生物科技与产业升级之时代意义

生物科技與產業升級之時代意義財團法人味丹文教基金會董事長楊正生物技術為七十年代崛起的新興科技，經過二十餘年的迅速發展，不僅因其對人類未來生活型態的影響既深且廣，更重要的是其在產業上的應用價值，應用範圍涉及醫藥保健、食品產業、農業、特化品產業、能源產業以及環境污染防治等，是以世界先進國家，無不將生物技術列為國家重點科技，積極開發，咸認為生物技術產業將成為二十一世紀最具發展潛力之科技。生物技術是一系列的科技整合，亦是結合傳統與現代技術。利用生物程序、生物細胞，改進傳統生產程序及提升生活品質之整合性科學技術。開發中國家的生物科技技術在資源與規模的限制下，它的策略是防禦性的，先求自保地來維繫既有民生產業和發揚傳統利基，同時亦因此而能以小搏大，將富區隔性的、具特色的開發成果貢獻世界和人類。這方面生物技術是明顯有別於其它新興科技的，它與傳統產業是能相容的，也是對發展傳統產業非常有利的。台灣為一開發中轉型的經濟體系，為了產業轉型的需求及因應全球化的衝擊，具有「創新、規劃、分析、整合、行動及實踐能力」之醱酵產業之基礎，是台灣未來在世界新經濟生技產業，足以和國際相抗衡的關鍵之一，因為廣義的生技產業涵蓋許多傳統產業，許多產業在轉型與技術升級之過程中，無可避免需藉助生物科技，而大量之生技人力，對於產業之發展亦有相輔相成之效益。所以台灣傳統產業不論從全球生技產業發展之歷史軌跡或未來之發展趨勢分析，並無泡沫化之危機，其將為本世紀繼資訊科技後新一波的技術革命。生物科技是影響本世紀產業發展最重要的關鍵技術體系之一，透過生物科技與產業的結合，能衍生出龐大商機。生物科技不僅是研究生命之重要工具與基礎，也可因其許多應用價值而進一步發展成產業PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion科技；亦即在技術發展歷程中，同時也要考慮量化製程與商品化的關鍵技術。對產、學、研資源進行矩陣式的整合，才可能收到實質的成效。拋棄過時的傳統架構，因此政府成立一高層次的、跨部會的政府編組是有必要的，行政院的「加強生物技術產業推動方案」已跨出關鍵性的第一步，但與國外先進國家相比仍顯然不足。個人感覺許多政府和業者對此都已具備初步的認知和危機意識，而這也是傳統產業未來賴以存活的關鍵利基，值得我們大家來努力。最後要謝謝諸位產業與學術界前輩今天的參與，相信會給我們許多啟示與不同的想法，預祝本活動圓滿成功。PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion生物科技在食品營養之應用與最新發展財團法人食品工業發展研究所劉廷英一、食品產業之特質(一)食品業為永續性之民生必需產業:台灣每年之食品消費額約為壹兆伍仟億元，其中餐飲業約為2,600億元，食品工業約為4,500億元。由長久之歷史經驗觀察，食品業產值雖然亦會隨著社會經濟的消長而變動，但相較於其他行業，食品業就顯得相對穩定，以我國而言，近五年之食品工業產值介於4,400億至4,900億之間，佔製造業產值之6%左右，排名第四至第六之間，除非特殊事件(如豬隻口蹄疫事件)，一般每年之產值變動均在5%之內。(二)食品市場本土化具相當份量:在各行業推動全球化的趨勢下，食品業亦進行國際間之併購(如雀巢食品)及全球化之生產與銷售策略，但事實上全球食品業最大的20家跨國企業，僅佔全球3兆美元食品市場的8.3%，足以顯示在全球化趨勢下，食品市場本土化仍具相當份量，不同市場間之差異仍十分明顯。(三)飲食文化在食品產業的發展上具重要意義:在人類歷史的發展過程中，飲食已溶入各地區居民之文化傳統中，例如端午節之粽子，中秋節之月餅，日本人民對味噌之喜好，美國民眾以可樂解渴，台灣居民則以茶飲料居多，食品消費伴隨著濃厚的文化意涵，這是食品工業在新產品開發及全球化經營策略上，不可忽視的一股傳統文化對飲食內涵的影響力量。