化學(xué)合成工藝自動化范文
時間:2024-04-11 11:24:43
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篇1
關(guān)鍵詞:計算機(jī)化系統(tǒng);制藥企業(yè);質(zhì)量管理
中圖分類號:F426 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,計算機(jī)自動化控制系統(tǒng)在各個工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的被廣泛運用。制藥行業(yè)也開始引入計算機(jī)化管理,為傳統(tǒng)的制藥企業(yè)帶來了一場新的革命。
一、計算機(jī)自動化控制系統(tǒng)在化學(xué)合成制藥中的應(yīng)用
化學(xué)合成制藥生產(chǎn)中,由于工藝過程復(fù)雜、工藝路線長、防爆等特點,一般采用獨立的現(xiàn)場儀表進(jìn)行簡單的監(jiān)測和控制,關(guān)鍵工藝參數(shù)多由操作員手工調(diào)節(jié),過程控制受操作人員影響較大,記錄的關(guān)鍵工藝參數(shù),按一定的時間周期間隔進(jìn)行記錄,無詳細(xì)趨勢曲線可查。
計算機(jī)自動化控制系統(tǒng)通過總線形式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制現(xiàn)場執(zhí)行器的控制方式,采用監(jiān)控軟件編程,滿足復(fù)雜工藝的控制過程要求?,F(xiàn)場的溫度、壓力等測量信號通過安全柵接入采集模塊,再由轉(zhuǎn)換器與計算機(jī)通訊,監(jiān)控軟件瀏覽信號狀態(tài)及趨勢,控制信號經(jīng)轉(zhuǎn)換器輸入到電磁閥,控制現(xiàn)場氣動執(zhí)行器,實現(xiàn)工藝控制。
計算機(jī)自動化控制系統(tǒng)對人員設(shè)定級別限制,工藝參數(shù)由管理人員設(shè)定,普通操作人員無權(quán)修改工藝參數(shù)。采用計算機(jī)自動化控制系統(tǒng)后,計算機(jī)自動記錄的生產(chǎn)過程參數(shù)變化狀態(tài)的趨勢曲線,可以遠(yuǎn)程瀏覽實時的生產(chǎn)工藝流程圖,直觀反映生產(chǎn)狀況,根據(jù)曲線對生產(chǎn)控制情況進(jìn)行追溯和分析。測量參數(shù)超過設(shè)定的允許范圍時,系統(tǒng)會以文字、聲音等多種方式在多個環(huán)境進(jìn)行報警。
二、計算機(jī)在制藥企業(yè)倉儲管理中的應(yīng)用
藥品種類越來越多,與此同時制藥所需的物料品種也越來越多的。這些物料有不同的特性,不同的存儲要求。它們被存儲于不同環(huán)境的庫房內(nèi),同時貨物處于不斷轉(zhuǎn)移的狀態(tài)。以往庫房中各環(huán)節(jié)的連接主要是靠紙面單據(jù)來完成的,這些單據(jù)需要靠人來進(jìn)行手工填寫,再逐單在計算機(jī)上進(jìn)行數(shù)據(jù)錄入操作,工作量非常大,且易引起操作失誤。
信息技術(shù)不斷進(jìn)步,以前采用手工錄入,現(xiàn)在可通過無線局域網(wǎng),借助條碼標(biāo)簽及無線條碼掃描手持終端,使計算機(jī)信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)輸入更加快捷、準(zhǔn)確,使庫房的業(yè)務(wù)流程更加流暢。無線條碼信息系統(tǒng)減少了紙面單據(jù)人工填寫的過程,庫房操作人員可直接在手持終端上向計算機(jī)信息系統(tǒng)發(fā)出請求,通過掃描倉庫條碼信息完成物料接收、轉(zhuǎn)移及發(fā)送的物流工作。通過實施無線條碼技術(shù),可對藥品原材料及成品的庫存進(jìn)行有效的控制,符合國家有關(guān)藥品物料存儲、物料轉(zhuǎn)運和產(chǎn)品的標(biāo)簽的相關(guān)規(guī)定。
三、計算機(jī)自動化控制在凈化空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用
良好的潔凈環(huán)境是制藥企業(yè)必須具備的。凈化空調(diào)系統(tǒng)最終能否滿足空氣凈化級別和生產(chǎn)所要求的各項指標(biāo)或參數(shù),關(guān)鍵在于儀器儀表的檢測和自動化程度的高低。以往的潔凈房間主要是采用周期性的(每月或每周)監(jiān)測,監(jiān)測與控制是分離的;今后,以在線檢測儀表與自控裝置聯(lián)合運用的計算機(jī)自動化控制,成為潔凈室控制的發(fā)展趨勢。
潔凈室的控制要點采用自動化和非自動化的區(qū)別:
溫度、濕度:非自動化采用溫度計和濕度計進(jìn)行溫濕度的監(jiān)測,此種條件下,監(jiān)測儀器無法對溫濕度進(jìn)行控制,溫度調(diào)節(jié)需要手動調(diào)節(jié)冷熱源的流量,精度不夠且溫度波動較大,濕度調(diào)節(jié)也需要手動調(diào)節(jié)加濕或除濕。自動化監(jiān)控是采用室內(nèi)在線實時遠(yuǎn)程傳感器,通過變送器、各種調(diào)節(jié)器來控制各種管道上面的執(zhí)行器,實現(xiàn)溫、濕度的自動控制。
風(fēng)速、風(fēng)量、壓差:非自動化控制是采用熱球式風(fēng)速計對風(fēng)量進(jìn)行監(jiān)測,微壓差表對壓差進(jìn)行監(jiān)測,然后再通過反復(fù)手工調(diào)節(jié)新風(fēng)口、回風(fēng)口或余壓閥,控制進(jìn)風(fēng)量、排風(fēng)量,使壓差達(dá)到規(guī)定的要求。自動化控制采用室內(nèi)在線實時遠(yuǎn)程傳感器和差壓變送器,配合計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)實現(xiàn)實時監(jiān)控和控制,用差壓變送器檢測室內(nèi)壓力,通過調(diào)節(jié)器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制回風(fēng)調(diào)節(jié)閥,控制新風(fēng)量。利用計算機(jī)和電動風(fēng)閥控制不同房間的送風(fēng)和回風(fēng),以控制各個房間正壓值。
互鎖:非自動化控制是采用機(jī)械裝置進(jìn)行控制,自動化控制主要是采用門禁系統(tǒng)進(jìn)行控制,主要是通過計算機(jī)編程實現(xiàn)門與門之間互鎖,真正從設(shè)計上防止?jié)崈魠^(qū)房間的門同時開啟。
四、計算機(jī)化系統(tǒng)在質(zhì)量控制管理中的應(yīng)用
質(zhì)量控制部門主要進(jìn)行原輔料、中間產(chǎn)品、成品的質(zhì)量檢驗控制,是制藥企業(yè)比較早期接觸計算機(jī)的部門,高效液相色譜、氣相色譜、紅外分光光度計、紫外分光光度計都是率先使用計算機(jī)的儀器,在制藥企業(yè)發(fā)展的進(jìn)程中,HPLC-MS、GC-MS、NMR、ICP等大型儀器也逐漸進(jìn)入制藥企業(yè)的分析儀器領(lǐng)域,要有效地對眾多計算機(jī)進(jìn)行管理,需引入實驗室信息管理系統(tǒng),與實驗室的分析儀器連接,對儀器分析數(shù)據(jù)進(jìn)行自動采集,存儲并進(jìn)行全面分析,遠(yuǎn)程控制分析儀器,對樣品分析全過程進(jìn)行動態(tài)跟蹤監(jiān)控。
五、計算機(jī)化系統(tǒng)在GMP管理中的應(yīng)用
計算機(jī)化系統(tǒng)對原料采購、生產(chǎn)、以及包裝、標(biāo)示、儲存直到銷售等一系列環(huán)節(jié)進(jìn)行實時控制,增強(qiáng)對藥品生產(chǎn)全過程的控制能力,極大降低生產(chǎn)過程中可能影響產(chǎn)品質(zhì)量的因素,使其控制下的產(chǎn)品質(zhì)量更加可靠。另一方面,由于計算機(jī)化的建立,很多必須要做的記錄由電子記錄替代,節(jié)約大量的紙張和人力成本,且更真實、準(zhǔn)確、便于追溯,提高質(zhì)量管理效率。
計算機(jī)化系統(tǒng)在GMP管理中的應(yīng)用是未來藥品生產(chǎn)與質(zhì)量管理的必然趨勢,我們應(yīng)抓住眼前的機(jī)遇,順應(yīng)歷史潮流,發(fā)展壯大。
參考文獻(xiàn)
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篇2
一、“一體兩翼”的課程體系的構(gòu)架
2001年石家莊市提出了建設(shè)“藥都”的目標(biāo):計劃將本市建成國內(nèi)最大的抗生素、維生素生產(chǎn)基地以及國內(nèi)外具有一定優(yōu)勢的半合成抗生素、生物制藥基地與中藥現(xiàn)代化基地,形成在國內(nèi)有較高知名度的“藥都”。按照高等職業(yè)教育“能力本位觀”的要求,針對制藥行業(yè)一線職業(yè)崗位群對知識、能力、素質(zhì)的實際需求進(jìn)行調(diào)研,發(fā)現(xiàn)在大量需求化學(xué)制藥生產(chǎn)、運行、管理崗位的同時,圍繞制藥技術(shù)的設(shè)備維護(hù)崗位和藥品營銷崗位也成為制藥行業(yè)人才需求增長點。基于上述市場調(diào)研結(jié)果,石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院經(jīng)過專家指導(dǎo)委員會論證,確定了以化學(xué)制藥技術(shù)為主體,制藥設(shè)備維護(hù)和醫(yī)藥營銷為兩翼的“一體兩翼”課程體系架構(gòu),這種“一體兩翼”課程體系按類型由實踐和理論兩個教學(xué)部分組成。
1.實踐教學(xué)體系構(gòu)成
(1)基本技能模塊。具有良好文化修養(yǎng)、美學(xué)修養(yǎng)、紀(jì)律觀念、具有較強(qiáng)自學(xué)基礎(chǔ)和能力、科學(xué)鍛煉身體的基本技能:通過政治理論與道德修養(yǎng)、軍訓(xùn)、體育等實訓(xùn)課程來形成;計算機(jī)、英語應(yīng)用能力:通過英語課的聽說訓(xùn)練、上機(jī)實訓(xùn)來形成。(2)職業(yè)基本技能模塊。具有基礎(chǔ)化學(xué)實驗知識的學(xué)習(xí)、操作、分析、設(shè)計能力;化工生產(chǎn)設(shè)備認(rèn)知、操作、設(shè)計、維護(hù)等基本能力;化工生產(chǎn)系統(tǒng)基本參數(shù)測量及自動控制的基本能力;識、讀企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備圖和工藝流程圖的基本能力;化工生產(chǎn)過程中進(jìn)行零件加工、設(shè)備維修及檢修的基本能力;藥品生產(chǎn)過程關(guān)于原料、中間體、產(chǎn)品的分析檢測的基本能力;通過基礎(chǔ)化學(xué)實驗、化工機(jī)械實訓(xùn)、化工儀表及自動化實訓(xùn)、藥物合成實驗及藥品分析實驗來形成。(3)雙證書模塊。中級分析工證書:化學(xué)實驗的基本操作技能;實驗室常用設(shè)備的使用、保養(yǎng);常用試劑的配制方法,實驗數(shù)據(jù)的處理能力;通過分析工培訓(xùn)來形成。(4)主體核心技能模塊。具有化學(xué)合成藥物生產(chǎn)的實用基本技能、工藝生產(chǎn)控制的基本能力、工業(yè)生產(chǎn)認(rèn)知基本能力。(5)設(shè)備維護(hù)方向技能。具備常見化工制藥機(jī)械的有關(guān)維護(hù)、維修、安全使用等基本能力。(6)醫(yī)藥營銷方向技能。具備各種醫(yī)藥產(chǎn)品的營銷策劃、推銷能力等?!耙惑w兩翼”所需的能力通過專業(yè)技能測試、生產(chǎn)頂崗實習(xí)、工作實習(xí)等形成。
2.理論教學(xué)體系構(gòu)成。以職業(yè)崗位群需求為中心設(shè)置課程體系。一個“主體”:化學(xué)制藥技術(shù)工藝操作控制方面以有機(jī)化學(xué)、化工原理、藥物合成反應(yīng)、藥物分析與檢測技術(shù)、制藥工藝學(xué)、工業(yè)藥劑學(xué)、制藥工程設(shè)備、藥事管理等課程為主?!皟梢怼保涸O(shè)備維護(hù)方面以化工機(jī)械基礎(chǔ)、化工儀表及自動化、制藥機(jī)械和設(shè)備維護(hù)為主;藥品營銷方面以藥理學(xué)、藥物化學(xué)、藥品營銷學(xué)為主。這種課程體系的架構(gòu)增強(qiáng)了專業(yè)培養(yǎng)的靈活性、適應(yīng)性,突出了人才培養(yǎng)的針對性和實用性,滿足了社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對人才的需求。
二、“實境育人”教育教學(xué)方法
1.校內(nèi)“實境育人”環(huán)境。校內(nèi)實訓(xùn)基地不斷地改善實驗、實訓(xùn)條件。在原有化學(xué)基礎(chǔ)實驗室、化工原理實訓(xùn)室、有機(jī)合成實訓(xùn)室、分析測試實訓(xùn)室、純化水實訓(xùn)室的基礎(chǔ)上,又建成了制藥專業(yè)中試車間,改造了純化水實訓(xùn)室,又新上純水自動化灌裝線一套。
