单细胞蛋白的生产现状及发展前景摘要:随着世界人口的不断增长,粮食和饲料不足的情况日益严重.面对这一严峻的现实,单细胞蛋白的开发与生产为解决人类食品和饲料问题开辟了新的途径。因此,本文就单细胞蛋白的生产现状与发展前景作一阐述。关键词:单细胞蛋白生产前景单细胞蛋白(简称SCP)主要是从酵母菌、细菌、放线菌、霉菌、微型藻等单细胞生物和具有简单结构的多细胞生物中所提取的蛋白质,称为单细胞蛋白质,目前工业化生产的单细胞蛋白几乎都是来自酵母菌。单细胞蛋白其粗蛋白含量可达45%~70%(而作物中蛋白质含量最高的大豆仅达35%~45%),且各种氨基酸搭配合理,维生素含量高。成本低、产量高、原料广等特点,特别对于缓解世界面临食物短缺、环境污染和能源缺乏等问题尤其显得重要。1、单细胞蛋白的特性1.1单细胞蛋白的生物特性单细胞蛋白是通过培养单细胞生物而获得的菌体蛋白质。用于生产SCP的单细胞生物包括微型藻类、非病原细菌、酵母菌类和真菌。1.1.1SCP营养丰富蛋白质含量高达40%~80%,比大豆高10%~20%,比肉、鱼、奶酪高20%以上;氨基酸的组成较为齐全,含有人体必需的8种氨基酸,尤其是谷物中含量较少的赖氨酸。单细胞蛋白中还含有多种维生素、碳水化合物脂类、矿物质,以及丰富的酶类和生物活性物质,如辅酶A、辅酶Q、谷胱甘肽、麦角固醇等。[2]1.1.2生产单细胞蛋白的原料来源极为广泛,成本较低。一般分为四类:一是糖质原料,如淀粉或纤维素的水解液、亚硫酸纸浆废液、制糖的废蜜等;二是石油原料,如柴油、正烷烃、天然气等;三是石油化工产品,如醋酸、甲醇、乙醇等;四是氢气和碳酸气。最有前途的原料是可再生的植物资源,如农林加工产品的下脚料、食品工厂的废水下脚料等。这些资源数量多,而且用后可以再生,还可实现环境保护。1.1.3生产速率高一般蛋白质生产速度同猪、牛、羊等体重的倍增时间成正比。微生物的倍增时间比牛、猪、鸡等快千万倍,如细菌、酵母菌的倍增时间为20~120h,霉菌和绿藻类为2~6h,植物1~2周,牛1~2个月,猪4~6周。据估计,一头500kg公牛每天生产蛋白质0.4kg,而500kg酵母至少生产蛋白质500kg。[3]1.1.4劳动生产率高生产不受季节气候的制约,易于人工控制,同时由于在大型发酵罐中立体式培养占地面积少。如年产10万tSCP工厂,以酵母计,按含蛋白质45%计算,一年所产蛋白质为45000t。一亩大豆按亩产200kg计,含蛋白质40%,则一年为80kg蛋白质,所以,一个SCP工厂所产蛋白质相当于56...