和吸水性。
淀粉含量的測(cè)定方法——總淀粉含量測(cè)定:水洗法;近紅外法 直/支淀粉含量測(cè)定——單波長(zhǎng)法:620nm。雙波長(zhǎng)法:630nm/550nm 淀粉特性測(cè)定及分析(包括膨脹勢(shì)和RVA粘度儀)
膨脹勢(shì):反映淀粉的吸水和持水能力;RVA粘度儀:反映淀粉糊化過程中粘度變化。這兩個(gè)指標(biāo)與面條品質(zhì)密切相關(guān)
小麥籽粒脂質(zhì)含量:一般在2.94%左右。種類:磷脂、糖脂、固醇類、胡蘿卜素和蠟質(zhì)。分布: 胚:28.5%;糊粉層:8.0%;麩皮:5.4%;胚乳:1.5%;果皮:1.0%
(4)脂質(zhì)的作用和影響——脂質(zhì)中一些不飽和脂肪酸、胡蘿卜素等有益于身體健康,但在面粉中脂質(zhì)易氧化變質(zhì),引起面粉劣變。
小麥維生素種類:Vb, Ve, 泛酸,Va很少,不含Vc和Vd。分布:胚:水溶性Vb,Ve;糊粉層:Vb6,煙酸。面粉中維生素含量很低,加工時(shí)加入維生素有利于提高營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)
小麥籽粒礦物質(zhì)種類:鐵、磷、鎂、錳、鋅、鉬、鍶。分布:胚乳外層、胚中。含量指標(biāo):灰分含量。灰分含量與面粉等級(jí):特等粉:0.48%;一等粉:0.86%;低等粉1.93%出粉率越高,灰分越高,等級(jí)越低。
二、小麥籽粒礦物質(zhì)與保健食品:富含鐵、鋅、硒的藍(lán)粒、紫粒小麥 小麥磨粉品質(zhì)及分析(一次加工)
1、加工品質(zhì)及磨粉品質(zhì)
磨粉工業(yè)、食品工業(yè)對(duì)小麥及其面粉提出的各種品質(zhì)要求,統(tǒng)稱為加工品質(zhì)。小麥籽粒經(jīng)碾磨、篩理變成面粉的過程中表現(xiàn)出的相關(guān)品質(zhì)性狀稱為磨粉品質(zhì)。
由面粉加工成各種面食品過程中表現(xiàn)出的相關(guān)品質(zhì)性狀稱為二次加工品質(zhì)或食品加工品質(zhì)。
磨粉品質(zhì)分析及評(píng)價(jià)指標(biāo)
出粉率:指單位重量籽粒磨出的磨粉與籽粒質(zhì)量的比值,是磨粉品質(zhì)的最重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)。
根據(jù)商業(yè)部測(cè)定結(jié)果,我國(guó)小麥最大的出粉率為87.1%,最低為79.0%,全國(guó)平均為84.6%。(Buller磨生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)粉)
生產(chǎn)70粉的出粉率大于72%和生產(chǎn)80粉的出粉率對(duì)于86%的小麥?zhǔn)苊娣蹚S家歡迎。影響出粉率的因素:1)種皮的百分率2)容重3)籽粒硬度
種皮的百分率:指種皮所占籽粒重量的百分比,即皮層的厚薄與出粉率密切相關(guān)。一般占9-11%。
大而飽滿的白粒品種,種皮較薄,出粉率高,受廠家的喜愛。測(cè)定方法:
a:改良的Pelshenke法:切碎籽粒用乳酸提取胚和胚乳,殘留即為種皮,烘干后稱重,計(jì)算出比值。
b萌芽法(Lazanyi):籽粒萌發(fā)4-5天后,將籽粒內(nèi)含物沖洗干凈,剝下種皮,烘干稱重。容重:指一定容積內(nèi)小麥籽粒的絕對(duì)重量。用容重器測(cè)量。綜合反映了籽粒大小、形狀、整齊度、密度、含水量等性狀。