制藥專業(yè)中試車間,按照“教學(xué)、實用、安全、規(guī)范”四大原則進(jìn)行安裝設(shè)計,車間內(nèi)部分為動力區(qū)和生產(chǎn)區(qū),公用工程齊全,蒸汽、冷凍鹽水、壓縮空氣、循環(huán)冷凍水等全部按照制藥廠實景要求安裝,是一個小型化的制藥車間,實現(xiàn)了院校與企業(yè)工廠的“零距離”接觸,為學(xué)生課程實習(xí)、頂崗實習(xí)提供了一個完整的校內(nèi)實境教學(xué)平臺。在車間內(nèi)不僅可以進(jìn)行加熱、制冷、高壓等反應(yīng)操作,還可以進(jìn)行固液分離、流體輸送、干燥、精餾等操作,并可以進(jìn)行化工原理、化工儀表及自動化、化工機(jī)械、化學(xué)反應(yīng)工程等多門課程的現(xiàn)場教學(xué),是一個完整的實境教學(xué)基地。
為了使實驗、實訓(xùn)設(shè)備更加貼近教學(xué),提高學(xué)生的綜合實力,學(xué)院又購置了14個單元的化工仿真車間,在此化工仿真車間學(xué)生可以模擬例如離心泵、換熱器、壓縮、吸收、精餾、間歇反應(yīng)、連續(xù)反應(yīng)、加熱爐、常減壓蒸餾等操作。仿真車間涉及的仿真軟件都具有真實的工業(yè)背景,工藝流程、設(shè)備結(jié)構(gòu)和自控方案都來源于實際;精選的單元操作內(nèi)容都是制藥工業(yè)中最常見的;操作與控制界面先進(jìn);突出操作實踐。仿真車間的建成和使用,在實境教學(xué)中也發(fā)揮了巨大的作用。
2.校外“實境育人”環(huán)境。加強(qiáng)校內(nèi)實驗實訓(xùn)條件建設(shè)的同時,根據(jù)學(xué)生職業(yè)能力培養(yǎng)的要求,充分利用社會資源,依托行業(yè)優(yōu)勢,加強(qiáng)校外實習(xí)實訓(xùn)基地的建設(shè)。近幾年,化學(xué)制藥技術(shù)專業(yè)先后選擇了一批技術(shù)裝備先進(jìn),管理科學(xué)規(guī)范,生產(chǎn)規(guī)模適度的生產(chǎn)企業(yè),采用多種方式與之合作,共建校外實訓(xùn)基地。
采用走出去的方式與石家莊某制藥廠合作,共建藥物制劑實訓(xùn)基地。專業(yè)課的課程實驗、工程實驗、畢業(yè)設(shè)計均可在工廠由專業(yè)教師和工程技術(shù)人員共同指導(dǎo)完成,學(xué)生以工人的身份在生產(chǎn)一線跟班勞動,在生產(chǎn)實踐中學(xué)習(xí),使學(xué)生對藥品生產(chǎn)過程的工藝、設(shè)備、車間布置、勞動組織、產(chǎn)品物流、市場狀況、環(huán)保要求和新材料、新工藝研究開發(fā)等有全面的了解和認(rèn)識,為“零距離”就業(yè)奠定基礎(chǔ)。通過與多家企業(yè)建立教學(xué)、研發(fā)和技術(shù)服務(wù)的關(guān)系,使產(chǎn)學(xué)研合作模式初步形成,極大地促進(jìn)了化學(xué)制藥專業(yè)的發(fā)展,達(dá)到了校企合作,互惠雙贏的目的。
3.“實境育人”的實踐教學(xué)體系。強(qiáng)化實踐教學(xué),使學(xué)生的大部分精力放在提高自身技術(shù)操作水平和技術(shù)改造水平,主動適應(yīng)社會的需要。把實踐教學(xué)內(nèi)容貫穿于整個教學(xué)過程中,形成“工學(xué)結(jié)合”的實踐教學(xué)內(nèi)容體系,建立了相對獨立的六步走實踐教學(xué)體系:即進(jìn)行化學(xué)實驗的基本訓(xùn)練和對生產(chǎn)企業(yè)的體驗實習(xí)、進(jìn)行職業(yè)基礎(chǔ)課程的實訓(xùn)和雙證書培訓(xùn)、進(jìn)行職業(yè)技術(shù)課程的實訓(xùn)與實習(xí)、頂崗實習(xí)、進(jìn)行專業(yè)技能的訓(xùn)練與測試、進(jìn)行工作實習(xí)或畢業(yè)設(shè)計。環(huán)節(jié)中滲透愛崗敬業(yè)、艱苦樸素、吃苦耐勞等人文素質(zhì)的教育。
三、“一體兩翼、實境育人”課程體系實施的保障機(jī)制
1.規(guī)章制度建立與執(zhí)行。學(xué)院積累多年教學(xué)管理經(jīng)驗并遵循教育規(guī)律,制定和形成了教學(xué)管理規(guī)范和教學(xué)管理制度,制定了教學(xué)管理文件匯編,使教學(xué)管理規(guī)范化和科學(xué)化。我系根據(jù)各專業(yè)特點,進(jìn)一步完善和健全系級教學(xué)管理制度,建立健全學(xué)生管理規(guī)章制度,并聘請了6位具有高級職稱、實踐經(jīng)驗豐富的知名專家成立了“專業(yè)指導(dǎo)委員會”。教學(xué)工作嚴(yán)謹(jǐn)、規(guī)范,嚴(yán)格執(zhí)行各項教學(xué)管理制度,形成了一套行之有效的教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系。
2.實力雄厚,愛崗敬業(yè)的教學(xué)師資隊伍?;瘜W(xué)制藥技術(shù)專業(yè)現(xiàn)有專任教師17人:其中教授2人,副高職5人;具有雙師素質(zhì)教師13人;碩士研究生8人;院級骨干教師8人。本專業(yè)教師在高職教育的改革中邊探索邊總結(jié)提高,取得了良好的教學(xué)成績。
3.教學(xué)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)健全。制定《教學(xué)管理規(guī)范》,對課堂教學(xué)、實習(xí)、實訓(xùn)等各教學(xué)環(huán)節(jié)都制定了標(biāo)準(zhǔn)和要求。還根據(jù)學(xué)生提前就業(yè)所帶來的對教學(xué)過程的影響,在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上制定了“關(guān)于加強(qiáng)畢業(yè)設(shè)計(畢業(yè)論文)工作的意見”、“提前就業(yè)學(xué)生教學(xué)要求”、“學(xué)生工作學(xué)期教學(xué)組織和管理辦法”等文件,及時解決教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題,適應(yīng)新時期教學(xué)需要。
四、“一體兩翼、實境育人“課程體系的成效
1.實踐能力大幅度提高。課程體系能滿足培養(yǎng)目標(biāo)對職業(yè)能力培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)的要求,并能根據(jù)技術(shù)發(fā)展的實際予以更新。這套完整的課程體系從化學(xué)制藥專業(yè)2001級開始策劃建立并實施。幾屆學(xué)生下來,學(xué)生的實踐動手能力得到很大提高。
2.高就業(yè)率。幾年來,已經(jīng)有400多名學(xué)生在校內(nèi)外實訓(xùn)基地完成實習(xí)實訓(xùn)任務(wù),基本實現(xiàn)了“工學(xué)結(jié)合”的教育模式,學(xué)生“零距離”上崗。一次就業(yè)率達(dá)95%以上。
3.實質(zhì)性辦學(xué)。有校內(nèi)的實訓(xùn)車間作基地,與多家企業(yè)實現(xiàn)資源共享、信息共享,建立了緊密的合作關(guān)系,并與幾家企業(yè)開展實質(zhì)性聯(lián)合辦學(xué)的探索實踐。
4.高就業(yè)質(zhì)量。由于企業(yè)參與教學(xué)全過程,培養(yǎng)的學(xué)生符合企業(yè)的用人要求,因此,畢業(yè)生更加適銷對路。并受到用人單位的一致好評。
5.落實雙證書。2004年首次開展“化學(xué)檢驗工中級工”的培訓(xùn)和考核工作,02級60名制藥專業(yè)學(xué)生全部拿到《化學(xué)分析中級工》證書,增強(qiáng)了學(xué)生就業(yè)的競爭實力。04級將分析工培訓(xùn)納入人才培養(yǎng)方案,所有學(xué)生經(jīng)過培訓(xùn),既能拿到證書。
篇3
關(guān)鍵詞:食品添加劑、安全性、食品質(zhì)量安全
一、前言
食品添加劑(Food additives)是構(gòu)成現(xiàn)代食品工業(yè)的重要因素,它對于改善食品的色、香、味,增加食品營養(yǎng),提高食品品質(zhì),改善加工條件,防止食品變質(zhì),延長食品的保質(zhì)期有極其重要的作用。因此,食品添加劑工業(yè),在食品工業(yè)中占據(jù)重要地位,可以說沒有食品添加劑工業(yè)就不可能有現(xiàn)代食品工業(yè)。但人工合成食品添加劑的使用直接影響食品的安全性,也直接關(guān)系到消費者的身體健康。
二、食品添加劑簡介
(一)食品添加劑的定義
食品添加劑通常是人們?yōu)榱烁纳剖称焚|(zhì)量和保持或提高營養(yǎng)價值,在食品加工或貯藏過程中添加的少量天然或合成的物質(zhì)。它們具有某些特定的功能,既可以是單一成分,也可以是混合物。有關(guān)食品添加劑的定義,世界各國也有所不同。在我國,根據(jù)《中華人民共和國食品衛(wèi)生法》附則中的規(guī)定,食品添加劑是指為改善食品品質(zhì)和色、香、味,以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學(xué)合成或者天然物質(zhì)。食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑、食品用香料、膠基糖果中基礎(chǔ)劑物質(zhì)、食品工業(yè)用加工助劑也包括在內(nèi)。(GB2760-2007《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》)
(二)食品添加劑的分類
食品添加劑按其原料和生產(chǎn)方法可分為化學(xué)合成添加劑和天然添加劑。一般說除了化學(xué)合成添加劑外,其余的都可納入天然食品添加劑。食品添加劑還可按安全性評價來劃分,聯(lián)合國食品添加劑法規(guī)委員會(CCFA)曾在FAO/WHO食品添加劑聯(lián)合專家委員會(JECFA)討論的基礎(chǔ)上將其分為A、B、C三類,每類再細(xì)分為兩類。
A類JECFA已制定人體每日允許攝入量(ADI)T和暫定ADI者;
B類JECFA曾進(jìn)行過安全性評價,但未建立ADI值,或者未進(jìn)行過安全性評價者;
C類JECFA認(rèn)為在食品中使用不安全和應(yīng)該嚴(yán)格限制作為某些食品的特殊用途者。
由于食品添加劑功能各異,所以按其用途分類,世界各國至今也沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)統(tǒng)計,目前國際上使用的食品添加劑種類已達(dá)14000余種,其中直接使用的約4000余種,其中香精、香料占80%以上,目前我國在GB2760-2007中已公布批準(zhǔn)使用的食品添加劑有1812種(含食品用香料)。國外的食品添加劑更加普遍,美國已有25000多種食品添加劑應(yīng)用在近20000種食品中,日本使用的有2000多種。
(三)我國食品添加劑的發(fā)展趨勢
我國是13億人口的大國,近二十年來食品工業(yè)發(fā)展迅速。為了進(jìn)一步提高我國食品加工業(yè)的水平,縮短和世界食品工業(yè)發(fā)展的差距,開發(fā)新的食品添加劑和配料具有十分重要的意義。此外,隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人民生活水平的不斷提高,人們對食品有了新的要求,營養(yǎng)食品、功能食品、保健食品、綠色食品等已成為食品消費市場的主流,而食品添加劑對生產(chǎn)這些產(chǎn)品的品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用。
三、合理使用食品添加劑可提高食品安全性
食品添加劑大大促進(jìn)了食品工業(yè)的發(fā)展,并被譽為現(xiàn)代食品工業(yè)的靈魂。添加劑在食品領(lǐng)域立下的功勞是不可取代和,合理使用食品添加劑可以提高食品的安全性。我們現(xiàn)在的生活是不可以沒有食品添加劑的。
(一)使用食品添加劑有利于食品的保藏,防止食品敗壞變質(zhì)。除少數(shù)食品(如食鹽)以外,各種生鮮食品若不能及時加工或加工不當(dāng),就會腐敗變質(zhì),帶來很大損失。防腐劑可以防止由微生物引起的食物腐敗變質(zhì),延長食品的保存期,同時它還具有防止由微生物引起的食物中毒的作用;抗氧化劑則可阻止或推遲食品的氧化變質(zhì),以提高食品的穩(wěn)定性和耐藏性,同時也可以防止可能有害的油脂自動氧化產(chǎn)物的形成。這對食品的保藏具有一定的意義。
(二)使用食品添加劑能改善食品的感官性狀。食品的色、香、味、形態(tài)和質(zhì)地等是衡量食品質(zhì)量的重要指標(biāo)。食品加工后有的退色、有的變色,風(fēng)味和質(zhì)地等也可有所改變。適當(dāng)使用著色劑、護(hù)色劑、漂白劑、食用香料以及乳化劑、增稠劑等食品添加劑,可明顯提高食品的感官質(zhì)量,滿足人們的不同需要。
(三)合理使用食品添加劑能保持或提高食品的營養(yǎng)價值。食品加工往往可能對原食品造成一定的營養(yǎng)損失,在食品加工過程中適當(dāng)添加某些天然營養(yǎng)素范圍的食品營養(yǎng)強(qiáng)化劑,可以大大提高食品的營養(yǎng)價值,這對防止?fàn)I養(yǎng)不良和營養(yǎng)缺乏、促進(jìn)營養(yǎng)平衡、提高人們健康水平具有重要的意義。
