现代生物技术在食品生物工程中的实践探究

现代生物技术在食品生物工程中的实践探究

陈思杰谭成信

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摘要：现代生物技术包含了遗传工程、细胞工程、蛋白质工程、发酵工程和基因工程等方面的内容，在食品工程中现代生物技术的使用不仅能够优化食品安全检测技术，同时还能够引导食品原料育种。鉴于此，本文就现代生物技术在食品工程中的实践展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

关键词：食品工程;基因工程;现代生物技术

1、现代生物技术的基本分类

1.1、基因工程技术

基因工程也就是在分子水平上将异源基因DNA在体外重新优化组合，之后将其引入到受体细胞中，以此来优化改造生物性状，从而制造出让人们能够满意的产品。基因工程技术在现代生物技术中是一项核心技术，该技术的使用能够将一种植物或者动物的基因引入到另一种生物钟，将其有效应用于食品工程中能够催生出更多的转基因食品[1]。

1.2、蛋白质工程

优化食品品质的途径之一是深入研究食品蛋白质，在对蛋白质研究工作不断深入的前提下，越来越多的研究人员以纤维素酶和凝乳酶的性质研究我也研究对象，主要是因为市面上的这种酶并不多，但是其功能却与食品发酵有着密切的关系。通过对蛋白质工程的研究能够开发出多种微生物酶，从而高效解决市面上的短缺问题。

1.3、细胞工程

通过借助细胞的各种技术来对受试对象的一些现状进行改善，并且将其成果应用到实际生产生活中，比如，一些食品工程中的酶制剂和食品添加剂。因此，目前很多学者将研究重点放在了该方法上，并且在细胞工程中占据了重要的领域。如今，应用这一成果的实例有：在植物上，尤其是中草药方面，能够有效改善中草药的抗病能力和产量，已经得到应用的植物有紫杉醇、人参皂苷以及长春碱等等，这些都能够开发成为药物。在食品添加剂方面，主要有胡萝卜素、花青素、天然香料、紫草色素以及酶制剂等，这些技术在生产上取得了很好的效果[2]。

1.4、生物酶工程

在国内，功能性的食品添加剂已经达到了一定的发展规模。很多产品都用到了比较成熟的酶工程技术，比如，常用的食品甜味剂。同时，还可以将一些酶制剂作为食品保鲜材料，主要是借助酶制剂在反应的过程中的催化作用，其能够有效防御一些不良因素，进而保护食品的优良性能，延长食品的保质期。在食品上使用溶菌酶能够对革兰氏阳性菌产生相应的作用，并且这种酶具有反应条件专一且无毒的特点，因此，被用到了大多数食品中。

2、现代生物技术在食品工程中的实践应用

2.1、在食品发酵工程中的应用

在食品工程中，发酵是一项重要的技术，并且也是现代生物中重点用到的技术。将现代生物技术应用于食品发酵中，主要是用在发酵菌种的生产和改造等方面。比如，改造面包酵母菌性能。同时，改良发酵工艺能够有效提升食品的品质。比如，使用基因工程技术培育出来的酿酒酵母能够有效提升酒的口感，从而起到优化食品质量的作用。

2.2、在食品加工方面的应用

就以粮食的加工举例来说，我国的粮油加工具有小型且分散的特点，并且，目前主要以初级加工为主，相比于国际先进的加工技术水平，综合性技术比较落后，然而，生物技术的使用，能够起到改良粮油产品原料的作用，提高加工后产品的营养。同时，还能够改造传统的工艺技术，降低食品加工成本，从而在二次开发粮油食品中制造出新产品，以此来提升粮油作物的综合利用率。比如，现代基因工程叫马铃薯花粉赖氨酸蛋白质基因和玉米醇溶蛋白质基因整合在水稻基因中，提高了水稻中的苏氨酸和赖氨酸的含量，增强了产品的营养价值，推动了食品工业的健康发展[3]。但是，现代生物技术的加工成本比较高，由于受到这方面因素的限制该项技术的使用范围仍然比较小。

2.3、在食品育种和储藏方面的应用

将生物技术用在现代食品育种工程中，主要包含了基因工程技术和细胞工程技术，其中，基因工程技术的使用是通过其他生物体的基因性能来对食品属性进行改良，以此来达到提高食品质量的目的。对于食品的储藏，就粮食的储藏来说，主要用到的是预防农作物天敌以及提高农作物抗虫性等方法来强化粮食的储藏效果。比如，通过病虫害天敌来诱杀粮食储藏过程中可能出现的害虫，从而起到很好的防治作用。此外，还可以通过使用生物技术在粮食表面形成一层天然的生物保护膜，以此来有效避免粮食表面微生物的生长和繁殖。

2.4、在食品检测方面的应用

2.4.1基因探针法

基因探针法又可称之为分子杂交技术，主要是根据DNA序列来检测食品。目前，可详细划分基因探针法为异相杂交和均相杂交这两种。这两种技术的使用都能够对食品中的微生物种类以及含量进行检测，包括葡萄球菌、沙门氏菌、李斯特氏菌以及大肠杆菌等等。并且，相比于以往的技术检测，DNA探针技术不仅操作简单，而且能够大大缩短检测时间，检测结果较为准确，因此，在食品安全检测中得到了广泛的应用[4]。

2.4.2　生物芯片技术

生物芯片技术又可称作DNA芯片技术和基因芯片技术，主要是在固体芯片表面借助平面微细加工技术建立微流体和系统分析单元，准确快速检测蛋白质、核酸以及细胞等生物组分。相比于常规的检测方法，生物芯片技术的误差比较大，难以判断出细胞的类型和变化。但是，生物芯片技术的自动化程度相对较高，并且在后期研究中，希望能够形成一种新型的生物工程技术。

结束语：

总而言之，在食品加工工程、食品发酵工程、食品储藏工程、食品育种以及食品检测中使用现代生物技术，能够在快速提升食品质量的前提下，起到优化食品市场秩序的作用，从而为推动社会主义的建设提供可靠的保障。

参考文献：

[1]卢静文.现代生物技术在食品工程中的应用[J].现代食品，2018，(03):148-150.

[2]屈晓丹.现代生物技术在食品工程中的运用[J].现代食品，2017，(18):101-102.

[3]陈育红.现代生物技术在食品工程中的运用[J].食品界，2017，(07):117.

[4]才琳.现代生物技术在食品工程中的应用[J].食品安全导刊，2016，(36):66.

杨佳佳  1993年03月31日

女

浙江省湖州市

初级工程师

食品工程