生物工程技術在食品行業中的應用

賈寧

【摘? 要】近年來，隨著現代生物工程技術的快速發展，生物工程技術在食品生產行業的應用日益廣泛和深入，特別是基因工程技術、蛋白質工程、酶工程技術、發酵工程技術等現代生物技術，它的發展對于解決食物短缺，緩解人口增長帶來的壓力，豐富食品種類，滿足不同消費需求，開發新型功能性食品具有重要的貢獻。

【關鍵詞】生物工程;食品;基因;應用

1.現代生物工程技術

1.1生物芯片檢驗技術

生物芯片檢測技術主要透過微電子、物理學等技術對生物技術展開分析和研究，確保樣品檢測和分析過程的連續性和統一性。在食品檢測過程之中，該技術的應用主要是透過微量樣品和光傳遞在食品之中產生生物分子，然后對這些生物分子展開排序，選定載體，產生二維分子排序，再與標記的生物分子雜交。

1.2免疫檢測技術

這種檢測技術更為確切。其主要原因是抗體抗體特異性弱、敏感性低、抗干擾能力弱。免疫檢測可透過偵測食品之中的代謝物來偵測農藥殘留和生物毒性。目前常見的免疫分析技術有免疫凝集、放射免疫研究、熒光抗體研究和酶聯抗體研究。

1.3分離培養法

這種食品檢測技術的主要原理是通過從養殖食品中分離有害微生物或真菌、病毒等病原體來識別微生物的形態和特征，并利用電子顯微鏡識別生物體。這種檢測技術雖然效果明顯，操作簡單，但由于耗時長，為商務分離培養相對困難，在食品檢測中并不常用。

1.4生物酶檢驗技術

生物酶檢測技術包括酶學和免疫學特征，他們主要使用輔助酶作為標記。同時，他們利用酶促反應來放大、標記抗原和促進初級免疫學，這不僅可以確定食物，在食品中也可以檢測到蛋白質、激素和其他成分、農藥殘留和微生物。由于生物酶技術的準確性和敏感性較高，在重大食品檢驗中得到了廣泛的應用。因此，它在食品安全監測中得到了廣泛的應用。

1.5生物傳感器檢驗技術

該技術主要以生物特性作為檢測的主要依據。在食品檢驗過程中，應首先對傳感器識別系統中的生物信息進行測試，然后對輸入系統的信息進行分析和識別，并將其轉化為可用數據，以幫助檢查員了解食品安全狀況，這種檢測技術不僅具有較高的檢測速度和準確的檢測結果，而且能促進食品檢測效率和質量的提高。

1.6 PCR生物檢驗技術

PCR 技術主要檢測食品中微生物的數量和種類，通過檢查食品中的病原體，特別是肉類和水產品中的病原體，這種技術的應用特別普遍。PCR 技術可用于識別含有病原體的食品，并確保食品安全。應用此技術的困難在于設計合理的引物，同時有效地選擇目標序列，避免其敏感性和特異性受到影響，從而使假陽性和假陽性的結果出現在測試結果中。PCR生物測定技術主要是從基因的角度來檢測食品中微生物的數量和種類。

2.生物工程技術在食品行業中的應用

2.1生物工程技術在細胞工程中的應用

生物技術應用于現代食品和微生物技術，特別主要是對生物DNA進行基因轉化操作，將現代生物DNA從一個稱為現代生物的功能和性狀基因轉化技術移至另一個現代生物，這樣我們就可以將任何一個現代生物的主要功能和其性狀轉移到任何一個現代植物、動物和其他的微生物中。現在，人們廣泛地采用了現代生物細胞基因轉化工程和現代微生物學的各種研究手段和方法，建立了細胞融合的基因轉化技術和對于動物、植物和其他微細胞大量地進行控制性細胞培養的基因轉化技術，按照現代基因細胞學工程預定的要求設計改造了細胞的遺傳物質和基因來進行細胞培養。一方面，生物工程技術較大的提升了現代農作物抗蟲、抗病、抗除草劑和抗寒等的能力;另一方面，該技術使得現代生物食品的主要功能包括營養價值、風味性和營養品質等都得到了極大的改善，食品的儲藏和運輸以及食用保存的周期和時間也因此得以大大地縮短和延長。

2.2生物工程技術在發酵工程中的應用

發酵工程就是根據微生物的正常生長和新陳代謝及其生長活動的基本規律和特點來研究開發和加工生產各種有用的營養化學物質的綜合性生物工程技術。目前，在對啤酒和小麥等食品的生產和發酵中，生物工程技術比較典型的成果就是對各類微生物和新型啤酒酵母的研究開發和育種改造。0henderson等以質粒peⅱ13∶1和質粒pehbⅱ作為發酵載體，篩選和研制出了新型的具有分解和發酵功能的葡聚糖和糊精的新型啤酒酵母，這種新型的啤酒酵母品種能夠明顯地有效提高了啤酒和小麥汁的粘稠度和啤酒的分解功能率并有效地改善了啤酒的風味和質量。在研究開發和加工育種的過程中，由于這種新型的生物技術具有較強的定向性，新的微生物和啤酒酵母品種也必然會不斷被進一步的研究開發和加工生產培育出來。

2.3生物工程技術在轉基因食品中的應用

隨著社會經濟和科學技術的不斷發展，市面上的轉基因食品越來越多，并且已經融入到了人們的日常生活當中，轉基因食品的最大特點是可以大量的進行生產，這一特點已經逐漸贏得了人們的認可，并且已經受到了許多人們的喜愛。

食品加工行業利用現代生物技術方法生產轉基因食品，一方面，轉基因食品生產是為了滿足現代人們的生活發展需要;另一方面，轉基因食品的生產是為了更好的展現食品的優越性。雖然現在轉基因食品逐漸出現各種報道性問題，人們只要按照國家規定進行生產研究，并且有關檢驗部門利用生物檢測技術加強對轉基食品的檢測監督，轉基因食品的生產還是利大于弊的。

2.4生物工程技術在保健食品中的應用

現如今，伴隨著我國保健食品行業的不斷進步和發展，生物工程技術在功能性保健食品的研發與生產中也起到了重要的作用。目前研究開發的功能性保健食品主要有酶法加工生產培養食品的功能性低聚糖、糖醇等保健食品。基因生物學工程師在保健食品的生產中主要使用的乳酸加工培養細菌類的功能性多糖如雙歧桿菌、德氏乳桿菌等，發酵法加工生產培養細菌的各種功能性發酵多糖，如乳酸葡聚糖及酶法加工培養真菌的功能性多糖等。此外，還有花生v-亞麻酸、花生四烯酸、單細胞蛋白等。

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