单细胞蛋白

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篇一：单细胞蛋白

单细胞蛋白的研究及其发展前景

摘要：阐述了单细胞蛋白的基本概念、单细胞蛋白的的特点、安全性以及

单细胞蛋白的应用和发展前景．以期为更好地利用单细胞蛋白提供参考。

关键词：单细胞蛋白;特点;单细胞蛋白饲料；发展前景

0引言

我国饲料蛋白严重不足，每年需进口大量的鱼粉以满足需要。随着世界鱼

类资源的减少，国际鱼粉市场供应也日趋紧张，我国不可能长期依靠进口鱼粉

来弥补饲料蛋白的不足。因此，根据我国国情，加强单细胞蛋白的研究与开

发，利用现代微生物技术开发无粮型高效能蛋白营养饲料，争取早日实现工业

化，其市场前景将十分广阔。

1单细胞的概念

单细胞蛋白亦称微生物蛋白、菌体蛋白，是指细菌、真菌和微藻等在其生

长过程中利用各种基质，在适宜的培养条件下，培养细胞或丝状微生物的个体

而获得的菌体蛋白。随着畜牧业的发展，传统饲料已不能满足饲料市场需

求。。单细胞蛋白饲料不仅蛋白质含量高(40％～80％)，还含有脂肪、碳水化

合物、核酸、维生素、无机盐以及动物机体所必需的各种氨基酸，特别是植物

饲料中缺乏的赖氨酸、蛋氨酸和色氨酸含量较高，生物学价值大大优于植物蛋

白饲料[1]。与豆粉相比，用于生产单细胞蛋白的微生物蛋白质含量高出10%～

20%，可利用的氮比大豆高20％，在有蛋氨酸添加时可利用氮甚至能超过

95％。因此，利用非食用资源和废弃资源(如农副产品下脚料和工业废液等)，

生产单细胞蛋白，已成为补充饲料蛋白质来源不足的重要途径。

2单细胞蛋白的特点

单细胞蛋白具有以下优点。第一，生产效率高，比动植物高成千上万倍，

这主要是因为微生物的生长繁殖速率快。第二，生产原料来源广，一般有以下

几类：①农业废物、废水，如秸秆、蔗渣、甜菜渣、木屑等含纤维素的废料及

农林产品的加工废水；②工业废物、废水，如食品、发酵工业中排出的含糖有

机废水、亚硫酸纸浆废液等；③石油、天然气及相关产品，如原油、柴油、甲

烷、乙醇等；④H2、CO2等废气。用于生产单细胞蛋白的微生物种类很多，包

括细菌、放线菌、酵母菌、霉菌以及某些原生生物。这些微生物通常要具备下

列条件：所生产的蛋白质等营养物质含量高，对人体无致病作用，味道好并且

易消化吸收，对培养条件要求简单，生长繁殖迅速等。微生物可以利用酿造业

的废水液、造纸业的木材水解液、亚硫酸废液、玉米淀粉水、糖蜜以及石油天

然气中的副产品进行生长繁殖[2]。第三，可以工业化生产，它不仅需要的劳动

力少，不受地区、季节和气候的限制，而且产量高，质量好。3单细胞蛋白的

安全性问题

目前使用的微生物菌体蛋白产品为多菌种的混合物。所以，对微生物菌种

的监控是保证产品安全的关键。其次，基因重组等高新技术在菌种改良巾的应

用，对该项技术的安全性评价问题有待解决。第三，有害微生物、氨基酸、重

金属(汞、铅)污染也是菌体蛋白饲料安全性问题的重大隐患。利用转基因技术

能够培育出高产、高蛋白的菌株。由于我国转基因饲料安全性评价的相关原则

尚未建立。因此在应用这项技术时，安全性评价尚无据可依[3]。在选择工业废

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品作为培养基时要把重金属含量控制在安全剂量以下，尽量选择薯渣、谷粉、

