生物科技與食品產(chǎn)業(yè)

1、,財團(tuán)法人食品工業(yè)發(fā)展研究所中華民國九十四年元月,生物科技與食品產(chǎn)業(yè),廖 啟 成LCC@FIRDI.ORG.TW,,內(nèi) 容,一、前言二、食品產(chǎn)業(yè)之特質(zhì)與生技之導(dǎo)入三、生技在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用實例四、基因改造食品五、生技保健食品六、結(jié)語與展望,,生物技術(shù)運(yùn)用領(lǐng)域,製 藥藥物製造新藥開發(fā)疫苗製劑藥物劑型臨床醫(yī)學(xué)中草藥劑,生技基因工程蛋白抗體基因治療器官再生檢驗試劑工業(yè)酵素,醫(yī)療器材醫(yī)療電子醫(yī)

2、學(xué)影像分子診所醫(yī)療儀器生醫(yī)光電,醫(yī)療保健服務(wù)健保資訊臨床試驗遠(yuǎn)距醫(yī)療,,農(nóng) 業(yè),基因轉(zhuǎn)殖 天然藥材生技種苗花卉,,食 品,生技保健食品 基因改良食品 生技飼料添加物,,資源環(huán)保,生技環(huán)保土壤復(fù)育能源生技,,材料化工,生醫(yī)材料藥品原料生技製程,,電機(jī)資訊,生物晶片 生醫(yī)資訊 結(jié)構(gòu)運(yùn)算 生物微機(jī)電,,資料來源：行政院第二十二次科技顧問會議會議資料，2001年11月,生技產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域市場趨勢

3、,,單位：億美元,資料來源：OECD and Consulting Resources Corporation, 2003/06,我國生物技術(shù)工業(yè)範(fàn)疇,,生物技術(shù)工業(yè)(廣義),,,,製藥工業(yè),醫(yī)療器材工業(yè),生技醫(yī)藥工業(yè),生技特用化學(xué)品工業(yè),農(nóng)業(yè)生物技術(shù)工業(yè),環(huán)境生物技術(shù)工業(yè),食品生物技術(shù)工業(yè),相關(guān)技術(shù)服務(wù)業(yè),,,,,,,,,生物技術(shù)工業(yè)(狹義),新興開

4、發(fā)工業(yè),西藥工業(yè),中草藥工業(yè),原料中間體工業(yè),相關(guān)技術(shù)服務(wù)業(yè),,,,,,,,一般醫(yī)療用輔助器材工業(yè),預(yù)防疾病與健康促進(jìn)工業(yè),診斷器材工業(yè),治療器材工業(yè),復(fù)健器材工業(yè),相關(guān)技術(shù)服務(wù)業(yè),,,,,,,,,,資料來源：生物技術(shù)工業(yè)發(fā)展策略與措施，2003年,我國生技產(chǎn)業(yè)市場分析,,單位：億新臺幣,資料來源：2003 生技

5、產(chǎn)業(yè)白皮書，經(jīng)濟(jì)部工業(yè)局,我國新興生技公司類別,,農(nóng)業(yè)生技10.8%,環(huán)保生技5.4%,醫(yī)療檢測21.6%,生技服務(wù)15.5%,特化生技2.1%,生技醫(yī)藥 27.0%,食品生技17.6%,註: 本統(tǒng)計係依我國於1997至2003年6月新成立之生技公司,資料來源: 生技中心 ITIS 計畫,,,,,,,,,,,,,,,,,,,USE VALUE,Total Economic Value (TEV) of Microbial

6、 Biodiversity,NON USE VALUE,DIRECT USE VALUE,INDIRECT USE VALUE,OPTION VALUE,FUTURE OPTIONVALUE,EXISTENCEVALUE,Benefits/Productionderived directly fromflow of goods andservices fromBiodiversity/Ecosystems,,,MARKETE

7、D,NONMARKETED,,Functional/EnvironmentalEcologicalBenefits,MARKETED,NONMARKETED,Retention ofresources forfuturedirect/indirect/existence value,,Value of learningabout futurebenefits thatwould beprecluded byl

8、oss of resource,,Value of mereexistence ofa species orhabitat,,PharmaceuticalsMarketed foodTimber productsOcean productsRecreation,,Indigenous medicinesFood harvested for subsistence livingResearch,Pollina

9、tion services Organic fertilizers Pest control,Watershed protectionFlood controlCarbon cycling,Microbial resourcesHabitat conservationSpecies conservation in situ & ex situ,,Irreversiblechange in

10、habitatsand speciesextinction,HabitatEndangered species,,,,,,,,,,,,,,,,,,,微 生 物 多 樣 化 之 總 體 經(jīng) 濟(jì) 價 值,食品產(chǎn)業(yè),農(nóng)業(yè),餐飲業(yè),關(guān)聯(lián)性工業(yè),1. 屠宰業(yè) 13.味精葉2. 乳品製造業(yè) 14.食用鹽業(yè)3. 罐頭食品業(yè) 15.醬油業(yè)4.