(四)合理使用食品添加劑能增加食品的品種和方便性。食品超市的貨架,擺滿了琳瑯滿目的各種食品,這些食品除主要原料是糧油、果蔬、肉、蛋、奶外,還有一類不可缺少的原料,就是食品添加劑。各種食品根據(jù)加工工藝的不同、品種的不同、口味的不同,一般都要選用正確的各類食品添加劑,盡管添加量不大,但不同的添加劑能獲得不同的花色品種。它們大部分都是防腐劑、抗氧化劑、乳化劑、增稠劑以及不同的著色劑、增香劑、調(diào)味劑乃至其他各種食品添加劑配合使用的結(jié)果。正是這些方便食品的供應(yīng),才給人們的生活和工作帶來了極大的方便。
(五)合理使用食品添加劑有利于食品加工操作,適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動化。在食品加工中使用消泡劑、助濾劑、穩(wěn)定劑和凝固劑等,可有利于食品的加工操作。例如加工豆腐時使用鹵水、葡萄糖酸內(nèi)酯作為凝固劑,大大提高了豆腐生產(chǎn)的效益。
(六)合理使用食品添加劑能滿足其他的特殊需要。糖尿病患者不能食用蔗糖,又要滿足甜的需要。因此,需要各種甜味劑。對于碘缺乏者可以供給碘強(qiáng)化食鹽,防治腫脖?。ǖ庑约谞钕倌[)。嬰兒生長發(fā)育需要各種營養(yǎng)素,因而發(fā)展了添加有礦物質(zhì)、維生素的配方奶粉。
四、濫用食品添加劑造成的危害
由于食品添加劑畢竟不是食物的天然成份,少量長期攝入也有可能存在對機(jī)體的潛在危害。隨著食品毒理學(xué)方法的發(fā)展,原來認(rèn)為無害的食品添加劑近年來發(fā)現(xiàn)可能存在慢性毒性和致畸、致突變、致癌性的危害,故各國對此給予充分的重視。近年來隨著食品添加劑的增多在食品的監(jiān)督抽查中發(fā)現(xiàn)一問題:吊白塊用于腐竹加工上,色素包裹蜜餞違規(guī),漂白粉用于開心果,過量的增白劑用于面粉。這些問題食品,歸結(jié)起來都是濫用食品添加劑,也就是超范圍使用和超量使用引起的,這些嚴(yán)重地影響了食品的安全性,使一些本可以正常使用的食品添加劑不斷受到非議,有些企業(yè)為了迎合消費者的心理,在含食品添加劑食品標(biāo)識上注“無食品添加劑”的字樣欺騙消費者。嚴(yán)重地影響了消費者的知情權(quán)。
五、食品添加劑的安全管理
食品添加劑按照標(biāo)準(zhǔn)使用,是安全的。但基于食品添加劑使用存在的問題,為確保食品安全性,必須加強(qiáng)食品添加劑的管理。
[1]加強(qiáng)全民食品營養(yǎng)及衛(wèi)生知識的普及。讓消費者增強(qiáng)有關(guān)食品添加劑安全性方面的知識,使其從科學(xué)層次上去了解食品添加劑的含義。這樣才能對某些確實存在安全性問題的食品添加劑采取正確的相應(yīng)防止措施,阻止或降低這些食品添加劑對人體造成的危害。從而最終在消費者中樹立對食品添加劑的信任。
[2]加強(qiáng)完善食品添加劑的管理制度。完善食品添加劑的管理制度是提高消費者對食品添加劑信任的前提和保證,也是規(guī)范其市場管理、維護(hù)市場秩序的保障。
[3]對質(zhì)疑的食品添加劑采取嚴(yán)格措施。對受到質(zhì)疑的那些食品添加劑,應(yīng)該重新評估,其ADI值也應(yīng)該通過實驗重新制定。部分考慮到其安全性的不確定因素應(yīng)該刪除不再使用。
[4]加快新型食品添加劑的開發(fā)。開發(fā)新型的、更安全的、更營養(yǎng)的天然性食品添加劑是添加劑行業(yè)中的迫切課題。這些新型的功能性食品添加劑可以逐步取代那些有毒的、不安全的、化學(xué)合成的食品添加劑,因而可從根本上消除消費者對食品添加劑的恐怖。
篇4
關(guān)鍵詞 有機(jī)合成化學(xué);回顧;展望
中圖分類號:O312 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1671—7597(2013)042-005-01
跨入新世紀(jì),隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和改革開放的不斷深入,我國的有機(jī)化學(xué)已不再是限于少數(shù)領(lǐng)域,現(xiàn)在正在做大量有特色的工作,而且還有很多令人矚目的新創(chuàng)造,尤其在金屬參與的有機(jī)合成方法學(xué)、不對稱催化與不對稱合成以及生物活性天然產(chǎn)物的全合成等方面。但是作為一個發(fā)展中的有機(jī)化學(xué)大國,我們的有機(jī)化學(xué)也正在向其他的領(lǐng)域進(jìn)軍,從經(jīng)典的物理有機(jī)化學(xué)到計算化學(xué)、分子識別、超分子化學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、有機(jī)材料化學(xué)乃至更廣受矚目的綠色化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)都可以領(lǐng)略到前進(jìn)的步伐?;谶@種狀況,回顧與展望有機(jī)合成化學(xué)具有重大意義。
1 有機(jī)合成化學(xué)的回顧
自從有機(jī)化學(xué)成為一門學(xué)科以來,人們了解了分子的結(jié)構(gòu)、性能,合成出各種各樣有用的化工產(chǎn)品,這種根據(jù)一定的結(jié)構(gòu)建立有機(jī)分子的手段,稱為有機(jī)合成。有機(jī)合成化學(xué)是研究用化學(xué)、物理或生物方法合成有機(jī)化合物的科學(xué)。總體上看,有機(jī)合成涉及各種各樣的單元反應(yīng),包括碳—碳鍵和碳—雜原子鍵的形成或斷裂以及官能團(tuán)的引入、轉(zhuǎn)換和除去。據(jù)統(tǒng)計,有機(jī)化學(xué)反應(yīng)目前已超過3000個,其中廣泛應(yīng)用于有機(jī)合成的有200多個,而且還不斷有新的合成反應(yīng)問世。這是有機(jī)合成方法學(xué)的問題,是有機(jī)合成的基礎(chǔ)。另一方面是將這些反應(yīng)和方法結(jié)合起來,以比較簡單的分子為原料進(jìn)行天然的或設(shè)計的目標(biāo)分子的合成。迄今為止,已知的有機(jī)化合物已超過2000萬個,其中絕大多數(shù)是通過有機(jī)合成獲得的。進(jìn)行有機(jī)合成時,合成路線及策略的合理而巧妙的設(shè)計以及合成方法的高效性、選擇性、原子經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境友好和經(jīng)濟(jì)實用的綜合效益至關(guān)重要。
回顧有機(jī)合成化學(xué)的發(fā)展,首先應(yīng)提及的是在1902-2005年共97次Nobel化學(xué)獎中,約有25項是固有機(jī)合成領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn)而獲獎,可見有機(jī)合成在化學(xué)和眾多科學(xué)發(fā)展中占有極其重要的地位。它們涉及有機(jī)合成最重要的三個方面:一是天然產(chǎn)物的研究和復(fù)雜有機(jī)物的合成;二是重要類型反應(yīng)或方法學(xué)的研究;三是有機(jī)合成的重要概念和理論。
最近三四十年有機(jī)合成得到了從未有過的飛速發(fā)展,呈現(xiàn)了多彩繽紛的新面貌,取得了許多令人矚目的重大成就。此外還有幾個方面值得特別指出:傳統(tǒng)有機(jī)合成和有機(jī)化工正由資源能源耗費大、環(huán)境污染嚴(yán)重的狀況逐步轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色合成和潔凈工藝;有機(jī)合成化學(xué)正滲透和深入于其他學(xué)科中,特別是對生命科學(xué)和材料科學(xué)的巨大促進(jìn);高選擇性合成,特別是不對稱催化合成取得很大的進(jìn)展,許多有廣泛應(yīng)用價值的新反應(yīng)和新方法相繼問世;組合化學(xué)、多樣性導(dǎo)向的合成(diversity-oricntcd synthesis,DOS)、正向合成分析(forward-synthetic analysis)、高通量自動化合成技術(shù)提供了迅速達(dá)到分子多樣性的捷徑,為新藥、生物活性物質(zhì)、精細(xì)化學(xué)品和特種功能材料的研發(fā)提供更有力的工具;利用微生物、天然酶和人工酶進(jìn)行選擇性催化合成日益受到重視;超聲波、激光、微波等技術(shù)更加廣泛地應(yīng)用于化學(xué)合成反應(yīng),多種非共價鍵作用力,如氫鍵、靜電力、疏水作用、π-π相互作用等,在構(gòu)筑高級有序超分子新結(jié)構(gòu)方面已取得許多重要成果;眾多結(jié)構(gòu)復(fù)雜的含多個手性中心的天然或設(shè)計的目標(biāo)分子的成功合成,進(jìn)一步展示了有機(jī)合成化學(xué)巨大的創(chuàng)造魅力以及科學(xué)-藝術(shù)的完美結(jié)合。海葵毒素就是迄今人工合成獲得的具有最大相對分子質(zhì)量和最多手性中心的次生代謝產(chǎn)物。我們今天的生活,幾乎離不開有機(jī)物了。
2 有機(jī)合成化學(xué)的展望
有機(jī)合成化學(xué)發(fā)展至今,可以說已達(dá)到了十分成熟、精致、高超的學(xué)術(shù)境界。但是,它在許多方面還不能很好地滿足不斷提高的科技發(fā)展和人類需求。有機(jī)合成離綠色合成或理想合成(理想合成的定義是斯坦福大學(xué)P.A.Wender教授于1996年提出的,它是指用簡單、安全、環(huán)境友好、資源有效的操作,快速、定量地把價廉、易得的起始原料轉(zhuǎn)化為天然或設(shè)計的目標(biāo)分子)還有很大的差距,不少合成方法就高效性、選擇性、原于經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境友好、簡便實用的綜合效益還較低;如何更有效利用N2、O2、H20、C02、SO2、CH4以及農(nóng)副產(chǎn)業(yè)廢棄的大量生物質(zhì),使之轉(zhuǎn)化為更有用的有機(jī)物,還有大量工作要做;就合成反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性考慮,許多有機(jī)合成反應(yīng),包括獲得Nobel獎的Grignard反應(yīng)、Wittig反應(yīng),原子利用率都很低;再舉一個簡單產(chǎn)品為例,由苯或苯酚制備鄰苯二酚,至今還沒有合成效率高,特別是選擇性局的較好的一種生產(chǎn)方法。
回顧有機(jī)合成化學(xué),不難發(fā)現(xiàn)從實驗方法到基礎(chǔ)理論都有了巨大的進(jìn)展,顯示出蓬勃發(fā)展的強(qiáng)勁勢頭和活力。世界上每年合成的近百萬個新化合物中約70%以上是有機(jī)化合物。其中有些因具有特殊功能而用于材料、能源、醫(yī)藥、生命科學(xué)、農(nóng)業(yè)、營養(yǎng)、石油化工、交通、環(huán)境科學(xué)等與人類生活密切相關(guān)的行業(yè)中,直接或間接地為人類提供了大量的必需品。與此同時,人們也面對著天然的和合成的大量有機(jī)物對生態(tài)、環(huán)境、人體的影響問題。展望未來,有機(jī)合成化學(xué)將使人類優(yōu)化使用有機(jī)物和有機(jī)反應(yīng)過程,有機(jī)化學(xué)將會得到更迅速的發(fā)展。
當(dāng)前,和諧社會發(fā)展的需求致使現(xiàn)代有機(jī)合成的發(fā)展趨勢產(chǎn)生了變化,從傳統(tǒng)的方式向高選擇性、原子經(jīng)濟(jì)性和保護(hù)環(huán)境的方向發(fā)展。這些發(fā)展方向都需要先進(jìn)的合成工藝,即不能使用繁瑣的反應(yīng)步驟,控制污染物的排放量,選擇高效的催化劑和潔凈的反應(yīng)介質(zhì),如離子液為介質(zhì)的有機(jī)反應(yīng)等。
但是我們相信,面對社會可持續(xù)發(fā)展提出的高需求和新挑戰(zhàn),通過一代代有機(jī)化學(xué)工作者的艱苦努力和不懈創(chuàng)新,有機(jī)合成化學(xué)必將進(jìn)一步發(fā)展和完善,也必將繼續(xù)為人類美好的未來做出更大的貢獻(xiàn)。
綜上所述,自尿素合成以來,有機(jī)合成化學(xué)經(jīng)歷了巨大發(fā)展,產(chǎn)生了許多新反應(yīng)、新概念、新方法和新技術(shù),推動了有機(jī)化學(xué)迅速發(fā)展,構(gòu)筑了豐富多彩分子世界,推動了與之相關(guān)的眾多基礎(chǔ)學(xué)科,交叉學(xué)科和應(yīng)用行業(yè)的產(chǎn)生與發(fā)展,為人類進(jìn)步和生活質(zhì)量提高做出了巨大貢獻(xiàn),我們要相信通過不懈努力,有機(jī)合成化學(xué)將會不斷完善與發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇5
食品添加劑的分類
食品添加劑一般根據(jù)其來源和用途分類,我國一般采取按用途分類的方法,主要包括以下幾種:①食用色素:是使食品染色后提高商品價值的一類呈色物質(zhì),分為天然色素和合成色素;②食品甜味劑:是指賦予食品以甜味的食品添加劑,有天然品和人工合成品2種;③食品抗氧化劑:能阻止和延緩食品氧化的食品添加劑,可提高食品的穩(wěn)定性,延長存儲期;④食品防腐劑:是指為防止食品腐敗、變質(zhì),延長食品保存期,抑制食品中微生物繁殖的物質(zhì);⑤食用香料、食用增味劑和其他食品添加劑。
