现代生物技术在食品工程中的应用

现代生物技术在食品工程中的应用

贾春涛

身份证号码： 37232819731215****

摘要：近些年来，我国人民的生活水平得到快速提升，具体体现在吃穿用度各个方面。食品种类愈发丰富，充分满足人民群众的日常饮食需求，促进国民身体素质的不断增强。但与此同时，食品安全问题也频繁发生，损害人民群众的直接利益。现代生物技术的应用渠道广泛，在基因、细胞、发酵、遗传等方面均有涉猎。借助现代生物技术，可以有效的检测食品安全，保证食品质量，促进民生发展。

关键词：生物技术；食品工程；应用

当前阶段，食品领域科学技术的不断创新与技术成果的快速转化，为食品生产与加工相关产业的规模化、多元化发展提供了支持。在食品领域中合理的运用生物技术，不仅可以提升食品生产质效，降低生产成本与消耗，还可为食品安全保障提供技术支持，为食品市场的健康、有序发展奠定基础。

1现阶段常见的现代生物技术

1.1生物酶工程

在食品生产与加工过程中，运用生物酶可有效提升食品的转化速率，增强生产效率，如在果汁、速溶茶等饮品的生产中应用生物酶，可提升产品的生产率。生物酶技术可应用于产品外包装、添加剂生产领域，应大力推广。以生物酶在调味产品生产中的应用为例，通过合理添加啤酒复合酶，可有效改善食品的营养结构、提升食品口感和促进肠胃消化等，对提高食品生产品质有着重要作用。

1.2基因工程

基因工程的核心是重组DNA，应用范围广阔，效果显著，在社会发展需求下，开展基因重组工作。切割生物体之中的优质的可遗传的基因，寻找合适的受体，实现基因转入，借助相应的科学技术，开展培育计划，让受体展现出该基因的特征，得到想要的研究成果，满足社会发展需求。基因工程的存在，打破生物体之间的生殖壁垒，可按照人们所需，进行定向培养。比如在我国的水稻、棉花等农作物中，会将抗除草剂、抗虫等优质基因，转入到这些农作物之中，保证农作物的健康生长，提升其生命力，提升粮食产量，为农民带来更多的经济收益。

1.3蛋白质工程

蛋白质工程能改变生物原本的性状，或基于原有蛋白质基础性质生产具有新功能的新型蛋白质产品，改善凝乳酶、纤维素酶等的使用性质，为创新食品生产技术、推广蛋白质酶的使用和改善食品生产质量等提供技术支持。

1.3.1改善凝乳酶使用情况

凝乳酶作为凝结剂可有效提升干酪加工的品质，在蛋白质工程研究领域的应用范围较为广泛。从实践应用形式来看，由于其他酶与动物凝乳酶相比特异性低、凝结效果不佳、蛋白分解程度小，在使用非天然凝乳酶进行干酪加工时，会导致口感不佳、产量下降等问题，因此，在实际应用过程中受到技术限制。近几年，蛋白质生物技术在食品领域应用研究的逐步创新，在凝乳酶结构改善与酶的激活方面获得了一定的实践成果，可有效调整凝乳酶的性质，在凝乳酶适用推广方面有着积极意义。

1.3.2改善纤维素酶使用情况

在食品工程蛋白质酶应用研究中，纤维素酶可通过水解将纤维素转换为单糖，然后经发酵转变成乙醇，能针对性控制食品生产污染问题、促进再生能源利用。纤维素酶属于蛋白质酶，利用蛋白质工程原理、技术对酶的应用情况与功能特性进行研究，能为技术的推广提供可靠的理论支持。现阶段，蛋白质酶的具体应用方向包括3种，即对潜在活性中心氨基酸残基进行基因定点突变、体外分子定向进化和动力学分析定点突变酶。

1.4细胞工程

细胞工程，简而言之就是培养细胞、融合细胞、繁殖细胞等，细胞工程涉及到生活的各个方面，研究的内容非常多。在食品工程中借助细胞工程，可以制作出有益细菌，保证食品添加剂的天然性。细胞工程的应用领域较为广阔，包括动植物的培育、发育学、遗传学、能源、移植医学器官、生产活性药品等。

