日韩免费一区二区三区在线-日韩免费影院-日韩免费专区-日韩男女-福利片国产-福利片免费一区二区三区

生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中的運(yùn)用思考

生物工程技術(shù)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一種高新技術(shù)，在食品等方面有著廣泛的應(yīng)用。生物技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用非常搶眼，尤其是在應(yīng)用價(jià)值上十分突出，需要對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行更深入的研究，讓更多的人了解這些相關(guān)的技術(shù)，挖掘其應(yīng)用價(jià)值，從而提升其推廣效率。

生物工程在食品領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值

對(duì)食物原材料品質(zhì)的優(yōu)化和改進(jìn)

目前，在我國(guó)食品領(lǐng)域中，對(duì)食品的生產(chǎn)、加工技術(shù)的研究取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，特別是食品原料的改進(jìn)，比如轉(zhuǎn)基因技術(shù)和防腐技術(shù)。通過(guò)重組或改造食品原料的基因，在一定程度上改善了植物食品的成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)，使食品的品質(zhì)得到了極大的改善，包括食品安全、口感、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等。比如以玉米為主體，采用了基因改造技術(shù)，獲得不同的玉米品種，根據(jù)功能的不同，分別可用于生產(chǎn)淀粉、生產(chǎn)油脂或直接食用等，通過(guò)采用生物技術(shù)對(duì)玉米進(jìn)行改良，使人們有了更多選擇方案（圖1）。同時(shí)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)在大豆的生產(chǎn)和深加工中也得到了廣泛的應(yīng)用，對(duì)大豆進(jìn)行基因改造，可以大幅度提高大豆中的蛋白質(zhì)含量，調(diào)節(jié)大豆的淀粉含量，優(yōu)化酶種類，從而為人們提供更加豐富的營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)也提高了糧食的產(chǎn)量。目前，防腐技術(shù)主要用于食品添加劑的加工中，并運(yùn)用有關(guān)技術(shù)，使食品的保鮮、防腐能力逐步提高，不僅使食物保持原來(lái)的色澤，而且還能保持其應(yīng)有的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)。

豐富食物的種類

我國(guó)幅員遼闊，天然食品種類繁多。近年來(lái)，隨著食品加工技術(shù)的不斷進(jìn)步，全球?qū)κ称贩N類研究的不斷深入。人們對(duì)食品安全和食品種類提出了更高的要求，市場(chǎng)需要更多能滿足現(xiàn)代食品需求的新品種。利用生物工程技術(shù)，能更好的推動(dòng)食品工業(yè)的發(fā)展，開發(fā)更多的食物種類，為人們的生活提供更大的便利。通過(guò)生物工程技術(shù)的應(yīng)用，可以在保證食品安全的前提下，將其用于改善食品的色澤、口感、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等，也可以用于提升農(nóng)作物的產(chǎn)量，增強(qiáng)農(nóng)作物的抗病性、抗逆性等，在保證農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的情況下，還能滿足當(dāng)代社會(huì)對(duì)食品的不同需求。

食品安全得到保障

我國(guó)的食品安全問(wèn)題是一個(gè)很大的問(wèn)題，盡管我們已經(jīng)建立了嚴(yán)格的食品安全檢查制度，并逐步加強(qiáng)了民眾的食品安全意識(shí)，但仍然沒(méi)有得到有效的控制。究其原因，是由于食品加工過(guò)程中容易受到環(huán)境或人為因素的影響，從而使產(chǎn)品品質(zhì)下降，在使其流入市場(chǎng)后，引起相關(guān)食品安全問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)生物工程技術(shù)，可在一定程度上改善食物的品質(zhì)，減少食品安全問(wèn)題的發(fā)生率。在食品保鮮上，可根據(jù)食品的特性，采用對(duì)應(yīng)的生物工程技術(shù)開發(fā)出相應(yīng)的食品防腐劑，提高食品的防腐效果，同時(shí)保證食品食用的安全性。

食品領(lǐng)域中生物工程技術(shù)的運(yùn)用情況

新型食品的開發(fā)