食品添加劑的檢測技術(shù)
高效液相色譜。高效液相色譜法是色譜分析法的一個分支,是在20世紀(jì)60年代末期,在經(jīng)典液相色譜和氣相色譜的基礎(chǔ)上,發(fā)展起來的新型分離分析技術(shù)。問世以來,因其具有分離效能高、分析速度快、檢測靈敏度好、能分析高沸點但不能氣化的熱不穩(wěn)定生理活性物質(zhì)的特點,而被廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)、食品分析、藥物及臨床分析。近年來,隨著色譜技術(shù)的不斷發(fā)展,各種工作站軟件的開發(fā),以及與質(zhì)譜等儀器的聯(lián)用,大大拓寬了HPLC的應(yīng)用范圍。
氣相色譜法。氣相色譜是流動相為氣相的層析技術(shù),作為常用的分析手段,它在測定分子量小于1000,沸點低于350℃的化合物時常被使用。氣相色譜由于樣品在氣相中進(jìn)行交換分離,分離測定物在二相中的交換速率大大加強(qiáng),且層析柱的長度也可以很長,因此分離效率比液相層析高。隨著多種高靈敏檢測器的出現(xiàn)并廣泛投入使用,在測定時使用較粗的層析柱時其靈敏度高于液相層析、氣相色譜,常被用于食品微量成分或低沸點食品成分的分析,如香料,農(nóng)藥等的測定。
另外,有報道氣相色譜法用于檢測甜蜜素、同時測定食品中3種抗氧化劑丁基羥基茴香醚(BHA)、二丁基羥基甲苯(BHT)和特丁基對苯二酚(TBHQ)的方法,檢測小麥粉添加劑。
紫外可見分光光度計。紫外可見分光光度計既是一種歷史悠久、傳統(tǒng)的分析儀器,又是一種現(xiàn)代化的集光、機(jī)、電、計算機(jī)為一體的高技術(shù)產(chǎn)品,它的應(yīng)用非常廣泛,在有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、藥品分析、食品檢驗、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、生命科學(xué)等各個領(lǐng)域和科研生產(chǎn)工作中都已得到了極其廣泛的應(yīng)用,如食品中酸奶中維生素A的測定、番茄紅素的測定、食品中甜蜜素的測定、食品中硝酸鹽的測定。
薄層層析。薄層層析又叫薄層色譜,是色譜法中的一種,是快速分離和定性分析少量物質(zhì)的一種很重要的試驗技術(shù),屬固-液吸附色譜,它兼?zhèn)淞酥V和紙色譜的優(yōu)點,一方面適用于少量樣品的分離;另一方面在制作薄層板時,把吸附層加厚加大。因此,又可用來精制樣品,此法特別適用于揮發(fā)性較小或較高溫度易發(fā)生變化而不能用氣相色譜分析的物質(zhì)。
毛細(xì)管電泳技術(shù)。食品的多樣性及組成成分復(fù)雜,對應(yīng)用于食品分析的方法提出了很高的要求,一個理想的食品分析方法最好可以應(yīng)用于不同的食品基質(zhì),并可同時測定同一基質(zhì)的不同組分。由于毛細(xì)管電泳(CE)適用范圍非常廣泛,而且CE具有多種不同的分離模式,可以滿足許多基質(zhì)復(fù)雜的食品分析要求。如防腐劑、甜味劑、抗氧化劑、色素、營養(yǎng)強(qiáng)化劑、維生素等測定。
隨著近年來商品儀器的不斷改進(jìn)和完善、自動進(jìn)樣器的使用以及高靈敏度檢測器如激光誘導(dǎo)熒光、飛行時間質(zhì)譜、串聯(lián)式質(zhì)譜等與CE的聯(lián)用,不但可使測定精度提高,而且能完成連續(xù)自動進(jìn)樣及在線分析,檢測極限大大降低。采用CE—MS(質(zhì)譜)、CE—NMR(核磁共振)及CE—MS—MS技術(shù),充分利用了HPCE的高離效率和MS或NMR的高靈敏度與定性鑒定能力,可快速完成眾多復(fù)雜成分的分離與結(jié)構(gòu)鑒定,在食物中毒等突發(fā)公共衛(wèi)生事件中鑒定有毒有害物質(zhì)的應(yīng)用將顯示巨大的潛力,毛細(xì)管電泳技術(shù)在食品安全檢驗中的應(yīng)用將越來越廣泛。
離子色譜法。離子色譜最初是為分析無機(jī)陰、陽離子而發(fā)展起來的,隨著IC技術(shù)的發(fā)展,其應(yīng)用范圍也逐漸擴(kuò)大,可分析的物質(zhì)不僅包括各種無機(jī)陰、陽離子,還擴(kuò)展到各種有機(jī)陰、陽離子及生化物質(zhì)。在食品分析中,用于防腐劑、酸味劑;有報道離子色譜法同時測定食品中丙酸鹽、脫氫醋酸、甜蜜素、山梨酸、苯甲酸等五種添加劑的方法和離子色譜法檢測面制品中溴酸鉀。
生物傳感器。生物傳感器主要由生物識別元件和信號轉(zhuǎn)換器兩大部分組成。生物識別元件又稱感受器,由具有分子識別能力的生物活性物質(zhì)構(gòu)成。當(dāng)生物識別元件與待測物發(fā)生特異作用后,所得產(chǎn)物通過信號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變成可以輸出的電信號、光信號等,從而達(dá)到分析檢測的目的。生物傳感器有優(yōu)異的選擇性和較高的靈敏度,有可能不用試劑,在組分復(fù)雜的試樣中快速和連續(xù)測定被分析物。
酶聯(lián)免疫吸附分析法。吳定等人研究了食品中苯甲酸含量的競爭ELISA測定方法。
流動注射分析技術(shù)。流動注射分析是1975年以來迅速發(fā)展起來的一種溶液自動分析及處理技術(shù)。自其誕生以來,由于其具有自動化程度高、操作靈活等較強(qiáng)的技術(shù)特點,通過運用各種流路和利用不同的檢測器和技術(shù),因此,迅速在冶金、地質(zhì)、環(huán)境監(jiān)測化學(xué)工程、食品分析等行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。
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關(guān)鍵詞:陜西地區(qū) 制藥設(shè)備維修專業(yè) 專業(yè)設(shè)置 課程體系
目前,我國制藥行業(yè)發(fā)展勢頭良好,這對制藥設(shè)備也提出了新的要求。在調(diào)研陜西地區(qū)制藥企業(yè)的過程中,我們發(fā)現(xiàn)制藥企業(yè)普遍面臨設(shè)備維修人員知識陳舊、無法勝任先進(jìn)制藥設(shè)備維修工作的難題。這就給技工院校設(shè)置制藥設(shè)備維修專業(yè)帶來了契機(jī)。
一、制藥設(shè)備維修專業(yè)市場前景分析
首先,近20年來,尤其是近10年內(nèi),醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展較之傳統(tǒng)機(jī)械行業(yè)要快。隨著制藥企業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和技術(shù)更新,制藥設(shè)備也都更新為自動化設(shè)備,維修費用逐年增長。目前,全國有將近6000家制藥企業(yè),僅陜西就有大大小小300多家制藥企業(yè),而真正懂制藥設(shè)備維修的人員可謂鳳毛麟角。經(jīng)筆者調(diào)研,目前制藥企業(yè)80%~90%的維修工都存在技能落后的問題。雖然制藥專業(yè)也不乏大學(xué)畢業(yè)生,但是大學(xué)生擅長理論,懂技能的人不多,又輕看維修工種。培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代制藥企業(yè)設(shè)備維修需求的高技能人才,研發(fā)新型設(shè)備維修管理系統(tǒng),對降低企業(yè)的維修成本、促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展有著非常重要的作用。所以制藥設(shè)備維修工還需要技工院校進(jìn)行培養(yǎng),開設(shè)此專業(yè)前景光明。
從國家專業(yè)名錄來看,高職院校和技工院校專業(yè)目錄里面都有制藥設(shè)備維修方向。如高職的專業(yè)稱為藥劑設(shè)備制造與維護(hù),技工院校一般開設(shè)的是化工機(jī)械的維修(制藥維修)專業(yè)方向。然而,這些學(xué)校幾乎都分布在華東和華南地區(qū),以廣東、上海居多,整個西北、中原地區(qū)開設(shè)此專業(yè)的院校并不多。尤其是目前陜西的技工院校大都未開設(shè)此專業(yè),所以利君、迪賽、楊森這些制藥企業(yè)只能招收機(jī)械設(shè)備維修專業(yè)畢業(yè)的學(xué)生。但機(jī)械設(shè)備的維修與制藥設(shè)備的維修大有不同,維修人員大多完全靠經(jīng)驗積累開展工作。這也給陜西地區(qū)技工院校設(shè)置制藥設(shè)備維修專業(yè)提供了廣闊的市場。
二、專業(yè)設(shè)置思路
目前制藥企業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)集中化和規(guī)?;扑幵O(shè)備趨向于大型化、自動化、節(jié)能化和無人化。制藥企業(yè)對設(shè)備的需求主要有三點:一是安全可靠、結(jié)實耐用,使用、維修方便;二是環(huán)保節(jié)能,留有升級空間;三是材料使用貨真價實。
所以技工院校要針對制藥企業(yè)的需求,大量走訪制藥企業(yè),為開設(shè)此專業(yè)做好調(diào)研。如調(diào)研利君、迪賽、楊森、趙步長等大型企業(yè)和一些中小制藥企業(yè)。首先,要了解設(shè)備的特點、維修工崗位技能要求。其次,要專門了解制藥設(shè)備制造業(yè)。如山東新華制藥股份有限公司機(jī)械廠是世界最大的消毒設(shè)備制造廠,上海東富龍制藥設(shè)備制造有限公司主要生產(chǎn)真空冷凍干燥設(shè)備,長沙楚天科技有限公司主要生產(chǎn)醫(yī)藥包裝機(jī)械和藥品包裝機(jī)械。通過拜訪生產(chǎn)廠家,教師可以了解行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r,積累生產(chǎn)實踐經(jīng)驗,還可以與企業(yè)開展合作,讓制造企業(yè)投入設(shè)備,將學(xué)校作為企業(yè)實訓(xùn)基地,為企業(yè)培養(yǎng)售后維修人員。
在專業(yè)人才培養(yǎng)方案上,學(xué)校應(yīng)嚴(yán)格按照示范校專業(yè)開發(fā)的流程來做,由行業(yè)調(diào)研形成培養(yǎng)規(guī)格,經(jīng)過崗位調(diào)研和分析,將工作領(lǐng)域的任務(wù)轉(zhuǎn)化為基于工作過程導(dǎo)向的課程體系,形成培養(yǎng)目標(biāo)。
從設(shè)備管理的變革趨勢來看,企業(yè)的維修方式已由事后維修、計劃預(yù)修制發(fā)展為狀態(tài)維修。狀態(tài)維修是指以設(shè)備運行狀態(tài)為基礎(chǔ)的維修體制,又名視情維修。根據(jù)設(shè)備的運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測并提前維修,是現(xiàn)代維修的新方向。那么,技工院校就應(yīng)從這一趨勢出發(fā),重在培養(yǎng)“保障預(yù)見性維修人才”,保證企業(yè)設(shè)備運行高速、流暢、無障礙。
除了培養(yǎng)制藥設(shè)備維修專業(yè)的學(xué)生外,學(xué)校還可以結(jié)合新型設(shè)備的特征、設(shè)備管理的新方向?qū)ζ髽I(yè)現(xiàn)有維修職工進(jìn)行再培訓(xùn)??梢杂腥N辦班思路:半年/1年班、2年班、3年班。
三、專業(yè)課程設(shè)置
通過對相關(guān)企業(yè)崗位的調(diào)研,確立了該專業(yè)的主要課程及各自所占的比重。制藥行業(yè)相關(guān)法律、法規(guī)及GMP(醫(yī)藥行業(yè)驗證規(guī)范),這是區(qū)別于其他行業(yè)的特點,占10%;制藥專業(yè)的相關(guān)知識,如固體、水蒸、凍干機(jī)(冷凍干燥-78℃)、中藥、西藥化學(xué)合成、免疫學(xué)、血液學(xué)等,占10%;上述不同專業(yè)在加工工藝上的不同,占30%;制藥設(shè)備、不同制劑設(shè)備的原理,占10%;各類工藝、流程、要求等,要求過程高效、流程無障礙,占20%;鉗工基本知識、鍋爐、配電,片劑、針劑凍干,占10%;機(jī)械類基礎(chǔ)知識,如機(jī)械制圖、機(jī)械基礎(chǔ)等,占10%。
筆者學(xué)校經(jīng)過市場調(diào)研,通過和制藥企業(yè)設(shè)備管理部門溝通,初步形成制藥設(shè)備維修專業(yè)課程體系,并待后期完善。
四、小結(jié)
隨著市場競爭的不斷加劇和先進(jìn)制造技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)迫切需要具有專業(yè)知識和操作能力較強(qiáng)的高技能人才。而技工院校作為技能人才培養(yǎng)的搖籃,有著校企合作的先天優(yōu)勢,學(xué)院應(yīng)認(rèn)清形勢和市場前景,經(jīng)過認(rèn)真調(diào)研和師資轉(zhuǎn)型,并依托大型制藥企業(yè)作為校企合作單位,實現(xiàn)校企雙方發(fā)展的雙贏。
參考文獻(xiàn):
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篇7