11、 冷凍食品業(yè) 16.其他調(diào)味品業(yè)5. 脫水食品業(yè) 17.酒類釀造業(yè)6. 醃漬食品業(yè) 18.啤酒業(yè)7. 糖果業(yè) 19.不含酒精飲料業(yè)8. 烘焙食品業(yè) 20.麵條粉條類食品業(yè)9. 食用油脂業(yè) 21.飼料業(yè)10.製粉業(yè) 22

12、.製茶業(yè)11.碾榖業(yè) 23.未分類其他食品業(yè)12.砂糖業(yè) 24.菸草業(yè),食品運(yùn)銷業(yè),臺灣之食品產(chǎn)業(yè) ---- 從農(nóng)場到餐桌,資料來源：依經(jīng)濟(jì)部統(tǒng)計處民生工業(yè)細(xì)分類及工業(yè)局相關(guān)資料整理(2003/12) 。,食品機(jī)械工業(yè)食品包裝材料工業(yè)食品添加物工業(yè),,,,食品工業(yè),,團(tuán)膳業(yè)餐館業(yè)茶館業(yè),,連鎖服務(wù)業(yè)健檢服務(wù)業(yè)驗證服務(wù)業(yè),,關(guān)聯(lián)性服務(wù)業(yè),,食

13、品 產(chǎn) 業(yè) 的 特 質(zhì),食品消費(fèi)的本質(zhì): 本土性 文化性 永續(xù)性全球食品業(yè) Top 20 跨國企業(yè) 僅佔全球3兆美元食品市場之8.3%在全球化趨勢下，食品市場本土化仍具相當(dāng)?shù)姆萘總鹘y(tǒng)文化意涵已溶入食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展過程食品產(chǎn)業(yè)為永續(xù)性民生產(chǎn)業(yè),,2003年之統(tǒng)計資料1.食品總消費(fèi)額: 約1兆5,000億元2.餐飲業(yè)營業(yè)額: 2,663億元 3.食品工業(yè):(1)產(chǎn)值: 新臺幣 4,522億元

14、 (內(nèi)銷:外銷= 87:13)(2)佔製造業(yè)總產(chǎn)值 5.2%(排名第6位); 佔 GNP 4.6% (3)廠家數(shù): 6,054家; 佔製造業(yè)總廠家數(shù) 6.2%(4)從業(yè)人員: 112,128人;佔製造業(yè)總從業(yè)人員 4.8%(5)出口值: NT 567億元; 進(jìn)口值: NT 1,057億元,臺 灣 食 品 產(chǎn) 業(yè) 現(xiàn) 況,資料來源:食品所整理(2004),,我國食品進(jìn)出口值比較(1994-2003),source：Statist

15、ics of Import and Export In Taiwan； Data Book of Food Industry in Taiwan (2004)。,Billion NT dollars,,食品之三級機(jī)能,營養(yǎng)機(jī)能－補(bǔ)給營養(yǎng)，維持生命感官機(jī)能－賦予色、香、味、觸覺等食感機(jī)能生理機(jī)能－調(diào)節(jié)身體之生理機(jī)能,,,What does food industry offer?,3,800 calories produced eve

16、ryday by the food industry for each person in the US；2,500 calories needed everyday by the average adult male35% of adult Americans are overweight (Food Technol. 2003),食品產(chǎn)業(yè)之創(chuàng)新驅(qū)動力-

17、- 健康、便利與愉悅,,,Health, Convenience and Pleasure,,The health factor,w,More information,w,More evidence for,claims,w,More control,through,,food plus,,,,,food minus,,and,natural,alternatives,,Pleasure,,Convenience,,Health

18、,,The time factor,w,More individual,(portion) control,w,More control over,time and quality of,preparation,,The sensory experience,w,More fun & entertaining,w,More ethnic & exotic tastes,w,More premium & indul