酒精、糠饼等天然农副产品作为培养基[4]。

4单细胞蛋白的应用

20世纪80年代中期，全世界的单细胞蛋白年产量已达2.0×106t，广泛用

于食品加工和饲料中。单细胞蛋白不仅能制成“人造肉”，供人们直接食用，还

常作为食品添加剂，用以

补充蛋白质或维生素、矿物质等。由于某些单细胞蛋白具有抗氧化能力，

使食物不容易变质，因而常用于婴儿粉及汤料、作料中。干酵母的含热量低，

常作为减肥食品的添加剂。此外，单细胞蛋白还能提高食品的某些物理性能，

如意大利烘饼中加入活性酵母，可以提高饼的延薄性能。酵母的浓缩蛋白具有

显著的鲜味，已广泛用作食品的增鲜剂。单细胞蛋白作为饲料蛋白，也在世界

范围内得到了广泛应用。

任何一种新型食品原料的问世，都会产生可接受性、安全性等问题。单细

胞蛋白也不例外。例如，单细胞蛋白的核酸含量在4%～18%，食用过多的核酸

可能会引起痛风等疾病。此外，单细胞蛋白作为一种食物，人们在习惯上一时

也难以接受。但经过微生物学家的努力，这些问题会得到圆满解决。

生产的单细胞蛋白饲料是运用微生物发酵技术，使菌体大量生长繁殖并生

产单细胞蛋白得以应用于饲料工业上[5]，由于原料及生产工艺的差异，单细胞

蛋白饲料营养成分变化较大，一般风干制品中粗蛋白含量在50％以上[6]。总

的来说单细胞蛋白饲料营养价值很高，含较多的粗蛋白、种类丰富的氨基酸和

维生素及未知的促生长因子，且蛋白含量在40％～60％，氨基酸组分齐全，

必需氨基酸组成和利用率与优质豆饼相似。此外，还含有丰富的微量元素如

铁、锌、锡等。SCP在反刍动物中的应用中，Wallance等报道对奶牛饲喂酵母

培养物可使产奶量平均提高7．8％[7]。酵母蛋白饲料对改善肠道菌群结构，提

高饲料利用率与机体免疫力有重要影响，并能很好地促进其生长繁殖。

5单细胞蛋白的发展前景

单细胞蛋白的发展是真正生物技术的开始，目前大多数国家生产的单细胞

蛋白与大豆、苜蓿或鱼粉等蛋白产品相比没有竞争力。当前生产的蘑菇是单细

胞蛋白使用中一种最经济和最有发展前途的产品。单细胞蛋白要在未来大量推

广应用，首先必须解决技术问题，其次与其他蛋白生产相比要有较强的竞争

力。

单细胞蛋白饲料是新型绿色蛋白质饲料资源，充分利用工农业下脚料进行

生产，不仅可以得到价格低廉、营养丰富的优质蛋白饲料以缓解蛋白质资源的

紧缺，而且还可以减轻和消除工农业废弃物造成的环境污染问题[8-12]。

单细胞蛋白在饲料和食品工业中有着极重要的作用。单细胞蛋白具有如此

奇妙的功能，其开发和生产在我国更具有广阔的前景。我国现在单细胞蛋白年

产仅数千吨。上海酵母厂通过特异生物技术培育成能富积微量元素的微生物，

如硒酵母、锌酵母等。我国是农业大国，食物结构以植物蛋白为主，动物蛋白

的摄入量与欧美各国相差悬殊，为了提高人民群众的体质，SCP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。

单细胞蛋白作为当前比较尖端的科技产品，还处于刚刚起步阶段，尤其在

我国还不成熟，其发展前景具有广阔的空间。

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参考文献

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学学报，2002(4)：l1O一112．

篇二：单细胞蛋白的生产

目录

1前言....................................................2

1.1单细胞蛋白饲料的优

点........................................................................................2

1.1.1蛋白质含量丰

富................................................................................................2

1.1.2原材料来源广

泛................................................................................................3

1.1.3生长速度

快........................................................................................................3

1.1.4不受季节和气候等条件的影

响........................................................................3

1.2细胞蛋白生产的菌种类

型....................................................................................3

1.3单细胞蛋白的生产工艺的类

型............................................................................4

1.3.1液体深层发酵法

[4].............................................................................................4

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1.3.2固体发酵

法........................................................................................................4

1.4单细胞蛋白饲料的应

用........................................................................................42菌种的选

育...............................................4

2.1菌种的选取及筛

选................................................................................................5

2.1.1菌种的选

取........................................................................................................5

2.1.2菌种的采

集........................................................................................................5

2.1.3培养

菌.................................................................................................................6

2.1.4菌种的初

筛.........................................................................................................6

2.1.5菌种的复筛

[11].....................................................................................................6

2.2诱变育

种................................................................................................................6

2.3菌种的保

藏.............................................................................................................73培养基的

配制.............................................8

3.1配置培养基的原

则................................................................................................8

3.2培养基类

型.............................................................................................................8