我國是世界上最大的小麥生產(chǎn)國和消費國,所產(chǎn)小麥幾乎全部用于加工面粉,除此之外,每年仍需進(jìn)口幾百萬噸小麥用于各種高檔專用粉的生產(chǎn),而這些專用粉都必須會添加面粉品質(zhì)改良劑。面粉品質(zhì)改良劑是專用于改善小麥面粉及其制品品質(zhì),延長保質(zhì)期,改善食品工業(yè)性能,增強(qiáng)食品營養(yǎng)價值的一類化學(xué)合成或天然物質(zhì)。面粉品質(zhì)改良劑在面粉加工以及面制品的生產(chǎn)過程中發(fā)揮了極其重要的作用,應(yīng)用也愈來愈普遍。隨著對環(huán)境及食品安全問題日益重視,回歸大自然,崇尚綠色消費,已成為一種潮流。國家發(fā)改委、國家經(jīng)貿(mào)委和農(nóng)業(yè)部聯(lián)合全國食品工業(yè)發(fā)展規(guī)劃中也指出,天然、營養(yǎng)、多功能且安全可靠是我國食品添加劑發(fā)展方向。因此,面粉品質(zhì)改良劑走天然、營養(yǎng)、多功能的發(fā)展道路是企業(yè)的必由之路。淀粉作為一種天然資源已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)中。淀粉分子中含有大量羥基,傳統(tǒng)的改性淀粉大部分在淀粉分子中引入親水基團(tuán),所得產(chǎn)品只具有單一的親水性,大大限制了其應(yīng)用領(lǐng)域。在淀粉分子中通過高交聯(lián)變性可以使淀粉的糊化溫度及分散、疏水等特性得到提高,拓寬應(yīng)用范圍。在對淀粉進(jìn)行疏水性改造的同時,對其改造以增強(qiáng)淀粉的流動特性,所得產(chǎn)品可以在造紙、食品、化工等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
調(diào)配定量濃度的淀粉乳,置于定溫水浴鍋中,攪拌器不斷攪拌,調(diào)整淀粉乳的pH,加入定量的三偏磷酸鹽,反應(yīng)過程中用3%的Na2CO3溶液調(diào)節(jié)體系pH使之維持在一定pH值。待反應(yīng)結(jié)束后用6%的鹽酸溶液調(diào)pH為中性。反應(yīng)結(jié)束后,水洗、抽濾后放入40℃干燥箱中過夜干燥。
三偏磷酸鹽添加量分別為0.5%、0.8%、1.0%、1.5%、2.0%,其他反應(yīng)條件為:反應(yīng)溫度38-40℃,時間5h, pH分別為6-8 ,成品水份控制在小于15%。
淀粉調(diào)漿化學(xué)改性洗滌干燥過篩成品。
三偏磷酸鈉添加量對淀粉糊化溫度的影響。從表1可以看出,隨著三偏磷酸鈉添加量的增大及反應(yīng)時間的加長,淀粉糊化溫度增高。
三偏磷酸鈉的添加量增多,與淀粉的接觸會越大,有利于酯化交聯(lián)反應(yīng),也就會使得取代度增加。此時由于反應(yīng)時間的增長,為了維持反應(yīng)體系pH的穩(wěn)定,要不斷的補充堿液。
水分含量對淀粉流動性的影響。水分在粉粒狀料中的存在形式,一般可分為吸附水、薄膜水和毛細(xì)管水三種。水分含量較少時,最初的水分都被粉粒吸附于表面,這種吸附水分對粉粒物料的流動性影響不大。但隨著水分含量的增加,在吸附水的周圍會形成薄膜水,物料顆粒越細(xì),粒子間的距離越小,薄膜水的粘結(jié)性就越大,顆粒間就越不容易發(fā)生相對移動,從而影響粉粒狀物料的流動性。而當(dāng)水分含量增加到超過最大分子的結(jié)合水時,會形成毛細(xì)管水。毛細(xì)管內(nèi)呈負(fù)壓狀態(tài),因此毛細(xì)管水會將粉粒拉近,使整個物料的流動性變得更差。
表2為不同水分含量對淀粉流動性的影響。從表中可以看出,隨著水分含量的減少,淀粉的流動性有顯著提高。因為當(dāng)水分減小時,降低了淀粉顆粒間的粘結(jié)性,提高了其流動性,所以淀粉流動性受水分含量影響較大,其流動性隨著水分含量的減小而增大。
通過對變性淀粉糊化度、含水量的分析,進(jìn)一步探討了變性淀粉的流動分散性性質(zhì)的機(jī)理研究。結(jié)果表明:
(1)通過變性處理后,淀粉顆粒表面有顆粒狀附著物出現(xiàn),顆粒發(fā)生不同程度的皺縮現(xiàn)象,變性淀粉的流動性越好,其表面附著物較其他樣品增多。
(2)變性淀粉的糊化開始溫度和交聯(lián)劑的添加量成不規(guī)則的正比關(guān)系,用量加大,交聯(lián)程度也高,糊化開始溫度越高。
(3)不同水分含量對淀粉流動性的影響較大,隨著水分含量的降低,淀粉流動性增強(qiáng)。
磷酸酯雙淀粉在面粉改良劑中的應(yīng)用研究
面粉改良劑的試驗對比。面粉改良劑一般是由乳化劑、氧化劑、酶制劑、無機(jī)鹽和填充劑等組成的復(fù)配型食品添加劑,用于面制作中可促進(jìn)面制品的柔軟和增加面制品蒸煮或烘烤彈性,并有效延緩面制品老化等作用。
傳統(tǒng)的面制品改良劑主要是用普通玉米淀粉或碳酸鈣、二氧化硅、二氧化鈦等為原料作為載體的,產(chǎn)品灰分大、水份高,易抱團(tuán)結(jié)塊,使用時難于分散,均勻度不高,造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。近年來隨著人們對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高及工業(yè)自動化喂料生產(chǎn)的需要,傳統(tǒng)的原料質(zhì)量已滿足不了市場的需求。
將制備的變性淀粉與玉米淀粉分別作為原料用于面粉改良劑中作對比,分析兩種原料的流動性和分散性,以及應(yīng)用產(chǎn)品外觀測評。
原料稱量混合過篩成品。
小結(jié)。通過對表4兩個配方的實驗對比分析,用普通食用玉米淀粉和磷酸酯雙淀粉制作的面粉改良劑外觀無明顯差別,但用手摸時明顯感覺到配方一的粉比較干爽,用手抓時分散性好,配方二會有成團(tuán)的現(xiàn)象。用漏斗測試時配方一流動順暢,無阻塞,配方二流動較慢,有阻塞,要加以振動才能流完。
結(jié)論
面粉改良劑是為了適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需求,使面粉在原有的性能上提高或改善面粉制品的耐煮性、保水性、穩(wěn)定性,從而更適應(yīng)生產(chǎn)及消費者的需要。工業(yè)化生產(chǎn)時工廠都是通過自動喂料機(jī)定量添加的,所以在使用必須要求面粉改良劑流動性要好,不能有阻塞,這樣才能確保質(zhì)量的穩(wěn)定。通過試驗分析總結(jié):
(1)制作磷酸酯雙淀粉時三偏磷酸鹽添加量為2.0%,反應(yīng)溫度38-40℃,時間5h, pH分別為6-8 ,產(chǎn)品的糊化溫度比原淀粉明顯提高,添加到面粉中能提高面粉的耐煮性。
篇8
關(guān)鍵詞:不添加、防腐劑、安全
但食品不添加防腐劑就真的安全嗎?本文從食品防腐劑的概述,食品防腐劑的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢以及現(xiàn)階段人們對食品添加防腐劑的看法出發(fā),對食品中添加防腐劑的安全問題做一個簡單的討論,希望借此幫助人們對食品中添加防腐劑的安全問題有一個正確的認(rèn)識。
一、食品防腐劑的概述
(一)食品添加劑的定義
食品添加劑是指用于改善食品品質(zhì)、延長食品保存期、便于食品加工和增加食品營養(yǎng)成分的一類化學(xué)合成或天然物質(zhì)。食品添加劑是為改善食品色、香、味等品質(zhì),以及防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化合物質(zhì)或者天然物質(zhì)。目前我國食品添加劑有23個類別,2000多個品種,包括酸度調(diào)節(jié)劑、抗結(jié)劑、消泡劑、抗氧化劑、漂白劑、膨松劑、著色劑、護(hù)色劑、酶制劑、增味劑、營養(yǎng)強(qiáng)化劑、防腐劑。甜味劑、增稠劑、香料。
(二)食品添加劑的主要作用
食品工業(yè)離不開食品添加劑,主要是因為其具有其他物質(zhì)無法代替的“魔力”:它們能夠幫助保藏食品、防止食物變質(zhì),避免儲藏運輸不當(dāng)引致巨大的資源浪費;能夠改善食品感官性狀,滿足世界各地各民族形成自己鮮明的飲食特色和豐富多彩的美味佳肴;促進(jìn)食品品種多樣化和便利化,造就超市琳瑯滿目的食物品種、快餐食品、即食食品、速凍食品,滿足不同人群需求;利于食品加工操作,適應(yīng)食品機(jī)械化和自動化生產(chǎn),使大規(guī)模高產(chǎn)量的食品生產(chǎn)成為可能;保持營養(yǎng)成份減少損失,并通過營養(yǎng)強(qiáng)化劑提高食品的營養(yǎng)價值;還能在開發(fā)糖類脂類替代品等專用食品,調(diào)節(jié)人體機(jī)能和維護(hù)健康滿足特殊需要方面發(fā)揮重要作用。利于保存,防止變質(zhì),改善食品的感官性狀,保持或提高食品的營養(yǎng)價值,增加食品的品種和方便性。
二、食品添加劑的現(xiàn)狀與趨勢
現(xiàn)代食品工業(yè)中,幾乎所有的加工食品都要不同程度地用到食品添加劑。食品工業(yè)的發(fā)展離不開食品添加劑,它是食品工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展的重要推動力,是食品安全、衛(wèi)生的有力保證;而且食品添加劑順應(yīng)了天然、營養(yǎng)、多功能的食品發(fā)展潮流。隨著食品添加劑研發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新及應(yīng)用水平的不斷提高,不僅天然食品添加劑的品種迅速增加,質(zhì)量迅速提高,而且利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展了不少人工化學(xué)合成的天然類似物或等同物,甚至用生物技術(shù)手段來開發(fā)新的天然食品添加劑。當(dāng)前,食品添加劑正在朝天然、營養(yǎng)、多功能方向發(fā)展,功能性配料或稱功能性食品添加劑蓬勃發(fā)展。食品添加劑已成為現(xiàn)代食品工業(yè)發(fā)展必不可少的基礎(chǔ)工業(yè)之一。近年來,我國十分注重國際食品添加劑流行品種的研發(fā),隨著生產(chǎn)技術(shù)和成本的突破,我國食品添加劑新品種的國際貿(mào)易量必將得到增長,從而進(jìn)一步帶動了我國食品添加劑的發(fā)展。
三、現(xiàn)階段人們對食品添加劑的看法
由于近幾年國內(nèi)市場上接連出現(xiàn)了食品安全事件,搞得消費者人人驚慌,使食品消費者對合成添加劑抱有排斥態(tài)度。蘇丹紅、吊白塊、三聚氰胺、草酸事件等,層出不窮。那么這些是不是食品添加劑呢?而且多數(shù)人認(rèn)為食品添加劑都是有害無益的,不應(yīng)該添加,安全無毒或基本無毒的天然食品添加劑越來越受到消費者青睞。
四、食品中不添加防腐劑是否真的安全
(一)食品中添加防腐劑的利與弊
首先食品添加劑存在的作用(也就是好處)來說,其保持或提高食品本身的營養(yǎng)價值,尤其是在日常生活中我們對于營養(yǎng)需求的限制,為防止食品生產(chǎn)加工或者保存過程中一些營養(yǎng)成分容易發(fā)生改變(食品營養(yǎng)素被氧化、食品的腐敗變質(zhì)),那么適當(dāng)?shù)目寡趸瘎┗蛘叻栏瘎湍軌蛴行П苊鉅I養(yǎng)素的損失。另外在作為特殊膳食用食品配料或成分方面,適當(dāng)?shù)氖称诽砑觿┚湍芡耆恼{(diào)整口味以及食物熱量的控制。在保證養(yǎng)的前提下,食品的質(zhì)量、感觀特征和穩(wěn)定性方面是食品添加劑不可忽略的方面。例如,在使用某些需要保證潮濕度的東西,在達(dá)到色、香、味等感觀特征外,適當(dāng)?shù)南懔夏軌蛎黠@提高整體質(zhì)量。食品中添加防腐劑可以改善食品的外觀性狀。食品在加工過程中,由于加熱等因素會造成食品顏色、質(zhì)地口感等改變,或有些食品營養(yǎng)價值很高,但本身的色澤、口感不能滿足人的感官要求。如果添加色素、漂白劑,食品將會呈現(xiàn)更誘人的顏色;乳化劑、穩(wěn)定劑的添加使用可使食品的質(zhì)地更均勻,呈現(xiàn)良好的口感。人們攝取食品不僅為了獲得營養(yǎng),還追求口味的新奇與變化,適當(dāng)?shù)氖褂锰鹞秳?、酸味劑、香精等,可顯著改善食品的適口性。很多天然食品由于缺乏某種營養(yǎng)素會降低整體營養(yǎng)價值。營養(yǎng)強(qiáng)化劑的使用,可增加食品的營養(yǎng)價值,增進(jìn)身體健康。此外,食品添加劑還能滿足其他特殊要求,如無糖的甜味劑可滿足糖尿病患者的特殊要求。
但是與此同時也出現(xiàn)了 一系列的安全隱患,食品添加劑的使用范圍以及添加量是否真的在國家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)使用,這是一個讓人質(zhì)疑的問題。
1.非食品添加劑被一些企業(yè)違法使用
非食品添加劑一般屬于工業(yè)使用的添加劑,是國家衛(wèi)生部明令禁止使用于食品行業(yè)的添加劑。因為這類添加劑已經(jīng)被證實對人體的危害具有很大的作用,但是由于其低價或者是可以更好的改變食品的某一性能所以就被一些企業(yè)非法使用,并流通到市場,造成消費者食用后中毒或者導(dǎo)致死亡。2010年8月份以來,惠氏、雅培、多美滋、雀巢等洋品牌奶粉被查出奶粉中含有香蘭素、乙基香蘭素等違禁添加劑。衛(wèi)生部《食品用香料、香精使用原則》明確把純?nèi)椤⒃栋l(fā)酵乳等20種食品列為禁加食用香料香精范圍,可是洋品牌集體違規(guī)讓消費者再一次無所適從。
2. 超范圍、超限量使用食品添加劑