19、gent,,Efficient Nutrition,(Fast but nutritious and healthy),,Convenience Plus,(Convenience with,,from scratch,,quality and entertainment value),,-,-,Guilt-free indulgence,(Low & light without compromising,on taste

20、& texture),Source：N. Downing (2000),,食品產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新之方向與機(jī)會,創(chuàng)新的方向技術(shù)創(chuàng)新/產(chǎn)品創(chuàng)新/製程創(chuàng)新/ 管理創(chuàng)新/服務(wù)創(chuàng)新食品產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的機(jī)會基因體科技的深入研發(fā)與應(yīng)用奈米科技的精緻應(yīng)用與評估生物科技的深層次導(dǎo)入與應(yīng)用細(xì)胞科技的應(yīng)用跨領(lǐng)域的整合,,二十一世紀(jì)食品領(lǐng)域之研發(fā)重點,Food Safety Health Benefits Biotechnology,( Sou

21、rce : Food Technol. 1999 ),Food R & D in the 21st Century,,2005年美國食品業(yè)五大趨勢,食品安全及食品衛(wèi)生是當(dāng)前的熱點問題。2002年提出的「生物恐怖主義防備與應(yīng)對法案」已指出當(dāng)今恐怖主義對食品供給的威脅。食品安全將繼續(xù)成為美國政府及業(yè)界高度重視的問題。肥胖癥的流行將影響食品工業(yè)的未來。糖尿病的流行會影響食品工業(yè)發(fā)展。兒童不良的飲食習(xí)慣日趨嚴(yán)重，超過1/3的兒童完

22、全不參加體育鍛鍊、超過85％的兒童每天攝入的果蔬不足?！讣儨Q(jìng)食品」的需求有所增加。消費(fèi)者需要無抗生素、無轉(zhuǎn)基因、無反式脂肪酸及膽固醇的食品。其他，包括老年人群問題、環(huán)境耐受性、制定食品安全的國際標(biāo)準(zhǔn)及生物技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品等，也將成為美國食品業(yè)的焦點問題。,資料來源：中國食品報，No.3840；2003年8月27日，食品所ITIS計畫整理。,,生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用範(fàn)圍,保健食品 食品添加物 酒類 食品用酵素 胺基酸 穀類

23、加工 食用油脂,香料,基因轉(zhuǎn)殖作物 食品品質(zhì)及安全檢測 廢水及廢棄物處理,菌元改良 — 乳酸菌、醋酸菌、 酵母菌、真菌,,生物技術(shù)在食品領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)點,1. 增加食品之機(jī)能性2. 改良食品之營養(yǎng)價值、增進(jìn)風(fēng)味、去除不良性狀、延長貯存期限3. 增強(qiáng)食品/作物的環(huán)境抗性、降低農(nóng)業(yè)化學(xué)品的需求、提高生產(chǎn)量,,(二) 食品加工製程之改進(jìn),1. 加工製程合理化、效率化2. 改良或開發(fā)新菌種及製程、衍生新興

24、產(chǎn)品、提高產(chǎn)能,(三) 新產(chǎn)品之開發(fā),1. 機(jī)能性保健食品之開發(fā)2. 特殊食品成份之開發(fā),,(一) 食品原料之品質(zhì)改進(jìn),(四) 食品品質(zhì)及安全檢驗 之改進(jìn),,1. 加工過程之監(jiān)控2. 致病菌及原料真?zhèn)沃畽z驗3. 研發(fā)快速檢測試劑,(五) 食品廢棄物之處理與利用,1. 食品廢棄物之處理2. 食品廢棄物之再利用,,,生物技術(shù)在食品領(lǐng)域之應(yīng)用(由農(nóng)場、工廠到餐桌),,,,,紅麴菌之研發(fā) -- 由傳統(tǒng)到前瞻,,,,

25、300 萬噸8元/kg,黃 豆,,,,,豆粉 8元/kg,豆製品20~80元/kg,沙拉油20元/kg,大豆產(chǎn)品之深層次全面性開發(fā),,,生物技術(shù)在國際食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用—實例,,Bovin somatotropin (BST)ChymosinBaker’s yeastBrewer’s yeastRapeseed oil (canola)Fresh tomatoProcessing tomato,產(chǎn) 品,增