籽粒飽滿、形狀一致、密度高、含水量少的籽粒容重高。出粉率也相對(duì)較高。
國(guó)際小麥貿(mào)易中,小麥容重一般為800g/L,高的可達(dá)820g/L。我國(guó)小麥容重較低,平均在770-780g/L之間。——重要的小麥評(píng)級(jí)指標(biāo),但不是很精確。籽粒硬度
硬質(zhì)小麥,磨粉時(shí)胚乳易于種皮分離,剝離較干凈,出粉率高,麩星少。軟質(zhì)小麥,磨粉時(shí)麩皮中常粘有一定的胚乳,降低出粉率。
面粉灰分:各種礦物質(zhì)、氧化物占籽粒或面粉的百分含量。衡量面粉精度的重要指標(biāo)。(精米精面)
發(fā)達(dá)國(guó)家: 小于0.5%;我國(guó):富強(qiáng)粉小于0.75%,標(biāo)準(zhǔn)粉小于1.6%-以前;修訂后:面包小麥小于0.6%;面條、餃子粉小于0.55% 影響灰分的因素:
1)出粉率與加工精度 70~75%:0.4~0.6% 76~85%:0.7~0.91% 86~100%:大于1.0% 2)種子清理程度
3)種子本身灰分含量(糊粉層、種皮);面粉灰分分析方法:高溫灼燒法 面粉色澤:指面粉在一定光照條件下所表現(xiàn)出來(lái)的顏色,稱為面粉色澤。白度是面粉色澤的主要指標(biāo)之一。(黃度、紅度)影響面粉色澤的因素:
1)小麥品種本身(種皮顏色、籽粒硬度);2)面粉粗細(xì)度;3)面粉水分含量;4)PPO活性及色素含量(葉黃素、類胡蘿卜素等);5)面粉儲(chǔ)藏時(shí)間
面粉色澤測(cè)定方法:白度計(jì)或比色計(jì);如日本的5E型光電比色計(jì)和C-1型白度計(jì) 我國(guó)面粉白度性狀特點(diǎn):
變異范圍:63~81.5%,平均75.5% 1級(jí)粉:白度大于76% 2級(jí)粉:大于75% 3級(jí)粉:大于72%
目前面粉行業(yè)存在的健康問題:
添加增白劑(苯甲酸、過氧化苯甲酰BPO等)或漂白劑。還有的直接加“吊白塊”。這不僅損壞食品的營(yíng)養(yǎng)成分,而且殘留的苯甲酸及增白劑中含有的砷鉛等,對(duì)人體有害,長(zhǎng)期食用可能導(dǎo)致腎功能衰竭,發(fā)達(dá)國(guó)家或地區(qū)已禁止向面粉添加任何對(duì)人體有害的增白劑。面粉并不是越白越好!
磨粉試驗(yàn):指實(shí)驗(yàn)室用專門磨粉設(shè)備對(duì)供試小麥樣品制粉品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)的試驗(yàn)。根據(jù)供試小麥樣品的數(shù)量確定不同的面粉設(shè)備:
大于1kg:瑞士的布勒磨,德國(guó)布拉本德磨,美國(guó)德Allis-Chalmers磨 大于5kg:Mlag Multomat磨
40~100g:改進(jìn)布拉本德磨或Senior磨(小麥籽粒收獲后結(jié)果3個(gè)月的后熟才能試驗(yàn))食品加工品質(zhì)(二次加工品質(zhì)):由面粉加工成各種面食品過程中表現(xiàn)出的相關(guān)品質(zhì)性狀稱為二次加工品質(zhì)或食品加工品質(zhì)。食品加工品質(zhì)(二次加工品質(zhì))包括:
1、小麥面粉的理化特性
2、小麥面團(tuán)的流變學(xué)特性
3、面團(tuán)發(fā)酵特性
4、淀粉糊化特性
5、面團(tuán)的糖化力
6、面團(tuán)的產(chǎn)氣能力
7、小麥烘烤、蒸煮品質(zhì)