3.2.1孢子培养

基........................................................................................................8

3.2.2种子培养

基........................................................................................................8

3.2.3发酵培养

基.........................................................................................................9

3.3热带假丝酵母菌的培养基及培养条

件................................................................9

3.4培养基的设

计.........................................................................................................9

3.4.1碳

源....................................................................................................................9

3.4.2氮

源....................................................................................................................9

3.4.3

水......................................................................................................................10

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3.4.3无机盐及微量元

素..........................................................................................104灭

菌...................................................10

4.1仪器灭

菌..............................................................................................................10

4.2培养基灭

菌..........................................................................................................10

4.2.1分批灭

菌..........................................................................................................11

4.2.2连续灭

菌..........................................................................................................11

4.3空气除

菌...............................................................................................................11

4.4发酵罐除

菌..........................................................................................................125种子扩大

培养............................................12

5.1实验室种子的制

备..............................................................................................12

5.2生产车间种子制

备..............................................................................................126发酵罐的工艺设

计.........................................13

6.1发酵罐的结

构......................................................................................................13

6.2发酵罐的工艺尺

寸...............................................................................................14

6.2.1发酵罐的工艺计

算..........................................................................................15

6.2.2物料衡

算...........................................................................................................167发酵工艺

控制............................................16

7.1发酵过程温度的影响及控

制...............................................................................16

7.2pH对假丝酵母生长的影

响.................................................................................16

7.3KH2P04含量对假丝酵母生长的影

响.................................................................17

7.4氧气对酵母菌生长的影

响..................................................................................17

7.5染菌的控

制...........................................................................................................178下游加

工................................................18

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8.1预处理和固液分

离...............................................................................................18

8.2提取和干

燥..........................................................................................................18参考文