利用生物工程技術(shù)可以開發(fā)微生物食品，微生物食品可以為人類和動(dòng)物提供豐富的蛋白質(zhì)，并且具有生長(zhǎng)周期短、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，是未來(lái)新型可食用資源的重要發(fā)展方向。尤其是藻類生產(chǎn)SCP (微生物蛋白)，利用生物工程技術(shù)，可以篩選出人們所需要的蛋白質(zhì)的高產(chǎn)菌株，據(jù)報(bào)道，部分微生物的蛋白質(zhì)含量可高達(dá)約40%-80%，其氨基酸成分相對(duì)平衡，除此之外，它還富含多種維生素，其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。另外，秸稈、蔗渣等廢棄物也能被用來(lái)生產(chǎn)微生物蛋白質(zhì)，給廢棄的原料提供了綠色環(huán)保的處理方法，對(duì)于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

功能性食品的開發(fā)

隨著對(duì)食物需求的日益增長(zhǎng)，人們除了關(guān)注食品本身的營(yíng)養(yǎng)成分，也越來(lái)越重視其具有的保健功能，從而推動(dòng)功能性食品的發(fā)展。部分功能性食品具有調(diào)節(jié)機(jī)體機(jī)能的功效，不同的保健食品有其對(duì)應(yīng)的適用人群，目前許多食品公司都在進(jìn)行功能性食品的開發(fā)。在功能性食品的生產(chǎn)實(shí)踐中，利用生物工程技術(shù)，可以取代傳統(tǒng)的萃取、分離、化學(xué)合成等技術(shù)，減少環(huán)境污染。除此之外，科研人員能夠根據(jù)原料的生理作用，更加精準(zhǔn)地開發(fā)出各種食品原料，進(jìn)而推動(dòng)功能性食品的開發(fā)。

發(fā)酵工程在食品中的應(yīng)用

細(xì)胞工程在食物的改造和創(chuàng)新中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。細(xì)胞工程是指以細(xì)胞為基本單位，在體外無(wú)菌條件下進(jìn)行培養(yǎng)、繁殖或利用細(xì)胞融合、核移植等技術(shù)，某些生物學(xué)特性按照人們的意愿發(fā)生改變，從而改造生物品種、創(chuàng)造新品種和加速繁育生物個(gè)體，以獲得某些有用的細(xì)胞代謝產(chǎn)物。細(xì)胞工程技術(shù)在動(dòng)物和植物育種方面具有重要的指導(dǎo)意義，新品種的不斷出現(xiàn)，為食品原料的選擇提供了更多的方案。

食品加工中的生物工程技術(shù)

食品添加劑

食品添加劑主要包括天然食品添加劑、生物技術(shù)添加劑、化學(xué)合成添加劑等，在食品加工中都有廣泛的應(yīng)用。一些以高粱、豆粕等為主要生產(chǎn)原料生產(chǎn)的調(diào)料品，已經(jīng)成為生活中的必需品，如味精、食醋、食用色素等，這些必需品大多是采用生物工程技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)、提煉和加工。另外，黃原膠等增稠劑的生產(chǎn)、應(yīng)用也需要微生物技術(shù)的支持，因此，生物技術(shù)在食品生產(chǎn)中起著舉足輕重的作用。同時(shí)，食品添加劑也可以增多食品中代糖添加劑的種類，改善食品的健康程度，降低食物含糖量是今后食品加工的一個(gè)重要發(fā)展趨勢(shì)。為改善食品的加工效率，確保食品在口味上能滿足甜度的需求，糖類替代物的產(chǎn)生是不可避免的。利用生物技術(shù)開發(fā)出的代糖添加劑，不僅產(chǎn)品質(zhì)量好，且還具有可食性和甜味劑的特性，對(duì)我國(guó)糧食生產(chǎn)的要求，以及改善我國(guó)的糧食加工質(zhì)量，都有著十分重要的作用。采用生物工程技術(shù)制備的食品添加劑，不僅成本低，而且效果好，可以減少食品的加工費(fèi)用，能夠按照食品加工的特性和需要，采取有效的處理方法。因此，生物工程應(yīng)用之后推動(dòng)了食品加工行業(yè)的發(fā)展，已成為食品領(lǐng)域的重要支柱技術(shù)之一。