小麥面粉的理化特性:指小麥面粉具有的、與食品加工品質(zhì)密切相關(guān)的各種物理化學(xué)性狀,如面筋、面粉吸水率、沉降值、膨脹勢(shì)、堿性水保持力等。面筋測(cè)定包括面筋含量和面筋強(qiáng)度
1、面筋含量;
2、面筋強(qiáng)度:麥醇溶蛋白決定面筋粘性、延展性。麥谷蛋白決定面筋的彈性;兩者共同決定面筋的強(qiáng)度
面粉吸水率:調(diào)制單位重量的面粉成面團(tuán)所需的最大加水量,用百分率表示。常用粉質(zhì)儀測(cè)定,所以也稱作粉質(zhì)儀吸水率。
影響吸水率的因素:硬度、蛋白質(zhì)含量、面粉本身含水量 我國(guó)小麥面粉吸水率特性:
硬春麥:蛋白質(zhì)14%,吸水率65-67%
硬春麥:蛋白質(zhì)13%,吸水率63-65%
硬冬麥:蛋白質(zhì)12%,吸水率61-63% 軟麥: 蛋白質(zhì)8-9%,吸水率52-54% 膨脹勢(shì):淀粉的吸水及持水能力
堿性水保持力:蛋白、淀粉對(duì)堿性水(0.1N的NaHCO3溶液)的保持能力。沉降值:SDS、Zeleny 小麥面團(tuán)流變學(xué)特性
(1)面團(tuán)的組成——三相:固相、液相、氣相
固相:淀粉、麩皮、不容性蛋白質(zhì)等;液相:水及水溶液;氣相:攪拌時(shí)混入氣體酵母發(fā)酵時(shí)產(chǎn)生
面團(tuán)形成過程及原理(加水50-60%)
形成過程:原料混合階段、面筋形成階段、面筋擴(kuò)展階段、攪拌完成階段、過度攪拌階段、破壞階段
形成原理:蛋白質(zhì)、淀粉形成有序膠體
影響面團(tuán)形成的因素:蛋白質(zhì)含量、加水量、水溫、揉面時(shí)間(15-20℃)
流變學(xué)特性:指面團(tuán)形成過程中表現(xiàn)出的粘性、彈性、延展性、物理結(jié)構(gòu)及吸水性等特性。測(cè)定方法:粉質(zhì)儀 小麥面團(tuán)流變學(xué)特性測(cè)定指標(biāo):
粉質(zhì)儀吸水率(面團(tuán)最大稠度達(dá)到500+20BU時(shí)所需的加水量)
面團(tuán)形成時(shí)間:從開始加水到面團(tuán)稠度達(dá)到最大時(shí)所需的時(shí)間,單位min 面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間:粉質(zhì)儀曲線首次穿過500BU和離開500BU兩點(diǎn)之間的時(shí)間差。面團(tuán)初始形成時(shí)間:從面粉開始加水到曲線達(dá)到500BU時(shí)所需的時(shí)間。
小麥面團(tuán)流變學(xué)特性:其它測(cè)定指標(biāo):衰減度、機(jī)械耐力系數(shù)、評(píng)價(jià)值等 面團(tuán)發(fā)酵特性:面團(tuán)在酵母的作用下淀粉水解產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w及其他產(chǎn)物乙醇、酸、醛和酮等,使得面團(tuán)多孔、松脹,和海綿組織結(jié)構(gòu)相似并具有芳香等氣味,此過程稱為發(fā)酵。淀粉 →→酶水解→→葡萄糖+果糖
葡萄糖+氧氣→→ 酵母菌→→二氧化碳+水
葡萄糖→→無(wú)氧發(fā)酵→→酒精+二氧化碳(主要)