献.................................................20

摘要：单细胞蛋白(Singlecellprotein，简称SCP)指的是单细胞菌体蛋白，

其蛋白含量高，营养丰富。单细胞蛋白蛋白质含量比豆粉高10％～20％，可利

用氮比大豆高20％。因此，利用非食用资源和废弃资源(如农副产品下脚料和工

业废液等)开发和推广单细胞蛋白的生产，将成为补充饲料蛋白质来源不足的重

要途径，意义十分重大[1]。本设计利用生产味精的废液为原料，采用热带假丝

酵母液体发酵制取单细胞蛋白饲料，探索出具有工业化应用潜力的工艺路线。

味精废液是味精生产过程中发酵液中的谷氢改经冷冻等电后分离的残余发

酵液。这部分废液含有还原糖0.5％，氨氮896mg／L，有机氮76mg／L，COD

51216g/L，是当前污染环境、破坏水生生态平衡的污染源。用此液培养假丝酵

母，在30℃、1：1通气条件下，12小时后菌体干物质达20g/L左右。

关键词：单细胞蛋白，酵母菌，味精废液，发酵

1前言

以味精废液为原料生产饲料酵母，废液不经过滤，只需加少量氨水，用热

带假丝酵母酵母直接发酵，工艺简单，操作简便。味精废液通过酵母发酵后，

COD去除率达60％左右。因此，利用味精废液生产饲料酵母，不仅能减轻污

染，保护环境，同时又是一条开辟蛋白质饲料来源的新途径，对促进畜禽养殖

业的发展具有重大的意义。味精废液生产的饲料酵母，蛋白质含量高达60％，

其中含有18种氨基酸，并合有丰富的B族维生素，因此是一种富含氨基酸、维

生素的全效价蛋白质饲料。经动物蛋白质利用试验表明，鸡、猪的消化吸收率

分别达88．53％和85.7％。通过在猪、鸡粮中添加饲料酵母与鱼粉进行饲喂对

比试验证明，词喂味精废液饲料酵母的经济效益比进口鱼粉高。

表1味精废液的主要成分

1.1单细胞蛋白饲料的优点

1.1.1蛋白质含量丰富

单细胞蛋白蛋白质含量一般在40％以上(细菌含蛋白质50％～80％，酵母

菌含蛋白质40％～60％，藻类含蛋白质40％～50％，霉菌含蛋白质20％～

30％)，并且氨基酸的含量齐全，比一般蛋白质营养价值高，此外还含有丰富的

维生素和未知因子[6]。因此，单细胞蛋白饲料可称得上是一种全价的蛋白质饲

料，可部分代替鱼粉饲喂动物。

表2饲料酵母、鱼粉、豆饼的化学成分

1.1.2原材料来源广泛

生产单细胞蛋白饲料的原料来源很广：农业副产品，如糖渣、果渣、淀粉

渣、饼粕；工业废液，如酿酒工业副产品、淀粉工业副产品、味精工业副产

品、柠檬酸工业副产品；造纸废液、味精废液、豆腐废水、甘蔗糖蜜废液、有

机废水、啤酒混合废液等。除此外还有植物纤维素如植物秸秆，皮、壳、芯、

林业废弃物。微型藻类，作饲料的藻类有螺旋藻和小球藻等单细胞藻类，其中

钝顶螺旋藻和极大螺旋藻最理想，蛋白质含量一般为60％～70％。

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1.1.3生长速度快

单细胞生物世代周期短，生长繁殖速度快，在良好的条件下，微生物干物

质产量在2～4h内可增加1倍以上，其富集蛋白质的能力远远高于动植物。因

此，以工业方式生产单细胞蛋白能比较快地提高饲料蛋白的产量。

1.1.4不受季节和气候等条件的影响

单细胞蛋白的生产不受季节和气候、土壤、自然灾害的影响，可以在工厂

里进行，与传统的农业生产方式相比，过程易于控制，可以节省耕地、人力和

能源。

1.2细胞蛋白生产的菌种类型

可用于生产单细胞蛋白的菌种类别很多。大致可以分为酵母菌、细菌、真

菌和微藻[2]。其中，酵母菌主要包括白地霉、热带假丝酵母、产朊假丝酵母、

啤酒酵目等等[3]。常用的酵母菌有啤酒酵母、产院假丝酵母和热带假丝酵母菌

等，前者只能利用己糖，而后者能利用戊糖和己糖，在缺乏营养的培养基中生

长很快。饲料酵母应用广泛，是将酵母菌繁殖在适当的工农业副产品上而制成

的一种饲料。酵母菌核酸含量较低，容易收获，且在偏酸环境下(pH4.5-5.5)能

够生长，可减少污染[4]。虽然真菌的蛋白质含量为30％～60％，但缺乏蛋氨

酸，这可在加工过程中添加0．2％蛋氨酸加以解决。用藻类生产单细胞蛋白已

有很长的历史，但藻类不易消化和代谢。

篇三：单细胞蛋白的生产现状及发展前景

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

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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562500亩土地所产的大豆。［1］

1.1.5可以完全工业化生产单细胞蛋白生产比农业生产需要的劳动力少，

又不受地区、季节和气候条件的制约，可在占地有限的小设备上进行，不仅数

量大，而且质量好，远远超过现有粮食品种的蛋白质。许多国家单细胞蛋白的

生产已具有很大的规模，取得了丰硕成果。前苏联年产单细胞蛋白质达数百万

吨以上，保加利亚也有几十万吨之多。德国、美国、前苏联、加拿大等国早已

用单细胞高活性生物饲料代替了鱼粉。

1.1.6单细胞生物易诱变，比动、植物品种容易改良可采用物理、化学、

生物学方法定向诱变育种，获得蛋白质含量高、质量好、味美，并易于提取蛋

白质的优良菌种。

1.2单细胞蛋白的营养特性

单细胞蛋白质饲料由于原料及生产工艺不同，其营养成分组成变化较大，

一般风干制品含粗蛋白质在50%以上。因为这类蛋白质是由多个独立生存的单

细胞构成，所以富含多种酶系。动物对其消化率高。例如，猪对啤酒酵母的消

化率可达92％，对木糖酵母的消化率可达88％。必需氨基酸组成和利用率与优

质豆饼相似。

单细胞生物是B族维生素的良好来源，如啤酒酵母含核黄素每千克38．5

毫克，硫胺素每千克94．6毫克。微量元素中富含有铁、锌、硒。［2］

酵母类单细胞生物一般具有苦味，适口性不佳，因此，在配合日粮时比例

不宜太高。

1.3单细胞蛋白的生产特性

单细胞蛋白质生产周期短。单细胞生物繁殖特别快，世代周转迅速。如酵

母菌在良好条件下每接种100千克，1天即可获得2500千克酵母，其生长繁殖

速度约为大豆的1300倍，为动物生长的2000倍。所以，这类饲料生长速度

快，世代周转迅速。［2］

生产单细胞蛋白质饲料产品的原料多为烃类及其衍生物、天然气、石油加

工副产品、有机垃圾、纸浆、糖蜜、蒿秆粉等，原料来源广，可充分利用工农

业的废物，净化污水，减少环境污染；另一方面，可以工业化生产，不与农业

争地，也不受气候条件限制。

2.生产单细胞蛋白的原料

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2.1糖类包括造纸废液、淀粉废液、甜菜渣、甘蔗渣、糖蜜废液、棉籽

