淺談食品科學中生物技術的應用

溫立紅

摘 要：食品安全是關系民生的重要問題，食品安全問題直接影響人們的生命健康，伴隨著生物技術的高速發展，在食品科學中納入生物技術，可保障食品質量和安全性，對于維護人們的生命健康，滿足人們高質量的生活需求有重要作用。

關鍵詞：食品科學;生物技術;應用

1生物技術概述

生物技術實際上就是利用自然科學以及工程學原理和理論，將微生物、動物以及植物加工生產成為社會服務的產品的技術。在食品科學中應用的生物技術可以分為生物酶技術、生物芯片技術以及PCR技術。

2食品安全檢驗項目

2.1食品成分和質量的檢驗食品成分和質量是影響食品安全最為重要的因素，一旦食品成分和質量不符合既定標準，將影響食品的安全性，該種食品就不能流通于市場。食品成分和質量檢驗中借助生物技術可以在保障檢驗準確性的基礎上，提高檢驗速度。其中糖類作為食品最重要的成分，借助葡萄糖感應器來檢測食品中的含糖量，可以有效保障食品質量。此外，食品中所含的各種酶類、核酸以及蛋白質等都可以利用生物技術來檢驗。

2.2微生物和農藥殘余檢驗現階段，農業產品中農藥殘余最為嚴重。不少商家在不正當利益的驅使下，會在農產品生產過程中大量使用農藥、催熟劑、膨大劑等，農業產品中高濃度的農藥殘余會極大的降低食品質量，不利于保障食品安全，進而影響人們的身體健康。而在食品農藥殘留檢測中采用生物技術，可準確確定食品中所含農藥的屬性和殘余農藥的劑量，對于嚴格把控食品農藥殘留，保障食品安全有重要意義。此外，除了農藥殘留之外，微生物也是影響食品安全的重要因素，食品中含有大量的微生物會直接影響消費者的身體健康。食品加工生產中使用的原料和添加劑不合理或者生產工藝不合格等是微生物污染的主要原因，微生物的存在極大的增加了消費者的患病概率。采用生物技術可以提高微生物檢測的準確程度，保障食品安全。

3食品工程

3.1基因工程

我國對于基因工程的研究已經有20多年的時間，其中基因工程在生物學上的研究是最多的，與食品的結合也比較緊密。在2013年，我國批準了3份轉基因大豆的進口安全證書，隨著這一消息的發布，大家的目光再次集中在了轉基因食品的安全上。實際上，轉基因食品也是基因工程研究的一個重要內容，我國研究人員已經對轉基因植物和動物進行了研究、開發。其中，乳腺生物反應器就是一個比較好的例子，這項技術的研究是我國生物學領域研究的一個重要內容，利用乳腺生物反應器可以對抗凝血酶Ⅲ蛋白進行提純，從而提高抗凝血酶Ⅲ蛋白的純度，進而增強該蛋白的凝血功能。此外，乳腺生物反應器在畜牧業的應用較廣，且該技術對環境的污染較小，并且使用該技術生產產品，減小了對于血液的依賴性，從而減小了對血液的需求，加強了對病毒的抵抗和預防，并且這種技術與傳統的技術相比，成本也降低了許多。基因工程在食品中的具體應用較為廣泛，隨著基因工程技術的不斷發展和創新，在基因工程的改造下，我國大多數食品的性狀相較于原來有了極大的改善和提高，且產量也在大幅度提高。基因工程在食品工程中的應用主要包含以下方面。

（1）使食品工程資源得到大幅優化。基因工程使我國大部分傳統食品得到了優化和改善，并延伸出許多新的品種，例如將基因工程應用于抗除草劑以及抗旱植物中，可有效提高植物的防病蟲性以及產量。

（2）提高產品質量和產量。例如，西紅柿在生長過程中極容易受到聚半乳糖醛酸酶的影響，導致產量和質量降低，如果通過基因工程技術控制西紅柿內聚半乳糖醛酸酶的含量，就可以較為科學地控制西紅柿的成熟速度，提高西紅柿的質量和產量。不僅如此，基因工程技術還可以應用于畜牧業中，例如利用基因工程技術控制豬的體重，從而滿足市場對于豬肉的需求量。

（3）應用于食品發酵。在研究食品工程的過程中對菌種的引用直接影響食品發酵的質量，例如，酸奶和醬油的制作離不開微生物菌，且需要對微生物的種類進行嚴格把控，如果選用的微生物菌種種類不好，將會嚴重影響食品的發酵效果，產品發酵不過關，也就無法進入市場，所以對食品工程菌進行開發和研究是非常必要的。例如，在實際應用基因工程技術的過程中，發酵菌的SOD酶含量較高會使發酵菌在接觸氧氣后存活得更久，同時，已經證實了SOD酶具有很好的抗氧化作用，如果應用到乳酸桿菌中，發酵產品的保質期將會得到有效的延長。

3.2蛋白質工程

食品中蛋白質含量的高低會直接影響食品的質量和安全，因此檢驗食品中的蛋白質也是提高食物品質和安全性的重要方式之一。雖然凝乳酶以及纖維素酶在市面上的銷量較少，但是這兩種酶對于食品的發酵有著重要作用，通過對蛋白質工程的相關創新研究，可有效開發出更多種類的微生物酶，從而更好地為食品發酵提供幫助。

3.3細胞工程

相關的細胞生物學者嘗試利用各種細胞技術來了解試驗對象的性質和特點，并將研究成果應用到現實生產中去，例如食品制作過程中最常用到的酶制劑以及食品添加劑。當前我國部分生物學家將細胞工程的研究重心放到了食品添加劑以及酶制劑的研究中，這也為我國細胞工程的研究提供了新的方向。當前，我國對于該方面的研究已經取得了較好的成果，這些成果也被廣泛地應用于生活中，例如將該技術應用于中草藥中可有效提高中草藥的產量和抗病能力，其中已經試驗成功的中草藥種類包含人參、紫杉醇、皂苷等;將其應用于食品生產中，生產了花青素、胡蘿卜素等。

3.4生物酶工程

在國外，食品添加劑的研究和開發已經開展了二三十年，也取得了一定的成果。當前，生物酶工程已應用于許多產品的研究和生產中，日常生活中常用的甜味劑就是通過生物酶工程技術研究生產出的。此外，利用生物酶工程技術制作的酶制劑具備一定的催化作用，可用于食品的保鮮，并對于外來的某些不利因素進行預防和抵抗，從而更好地保持食品的優良性狀。筆者發現將溶菌酶應用于食品中可以對革蘭氏陽性菌產生作用，該酶沒有毒性且反應條件比較專一，可應用于大部分食品中。

4結束語

在當前，食品安全問題是我國急需解決的重要問題之一，食品安全問題直接影響國民生活質量和安全，如果不能確保食品安全，將引發許多嚴重的社會問題，嚴重影響國家的發展。所以，針對食品科學中生物技術的應用進行研究可有效解決我國的食品安全問題。

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