食品保鮮防腐

食品的保鮮，一般都是將食物與空氣隔絕，讓食物的氧化速度降到最低，或利用物理殺菌等，達(dá)到保鮮的目的。生物工程技術(shù)在保鮮、防腐等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，例如利用一些微生物代謝產(chǎn)物，如多糖類物質(zhì)、抗菌肽、生物酶、生物提取物等，可以有效地抑制食物中有害微生物的繁殖，葡萄糖氧化酶是一種被廣泛認(rèn)可的食品添加劑和脫氧劑，其對(duì)人體無(wú)害、無(wú)副作用，是一種天然食品添加劑。

生物工程技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用

免疫學(xué)方法

免疫學(xué)檢測(cè)食品，包括根據(jù)抗原抗體的體外反應(yīng)對(duì)食品進(jìn)行檢測(cè)，比如污染毒素檢測(cè)、農(nóng)藥殘留檢測(cè)、食品污染細(xì)菌檢測(cè)、污染真菌檢測(cè)等。由于其分析速度快、準(zhǔn)確率高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)已被廣泛應(yīng)用，對(duì)我國(guó)食品安全的可持續(xù)發(fā)展具有重要的指導(dǎo)意義。

生物傳感器技術(shù)在食品中的應(yīng)用

在食品檢測(cè)領(lǐng)域，生物傳感技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用。該系統(tǒng)可以精確、迅速地檢出食品中的各種添加劑、毒素、細(xì)菌、病原菌等的含量。目前我國(guó)應(yīng)用的傳感器有免疫、細(xì)胞、酶、組織、微生物等。通過(guò)對(duì)食物檢測(cè)內(nèi)容的反映，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)食物的選擇性識(shí)別[6]。生物傳感技術(shù)的應(yīng)用使我國(guó)食品安全和檢驗(yàn)水平得到了極大的改善。

生物芯片技術(shù)在食品中的應(yīng)用

闡明食品的營(yíng)養(yǎng)機(jī)制

在食品科學(xué)中運(yùn)用生物芯片技術(shù)，可以揭示食物中的營(yíng)養(yǎng)機(jī)制，為進(jìn)一步了解疾病的基因表達(dá)及單核苷酸多態(tài)性提供了依據(jù)。還可以預(yù)防疾病，總結(jié)營(yíng)養(yǎng)素之間的關(guān)系。利用生物芯片技術(shù)可以解釋蛋白質(zhì)和基因表達(dá)之間的關(guān)系，這為抵御和防治疾病提供了理論基礎(chǔ)。

檢驗(yàn)食品衛(wèi)生

生物芯片技術(shù)已成為食品衛(wèi)生檢測(cè)的重要手段。在經(jīng)濟(jì)一體化的趨勢(shì)下，我國(guó)的食品衛(wèi)生檢測(cè)、動(dòng)植物檢疫等技術(shù)已成為WTO貿(mào)易的技術(shù)壁壘。糧食安全問(wèn)題對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)出口創(chuàng)匯能力有很大的影響，而生物芯片技術(shù)的運(yùn)用，則能更好地保障食品的安全——確定食源性疾病閾值，進(jìn)而建立食品安全監(jiān)督管理預(yù)警與應(yīng)急響應(yīng)系統(tǒng)。該技術(shù)在食品生物重要基因的檢測(cè)與篩選中具有廣泛的應(yīng)用前景。利用生物芯片技術(shù)對(duì)食品致病菌進(jìn)行檢測(cè)的步驟如下：

①對(duì)試樣的增菌。采用常規(guī)的增菌技術(shù)需要2天，有些情況下，采用生物芯片技術(shù)僅需8小時(shí)。

②提取核酸。這個(gè)過(guò)程可以在0.5小時(shí)內(nèi)完成。

③核酸的擴(kuò)增。在此期間，為了實(shí)現(xiàn)芯片的高通量檢測(cè)，必須建立一種高效的多不對(duì)稱 PCR。

④芯片的雜交與檢測(cè)。

利用生物工程技術(shù)，不僅可以改善食品的性能和品質(zhì)，還可以豐富食品的種類，以滿足人們對(duì)食物的需求。通過(guò)將生物工程技術(shù)充分應(yīng)用在食品生產(chǎn)、食品加工、食品安全監(jiān)測(cè)以及食品新品種與新功能開發(fā)等方面，為人們豐富的物質(zhì)生活提供了更多的選擇性，在一定程度上保障了人們的身體健康，也推動(dòng)了食品行業(yè)的良性發(fā)展。

主編：張于惠子

攝影：宋南耕