饼、木材水解废液、玉米淀粉渣、果渣、饴糖渣、各种农作物的秸秆。特别是

秸秆，因为秸秆产量大、来源广，我国每年达7亿t以上。所以，以秸秆作为

原料生产SCP具有广阔的前景。［3］

2.2醇类主要包括酒精废液、白酒糟、啤酒糟、果酒渣、甲醇、乙醇等工

业废液和废渣。如能依托酿酒厂来制造SCP，则既能降低污染又能获得SCP，

从而提高经济效益。

2.3烃以及烃的衍生物类主要包括石油原料，如柴油、石蜡、正烷烃、天

然气等以及煤炭的干馏产物，如多种芳香族化合物等。

2.4有机酸类主要包括工业废液类醋糟、醋酸、生产味精的废液。

2.5氢、无机碳主要生产氢细菌蛋白，氢细菌属于自养菌，可以利用无机

碳作为唯一碳源，以分子氢作为能源，进行化能自养型生长。生产蛋白含量极

高的SCP。自养产碱杆菌是当前氢细菌中被研究最多，最优秀的SCP生产菌，

这种菌体蛋白质含量高达70%一80%。［4］

2.6光能和无机碳源主要指一些能进行光合作用的自养微生物，如小球

藻、蓝藻等。

3.单细胞蛋白的生产特点和生产流程

3.1生产特点一般具有以下特点：原料来源广泛且多、生产周期快、效率

高、单细胞蛋白营养丰富、工业化生产、技术和设备要求较高、易被杂菌污染

等。

3.2生产流程

3.2.1菌种的选育，可获得高产菌种。

3.2.2菌种的活化、扩大培养与进一步扩大培养,得到大量菌株。

3.2.3发酵原料的预处理、发酵培养基的配置及灭菌,为发酵作准备。

3.2.4大型发酵,可在大型发酵操作,注意调节PH、温度、溶氧和削泡等。

3.2.5代谢产物和细胞的分离再经过干燥获得单细胞蛋白。

的用途

4.1动物饲料可作为鱼类、猪、鸡、鸭等家禽以及牛、羊、马的饲料,能提

高肉、蛋、奶产量。

4.2食品早在第一次世界大战,德国为解决食品短缺就开发了酵母蛋白.单细

胞蛋白具有很高的营养价值.它的蛋白质含量可达到40-80%,远远超过一般的动

植物食品.而且单细胞蛋白质里氨基酸的种类比较齐全,.另外,还含有多种维生

素、多糖和脂类,这也是一般食物所不及.正是由于单细胞蛋白具有这些突出的优

点,所以SCP具有诱人的前景和广阔的市场。

4.3其他酵母本身可为药，如用之为治疗消化不良，SCP可用于抗癌细

胞，此外可供合成纤维、粘合剂、农药等。

的安全性

绝大多数生产SCP的微生物是营腐生生活，广泛的原料来源有可能使SCP

带有某些重金属、农药残留物等有毒物质以及有害病原菌。SCP虽然营养丰富,

但核酸含量较高,如酵母为6%～11%,细菌为10%～18%，螺旋藻4%～6%。核

酸在牲畜体内消化后形成尿酸,因家畜无尿酸酶,尿酸不能分解,随血液循环在家

畜的关节处沉淀或结晶,引起痛风症或风湿性关节炎。在人体内产生尿酸,引起

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结石病、肠胃病、痛风。因此，在生产SCP的过程中如何除去核酸是开发SCP