國家原味發(fā)酵乳等20種食品列為禁加食用香料香精范圍,可是洋品牌集體違規(guī)讓消費者再一次無所適從。標(biāo)準(zhǔn)《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中有各種食品添加劑使用的種類和范圍,超出這些范圍和品種就是不合格的產(chǎn)品。常見的如甜蜜素、糖精鈉等在膨化食品中或著甜點中經(jīng)常使用,給人們的健康帶來了威脅。超量使用食品添加劑同樣是違法的。經(jīng)常見到的比如防腐劑的使用,雖然延長了食品的保質(zhì)期,降低了企業(yè)的成本,但是這樣超限量的使用卻是違法的行為。2010年7月?lián)襟w報道,國家質(zhì)檢總局在江蘇進(jìn)行風(fēng)險監(jiān)測時發(fā)現(xiàn),金浩茶油等一批公司生產(chǎn)的茶油中含有超國家標(biāo)準(zhǔn)6倍的苯并芘,部分茶油更出現(xiàn)嚴(yán)重超標(biāo),金浩等企業(yè)選擇了秘密召回。后金浩公司公開發(fā)表致歉信承認(rèn)42t茶油致癌物超標(biāo),并宣布賠償已購買金浩茶油消費者的損失。
3. 用偽劣添加劑
如果說合格優(yōu)質(zhì)的食品添加劑在一定的時間內(nèi)對改善食品的某些功能具有一定的積極意義,對消費者的健康也不會造成威脅。但是劣質(zhì)的或著是過了保質(zhì)期的食品添加劑含有的汞、鉛、砷等此類有害的物質(zhì),對產(chǎn)品的質(zhì)量和消費者的健康都有著嚴(yán)重的危害。
食品的質(zhì)量問題還有是在加工的過程中操作不規(guī)范,衛(wèi)生條件不達(dá)標(biāo)。造成這樣的原因無非是企業(yè)為了減少生產(chǎn)成本采用非食品級的食品添加劑。
(二)食品中不添加防腐劑是否真的安全
目前發(fā)現(xiàn)市場上不少食品包裝上都明確標(biāo)示“本品不含防腐劑”,有些則標(biāo)稱“不含添加劑”。但實際上是否如此呢?據(jù)有關(guān)食品專家指出,市場上所有經(jīng)過加工包裝的食品,為防止腐敗變質(zhì),均經(jīng)過防腐處理,只是加工方法不同。除罐頭由于經(jīng)過高溫殺菌、抽空密封而不需添加外,其它那些營養(yǎng)豐富、水分高、容易腐敗變質(zhì)的食品,為保證在保質(zhì)期內(nèi)不被微生物破壞,大多數(shù)食品包裝都會加入適量的防腐劑。據(jù)透露,“兩樂”里也含有防腐劑苯甲酸鈉。
現(xiàn)在,許多食品都在強(qiáng)調(diào)自己肯定沒有添加防腐劑,好像這樣才是最健康的,其實并不一定。有的食品,比如說可樂之類的碳酸飲料,在加工的過程中必須要添加防腐劑。因為它在加工過程中沒有特殊的殺菌程序,如果沒有防腐劑,它的保存期勢必要縮短,而且非常容易被細(xì)菌污染,飲用很不安全。所以像這類食品,必須添加防腐劑。有的食品,在加工過程中采用了高溫、真空等消毒和保鮮的方法,這樣的食品就沒有必要添加防腐劑。比如說八寶粥和果汁飲料,這些食品在加工過程中只要是合乎衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),就是安全和衛(wèi)生的,消費者就可以放心食用。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定允許添加的防腐劑等食品添加劑本身,是可以安全食用的,“真正對健康造成危害的,是過量添加食品添加劑,或是使用我國食品添加劑列表之外的添加劑等違規(guī)使用行為?!?/p>
食品添加劑本身并不可怕。比如我國許可使用的某些防腐劑品種,其毒性比鹽大不了多少。而且,該用防腐劑的時候不用,反而對人體健康不利。比如休閑食品在加工、運輸和儲存過程中所需時間較長,而且原材料本身較容易變質(zhì),如果不添加防腐劑,這類食品就會滋生致病菌,反而不利于健康”。
個別宣稱不含防腐劑的食品,其實是通過添加鹽的方式防腐。而攝入鹽分太多可能誘發(fā)高血壓等疾病,對人體的傷害反而比適當(dāng)添加防腐劑要大。
實驗證明,食品添加劑有著改善和提高食品色、香、味及口感,保持和提高食品營養(yǎng)價值的作用,現(xiàn)在每種類型的食品基本上都有相應(yīng)的使用食品添加劑的國家標(biāo)準(zhǔn),只要嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)的種類和劑量添加的食品都可放心食用。
(三)如何正確看待食品防腐劑在食品中的使用
合理使用食品添加劑可以防止食品腐敗變質(zhì),保持或增強(qiáng)食品的營養(yǎng),改善或豐富食物的色,香,味等。
實際上,不使用防腐劑具有更大的危險性,這是因為變質(zhì)的食物往往會引起食物中毒的疾病。另外,防腐劑除了能防止食品變質(zhì)外,還可以殺滅黃曲霉素菌等有毒微生物,這無疑是有益于人體健康的。
不使用有毒的食品添加劑。如“吊白塊”(學(xué)名:甲醛亞硫酸氫鈉),也叫吊白粉吊白塊,化學(xué)式為NaHSO2•CH2O•2H2O?!暗醢讐K”由鋅粉與二氧化硫反應(yīng)生成低亞硫酸等,再與甲醛作用后,在真空蒸發(fā)器濃縮,凝結(jié)成塊而制得?!暗醢讐K”呈白色塊狀或結(jié)晶性粉狀,溶于水。常溫時較穩(wěn)定,在高溫時可分解亞硫酸,有強(qiáng)還原性,因而具有漂白作用。在80℃以上就開始分解為有害物質(zhì),它可使人發(fā)熱頭疼、乏力、食欲減退等。一次性食用劑量達(dá)到10g就會有生命危險?!暗醢讐K”主要用在印染工業(yè)中作為攏染劑和還原劑,它的漂白、防腐效果相當(dāng)明顯。
當(dāng)前,正確、合理、科學(xué)地使用食品防腐、抗氧劑,對食品進(jìn)行防腐保鮮,在國內(nèi)外都是食品防腐保鮮的主要手段,是食品防腐、保鮮系統(tǒng)工程的重要一環(huán)。只要食品加工企業(yè)嚴(yán)格按照食品添加劑使用的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn),保證食品安全。人們對此不必?fù)?dān)憂,可放心食用。
篇9
關(guān)鍵詞:微流控芯片;基因芯片;芯片實驗室;體育科研
中圖分類號:G804 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B 文章編號:1007―3612(2006)11―1495―03
1 微流控芯片技術(shù)概述
1.1微流控芯片微型全分析系統(tǒng)又稱為芯片實驗室,是一個跨學(xué)科的新領(lǐng)域,是通過分析化學(xué)、微機(jī)電加工、計算機(jī)、電子學(xué)、材料科學(xué)及生物學(xué)、醫(yī)學(xué)的交叉實現(xiàn)化學(xué)分析系統(tǒng),從試樣處理到檢測的整體微型化、自動化、集成化與便攜化。微流控分析芯片是微型全分析系統(tǒng)的主要組成部分,是以常規(guī)毛細(xì)管電泳原理為基礎(chǔ),通過微細(xì)加工技術(shù)將微管道、微泵、微閥、微儲液器、微電極、微檢測元件、窗口和連接器等功能元器件像集成電路一樣,使它們集成在芯片材料(基片)上,實現(xiàn)樣品進(jìn)樣、分離、反應(yīng)乃至在片檢測的微全分析系統(tǒng)。它以分析化學(xué)為基礎(chǔ),以微機(jī)電加工技術(shù)為依托,以微管道網(wǎng)絡(luò)微結(jié)構(gòu)為特征,以生命科學(xué)為目前主要應(yīng)用對象。
微流控芯片的早期形式是芯片毛細(xì)管電泳。根據(jù)芯片材料的不同可分為硅芯片、玻璃芯片、石英芯片、高聚物芯片和復(fù)合材料芯片;根據(jù)功能的不同可分為高分辨分離芯片、微采樣芯片、微檢測芯片、細(xì)胞分析芯片、前處理芯片、化學(xué)合成芯片、多功能集成化芯片。每一個芯片實驗室都將被賦予一定的功能,因此形成功能芯片系統(tǒng),大體包括三個部分:一是芯片;二是信號的檢測收集裝置;三是包含有實現(xiàn)芯片功能化方法和材料的試劑盒。所涉及到的部件包括:和進(jìn)樣及樣品處理有關(guān)的透析、膜、固相萃取、凈化;用于流體控制的微閥(包括主動閥和被動閥)、微泵(包括機(jī)械泵和非機(jī)械泵);微混合器、微反應(yīng)器、微通道和微檢測器等。其制作工藝包括芯片的基體加工及表面加工、鍵合和粘接等。
微流控芯片把整個生化驗室的功能,包括采樣、稀釋、加試劑、反應(yīng)、分離、檢測等集成在微芯片上,且可多次使用。因此具有廣泛的適用性。微芯片分析系統(tǒng)的出現(xiàn)不僅可使珍貴的生物試樣與試劑消耗大大降低到微升甚至納升級,而且使分析速度成百倍地提高,費用也相應(yīng)下降,從而為分析測試技術(shù)的普及創(chuàng)造了條件。近年來,微流控芯片技術(shù)在以下幾方面得到了發(fā)展:微流控分析系統(tǒng)從以毛細(xì)管電泳分離為核心分析技術(shù)發(fā)展到液-液萃取、過濾、無膜擴(kuò)散等多種分離手段,具有廣泛的應(yīng)用前景;微流控分析系統(tǒng)從單道檢測發(fā)展到多重平行檢測;微全分析系統(tǒng)從成分分析工具發(fā)展到包括在線檢測的微型化學(xué)反應(yīng)與合成手段;在新藥物篩選中顯示出強(qiáng)大的生命力;微流控分析系統(tǒng)具有多種檢測手段,如電化學(xué)、質(zhì)譜、原子光譜、光聲光譜、化學(xué)發(fā)光等。由此可見,微流控芯片在生物化學(xué)分析中具有顯著優(yōu)勢,這種生化檢測可以提高分析速度,增加分析效率,減少樣本和試劑的消耗,排除人為干擾,防止污染以及完成自動高效的重復(fù)實驗。分析系統(tǒng)的微型化可以使野外實驗室變得很簡單,芯片實驗室的潛在應(yīng)用范圍包括高效篩選、環(huán)境監(jiān)測、臨床監(jiān)測、空間生物學(xué)、現(xiàn)場分析、生物戰(zhàn)爭試劑檢測、高效DNA檢測等。
1.2微流控芯片與基因芯片 20世界90年代初由瑞士的Manz和Widmer提出了以微機(jī)電加工技術(shù)(microelectro-mechanical systems,MEMS)為基礎(chǔ)的“微型全分析系統(tǒng)”(micrototal analysis systems,μTAS)。μTAS可以分為芯片式與非芯片式兩大類,其目的是通過化學(xué)分析設(shè)備的微型化與集成化,最大限度的把分析實驗室的供能轉(zhuǎn)移到便攜式的分析設(shè)備中。目前,芯片式是發(fā)展的重點,即最大限度地把分析實驗室的供能集成到方寸大小的芯片上,實現(xiàn)所謂的“芯片實驗室”(lab-on a-chip,IDC)。在芯片式μTAS中,依據(jù)芯片結(jié)構(gòu)及工作原理又可以分為微陣列芯片和微流控芯片。微陣列芯片目前的應(yīng)用對象是DNA分析,也稱DNA芯片、基因芯片或生物芯片。生物芯片技術(shù)的實施包含三個基本元素:1)生物探針分子的獲得;2)探針分子的表面固定和對樣品的識別;3)識別結(jié)果的檢測和分析。有關(guān)基礎(chǔ)研究始于20世紀(jì)80年代末,主要是在生物遺傳學(xué)領(lǐng)域發(fā)展起來的。而微流控分析芯片是1990年提出的μTAS主要發(fā)展方向,主要是在分析化學(xué)領(lǐng)域發(fā)展起來的。在目前的學(xué)術(shù)刊物中,微全分析系統(tǒng)(μTAS)和微流控芯片(microfluidic chip)指的是同一個概念。其目標(biāo)是把整個化驗室的功能,包括采樣、稀釋、加試劑、反應(yīng)、分離、檢測等集成在可多次使用的微芯片上。因此較微陣列芯片應(yīng)有更廣泛的適用性及應(yīng)用前景。
1.3微流控芯片的應(yīng)用 目前微流控芯片已突破其發(fā)展初期在加工技術(shù)即基本流控技術(shù)上的主要難關(guān),正在進(jìn)入一個開展更深入的基礎(chǔ)研究、廣泛擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域,及深度產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)折時期。這種微型化、集成化的微流控芯片氨基酸和蛋白質(zhì)的分離、免疫分析、DNA分析和測序、生物細(xì)胞研究等方面顯示出巨大的潛力。這必將對疾病診斷和治療、新藥開發(fā)、食品衛(wèi)生等諸多領(lǐng)域產(chǎn)生革命性的影響。
1.3.1蛋白質(zhì)分析 微流控芯片的一個重要的應(yīng)用領(lǐng)域是蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)的微流控電泳芯片,通過在玻璃片或硅片上設(shè)置各種微泵、微閥、微電泳以及微流路,可將生化實驗室的分析功能濃縮固化在蛋白質(zhì)芯片上,然后在電場作用下,樣品中的蛋白質(zhì)通過芯片上的孔道分離開來,經(jīng)噴霧直接進(jìn)入質(zhì)譜儀中進(jìn)行檢測,以確定樣品中蛋白質(zhì)的分子量及種類。除了蛋白質(zhì)以外,對更為復(fù)雜的糖蛋白的芯片測定也已開始,用電泳技術(shù)結(jié)合蛋白酶和糖苷酶對蛋白質(zhì)的處理,在芯片實驗室進(jìn)行糖蛋白中糖鏈分析的方法已建立。徐良基等利用微流控芯片技術(shù)制作石英玻璃材料的微流控芯片,在自行研制的紫外可見吸收檢測系統(tǒng)上,實現(xiàn)了芯片上對牛血清蛋白BSA、人免疫球蛋白IgG和人轉(zhuǎn)鐵蛋白TRF及它們的混合溶液的分離檢測,結(jié)果重復(fù)性較好。王惠民等依據(jù)電荷和分子量的不同,利用微流控芯片技術(shù),在2~3 min內(nèi)檢測到38例尿蛋白陽性患者中,溢出性蛋白尿3例、選擇性蛋白尿9例、非選擇性蛋白尿26例,8例健康對照未檢出蛋白峰。