二、二十一世紀食品領域的研發趨勢生物科技為二十世紀繼石化、航空、核能及資訊之後的尖端科技之一，其應用範圍擴及醫藥保健、食品、農業、特化及環保等領域，為二十一世紀最具發展潛力及應用的科技。面對二十一世紀的挑戰，食品領域未來的研發趨勢包括下列三大重點:PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion(一)食品安全:食品安全歷來都是食品業界、研發者與消費者關注的焦點，然而隨著科技的發展與應用，關注的焦點從以往的農藥殘留、食品中毒菌的污染、照射食品的安全到目前大家最關切的「基因改造食品」等，科技的發展雖可解決以往安全的問題，但也創造出新的安全議題，消費者關切的程度也隨著生活品質的提昇而與日俱增，科技研發者必須為消費者、業者及政府投入心力，以科學的證據協助確保上市食品的安全。(二)健康功效的訴求:生活品質提昇的結果，人們對食品的要求已不止於一般營養的提供及色香味俱全的要求而已，消費者期望所吃的食品更能標榜健康的訴求，且對各項疾病具有預防的功效，因此「健康訴求類的食品」無可避免的成為業者與科技研發者的重點發展領域。(三)生物科技的高度應用:前述兩大重點的發展都與生物科技密不可分，食品安全的評估、檢測與確保技術，都已大量應用生物科技，未來應用的程度更是有增無減，健康食品的研發及功效評估，也是生物科技發揮的重點領域，另外，既有食品及製程的改良、新穎性食品及新製程的開發等領域，生物科技都將扮演最重要的角色。例如由天然納豆菌醱酵所產生的天然胺基酸聚合物---γ-聚麩胺酸（γ-PGA），是納豆（日本傳統的健康食品）黏絲中的主要成份，為一種純天然的食品成份，對身體健康相當有助益，最近已由味丹公司成功地開發出量產技術，可應用於各類食品。三、生物科技在食品領域的應用(一)生物科技在食品領域應用的範圍:保健食品、食品添加物、食品工業用酵素、釀酒、食用油脂、香料、發酵菌種的改良、食品品質及安全檢測、基因改造作物、廢水及廢棄物處理等均是生物科技在食品領域可應用的範圍；另由食品之加工流PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion程來看，從原料品種之改良、採收、加工製程的改善與開發、儲存期間的控制、品管及檢驗分析之應用、廢棄物之處理與再利用等流程，均可見到生物科技應用的實例。(二)生物科技在食品領域應用的優點:1.食品原料之品質改進:(1)增加食品之機能，促進人體健康。(2)改良食品之營養價值、增進風味、去除不良性狀、延長貯存期限。(3)增加食品/作物的環境抗性，降低農業化學品的需求、提高產量、降低成本。2.食品加工製程之改進(1)使加工製程合理化、效率化或節省能源，(2)改良發酵菌種或開發新菌種及製程，衍生新興產品、提高產能、降低成本。3.新產品之開發:(1)機能性保健食品之開發通常食物中的鈣質不易被人體吸收，牛奶中的鈣只有39.8%能被吸收，小魚中的鈣只有32.9%能被人體吸收，而蔬菜中的鈣只有19.2%的鈣能被人體吸收，因而如何促進鈣在體內的吸對健康的影響相當大。日本厚生勞働省通過的特定保健用食品中,促進礦物質(鈣離子)吸收的食品（第五類），增列γ-聚麩胺酸(γ-PGA)為其中一項。(2)特殊食品成份之開發4.食品品質及安全檢驗之改進(1)加工過程之監控(2)致病菌及原料真偽之檢驗(3)研發快速檢測技術PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion食品廢棄物之處理與利用(1)食品加工廢棄物處理(2)食品廢棄物之再利用四、現代生物科技對食品營養領域的衝擊與機會現代生物科技的發展帶給食品產業無窮的發展潛力，可創造產業永續經營的生命力，但近年來下列兩大事件帶給食品營養領域莫大的衝擊，但也提供了前所未有的發展機會。1.基因改造生物(GeneticallyModifiedOrganisms,GMO)的快速發展與商業化:其所引起之安全性、標示、國際貿易等議題，已成為近年來國際上共同關注的焦點，APEC及WTO等國際會議不斷地熱烈討論此相關議題。