發(fā)酵的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):面團(tuán)軟硬適中、具有彈性、酸味正常、質(zhì)地柔軟光滑、膨松脹發(fā),面團(tuán)內(nèi)部小孔小而均勻、色澤白凈。
發(fā)酵特性的測(cè)定:發(fā)酵儀、面團(tuán)成熟儀和烘焙體積記錄儀 發(fā)酵的作用:使面團(tuán)膨松、體積擴(kuò)大——面包、饅頭制作需要 面團(tuán)中各種成分變化:
面筋:蛋白質(zhì)中SH基團(tuán)和-S-S-不斷地轉(zhuǎn)換,面團(tuán)的延伸性得到加強(qiáng)。
蛋白質(zhì):部分蛋白質(zhì)在酶的作用下發(fā)生水解,面筋變?nèi)酰瑥?qiáng)度降低,面團(tuán)軟化。
二氧化碳:面團(tuán)產(chǎn)生的二氧化碳充滿面筋結(jié)構(gòu),體積增大,發(fā)酵成熟時(shí),面團(tuán)體積、彈性和延展性達(dá)到最佳平衡狀態(tài),發(fā)酵完成。面團(tuán)中各種成分變化:
酸度變化:?jiǎn)翁?乳酸菌 乳酸;乙醇 醋酸菌 醋酸 淀粉水解:a-淀粉酶 糊精 B-淀粉酶 麥芽糖 芳香物質(zhì)生成:乙醇、有機(jī)酸、酯類、醛、酮
面團(tuán)體積變化:發(fā)酵完成前,體積逐漸增大。完成后,過渡發(fā)酵,體積會(huì)縮小
淀粉糊化特性:面團(tuán)形成中,淀粉顆粒吸水膨脹及部分淀粉水解的過程稱為淀粉糊化。糊化作用:淀粉吸水膨脹,體積增大,固定在面筋的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,不斷吸水的情況下使網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)變得富有粘性和彈性。如果糊化不足,淀粉膠體干燥、發(fā)硬,限制面團(tuán)的膨脹,使面包體積變小。如果糊化過度,淀粉膠體和面筋構(gòu)成的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低、面團(tuán)內(nèi)氣泡易破裂,也影響面團(tuán)膨脹,面包體積縮小。最佳糊化溫度為59-64℃
淀粉糊化特性測(cè)定方法:α-淀粉酶測(cè)定儀、粘度儀、降落儀
降落儀測(cè)定原理:α-淀粉酶水解淀粉使淀粉凝膠液化、粘度下降這一原理。以一定重量的攪拌器在被液化的熱凝膠糊化液中下降特定高度所需的時(shí)間(單位為s)。稱為降落值(FN)。液化值=6000/(FN-50)我國(guó)小麥FN值分布:平均347,變幅59-588 對(duì)于面包制作而言:小于200——酶活性過強(qiáng)、200-300——酶活性正常、大于300——酶活性過弱 小麥面粉的糖化力:指面粉中的淀粉轉(zhuǎn)化成糖的能力。
小麥面粉的糖化力測(cè)定:用10g面粉加5ml的水調(diào)制成面團(tuán),在27-30 ℃下經(jīng)1h發(fā)酵所產(chǎn)生麥芽糖的數(shù)量(mg)。
小麥面粉的糖化力影響因素:1)β-淀粉酶活性、2)面粉顆粒大小 糖化的作用:酵母發(fā)酵的糖來(lái)源、影響色、香、味 面團(tuán)的產(chǎn)氣:面團(tuán)發(fā)酵過程中產(chǎn)生二氧化碳的能力 100g面粉加65ml溫水和2g鮮酵母調(diào)制成面團(tuán),在30℃下發(fā)酵5h所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w的體積(ml)
