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青島能源所創(chuàng)新單細胞拉曼光譜技術,助力面包酵母質(zhì)量檢測
2024年10月22日 13:17:48 來源:化工儀器網(wǎng) 作者:小夢 點擊量:5797

中國科學院青島生物能源與過程研究所單細胞研究中心聯(lián)合天津農(nóng)學院,開發(fā)出基于單細胞拉曼光譜的面包酵母質(zhì)檢新技術。

  【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】近年來,人民生活水平日益提高,健康飲食的理念逐漸成為公眾關注的焦點。作為一種安全且對人體有益的食品配料,酵母的市場需求正呈現(xiàn)出上升發(fā)展態(tài)勢。酵母是一種肉眼看不見的單細胞真菌微生物,能將糖發(fā)酵成酒精和二氧化碳,是一種天然的發(fā)酵劑。在日常生活中,通常使用在面包烘焙上,可以使面包變大和松軟。
 
  如今,健康飲食觀念使得消費者更加看重食物的安全性與健康價值,而酵母以其富含營養(yǎng)成分的特點,在健康食品領域擁有廣泛的應用空間。尤其是在烘焙制品、飲品以及保健品等多個細分領域中,酵母的市場需求量較大。
 
  統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2023年中國酵母行業(yè)市場規(guī)模55.02億元。有關機構預測,受行業(yè)市場需求的增長,2024-2030年中國酵母行業(yè)市場規(guī)模預計將會延續(xù)平穩(wěn)上升發(fā)展態(tài)勢,到2030年,中國酵母行業(yè)市場規(guī)模有望達82.09億元。
 
  在如此廣闊的酵母行業(yè)市場中,守護消費者“舌尖”上的安全尤為重要。然而,面包酵母產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊的問題一直困擾著行業(yè)。
 
  為了提升發(fā)酵產(chǎn)品的品質(zhì),通常情況下,酵母企業(yè)會尋求代謝活性強且具有良好抗凍能力的面包酵母。然而,傳統(tǒng)的面包酵母質(zhì)量評估方法存在操作繁瑣、成本高昂、耗時漫長等局限性,難以實現(xiàn)經(jīng)濟效益和評估效率的雙重優(yōu)化。因此,開發(fā)一種高效、精確且經(jīng)濟的評估方法顯得尤為迫切。
 
  針對這一需求,中國科學院青島生物能源與過程研究所單細胞研究中心聯(lián)合天津農(nóng)學院,開發(fā)出基于單細胞拉曼光譜的面包酵母質(zhì)檢新技術。研究團隊依托單細胞拉曼光譜技術,建立了具有單細胞精度的面包酵母快速而精準的評估方法。
 
  這一方法實現(xiàn)了量化分析單個酵母細胞代謝活性和細胞活力。與傳統(tǒng)方法相比,該方法具有更高的敏感性和準確性。研究團隊進一步篩選出具有目標代謝水平和海藻糖含量的單細胞,進行基因組測序和培養(yǎng),從而篩選并培育出更具優(yōu)良特性的酵母菌株。這不僅加快了面包酵母產(chǎn)品質(zhì)量評估的速度,降低了評估成本,還在幾個小時內(nèi)完成了產(chǎn)品中酵母細胞的抗冷凍性能和代謝活性檢測。相較于現(xiàn)有方法,該方法提升了檢測速度,降低了成本。這一方法不僅為面包酵母生產(chǎn)商提供了高效的質(zhì)檢工具,而且為消費者帶來了更高質(zhì)量的產(chǎn)品保障。
 
  這一成果得到了國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金、山東省自然科學基金的支持,充分體現(xiàn)了科研團隊在酵母研究領域的深厚實力和創(chuàng)新能力。相關研究成果發(fā)表在《合成和系統(tǒng)生物技術》(Synthetic and Systems Biotechnology)上。標志著我國在酵母質(zhì)檢技術領域取得了重要突破。
 
  基于單細胞拉曼光譜的面包酵母質(zhì)檢技術,不僅為食品行業(yè)帶來了革新性的質(zhì)量控制工具,也進一步證明了單細胞拉曼光譜技術在多個領域內(nèi)的巨大潛力和應用價值。未來,隨著這一技術的進一步推廣和應用,相信會在更廣泛的微生物質(zhì)檢領域發(fā)揮重要作用,推動相關產(chǎn)業(yè)的技術進步和品質(zhì)提升。
 
  資料來源:智研瞻產(chǎn)業(yè)研究院、中國科學院
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