26、加牛奶產(chǎn)量取代取自小牛胃之凝乳酵素, 用於cheese製造加速二氧化碳產(chǎn)生, 改善麵糰特性分解澱粉, 用於低熱量啤酒之製造增加月桂酸含量, 提高固態(tài)脂質(zhì)含量, 取代化學(xué)氫化植物油提高組織硬度, 使果實可在藤蔓上成熟, 增進(jìn)風(fēng)味提高固形量, 降低生產(chǎn)成本,Monsato, Eli LiilyGist-Brocades, Genencor Intl., Chr. Hansens(Phizer)Gist-Brocades

27、BRF InternationalCalgene/MonsantoCalgene/MonsantoZeneca,,,資料來源 : Genetic Modification in the Food Industry, S. Roller and S. Harlander eds., 1997,功 能,製 造 廠 商,生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用,專利實例：由自然界分離得之靈芝(USP 5,721,134)自山上採

28、得之靈芝，該靈芝可產(chǎn)生具有抗腫瘤及刺激免疫反應(yīng)效果之蛋白聚醣G009。申請專利範(fàn)圍一種單離之Ganoderma lucidum KCCM 10045菌株。,,生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用,專利實例：經(jīng)改良之靈芝(USP 5,455,171)經(jīng)改良之靈芝，該靈芝具有極佳之抗菌效果。申請專利範(fàn)圍一種黑褐色之真菌，係由Grifola umbellata及Ganoderma lucidum 融合而得，該菌株具有與G. sup. 2-sY

29、 (FERM BP-3131)相同之特徵。,,生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用,專利實例：冬蟲夏草活性成份之分離方法(中華民國專利公告278037)分離得之冬蟲夏草活性成份可改善腎功能。申請專利範(fàn)圍 一種可改善腎功能之冬蟲夏草活性成份之分離方法，其特徵在於：採冬蟲夏草（子座部份）…烘乾…粉碎…20倍甲醇(w/v)浸泡…層析法…活性成份(H1-A)即可被完全純化。,,生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用,專利實例：低溫敏感酵母(EP 05569

30、05; Gist-Brocades N.V.)基因工程之酵母菌，於低溫時無法進(jìn)行醣化，避免因產(chǎn)生CO2而衍生包裝問題，可用於冷藏麵團(tuán)之製造，消費(fèi)者將麵團(tuán)回溫後即可使酵母進(jìn)行醣化作用。claims低溫敏感微生物製造低溫敏感微生物之方法包含低溫敏感微生物之組成或麵團(tuán)低溫敏感微生物之用途,,生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用,專利實例：轉(zhuǎn)殖番茄(USP 5453566; Calgene Inc.)以polygalacturonase (

31、PG) anti-sense RNA 減低PG之表現(xiàn)，使延緩果實成熟claims減低番茄細(xì)胞株或果實中PG表現(xiàn)之方法具有減低PG表現(xiàn)之細(xì)胞株,,生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用,專利實例：植物油(WO 9410189; Calgene Inc.)植入β-ketoacyl-ACP synthase基因以改變產(chǎn)油植物種子之油脂組成份及/或提高油脂產(chǎn)量claims重組β-ketoacyl-ACP synthase DNA構(gòu)築體(cons

32、truct)含β-ketoacyl-ACP synthase 基因之植物細(xì)胞株含β-ketoacyl-ACP synthase 基因轉(zhuǎn)殖植物改變植物細(xì)胞中脂肪酸組成之方法植物油,,32,生物技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)之應(yīng)用,實例：含異種蛋白質(zhì)之牛乳 (WO 9222644; Inst Nat Rech Agronomique)將異種蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)殖至哺乳類，使該轉(zhuǎn)殖動物之乳汁含有該異種蛋白質(zhì)claims異種蛋白質(zhì)包含異種蛋白質(zhì)之牛奶

33、包含異種蛋白質(zhì)基因之細(xì)胞株包含異種蛋白質(zhì)基因之轉(zhuǎn)殖動物包含異種蛋白質(zhì)基因之DNA序列,,基因改造食品的發(fā)展與實例,一、基因改造微生物衍生食品二、基因改造植物衍生食品三、基因改造動物衍生食品,,基因改造微生物衍生之食品/食品添加物,(一) 食品用酵素(二) 胺基酸(三) 維生素,(四) 啤酒酵母(五) 麵包酵母(六) 發(fā)酵菌元,,Examples of food processing aids and ingredien

34、ts made from bioengineered microorganisms, based on food and Drug Administration notifications 1998-2002,Source：Food Tech.2002,,基因改造微生物 衍生之食品/食品添加物,(一) 食品用酵素,大部分用於乳製品與澱粉轉(zhuǎn)化, 其他如啤酒、烘焙、果汁、食用油、葡萄酒等工業(yè)用酵素中(包括食品與洗潔劑), 以基因改造微生物