1.3.2免疫分析免疫分析是利用抗原和抗體之間的特異性反應(yīng)來選擇性識別和測定作為抗體或抗原的待測物。經(jīng)過多年的應(yīng)用與發(fā)展,免疫分析已經(jīng)成為臨床診斷、生物醫(yī)藥以及環(huán)境化學(xué)研究中一種有力的分析手段。降低樣品和試劑的消耗量,提高分析速度是免疫分析的重要目標(biāo)。在微流控芯片上進(jìn)行免疫分析是對毛細(xì)管電泳免疫分析技術(shù)的重大革新。這種微片裝置是在微型的玻璃片或者硅芯片上采用化學(xué)刻蝕等技術(shù)產(chǎn)生一些微小的通道來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的毛細(xì)管作為電
泳分析的場所。這種開放式的通道結(jié)構(gòu)使得在很短的分析長度內(nèi)就可以滿足分析需求,可以大大縮短整個分析所需的時間,并可根據(jù)實際需要設(shè)計合適的芯片。芯片上可以很容易地刻蝕上很密集的分析通道的陣列,并可高精度地復(fù)制生產(chǎn),大大增加了分析通量。因此,免疫分析在微流體系統(tǒng)中的應(yīng)用已受到廣泛的關(guān)注。
1.3.3 DNA分析及測序 微流控芯片可用于迅速分離DNA限制性片段PCR產(chǎn)物,比常規(guī)的毛細(xì)管電泳分離要快得多。把β珠蛋白的PCR擴(kuò)增反應(yīng)縮微集成到硅芯片上,目的基因進(jìn)行15 min的擴(kuò)增,然后僅用2 min就可完成PCR產(chǎn)物的分離,整個分析過程不到20 min?;旌蠘悠范郟CR產(chǎn)物電泳芯片分離,可同時分析10個以上PCR反應(yīng)產(chǎn)物,尤其適用于基因作圖分析,以及遺傳性疾病診斷。在微流控芯片上觀察熒光標(biāo)記DNA的重復(fù)三聯(lián)體序列,分離速度是常規(guī)毛細(xì)管電泳的十幾倍。此外,常規(guī)DNA測序需要制備微升級的樣品,試劑消耗量大。將納升級的樣品制備系統(tǒng)縮微到芯片上進(jìn)行測序,可在分離前除去多余的引物、鹽分、核苷酸等,所用測序體積是Sanger雙脫氧鏈終止法的1/300,測序成本明顯降低,而且可進(jìn)行固相測序。將微流控芯片四色標(biāo)記法用于DNA測序,可在540 s分離150個堿基,準(zhǔn)確率在97%以上。用高分子材料制作的微流控-微陣列芯片,可以用于核酸雜交并對其進(jìn)行實時檢測。而且微流控-微陣列體系還可以檢測雜交反應(yīng)的動力學(xué)特性。
1.3.4細(xì)胞培養(yǎng)與檢測單細(xì)胞分析對重大疾病的早期診斷、治療和藥物篩選以及細(xì)胞生理、病理過程的研究有重要意義。微流控分析芯片的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和微米級的通道尺寸使簡化單細(xì)胞分析成為可能。微流控芯片系統(tǒng)用于細(xì)胞分析是近年來該技術(shù)發(fā)展的一個熱點,已引起較廣泛的關(guān)注。利用微全分析系統(tǒng)高度微型化、集成化和設(shè)計靈活等特點,通過巧妙設(shè)計和精密加工能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)胞的培養(yǎng)、凋亡及檢測等功能,如細(xì)胞操作,綠色熒光蛋白的表達(dá),基因轉(zhuǎn)染,細(xì)胞活性測試,細(xì)胞分離,細(xì)胞內(nèi)鈣離子的測量,激素分泌監(jiān)測以及高通量的細(xì)胞含量分析等。目前,微流控:片系統(tǒng)已被應(yīng)用在血液流變學(xué)、單細(xì)胞操縱與計數(shù)以及單細(xì)胞胞內(nèi)組分分析等多方面。在微流控芯片通道中,人們利用氣壓、液壓和電壓,或利用介電電泳、光學(xué)陷阱、行波介電電泳以及磁場等技術(shù),可以操縱細(xì)胞通過或駐留在通道內(nèi)的任意位置,從而使單細(xì)胞計數(shù)、篩選以及胞內(nèi)組分分析等操作大大簡化。
1.3.5藥物篩選 藥物篩選是現(xiàn)階段新藥開發(fā)的主要途徑。高通量藥物篩選是近10年來發(fā)展起來的藥物篩選的新的技術(shù)體系。微流控芯片實驗室實現(xiàn)藥物篩選的基本原理是以酶標(biāo)為例,即令酶和一種熒光標(biāo)記的底物反應(yīng),使之產(chǎn)生一種熒光產(chǎn)物,用芯片電泳將這一熒光產(chǎn)物和熒光底物或其他熒光本底分離開來。這種方法已經(jīng)用于蛋白激酶.磷酸酶、蛋白酶、細(xì)胞色素和磷酸單脂酶等,芯片上的分離只需幾秒,通常變異系數(shù)小于10%。用于藥物篩選微流控芯片裝置有兩大類,一類是一次性使用芯片,它采用類似于噴墨打印機(jī)的微散射法,把樣品和試劑注入芯片的一組通道;另一種以連續(xù)流法為基礎(chǔ),它將樣品的注射過程、混合過程和功能實現(xiàn)過程在芯片上集成于一體。
微流控裝置的用途廣泛,但目前流行的微流控裝置最大的不足之處是它們需要大量輔助的外部設(shè)備,體積龐大且成本很高,這就極大地限制了它的應(yīng)用。克服這些困難的一個途徑就是將所需試劑裝配并存儲于微流控體系內(nèi)部,真正實現(xiàn)“l(fā)ab-on-a-chip”。有學(xué)者預(yù)計,最晚到2008年,以微流控芯片為核心的微分析系統(tǒng)將取代當(dāng)前化學(xué)分析實驗室的很多設(shè)備,使化學(xué)分析進(jìn)入病房、生產(chǎn)現(xiàn)場甚至家庭。在此基礎(chǔ)上再經(jīng)過三五年,能監(jiān)測自身生化指標(biāo)及基因變異、食品衛(wèi)生及環(huán)境狀況的便攜式“個人化實驗室”將可能成為現(xiàn)實。
2 微流控芯片技術(shù)與體育科技研究
中國自1984年重返奧運大家庭以來,在奧運會上取得了喜人的成績。這些成績的取得與科研人員參與到運動隊中開展科研攻關(guān)與科技服務(wù),大大提升科學(xué)化訓(xùn)練的水平密切相關(guān)。在總結(jié)了以往開展科研攻關(guān)與科技服務(wù)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,針對運動員在訓(xùn)練比賽中遇到具有共性和基礎(chǔ)性的問題,在新的一個備戰(zhàn)奧運會周期中,提出了10個領(lǐng)域的科研工作,即運動員科學(xué)選材、運動訓(xùn)練科學(xué)化理論與方法的研究與應(yīng)用、優(yōu)秀運動員訓(xùn)練監(jiān)控和機(jī)能評定的研究與應(yīng)用、運動員體能恢復(fù)與營養(yǎng)補充的研究及應(yīng)用、運動員心理咨詢和心理訓(xùn)練理論與方法的研究及應(yīng)用、運動創(chuàng)傷與醫(yī)務(wù)監(jiān)督的研究與應(yīng)用、中醫(yī)藥防治運動性疲勞及傷病的研究與應(yīng)用、反興奮劑的研究與應(yīng)用、體育信息與服務(wù)的研究與應(yīng)用、競技體育綜合管理及戰(zhàn)略研究。其中,在運動人體科學(xué)領(lǐng)域涉及的主要的熱點問題有,運動損傷的防治、運動性低血睪酮、運動性低血色素(運動性貧血)、運動性免疫機(jī)能低下等的發(fā)生機(jī)理的研究,以及興奮劑檢測方法的研究,等等。
隨著教練員、運動員文化素質(zhì)的提高和運動訓(xùn)練基地科研條件的改善,借助科技手段輔助訓(xùn)練日益被教練員、運動員所接受,甚至有些教練員已經(jīng)開始嘗試根據(jù)科研人員的科學(xué)檢測報告制訂訓(xùn)練計劃。事實上,對訓(xùn)練進(jìn)行科學(xué)監(jiān)控已成為當(dāng)今運動訓(xùn)練(科學(xué))的重要組成部分。目前,常用輔助教練員開展訓(xùn)練、評價運動員體能的指標(biāo)有,血睪酮、皮質(zhì)醇、血乳酸、血紅蛋白、紅細(xì)胞谷胱甘肽和活性氧、血清肌酸激酶、血尿素、IgN、IgA、IgG等,其中,監(jiān)測血睪酮、皮質(zhì)醇、紅細(xì)胞谷胱甘肽和活性氧等通常須要采集受試者的靜脈血,用分離出的血清與紅細(xì)胞才能完成監(jiān)測。然而,運動員和教練員往往不愿接受靜脈取血,因此,研發(fā)微創(chuàng)、微量(采集末梢血)、快速的分析方法檢測生化指標(biāo),現(xiàn)場化、及時性地評價運動員體能具有重要的意義,相關(guān)方法的研究亟待解決。
根據(jù)微流控芯片實驗室所需樣品微量,更具高通量、高效率、短時間等優(yōu)勢,中國科學(xué)院林秉承等與我們合作,利用微流控芯片技術(shù)進(jìn)行了血睪酮和皮質(zhì)醇聯(lián)合檢測芯片,血睪酮、皮質(zhì)醇聯(lián)合檢測芯片分析儀的研發(fā),目前該工作已完成標(biāo)準(zhǔn)品的檢測。如果能夠充分發(fā)揮微流控芯片技術(shù)的優(yōu)勢,研發(fā)出不需要用常規(guī)的靜脈取血分離血清檢測的方法,而是以末梢微量全血為直接的檢測樣品的芯片檢測系統(tǒng),建立通過微量的末梢血就可以快速、準(zhǔn)確地完成多項指標(biāo)的同時檢測的運動員體能監(jiān)控的微創(chuàng)檢測方法,那么這將是一個“質(zhì)”的飛躍。這個飛躍不僅僅會體現(xiàn)在檢測方法上,也一定會體現(xiàn)在提高運動員體能上。如果能將這種技術(shù)推廣應(yīng)用,必將受到體育科技人員、乃至運動員和教練員的普遍歡迎,具有廣闊的市場前景。
另外,利用微流控芯片電泳同時檢測細(xì)胞活性氧類和谷胱甘肽的技術(shù)、單分子光學(xué)檢測技術(shù)、基于毛細(xì)管及芯片電泳的分子相互相互作用的研究技術(shù)和基因診斷技術(shù)引等皆有可能作為研究方法,應(yīng)用到體育科研中。
篇10
開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略一直以來是寶潔快速增長的主要成功因素,但是近幾年尤其是金融危機(jī)以后,寶潔創(chuàng)新乏力,全球競爭力下降,業(yè)務(wù)下滑,面臨戰(zhàn)略重新調(diào)整的需求。
本文旨在重新思考,在變化的市場環(huán)境中,企業(yè)開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略的成功因素以及在具體實施過程中的局限性,從而為企業(yè)發(fā)展提供借鑒。
寶潔創(chuàng)新體系的演變
談開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略之前, 有必要先梳理寶潔創(chuàng)新體系的演變。
寶潔的創(chuàng)新體系發(fā)展和公司的業(yè)務(wù)發(fā)展是緊密聯(lián)系的,而且更加曲折。
創(chuàng)立之初的100多年,寶潔的創(chuàng)新基本上以基礎(chǔ)應(yīng)用加上適當(dāng)?shù)钠放仆茝V進(jìn)行――這個階段的技術(shù)創(chuàng)新基本上靠在辛辛那提的實驗室對現(xiàn)有的化學(xué)合成技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用來驅(qū)動新產(chǎn)品的研制,產(chǎn)品種類相對單一,銷售模式以量產(chǎn)和分銷為主。這個階段最大的創(chuàng)新應(yīng)該是建立了品牌的概念,從而為產(chǎn)品賦予了可以和消費者產(chǎn)生共鳴的情感內(nèi)涵。
二戰(zhàn)以后的40年時間里,寶潔陸續(xù)成立了研發(fā)中心網(wǎng)絡(luò)為主導(dǎo)的產(chǎn)品創(chuàng)新平臺,產(chǎn)品的創(chuàng)新領(lǐng)域更加多樣化,而且注重專利技術(shù),通過內(nèi)部研發(fā)申請專利來保護(hù)創(chuàng)新成果。當(dāng)然,并非所有產(chǎn)品的推出都一帆風(fēng)順,女士產(chǎn)品品牌“Rely”一經(jīng)推出反響不俗,卻在后期急轉(zhuǎn)直下,慘淡收場。但無論如何,在這個過程中,寶潔公司的各個部門都獲益良多,譬如在研發(fā)部門,公司開始對所有品牌產(chǎn)品進(jìn)行“差異化分類”,在創(chuàng)新和提高技術(shù)程序的同時,開發(fā)新的品牌;在市場和宣傳方面,公司開始了與廣播媒體的合作嘗試,并與商建立長期合作關(guān)系;另外,公司人力資源部門也通過提升人事管理系統(tǒng)來推進(jìn)工廠中員工的工作表現(xiàn)。同時,公司還提升了總體管理能力,對偏離初衷的運作行為、商品全球化過程中不恰當(dāng)?shù)男袨?,進(jìn)行了較有效地控制。
從1980年至20世紀(jì)末期,寶潔的創(chuàng)新體系發(fā)生了深刻的變化。由于全球競爭對手的出現(xiàn),寶潔傳統(tǒng)的以美國為核心的研發(fā)驅(qū)動模式轉(zhuǎn)變?yōu)閰^(qū)域性創(chuàng)新平衡,一些低附加值的產(chǎn)品創(chuàng)新甚至完全搬到了美國本土以外,然后再回到本土進(jìn)行銷售。區(qū)域平衡的創(chuàng)新體系,目的是為了進(jìn)一步降低成本,提升全球的創(chuàng)新資源配置效率。在此過程中,寶潔把一些拳頭產(chǎn)品作了必要改變,以適應(yīng)當(dāng)?shù)厥袌龅奈幕螅@些產(chǎn)品包括了大名鼎鼎的潘婷、碧浪、幫寶適和汰漬等等。更重要的是,在此階段,寶潔為一些遲暮的老品牌重新注入活力,典型如佳潔士。同樣在此階段,通過與沃爾瑪、家樂福和樂購等大型連鎖超市建立合作關(guān)系,寶潔建立了自己新的渠道體系。最終,寶潔成功完成了龐大而復(fù)雜的結(jié)構(gòu)重組工作,成為21世紀(jì)最重要的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)。
