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青島能源所創新單細胞拉曼光譜技術，助力面包酵母質量檢測
2024年10月22日 13:17:48
來源：化工儀器網 作者：小夢 點擊量：5811
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合天津農學院，開發出基于單細胞拉曼光譜的面包酵母質檢新技術。
【化工儀器網 行業百態】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出上升發展態勢。酵母是一種肉眼看不見的單細胞真菌微生物，能將糖發酵成酒精和二氧化碳，是一種天然的發酵劑。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。
統計數據顯示，2023年中國酵母行業市場規模55.02億元。有關機構預測，受行業市場需求的增長，2024-2030年中國酵母行業市場規模預計將會延續平穩上升發展態勢，到2030年，中國酵母行業市場規模有望達82.09億元。
在如此廣闊的酵母行業市場中，守護消費者“舌尖”上的安全尤為重要。然而，面包酵母產品質量參差不齊的問題一直困擾著行業。
為了提升發酵產品的品質，通常情況下，酵母企業會尋求代謝活性強且具有良好抗凍能力的面包酵母。然而，傳統的面包酵母質量評估方法存在操作繁瑣、成本高昂、耗時漫長等局限性，難以實現經濟效益和評估效率的雙重優化。因此，開發一種高效、精確且經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合天津農學院，開發出基于單細胞拉曼光譜的面包酵母質檢新技術。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。
這一方法實現了量化分析單個酵母細胞代謝活性和細胞活力。與傳統方法相比，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，從而篩選并培育出更具優良特性的酵母菌株。這不僅加快了面包酵母產品質量評估的速度，降低了評估成本，還在幾個小時內完成了產品中酵母細胞的抗冷凍性能和代謝活性檢測。相較于現有方法，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商提供了高效的質檢工具，而且為消費者帶來了更高質量的產品保障。
這一成果得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、山東省自然科學基金的支持，充分體現了科研團隊在酵母研究領域的深厚實力和創新能力。相關研究成果發表在《合成和系統生物技術》(Synthetic and Systems Biotechnology)上。標志著我國在酵母質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檢技術，不僅為食品行業帶來了革新性的質量控制工具，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檢領域發揮重要作用，推動相關產業的技術進步和品質提升。
資料來源：智研瞻產業研究院、中國科學院
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