初期之基因改造作物係以抗殺草劑與病蟲害為主，近年來則陸續出現以改進營養品質為標的之基因改造作物，其訴求已由農民擴大至消費者，食品及營養相關產業已無可避免必須注意此發展趨勢。2.基因體研究計畫的快速進展:人類基因體計畫之快速進展，更加速了其他生物基因體的研究，其中包括了與食品領域相關之作物、食品病源菌、食品發酵菌種、保健食品用菌種等基因體，未來這些基因體相繼被解析、生物資訊學(bioinformatics)的快速發展以及基因科技的大量運用，都創造了食品領域前所未有的發展機會，而近年來營養基因體學(nutrigenomics)研究的開展，對食品及營養領域是個衝擊也是個機會，如何讓傳統的食品產業轉型、昇級並提昇競爭力，塑造食品產業的高科技形象，創造永續經營的生命力，這是食品營養領域必須面對的全新課題。PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion目前台灣發展生物科技在醫藥及保健方面之實質應用寶齡富錦生技(股)公司首席技術總監蕭義明台灣發展醫藥生物科技不但需要考量技術問題，更需要考慮銷路問題。因此必要顧慮這二方面問題。同時也要考慮如何早日回收資金，方能有足夠資金繼續研發另新藥。依照這些考慮，應從三方面執行研發。I.新化合物具有藥效及保健功能早期發展新化合物，這些新化合物不管經合成，發酵或其他方法發展必須具備有藥效及保健功能。這樣新化合物可首先製成食品或用於化妝品來銷售，銷售所得可用來研究發展其藥效及毒性試驗。例如味丹開發r-PGA。γ-PGA在不同pH下具有不同之分子構型，不同分子量大小亦有不同通透性，具有優越的控制釋放功能(controlrelease)。藥物傳輸在新藥研發或劑型設計上扮演極重要之角色，γ-PGA材料在藥物傳輸技術上是一大利器，其潛在潛力將被大量應用在藥物釋放的研究及發展。尤其γ-PGA之多陰電性可與抗癌藥物形成複合體，可有效保護抗癌藥物直到目標癌細胞才釋放，而降低正常細胞之毒害以及達到更好的抗癌療效。r-PGA亦可能在醫學上用於治療(1)constipation(便秘)，(2)cholesterolreducer(降低膽固醇)，(3)aidCalciumabsorbent(協助鈣吸收)之內服，及外用保養品。II.提升現用藥物品質及新用途或新製劑如開發新化合物，除開發，藥效，毒性，機制，藥學動力學等試驗及查驗登記一切極佳外，最主要是如何銷售及通路？依照台灣目前情況而言，開發新技術及銷售全世界市場之經驗不足。因此銷售需要依賴外國藥物公司，但除了很特殊藥效之新化合物外要如何吸引外國藥物公司是一件極困難差事。PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion經濟部技術處補助產業界之科技專案計畫中有一項是以「研發聯盟」之方式鼓勵產業界聯合開發新技術或新產品之計畫，希望透過合作研究之方式共同分擔風險，共享成果。故用學名藥新劑型，新療效及提升品質。改善品質或新劑型可能申請專利，這樣可能吸收外國藥物公司。例如streptokinase(血溶劑)。III.開發國際水準中草藥產品中草藥是我國幾千年傳統產業，在品質控制較不足，無法達成國際水準。但是必須進步到FDA批准。這是要努力之處。最主要乃是如何控制品質及標準品問題。PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversion生物科技在化妝品工業之最新發展國立台灣海洋大學食品科學系教授陳榮輝一、化妝品之定義依我國行政院衛生署對化妝品所做之定義是指施予人體外部，以滋潤髮膚、刺激嗅覺、掩飾體臭或修飾容貌之物品。二、化妝品的分類依衛生署的公告化妝品分為十五類，分別為：1.頭髮用化妝品類、2.洗髮用化妝品類、3.化妝水類、4.化妝用油類、5.香水類、6.香粉類、7.面霜乳液類、8.沐浴用化妝品類、9.洗