35、生產(chǎn)者超過 50%工業(yè)用酵素市場值 — 14 億美元(1996年) 17~20 億美元(2005年)主要廠商 — Novo-Nordisks(丹麥) 及 Gist-Brocades(荷蘭)歐洲(60%) 、北美(15%) 、日本(12%~15%),,基因改造微生物 衍生之食品/食品添加物 (續(xù)),(一) 食品用酵素 (續(xù)),凝乳酵素,小牛胃之

36、凝乳酵素基因被選殖於微生物體內(nèi)大量表現(xiàn)美國 FDA 核準(zhǔn)上市之第一個應(yīng)用於食品製造之基因工程產(chǎn)品(1988年)70% 之 cheese 製造使用基因改造微生物所產(chǎn)生之凝乳基因表現(xiàn)的宿主為 : Escherichia coli, Kluveromyces lactis, Aspergillus niger,,基因改造微生物 衍生之食品/食品添加物 (續(xù)),(二) 胺基酸,基因改造微生物商業(yè)化生產(chǎn)之胺基酸有 :,L-tryptop

37、han (美國 ADM, 1993)L-threonine (美國 ADM, 1993)L-asparagine (日本三菱化學(xué), 1997),,基因改造微生物 衍生之食品/食品添加物 (續(xù)),(三) 維生素,Vit. B2,美國 Hoffman-La Roche 公司(1996年); (英國核準(zhǔn)於食品用)日本 Roche 公司 (1995年); (日本核準(zhǔn)於飼料用),,Vit. C,日本藤澤藥品 (1996年),,基因改造微生

38、物 衍生之食品/食品添加物 (續(xù)),(四) 啤酒酵母,含基因轉(zhuǎn)殖之 glucoamylase 基因,生產(chǎn) low carbohydrate beer英國政府已核準(zhǔn)商業(yè)化使用(1994 年 2 月), 但尚未正式銷售 (英 Brewing Research Intl. 公司),→ 分解麥芽汁之澱粉及糊精,,基因改造微生物 衍生之食品/食品添加物 (續(xù)),(五) 麵包酵母,含基因轉(zhuǎn)殖之 maltose permease 及 malta

39、se 基因,→ CO2 產(chǎn)量多 11~33% (Gist-Brocades),1990 年已商業(yè)化使用,,低溫敏感酵母(EP 0556905; Gist-Brocades N.V.)基因工程之酵母菌，於低溫時無法進(jìn)行醣化，避免因產(chǎn)生CO2 而衍生包裝問題，可用於冷藏麵團(tuán)之製造，消費(fèi)者將麵團(tuán)回溫後即可使酵母進(jìn)行醣化作用。claims低溫敏感微生物製造低溫敏感微生物之方法包含低溫敏感微生物之組成或麵糰低溫敏感微生物之用途,(五)

40、 麵包酵母 (續(xù)),基因改造微生物 衍生之食品/食品添加物 (續(xù)),,基因改造微生物 衍生之食品/食品添加物 (續(xù)),(六) 發(fā)酵菌元,乳酸菌,真菌,抑菌素 (bacteriocin) → 抑制病原菌增加 protease 活性 → 縮短發(fā)酵時間?-galactosidase → 分解乳糖, 降低其含量lysozyme → 分解病原性細(xì)胞壁,,提高麴菌 protease 活性 → 加速發(fā)酵 真菌毒素基因不活性化,,各國基因

41、改造作物種植面積,單位 : 萬公頃,,註: 2002年全球種植面積為5,890萬公頃; 2003年則為6,770萬公頃.,全球主要基因改造作物之種植面積,百萬公頃,,基因改造作物之性狀及其種植面積,百萬公頃,,基因改造作物之研究趨勢,單一基因性狀修飾 (如除草劑耐性、抗蟲害、抗病蟲害),多基因性狀之修飾 (如光合作用效率、天候耐性等),針對作物產(chǎn)品品質(zhì)之基因修飾, 如 :,改變油脂組成酵素活性提高馬鈴薯及番茄之固形量增加營養(yǎng)價值(