面團(tuán)的產(chǎn)氣影響因素:面粉糖化力
面團(tuán)的產(chǎn)氣作用:決定饅頭和面包的體積(不低于1200ml)
小麥烘烤品質(zhì)——面包品質(zhì):面包制作的簡(jiǎn)單流程,面團(tuán)配方:100g面粉、酵母1.6g、鹽1.5g、糖6.0g、脫脂奶粉4.0g、起酥油3.0g、麥芽粉和水適量;和面: 溫度控制在30 ℃;發(fā)酵和揉壓: 30 ℃,85%濕度,發(fā)酵箱中90min(55min和80min分別揉壓1次);成型:手工成型或成型機(jī)成型;醒發(fā):成型后于醒發(fā)箱中45min;烘烤:溫度220 ℃,15min,烘烤時(shí)烘箱內(nèi)放置適 量清水以保持烘箱內(nèi)濕度。結(jié)果與評(píng)價(jià)
小麥烘烤品質(zhì)——面包品質(zhì)(GB/T14611-93)。面包體積:100g面粉制作成面包的體積。一般條件下,為600cm3左右;變幅:433.3-867.5cm3;測(cè)定方法:一般用菜籽置換法 將代測(cè)面包放進(jìn)體積測(cè)定裝置 中,再裝進(jìn)菜籽,利用菜籽排空原理測(cè)得面包體積。平滑度:指面包芯的細(xì)膩程度,與小麥粉筋力、加工工藝有關(guān)。筋力較小的面粉,制作的面包彈性小,粗糙,切片是易產(chǎn)生碎片。
和面是攪拌得當(dāng)、發(fā)酵充分,面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)細(xì)膩,面包顆粒和氣孔小而均勻。
面包外形:聽形面包頭部膨脹成蘑菇狀,頸部伸出聽外3-4cm,不可斷裂。強(qiáng)筋小麥具有較高的“烘脹力”,頸部較長(zhǎng),頭冠大。
表皮色澤:呈金黃色、桔黃色和桔色,均勻一致,不能有斑點(diǎn)和條紋。顏色淺,原因可能是糖含量少,糖焦化反應(yīng)不充分;或者爐溫低,烘烤時(shí)間短
表皮質(zhì)地:面包表皮柔軟、質(zhì)地均勻的薄層,不能起頂、粗糙和表皮破裂。主要與糖、油含量有關(guān),含量高導(dǎo)致面包表皮過厚,堅(jiān)韌。
面包芯色澤:面包芯潔白或乳白色,國(guó)外要求內(nèi)部油黃色或亮黃色。主要與原料和制作工藝有關(guān)。面粉精度好,麩皮 少,色澤較白。發(fā)酵不足,內(nèi)部粗糙,孔洞多,色澤灰暗。紋理結(jié)構(gòu) :反映面粉的加工特性和工藝水平。同面包體積作用同等重要。面包內(nèi)部氣孔大小、均勻程度,內(nèi)部組織的均勻度和疏松度。彈韌性:主要取決于面筋量和強(qiáng)度。
口感:易于咀嚼、不粘牙、口感細(xì)膩,有焦香味,無(wú)酵母味,味純正。玉米籽粒外觀品質(zhì):
一、千粒重
二、籽粒形狀:
1、硬質(zhì)型,燧石型(呈圓形、質(zhì)地堅(jiān)硬平滑、四周是角質(zhì)胚乳,中間粉質(zhì)胚乳)
2、馬齒型(頂部凹陷呈馬齒狀,四周為一薄層角質(zhì)淀粉,中間和頂部為粉質(zhì)淀粉)
3、粉質(zhì)型,軟質(zhì)型(胚乳全部由粉質(zhì)淀粉組成)
4、珍珠型,米粒型(籽粒小而堅(jiān)硬光滑、胚乳全部為角質(zhì)胚乳,遇熱膨脹、爆裂。圓形和尖型-爆裂型)
5、皺縮型(籽粒可溶性糖含量高,成熟后籽粒皺縮、凹陷。——甜質(zhì)型)
三、籽粒顏色(果皮、糊粉層和淀粉層三部分決定;紅色、花斑色、棕色、白色、紫色、黑色等)
玉米籽粒營(yíng)養(yǎng)品質(zhì):
