利用基因改造技术进行食品制作和加工

人类自种植农作物和饲养牲口食用开始，便已择优培育具良好特性的动植物，加以繁殖。今天，我们运用现代生物科技，还可改变生物的遗传物质，使动植物、细菌和真菌具新的特性。生物科技现时主要用于提高农作物的抗虫性和抵御除草剂的能力，但较少人知道，有关技术也应用于改造微生物，以生产食品加工用酶。

食品加工用酶

酶是生物细胞内的一种蛋白质，可催化生物体内的生化反应，以维持生命。我们日常进食的食物（不论是新鲜还是加工处理食物）都含有酶。

数百年来，人们在食品制造和加工过程（例如制作麫团）中使用了酶而不为人注意。我们过去主要从动植物中提取酶，因此，可供食品加工商使用的酶种类相当有限，而酶的生产成本也很高。现在，我们利用微生物（如细菌和真菌）生产酶，透过对一些微生物进行基因改造，按商业方式生产不同种类的酶，以配合各种食品的加工需要。其中一个为人熟悉的例子，是以基因改造微生物所制造的凝乳酶代替小牛凝乳酶，用于制造芝士。

凝乳酶

凝乳酶使牛奶凝结，在芝士制作过程中十分重要。传统上，凝乳酶是从小牛的雏胃提取，但由于芝士产量日增，送宰的小牛数量却下降，再难以稳定的价格取得足够原材料生产凝乳酶，因此，有需要寻找替代的凝乳剂。

运用现代生物科技，我们可以利用微生物生产凝乳酶，以减轻对小牛雏胃供应量的依赖。首先，我们从小牛雏胃抽取凝乳酶基因，然后把基因植入微生物（如细菌、真菌、酵母）内（如图）。这些基因改造微生物在受控的环境下培植生长，会制造出凝乳酶。把凝乳酶从基因改造微生物中提取出来，经纯化后便可用来制作芝士。现时美国约八成芝士制品都是利用基因改造微生物制造的凝乳酶加工而成。

图：利用基因改造微生物生产凝乳酶。从小牛雏胃抽取凝乳酶基因，转移到适合生产凝乳酶的微生物（例如细菌、真菌或酵母）内。这些基因改造微生物在受控的环境下培植生长，会制造出凝乳酶。从微生物细胞提取凝乳酶，便可进行纯化，去除当中可能存在的杂质（包括细胞碎片)。

利用基因改造微生物制造的食品加工用酶的安全性

以微生物发酵技术生产的食物酶(包括源自基因改造微生物的酶)，在市场上出售前一般须通过有关当局的安全评估。

原则上，不论酶是否由基因改造微生物生产，须考虑的安全因素都相同。评估酶的安全性时，须考虑：1）制造酶的微生物的潜在危害；2）酶的特性；以及3）拟作销售用途的酶制剂的毒性。

制造酶的微生物的安全性
源自微生物的酶是否安全，主要视乎有关的微生物菌株的安全程度。研究人员应全面了解用以生产酶的微生物的特性，确保有关微生物不会产生任何病原体或毒素。同时，亦要考虑这些微生物过往用于食品加工的安全记录。

酶的特性
在评估酶是否安全时，应考虑其化学成分和特性。就基因改造微生物制造的酶而言，须进一步分析所植入的脱氧核糖核酸（DNA）的特性，以确保这些酶不会与已知的致敏物或毒素相似。

酶制剂的安全性
此外，生产酶的发酵过程应在受控的环境下进行，以免酶受到其他微生物污染而产生毒素及其他不良物质。至于培植微生物所用的培养基，其成分不可在制成品中残留任何有害物质。最后，需估算一般人可能摄入的酶的分量，以确保制造商建议的使用量不会对人体有害。

食品加工用酶的标准和规管

经基因改造的微生物所制造的酶在提取和纯化后，一般会供食物业用作加工助剂。纯化后的酶不含细胞或其他大分子，例如DNA。欧洲联盟、美国、澳洲和新西兰都有特定法例规管基因改造食物，在这些国家/地区，食品即使含有源自基因改造微生物的酶，但如最终产品不含基因改造微生物，这些食品便不受相关法例规管。

食品法典委员会现时未有就加工助剂或酶订立标准，而各地在规管酶的使用方面，做法亦不尽相同。就本港而言，《公众卫生及市政条例》（第132章）第54条订明，任何在本港出售拟供人食用的食物，不论进口或本地生产，必须适宜供人食用。业界可参考粮农组织/世卫组织食品添加剂联合专家委员会*就不同的酶（包括基因改造微生物制造的酶）制定的国际认可规范，识别个别在特定食品中使用的酶及其纯度。

 * 粮农组织/世卫组织食品添加剂联合专家委员会是联合国粮食及农业组织和世界卫生组织合办的国际科学专家委员会。