42、如提高必需胺基酸含量、改變微量元素含量、維生素含量)延緩熟成時間,,基因改造作物之研究趨勢 (續(xù)),作物產(chǎn)品品質(zhì)之基因修飾 (續(xù)) —實 例,含豐富之「鐵」及「維生素A 」之水稻 : (瑞士, 1999),鐵蛋白基因(法國菜豆)胡蘿蔔生成基因(黃水仙植物、細(xì)菌)植酸分解基因(真菌Aspergillus niger),利用基因轉(zhuǎn)殖作物為生產(chǎn)高價值產(chǎn)品之反應(yīng)器 :,如酵素、生技藥品、疫苗,,以基因重組方法開發(fā)低過敏原之食品,低過敏原

43、稻米,酵素處理法－成本太高 (日本, 1991)基因重組法－anti-sense RNA,抑制稻米抗原蛋白之基因轉(zhuǎn)譯, 防止過敏蛋白之產(chǎn)生anti-sense RNA 和正常 mRNA 結(jié)合, 形成雙股 RNA, 直接妨礙蛋白質(zhì)之轉(zhuǎn)譯正進(jìn)行田間試驗(日本, 名古屋大學(xué)、三井東壓),,以基因重組方法改變作物的巨量營養(yǎng)成分,油脂類,改變種子油含量 :,油菜籽(rapeseed, Brassica napus) (美, 1995),調(diào)高

44、單元不飽和脂肪酸含量 :,高含量油酸(oleic acid, 18 : 1)之黃豆,25%,,85% (1999),增加長鏈不飽和脂肪酸 :,如 DHA 、EPA (魚油)△5 desaturase (Mortierella aplina),亞麻脂肪酸(18 : 3) 花生四烯酸(20 : 4),,為 prostaglandins 、leukotriene 、thromboxane之前驅(qū)物,,,,以基因重組方

45、法改變作物的巨量營養(yǎng)成分 (續(xù)),碳水化合物,澱粉需經(jīng)過化學(xué)及物理處理, 以符合不同的使用目的; 以基因工程方法所產(chǎn)生之澱粉, 可免除這些處理馬鈴薯(一般含 amylose 及 amylopectin),(一) 澱粉,無 amylose 之馬鈴薯, 已上市低溫儲存後仍具有透明特性之澱粉麵糰, 可運(yùn)用在食品加工的增稠劑, 不會混濁未來, 將開發(fā)出不同長度之 amylopectin 或磷酸含量之馬鈴薯,,CanadaCIHR an

46、d Instructional Biosafety Guidelines,CFIA Regulation of confined trials,CFIAEnvironmentalLivestock feed,Health CanadaFood,Innovation/Discovery,Confined field trials,Food, feed and environmental safety assessment,Au

47、thorization,U. S.NIH and Instructional Biosafety Guidelines,USDA-APHISRegulation of confined trials,USDA-APHISEnvironmental,EPAPlant pesticides,FDAFood,,,,,7-10 years,基因改造作物研發(fā)上市流程,,,基因改造作物之營養(yǎng)品質(zhì)改進(jìn)實例,Rice: + &#

48、223;-carotene (Ye et. al., 2000) Iron (Lucca et. al., 2002) Allergenic protein (Tada et. al., 1996) + puroindolinone compounds: softer rice kernels, flour yields m

49、ore finer particles, less damage to starch (Krishnamurty & Giroux, 2001),,,基因改造作物之營養(yǎng)品質(zhì)改進(jìn)實例,,Soybean: improved amino acid composition (Raap, 2002) increased sulfu

50、r amino acids (Dinkins et. al., 2001) oleic acid (Kinney & Knowton, 1998; Buhr et. al., 2002) immunodominant allergen (Herman, 2002) isoflavones (Jung et. al., 2000),,,,,基因改造作物之營養(yǎng)品質(zhì)改進(jìn)實例,Potato: starch

51、 (Stark et. al., 1992) very-high-amylose starch (Schwall et. al., 2000) inulin molecules (Hellwege et. al., 2000) + sulphur-rich protein (Chakraborty et. al., 2000) solanine (McCue et. al., 2003),,,,

52、,,基因改造作物之營養(yǎng)品質(zhì)改進(jìn)實例,Canola: vitamin E (Shintani & DellaPenna, 1998) lauric acid (Del Vecchio, 1996) γ-linolenic acid (Liu et. al., 2002) + ω-3 fatty acid (Ursin, 2000; James et. al., 2003) + ß-carot

53、ene (Ye et. al., 2000) medium chain fatty acids (Dehesh et. al., 1996),,,,,基因改造作物之營養(yǎng)品質(zhì)改進(jìn)實例,,Maize: methionine (Lai & Messing, 2002) fumonisin (Duvick, 2001) insect resistance (Kramer et. al., 2000)