進(jìn)入21世紀(jì),創(chuàng)新變得越來越民主,很多好想法、好創(chuàng)意甚至解決方案已不再單純來自財大氣粗的公司或政府實驗機(jī)構(gòu),而來自每個人每個地方。寶潔傳統(tǒng)的內(nèi)部創(chuàng)新方法遇到了挑戰(zhàn)――全球勞動力成本的上升、創(chuàng)新競爭的加劇、創(chuàng)新的成功率下降導(dǎo)致研發(fā)成本不斷上升。當(dāng)時的寶潔首席執(zhí)行官雷富禮曾提到,雖然研發(fā)的力量和產(chǎn)出是穩(wěn)定的,但是創(chuàng)新的成功率僅有35%左右,再加上競爭對手更加靈活,寶潔的盈利持續(xù)減少,股票市值從117美元跌到51美元。雷富禮意識到,需要尋找新的創(chuàng)新方式了。經(jīng)過與高管團(tuán)隊和外部咨詢伙伴的探討,雷富禮提出了“聯(lián)系與發(fā)展”的創(chuàng)新戰(zhàn)略。通過革命性的創(chuàng)新戰(zhàn)略調(diào)整,寶潔1999~2008年銷售額從367億美元增長到835億美元。寶潔研發(fā)費用占銷售收入的比例也從2000年的4.9%下降到2009年的2.5%,而研發(fā)成功率幾乎翻了一番。
但是,當(dāng)時間進(jìn)入21世紀(jì)的第二個十年, 隨著開放式創(chuàng)新的持續(xù)實踐,“聯(lián)系與發(fā)展”理念成為公司層面的主導(dǎo)思想,開放式創(chuàng)新的弊端與局限性開始顯現(xiàn),在新的市場環(huán)境下,一定程度上表現(xiàn)出了對創(chuàng)新的阻礙。開放式創(chuàng)新開始“過度”,企業(yè)對外部資源產(chǎn)生依賴性,由此導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)部人力資源和技術(shù)經(jīng)驗的匱乏――在開放式創(chuàng)新的政治指揮棒下,所有人都為了表現(xiàn)開放式創(chuàng)新而不斷引入外部供應(yīng)商的技術(shù)但缺乏自身的技術(shù)積累;同時,并不是所有的外部供應(yīng)商都愿意和寶潔分享最前沿的創(chuàng)新。由此造成惡性循環(huán),內(nèi)部創(chuàng)新士氣低下,當(dāng)外部的創(chuàng)新源泉萎縮時,企業(yè)前進(jìn)的加速度就喪失了。
第一, 過度依賴外部技術(shù)資源。在開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略的大旗下,寶潔的工程師們開始頻繁地參觀展覽,與供應(yīng)商溝通,和全球總部的專家溝通,迫切尋找創(chuàng)新的點子進(jìn)行匯報。研發(fā)高管們也熱衷于整合各種外部創(chuàng)新信息進(jìn)行演講。而外部的資源如大學(xué)、供應(yīng)商、第三方科研機(jī)構(gòu)似乎都樂于接待來自寶潔的技術(shù)經(jīng)理們。這讓寶潔的工程師們感到無比驕傲。北京寶潔研發(fā)中心一共有四層,其中每層的中間都是實驗室,方便研發(fā)人員進(jìn)出。實驗室的面積超過研發(fā)總部面積的50%,從早上九點到下午五點,這個時間段的寶潔實驗室里,大多數(shù)人都是第三方的合同工,寶潔自己的研發(fā)人員寥寥無幾。因為寶潔研發(fā)人員發(fā)現(xiàn),一個電話一次訪問就可以輕松獲得想要的信息,比自己在實驗室研究要容易得多,在實驗室里深入了解技術(shù)細(xì)節(jié)、分析技術(shù)數(shù)據(jù)變成一件費力而又效率低下的工作。于是,一種習(xí)慣性思想開始養(yǎng)成――內(nèi)部科學(xué)家在創(chuàng)新上遇到阻力的時候,就拿起電話打給外部的合作伙伴,然后將外部合作伙伴的技術(shù)方案進(jìn)行整理匯報。久而久之,對外部技術(shù)的依賴開始產(chǎn)生,自主思考創(chuàng)新的精神變得淡化。
第二, 固執(zhí)的創(chuàng)新流程。寶潔的新產(chǎn)品開發(fā)流程是非常完善的。項目從立項到上市,每一個階段以及階段目標(biāo)都清晰地寫在文件里,每一個部門每個人在什么時間干什么都非常清楚。以包裝開發(fā)為例,要開發(fā)一個新的牙膏包裝――從傳統(tǒng)的鋁塑材料轉(zhuǎn)為高分子塑料多層復(fù)合膜結(jié)構(gòu),要經(jīng)過這樣的流程:先做市場和競爭對手分析,然后收集消費者需求,在初步篩選出最優(yōu)的若干項設(shè)計后開始做樣品進(jìn)行消費者測試,然后鎖定新包裝的形狀、顏色、功能。新的包裝由于采用了新材料、新工藝、新供應(yīng)鏈,技術(shù)風(fēng)險和投資風(fēng)險都很高,所以嚴(yán)格地按照流程來走可以降低風(fēng)險。但是,當(dāng)包裝的改變僅僅是包裝紙盒的大小時,依然要走一遍同樣的流程,如果要跳過一些不必要的流程,沒有一個人能說了算,要說服其他部門的同事,還要期望他們不要太固執(zhí)。如果碰巧另外一個部門的人是系統(tǒng)的忠實擁護(hù)者,那就要花大量精力去解釋,最后還要拿到高層去達(dá)成共識以確定到底可不可以簡化流程。當(dāng)類似的溝通變成日常事務(wù),開發(fā)的效率就變低了。
第三,重戰(zhàn)略輕戰(zhàn)術(shù),重想法輕實踐。之前提到寶潔的文化是鼓勵全員創(chuàng)新的,每個員工都可以將創(chuàng)新作為工作放入年度工作計劃,并且成為年度考核的重要指標(biāo)之一。這帶來的負(fù)面結(jié)果是,當(dāng)員工在內(nèi)心深處對創(chuàng)新并沒有動力與興趣,但又必須表現(xiàn)出創(chuàng)新的態(tài)度時,有些員工對創(chuàng)新就采取敷衍與表演的方式。在寶潔,開會的時候很多人都在談市場戰(zhàn)略,技術(shù)體系,談全球化的創(chuàng)新推廣,內(nèi)容都停留在戰(zhàn)略層面。而且這種現(xiàn)象從公司高管到實驗室的技術(shù)員普遍存在,這樣過度的戰(zhàn)略溝通使得創(chuàng)新變成一種思想,而不是一個商業(yè)化的過程,為最終用戶創(chuàng)造價值的過程。
寶潔形成的溝通風(fēng)格――即談?wù)撔碌膭?chuàng)意想法,談?wù)撊绾无D(zhuǎn)化成產(chǎn)品的需求,談?wù)撐覀冊趺茨芨玫貏?chuàng)新――這些內(nèi)容沒有問題,是一個公司創(chuàng)新文化的體現(xiàn),但是當(dāng)這樣的溝通持續(xù)影響到員工,使之不能專心深入地去推進(jìn)創(chuàng)新過程的時候,實際上影響了開放式創(chuàng)新的效果。
第四, 對風(fēng)險過度敏感。風(fēng)險自然是創(chuàng)新過程中需要的最重要的控制內(nèi)容,也是一個創(chuàng)新項目能否成功的重要因素。降低風(fēng)險的最重要舉措之一就是了解消費者和客戶。寶潔是在了解消費者方面做得最好的企業(yè)之一。寶潔會在每一個新項目進(jìn)入投資階段之前,通過消費者測試收集大量數(shù)據(jù)來確定產(chǎn)品的設(shè)計是否與消費者的喜好程度相一致,產(chǎn)品的功能是否能和消費者的情感產(chǎn)生共鳴。寶潔對開放式創(chuàng)新項目更加敏感,設(shè)計了一整套完整而嚴(yán)密的消費者測試體系和數(shù)據(jù)庫。
但近幾年,消費者年齡結(jié)構(gòu)和情感隨著互聯(lián)網(wǎng)時代的來臨而發(fā)生了巨大的變化,消費者的訴求更加多樣化,更加難以預(yù)測。對于大眾消費者喜好風(fēng)險的衡量越來越困難,寶潔習(xí)慣了基于數(shù)據(jù)做決策,使得公司對創(chuàng)新產(chǎn)品風(fēng)險的衡量過于謹(jǐn)慎。舉個例子,減少一毫米外包裝尺寸從而節(jié)約成本,主要的風(fēng)險在于影響自動化生產(chǎn)線上的效率,而對消費者沒有直接影響――而出于風(fēng)險考慮,即使包裝盒減少一毫米也要經(jīng)歷復(fù)雜的消費者和貨架測試以確保消費者不會注意到這些變化;技術(shù)上的風(fēng)險要經(jīng)過全球技術(shù)專家的專門評估,再研發(fā)實驗室模擬自動化生產(chǎn)獲得生產(chǎn)參數(shù)的優(yōu)化數(shù)據(jù),然后再拿到生產(chǎn)線上去測試,這期間還包括各種文件由各個部門起草、審閱,然后匯總出長達(dá)十幾頁的測試報告提交高管審批。這些流程可以看出寶潔對風(fēng)險過度敏感,使得創(chuàng)新的效率下降。
過分依賴聯(lián)系與發(fā)展式的外部創(chuàng)新,實際上也削弱了寶潔內(nèi)部的企業(yè)家精神,這是為什么寶潔風(fēng)險承擔(dān)的勇氣也在下降。
如何改革寶潔創(chuàng)新
寶潔既有的創(chuàng)新流程包括從復(fù)雜的消費者調(diào)查開始到按部就班的開發(fā)程序,甚至到標(biāo)準(zhǔn)化的工廠似乎都成為了開放式創(chuàng)新的阻礙(如圖1)。
由此可見,寶潔的開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略在實施過程中受到了既有創(chuàng)新業(yè)務(wù)流程和全球中心化組織架構(gòu)的限制,結(jié)合之前分析提到的開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略的局限性,新時代下的開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略可以考慮一種更加具有靈活競爭性的創(chuàng)新流程模式(如圖2)。
以寶潔目前采用的“聯(lián)系與發(fā)展”開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略為改革對象:
第一階段,外部技術(shù)的搜索和與外部網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新平臺的互動,依然是創(chuàng)新的主要內(nèi)容,企業(yè)可以利用自己的社會優(yōu)勢充分吸收網(wǎng)絡(luò)中優(yōu)秀的創(chuàng)新資源和想法。但這個階段主要是進(jìn)行概念性質(zhì)的創(chuàng)新探索,建立之前提到的創(chuàng)新成功目標(biāo),確定網(wǎng)絡(luò)中各合作方的權(quán)責(zé)分配,并不進(jìn)入到寶潔研發(fā)流程的實施階段。
第二階段,是改革的重點。當(dāng)項目完成立項后,先進(jìn)行包括技術(shù)、市場和業(yè)務(wù)風(fēng)險的細(xì)節(jié)評估。然后根據(jù)評估結(jié)果選擇創(chuàng)新實施的開發(fā)流程,打破寶潔既有的內(nèi)部研發(fā)流程而根據(jù)實際情況選擇相應(yīng)的流程要素。目前實際情況是從消費者調(diào)查、設(shè)計驗證到量產(chǎn)準(zhǔn)備,整個創(chuàng)新流程都是在寶潔內(nèi)部嚴(yán)格監(jiān)管下完成的。這個階段,改革需要有選擇性的對現(xiàn)有流程進(jìn)行外部授權(quán),尤其是合作伙伴在該技術(shù)領(lǐng)域有著豐富經(jīng)驗的情況下。授權(quán)通常要考慮的重點因素有:這個技術(shù)是否具有專利保護(hù)?產(chǎn)品覆蓋是全球性還是區(qū)域性市場?生產(chǎn)商的質(zhì)量控制能力怎么樣?是否上市速度是該項目成功的主要因素?是否需要對某些設(shè)計功能進(jìn)行妥協(xié)而追求成本最低化?這個授權(quán)合作的過程是雙向的,寶潔的流程并不是被拋棄,而是與外部的資源和能力相結(jié)合做出判斷和選擇。這個選擇關(guān)鍵在于企業(yè)高管們是否能夠具備務(wù)實的態(tài)度,以及是否能夠得到全球總部的支持,并突破組織架構(gòu)壁壘的限制。
第三階段,回到企業(yè)內(nèi)部,全面評估技術(shù)、業(yè)務(wù)、市場是否已經(jīng)準(zhǔn)備就緒。這個階段的困難在于如何評判外部信息的可靠性,企業(yè)之前習(xí)慣了一切按照內(nèi)部流程和格式來要求合作方提供信息和數(shù)據(jù),但在新的靈活性開放式創(chuàng)新模式下,多數(shù)數(shù)據(jù)是在充分授權(quán)信任的情況下由外部合作伙伴提供,這時候企業(yè)家精神和判斷力是做決定的重要素質(zhì)。
靈活競爭性的創(chuàng)新模式是對開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略的發(fā)展和補充,使開放式創(chuàng)新戰(zhàn)略在實施過程中更加適應(yīng)新時代環(huán)境,從而持續(xù)贏得競爭優(yōu)勢。寶潔是開放式創(chuàng)新的先鋒,現(xiàn)在仍然是全球最創(chuàng)新的企業(yè)。我們期待寶潔能進(jìn)一步完善其開放式創(chuàng)新的機(jī)制和模式,繼續(xù)為人類提供高品質(zhì)的消費產(chǎn)品。
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