(一)、蛋白質(zhì)(蛋白質(zhì)含量為10%左右,主要集中在胚乳中,約占總蛋白含量的80%。主要包括:
1、白蛋白:3%;
2、球蛋白:3%;
3、醇溶蛋白(玉米蛋白):60%;
4、谷蛋白 :34%
2、賴氨酸含量(營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重點(diǎn))賴氨酸在蛋白質(zhì)中比列為2.5~4.5%,主要存在于谷蛋白中(2~3g/100g)。優(yōu)質(zhì)蛋白玉米的賴氨酸指標(biāo)為0.4%(占籽粒的百分比)所以優(yōu)質(zhì)蛋白玉米又稱為高賴氨酸玉米。
3、淀粉:淀粉含量60-75%,其中1/4為直鏈淀粉,3/4為支鏈淀粉。超過70%稱為高淀粉玉米。直鏈淀粉熱量相對(duì)較少,利于開發(fā)保健食品。
4、脂肪:籽粒含油量約為4~25%,主要分布在胚芽中。高油玉米主要用于加工食用油。農(nóng)大115等為優(yōu)質(zhì)高油玉米。玉米籽粒食品加工品質(zhì):
(一)糯玉米:幾乎不含直鏈淀粉,全為支鏈淀粉。主要用于制作“粘豆包”,在東北和云南地區(qū)食用較多。工業(yè)和飼料用途
(二)甜玉米和超甜玉米:成熟時(shí),籽粒糖分含量:10~15%,普通玉米約為4%。超甜玉米糖分含量可達(dá)20~30%以上。食品加工用途:甜玉米罐頭、甜玉米干、玉米筍、甜玉米飲料等。
(三)爆裂玉米(炸玉米花)——特點(diǎn):
1、全為角質(zhì)硬質(zhì)胚乳、容重高;
2、13.5~14%的含水量;
3、色澤鮮艷,無(wú)雜粒;
4、果皮薄
爆裂玉米(炸玉米花)指標(biāo):爆花系數(shù):膨爆后體積與膨爆前之比25以下為劣等,25~30為中等,35倍為優(yōu)等。
爆花率:膨爆的玉米個(gè)數(shù)與總玉米數(shù)比值
外觀、口感:蘑菇狀、蝴蝶狀。潔白或乳白、松脆可口
(四)高油玉米:含油量高于7~8%以上,亞油酸、油酸含量占80~85%,食用價(jià)值和保健價(jià)值高。用于加工食用油
(五)高淀粉玉米:特別是高直鏈淀粉的品種,在低熱量食品開發(fā)中應(yīng)用廣泛。
(六)筍玉米:果穗幼嫩,可直接食用或加工成筍罐頭。棉花品質(zhì)及分析指標(biāo)
一、棉纖維的形態(tài);
二、棉纖維品質(zhì)指標(biāo);
三、棉纖維品質(zhì)測(cè)定;
四、纖維品質(zhì)性狀間關(guān)系;
五、纖維強(qiáng)度與成紗品質(zhì)相關(guān);
六、紡紗線質(zhì)量與纖維指標(biāo)的關(guān)系 棉纖維的形態(tài)
1、棉纖維構(gòu)成:基部、中部和頂部構(gòu)成,軋花時(shí)從基部斷裂。
2、纖維長(zhǎng)度、寬度
海島棉:33~45mm,15μm;陸地棉:21~33mm,18~20 μm;中棉:15~25mm,20μm以上;草棉:15`23mm,19μm以上 棉纖維品質(zhì)指標(biāo)
1、纖維長(zhǎng)度 “纖維伸長(zhǎng)后兩端之間長(zhǎng)度”
(1)主體長(zhǎng)度——眾數(shù)長(zhǎng)度:纖維根數(shù)最多或重量最大的一組纖維的平均長(zhǎng)度(2)品質(zhì)長(zhǎng)度:主體平均長(zhǎng)度,指主體長(zhǎng)度以上各組纖維的重量加權(quán)平均長(zhǎng)度(3)平均長(zhǎng)度:各組纖維長(zhǎng)度的重量或根數(shù)的加權(quán)平均值。
2、纖維長(zhǎng)度整齊度:纖維長(zhǎng)度的集中性指標(biāo)