54、protein with favorable amino acid profile (Yang et. al., 2002) sulfur amino acids (Dinkins et. al., 2001) vitamin C (Chen et. al., 2003),,,,,,基因改造作物之營養(yǎng)品質(zhì)改進(jìn)實例,Tomato: provitamin A and lycopene (Ro

55、sati, 2000) provitamin A (Fraser et. al., 2001) flavonoids (Muir et. al., 2001) lycopene (Mehta et. al., 2002),,,,,,全球健康訴求食品市場1,500億美元,資料來源：健康產(chǎn)業(yè)新聞，食品所ITIS計畫整理，2003,,全球健康訴求食品市場1,500億美元(區(qū)域),,資料來源:健康產(chǎn)業(yè)新聞，食品

56、所ITIS計畫整理，2003,營養(yǎng)補(bǔ)充劑機(jī)能性食品天然/有機(jī)食品,營養(yǎng)補(bǔ)充劑35%機(jī)能性食品36%天然/有機(jī)食品21%,營養(yǎng)補(bǔ)充劑36%機(jī)能性食品36%天然/有機(jī)食品20%,,日本健康食品市場概況,資料來源: 健康產(chǎn)業(yè)新聞,2003 ；食品所ITIS計畫整理,人均消費(fèi)7,600日圓(NT1,900),,美國膳食補(bǔ)充劑市場,資料來源:Packaged Fact,2000 ；食品所IT IS計劃整理,,保健食品－國內(nèi)銷售概況,資

57、料來源：食品所估算，2003,,,資料來源：食品所ITIS計畫整理，2001,保健食品原料列舉,,,,,,,,微生物來源,,,動物來源,,,其他,(,合成,/,發(fā)酵,),來源,,,,,植物來源,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,乳酸菌,,,冬蟲夏草,,,靈芝,,,酵母菌,,,巴西洋菇,,,綠藻,,,蜂膠,,,葡萄子,,,薏仁,,,山藥,,,銀杏,,,藍(lán)莓,,,雞精,,,魚油,,,,蜂王漿,,,燕窩,,,鮫肝油,,,膠原質(zhì),,,維生

58、素,C,,,維生素,E,,,鈣,,,微量元素,,,食物纖維,,,大豆異黃酮,,,葡萄糖胺,,,,,免疫蛋白,,幾丁聚糖,,,胺基酸,,,,,複方藥草茶,,,天然榖粉,,,,蔬果萃取物,,,,,樟芝,,,螺旋藻,,,,雙歧桿菌,,,,舞茸,,,嗜酸乳桿菌,,,紅麴,,,,,,勝,太,,,胎盤粉,,,,,,多醣體,,,酵素,,,寡醣,,,核酸,,,鋅,,,,,,,,,,,,蔓越橘,,,胡蘿蔔素,,,燕麥,,,大豆蛋白,,,,南瓜子,,,,小

59、麥胚芽油,/生育酚,,,月,見草油,,,大豆卵磷脂,,,亞麻仁油,,,花粉,,,枸杞,,,西印度櫻桃,,,藤黃,,,山楂,,,棗,/,梅,,,石榴,,,茶多元酚,,,人參,,,麥苗,,,蘆薈,,,苜蓿,,,刺五加,,,絞股藍(lán),,,大蒜,,,薑黃,,,金線蓮,,,番茄紅素,,,植物固醇,,保健食品-銷售通路,多層次傳銷直銷為主(70%)，其次為藥房及藥妝店、一般食品店(超市、量販店、便利商店、軍公教、福利中心、合作社) 、 電視/電臺購物

60、/郵購/網(wǎng)路購物等通路變革效法日本經(jīng)驗將超商變藥局，透過小包裝瞄準(zhǔn)年輕族群(18-35歲)“我的健康日記”、”玫瑰四物飲”等-便利商店“葡萄籽” 、”蕃茄紅素”等-藥妝店“蜂膠” 、”茄紅素”-電視購物,資料來源：食品所ITIS計畫整理。,,保健食品－通路變革(藥妝店/CVS),效法日本經(jīng)驗將超商變「藥局」，透過小包裝瞄準(zhǔn)年輕族群(18-35歲)統(tǒng)一藥品個人單次使用包「我的健康日記」複方營養(yǎng)補(bǔ)充品，體內(nèi)欠環(huán)保(乳酸菌、酵素)