2现代生物技术在食品工程中的实践应用

2.1在食品加工中的应用

食品加工是采取有效的加工工艺将食品原材料形成可供食用的食品，食品原材料指的是未加工之前不能作为食品的一类原材料。如在饮料加工中，通常会将各类鲜花作为加工原材料，采取生物技术中的发酵技术对特定的原材料进行发酵处理后应用于饮料生产环节中。生物技术在食品加工环节中的应用不仅可以起到改善食品口感和味道的作用，还能起到控制生产成本的作用。例如，在加工玫瑰香味的食品时，对于食品原材料的要求较为严格，只有味道香浓的玫瑰才能被作为加工原材料，但此种玫瑰的培育方法更为复杂，现有的玫瑰数量较少，导致食品加工原材料的成本过高，而为了控制生产成本，则可利用生物技术对普通玫瑰的基因进行重组与完善，使其具有更大的玫瑰香气，替代香玫瑰作为食品生产的原料。

2.2在食品发酵工程中的应用

利用现代生物技术实现对发酵菌种的改造和生产，促进食品发酵产业的发展，常见的有对面包酵母菌性能的改造等。利用现代生物技术不断改良发酵工艺，全面提升食品的品质，对生产优质发酵产品具有重要意义。如借助基因工程技术培育酿酒酵母，能提升酒的口感和品质。

2.3育种种植

原材料种植产业中，生物技术在育种工程中应用较为广泛，主要可分为细胞工程改进与优化生物体性状2个方面。其中，基因改良是指通过对生物体原有基因工程的改良，提升作物的产量、品质。如通过优化作物的抗病、抗虫基因，从科学育种的角度出发，筛选良种进行改造，增强作物对常见病虫害的抵抗能力，从而提升作物种植产量。此外，还可运用生物技术促进微生物快速繁殖，在粮食表面生成天然保护膜，保证粮食的存储效果。

2.4在食品检测方面的应用

2.4.1基因探针法

基因探针法又称为分子杂交技术，主要是根据DNA序列来检测食品。目前，基因探针法可分为异相杂交和均相杂交两种。这两种技术都能对食品中的微生物种类及含量进行检测，包括葡萄球菌、沙门氏菌、李斯特氏菌及大肠杆菌等。且与以往的检测技术相比，DNA探针技术不仅操作简单，而且能大大缩短检测时间，检测结果较为准确，因此，在食品安全检测工作中的使用范围较广。

2.4.2PCR技术

在食品检测方面，使用比较多的现代生物技术是PCR技术，主要是在生物体对特定的双链基因片段进行高效的扩增。PCR技术在食品致病微生物检测和食品转基因成分检测中的应用比较广泛，并且发挥着极大的作用，这种技术较传统的检测方法具有快速、特异、敏感等特性，这是其他传统检测技术是无法赶超的。

3结语

综上所述，生物技术在食品生产、加工与安全检测等领域的多元化、深层次应用，可有效提升食品原料的生产效益，实现改善生物基因、增强食品风味与口感、促进食品深加工发展和保障食品安全等方面的作用。在技术实际应用过程中，相关企业与研究单位应结合基因技术、蛋白质技术、生物酶技术与细胞技术等不同工程技术的特点，对技术进行深入开发，与时俱进，不断创新，促进食品产业的现代化发展。

参考文献

[1]姚敏.现代生物技术在食品工程中的实践探究[J].现代食品，2020（24）：148-149.

[2]杨海娣.现代生物检测技术在食品检验中的应用研究[J].中国新技术新产品，2020（7）：67-68.

[3]牛晓鸣.现代生物检测技术在食品检验中的应用[J].中国食品，2020（23）：122-123.

[4]王宏慧，任亚敏.现代生物技术在食品检测领域中的应用[J].现代食品，2020（18）：135-136.

[5]龚克.现代食品工程高新技术在乳品工业中的应用[J].饮食科学，2018（2）：133.