基數(shù):指主體長(zhǎng)度和其相鄰兩組長(zhǎng)度差異為5mm范圍內(nèi)纖維重量占全部纖維重量的百分比 均勻度:主體長(zhǎng)度乘以基數(shù)
短絨率:纖維中短于一定長(zhǎng)度界限的短纖維重量或根數(shù)占總重量或總根數(shù)的比值。陸地棉短纖維界限是15mm,海島棉為20mm。
3、纖維細(xì)度:纖維細(xì)度表示棉纖維粗細(xì)程度的指標(biāo),用間接法測(cè)定。(1)麥克隆值:用一定重量的試樣在特定條件下的透氣性測(cè)定。(2)特克斯(tex):纖維或紗線1000m長(zhǎng)度的重量(g)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)(3)公制指數(shù):一定重量纖維的總長(zhǎng)度。(我國(guó),前蘇聯(lián)采用)
4、纖維強(qiáng)度:指纖維的相對(duì)引力,即纖維單位截面積所能承受的的力。纖維斷裂時(shí)負(fù)荷除以纖維截面積。
強(qiáng)力:指纖維的絕對(duì)強(qiáng)力,即被拉斷時(shí)承受的力。
5、斷裂長(zhǎng)度:?jiǎn)卫w維強(qiáng)力與公制指數(shù)的乘積=單纖維強(qiáng)力X公制指數(shù)X0.001
6、纖維成熟度:指纖維細(xì)胞壁加厚即纖維素在細(xì)胞中沉積程度。(1)中腔胞壁對(duì)比法:纖維細(xì)胞中腔的寬度和胞壁厚度的比值。(2)偏振光法 纖維品質(zhì)測(cè)定方法
(一)長(zhǎng)度測(cè)定:Y111型拉式長(zhǎng)度儀、Y121型梳片和長(zhǎng)度分析儀、Y146型光度儀等
(二)纖維強(qiáng)度測(cè)定:
1、單纖維強(qiáng)度:Y161型水壓式強(qiáng)力機(jī)等
2、比強(qiáng)度:卜式強(qiáng)力機(jī)、斯特洛強(qiáng)力機(jī)等
纖維品質(zhì)性狀間關(guān)系:
1、長(zhǎng)度、整齊度與成熟度、麥克隆值顯著正相關(guān),與其它指標(biāo)相關(guān)不顯著。
2、強(qiáng)度指標(biāo)間呈正相關(guān)
3、細(xì)度支數(shù)、成熟度與麥克隆值呈正相關(guān)。纖維強(qiáng)度與成紗品質(zhì):纖維強(qiáng)度如3.2mm隔距比強(qiáng)度、比強(qiáng)度和長(zhǎng)度整齊度與成紗品質(zhì)密切相關(guān)。
紡紗線質(zhì)量以纖維指標(biāo)關(guān)系:
(一)纖維越長(zhǎng),紡紗支數(shù)越高;長(zhǎng)纖維因纖維間接觸面積大,抱合力大,成紗強(qiáng)度高。
(二)纖維細(xì)度與成紗強(qiáng)度關(guān)系密切,細(xì)度越高,紡紗支數(shù)也越高。
(三)纖維成熟度越高,成紗質(zhì)量越好。
油菜脂肪(含油量)的測(cè)定:油重法;殘余法;脂肪酸的測(cè)定;芥酸的測(cè)定 芥酸的測(cè)定
氣相色譜法——優(yōu)點(diǎn):準(zhǔn)確。缺點(diǎn):需昂貴的設(shè)備
快速測(cè)定法——優(yōu)點(diǎn):操作簡(jiǎn)單、快速;不需要價(jià)格昂貴的儀器,適用于精度要求不高的測(cè)定。缺點(diǎn):誤差較大
硫甙的測(cè)定: 氯化鈀快速目測(cè)法:3,5-二硝基水楊酸法(內(nèi)源酶法)