61、、今天不上妝(魚油、卵磷脂)、頭腦常當(dāng)機(jī)、最近太操勞、好像吃太油(甲殼素)進(jìn)入7-11與康是美， 2003年推出擔(dān)心又請假(提高免疫力)、對焦很吃力(眼力)、就快挺不住(補(bǔ)鈣)、應(yīng)酬太頻繁(肝臟解毒)長庚生物科技醫(yī)療通路及康是美等藥妝店通路，2003年將與萊爾富合作，鎖定20-35歲上班族(粉領(lǐng)、夜貓和外食族，如夜貓族的養(yǎng)生靈芝+綠茶素)，推出一組150元5天份量的月見草油、綠茶素、靈芝等隨手小包裝永信藥品2003年推出「加仕沛美麗

62、佳人」之「生活減壓」、「克服疲勞」、「抗氧化」及「體內(nèi)環(huán)?！沟?日份便利包。,資料來源：食品所ITIS計畫整理。,,健 康 食 品,日 本,特定保健用食品1991至2003年11月：305 項產(chǎn)品 ( 7 類功效),大 陸,保健食品1996年至2003年11月：約 3,300 項產(chǎn)品 (31類功效),,臺 灣,健康食品1999年至2004年12月15日：51 項產(chǎn)品 (9類功效),,定義 : (第一章 總則, 第二條;

63、中華民國88年2月3日公布),我國健康食品管理法,本法所稱健康食品，係指提供特殊營養(yǎng)素或具有特定之保健功效，特別加以標(biāo)示或廣告，而非以治療、矯正人類疾病為目的之食品。,我國「健康食品」現(xiàn)況,1999年8月至2004年12月15日止：計 51 項產(chǎn)品獲衛(wèi)生署健康食品許可證九類保健功能：調(diào)整腸胃 21項 改善骨質(zhì)疏鬆 1 項調(diào)節(jié)血脂 16 項 調(diào)節(jié)血糖 1 項調(diào)節(jié)免疫機(jī)能 6

64、 項 牙齒保健 1 項護(hù)肝 5 項 抗疲勞 0 項 延緩老化 0 項,資料來源：行政院衛(wèi)生署網(wǎng)站，2004,,我國「健康食品」現(xiàn)況,健康食品管理法,第二十一條 (罰則),未經(jīng)核準(zhǔn)擅自製造或輸入健康食品或違反第六條第一項規(guī)定者，處三年以下有期徒刑，得併科新臺幣一百萬元以下罰金明知為前項之食品而販賣、供應(yīng)、運(yùn)送、寄藏、牙保、轉(zhuǎn)讓、標(biāo)

65、示、廣告或意圖販賣而陳列者，依前項規(guī)定處罰之,,健康食品安全性評估方法,(我國衛(wèi)生署),健康食品之安全評估類別,第一類：得免進(jìn)行毒性試驗,傳統(tǒng)食用&通常加工食品型式完整文獻(xiàn)報告,,第二類：,基因毒性試驗28天餵食毒性試驗,,傳統(tǒng)食用&非通常加工食品型式,第三類：,基因毒性試驗90天餵食試驗致畸試驗,,非傳統(tǒng)食用,第四類：,基因毒性試驗90天餵食試驗致畸試驗致癌性試驗繁殖試驗,,非傳統(tǒng)食用&含致癌類

66、似物,,保健食品未來發(fā)展方向,生技、奈米、中草藥保健食品開發(fā)善用本土性可食用植物原料善用本土生物資源善用海洋資源失利藥品中挖寶舊產(chǎn)品新功能Nutrigenomic的應(yīng)用,,,,,,,,Nutrigenomics,Bioinformatics,GENOMICS:DNA Sequences &Single nucleotide polymorphisms (SNPs),TRANSCRIPTION：Patterns

67、of gene expressions,PROTEOMICS：Structure and function of proteins,METABOLIC OUTCOMES：Metabolite profiles and functions,,GENE FUNCTION &PHENOTYPE,,BIOTECHNOLOGY,,PHARMACOGENOMICS,,MOLECULARMEDICINE,,NUTRITIONALSC

68、IENCE,,高齡者對保健食品功能之期待,,55-64歲65-74歲,0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0,%,預(yù)防腫瘤牙齒保健改善視力調(diào)節(jié)血糖護(hù)肝調(diào)節(jié)免疫力健胃整腸調(diào)節(jié)血壓預(yù)防老人癡呆延緩衰老改善骨質(zhì)疏鬆調(diào)節(jié)血脂/膽固醇,資料來源：