所面临的重要问题，通常用化学和热处理方法降低。

6.开发单细胞蛋白的意义

蛋白质是维持生命的基本物质，它是组成人体器官、组织和体内酶、激素

以及免疫球蛋白的主要成分。全世界蛋白质缺乏的问题已存在多年，生物技术

开发单细胞蛋白是解决这一问题的重要途径。单细胞蛋白是现代饲料工业和食

品工业中重要的蛋白来源。

单细胞蛋白的氨基酸组成不亚于动物蛋白质，如酵母菌体蛋白，其营养十

分丰富，人体必需的8种氨基酸，除蛋氨酸外，它具备7种，故有“人造肉”之

称。一般成人每天吃干酵母10～15g，蛋白质的需要量就足够了。

微生物细胞中除含有蛋白质外，还含有丰富的碳水化合物以及脂类、维生

素、矿物质，因此单细胞蛋白营养价值很高。

中国作为一个人口大国，人口多、耗地少，不仅粮食趋于紧张，而且人民

的食品结构中存在着蛋白质供应不足的严重矛盾，因此发展单细胞蛋白产业对

我国具有重大现实意义。再说我们也有发展该产业的有利条件，我们每年有数

千万吨的稻壳、棉籽壳、玉米芯等农业废弃物可以用来作为单细胞蛋白的生产

原料。

据有人测算，仅仅利用这些废弃物的２０％，就可形成年产１００万吨单

细胞蛋白的生产能力，这实在是一条变废为宝的好途径。鉴于此，近年来我国

十分重视发展单细胞蛋白产业，全国有数十家的工厂和研究单位，投入到单细

胞蛋白的生产和开发中去。［3］

单细胞蛋白工业自七十年代以来得到了迅速的发展，这一方面是由于蛋白

饲料的需求增加所推动，另一方面更得益于原料和菌株的改进。在过去的时日

里，单细胞蛋白作为粮食、大豆的代用饲料，不仅为节约粮食立下了赫赫战

功，同时也创造出了巨大的经济效益，促进了畜牧业的发展。

特别是像前苏联这样粮食紧张，肉类需求量大的国家，对发展单细胞生产

犹为积极。其他如英国等国家利用廉价的天然气生产出蛋白质含量高的单细胞

产品，也取得了较为理想的经济效益。

人类自身也会直接从单细胞工业的发展中享受到巨大实惠。一方面，微生

物蛋白食品的开发可以缓解耕地减少、粮食紧缺的矛盾，另一方面，高蛋白的

微生物蛋白食品的开发，也有利于改善人们的食品结构，满足我们既要吃饱、

又要吃好的要求。

据专家分析，用微生物发酵法生产的单细胞蛋白与肉类食品一样具有人体

必须的八种氨基酸，且价格便宜。因此，单细胞蛋白可作为人造肉来补充人体

所需的蛋白质。此外，单细胞蛋白的味道也不错，可以用来作为食品的添加

剂。比如说，在做面包的时候，加入一些酵母培养物，不仅可使面包膨松可

口，又可增加营养。

总之，微生物单细胞工业在我国大有潜力可挖，也更适合我国的国情，一

但进入大规模的商品化生产，必将对缓解蛋白饲料紧张、促进养殖业的迅速发

展、增强人民的体质发挥重要的作用。

的生产现状及前景展望

作者VX：免费范文

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7．1现状我国SCP生产始于1922年,1986年4月10日，我国第一个SCP

饲料厂在广东省江门市建成并试产成功。1987年全国SCP(酵母)总产量1.55万

t，1990年SCP超过2万t，1991年总产量6万t，其中固体酵母达4.8万t，

1992年固体酵母达8万t，1993年超过1万t，到2000年发展到15万t。我国

是农业大国，食物结构以植物蛋白为主，动物蛋白的摄入量与欧美各国相差悬

殊，为了提高人民群众的体质，SCP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。［1］

7．2前景展望当代世界的五大问题是人口、食物、资源、环境和能源问

题，特别是食物和环境问题越来越引起社会的关注。生产SCP一方面可以利用

各种废弃物、废液、废渣来作为原料来，从而降低环境污染；另一方面，可以

获得大量的蛋白质、维生素等营养物质，用着动物饲料和食品，从而缓解食物

危机。.若以蛋白质含量计算,1公斤单细胞蛋白相当于1-1.5公斤大豆.建立一座

5只100吨发酵罐的工厂,可以年产5000吨单细胞蛋白,相当于5万亩耕地上种植

大豆的产量。SCP的生产越来越引起世界各国的重视，特别是在前苏联、美、

英、德、法等国，SCP的产量都相当的高且技术也比较成熟。因此单细胞蛋白

的开发和生产在我国更具有广阔的前景。［4］

参考文献

［1］李丽立，杨坤明主编.现代生物技术与畜牧业，北京：科学出版社，

2002.［2］张柏林.生物技术与食品加工.北京：化学工业出版社，2005.

［3］郭维烈，实用微生物技术.北京：科学技术文献出版社，1991

［4］郭维烈，郭庆华.新型发酵蛋白饲料.北京：科学技术文献出版社，

1996

《单细胞蛋白》