食品加工中生物技術的應用及發展

戴若平，王 霞

（1.青島市市北區市場監督管理局，山東青島 266000；2.青島市市北區疾病預防控制中心，山東青島 266000）

隨著社會的快速發展和人們生活水平的提升，傳統的食品加工技術已難以滿足目前社會發展的需要。在食品加工的過程中運用生物技術，對生產、運輸、制造和儲存等各個環節進行控制，在保證食品質量的同時提升加工效率，推動食品行業的發展。但由于食品種類較多，食品安全問題較嚴重，相關人員在使用生物技術時需盡量規避可能存在的安全風險，保障食品加工的安全性。

1 食品加工與生物技術概述

1.1 食品加工和生物技術的概念

由于生活水平的提升，人們開始對食品的質量和口味有了更高的要求，這就需要相關行業加強對食品加工的重視。在食品行業的發展過程中，部分食品因自身特性需要經過專業的加工來消除食品中的有毒物質，增加食品的附加值。食品加工是指直接以農業產品為原料進行谷物磨制、肉類加工、水產品加工及蔬菜、水果等食品的加工活動，是廣義農產品加工業的一種類型，能增加產品的價值。目前，生物技術已被廣泛應用于醫藥、化工和食品等領域，對社會產生了重要的影響[1]。食品加工行業的生物技術是指通過各種微生物或生物技術提升食品的口感和解決食品加工環節存在的缺陷，在很大程度上促進了食品加工行業的發展。

1.2 生物技術與食品加工的聯系

食品加工的主要目的是改善食品原有的口感，促進食品行業的發展。但隨著城市化進程的加快，人們對食品的需求不斷增加，給食品加工行業造成了很大的壓力。生物技術是應用生命科學理論研究成果對生物體進行不同層次的設計、控制、改造、模擬和加工的技術，旨在將生物學原理轉化為先進的產業化要素，將其應用于食品加工中，能增加食品加工的技術種類和方法，在保證食品加工質量的基礎上實現效率的提升，對加工行業有重要的影響。因此，將生物技術應用在食品加工中是未來的發展趨勢，相關人員需對其加強重視，推動生物技術在食品加工中的應用。然而生物技術的類型較多，食品的種類也十分繁多，相關企業要想充分發揮生物技術在食品加工中的功能和優勢，就需要結合食品加工的實際，根據不同的食品種類選擇合適的生物技術，這樣才能充分發揮生物技術的功能，在保證食品加工質量的基礎上提升效率，促進食品加工行業的發展。

2 食品加工中常用的生物技術

隨著社會的快速發展，人們的生活水平不斷提升，對食品有了更多的要求。因此，食品制造企業要提升食品加工技術，使其能滿足人們對食品的需求。生物技術和食品加工作為技術性較強的兩種技術，涉及面較廣泛，并非所有的生物技術都適用于食品加工，目前常見的應用于食品加工中的生物技術有3種，包括基因工程、細胞工程和酶工程技術。相關人員要結合食品的特點將生物技術應用于食品加工環節，在保證食品質量的同時提升食品加工的效率，促進食品加工行業的發展。

2.1 基因工程

基因工程是研究基因組成和重組排列的科學技術，通過基因遺傳層面的科學研究實現分子生物與微生物的轉變。在食品加工環節，基因工程通過研究農產品的基因構成，在科學技術的指導下進行轉基因工作，改變生物原有的基因組成，將其轉變成一種新型的產品[2]。相較于傳統的食品，轉基因食品擁有更大的體量，并實現了營養成分的綜合。轉基因技術能實現抑制作物的生長，提升作物的儲存能力，提升食品加工的質量。此外，基因工程還能應用于食品的包裝、保存和運輸環節，通過改變產品的包裝降低生產成本。

2.2 細胞工程

生物技術作為一門研究生物整體構成的學科，細胞在其研究范圍內。細胞工程是指應用現代細胞生物學的理論與方法，按照需要在細胞水平上重組細胞的結構及內源物，從而改變生物體的結構和功能的一種技術。細胞工程能在細胞層面實現對生物體的改造，使其符合相關人員的需求。將細胞工程應用在食品加工中是指通過改變原本的食物的細胞構成，改變食物原本的苦澀、酸澀和其他問題，從而提高食品的質量，促進食品行業的發展。相關人員在食品加工過程可結合消費者的口味及對食品的需求進行專業化的調整，使食品更符合消費者的需求。

2.3 酶工程

酶工程一般是將酶作為催化劑應用于食品加工環節，使食品加工更快速，提升加工效率。酶是由活細胞產生的一類具有催化作用的生物活性物質，也是生物技術的重要組成部分，通過微生物的發酵作用發揮其作用。在食品加工環節，相關人員一般將酶工程應用在食品生產過程中物質的轉化，通過酶的催化作用，在果汁生產、醬油釀造和制酒方面加快工程的進度，提升食品加工效率。在傳統的食品加工環節，部分食品受到自身特性的影響，在加工環節需進行長時間的處理才能確保其口感，嚴重制約了食品加工行業的發展。將酶工程技術應用于食品加工中，能在很大程度上加快食品的發酵進度，且能保證食品的口感。因此，酶工程憑借其強大的催化功能，在食品加工行業應用廣泛。

3 食品加工中生物技術的應用

隨著社會的發展，人們對食品的要求更加嚴格，食品行業面臨很大的加工壓力，此外行業發展迅速，企業之間的競爭也十分激烈。食品加工不僅要滿足消費者的口味需要，還面臨著嚴峻的市場競爭。所以傳統的食品加工手段已經不能滿足現階段社會發展的目標，要求相關企業改進現階段的加工技術，以更好地提升企業競爭力。生物技術作為食品加工的主流技術，能在很大程度上促進加工行業的發展，但在實際的操作環節中，由于生物技術和食品的種類較多，相關人員在生物技術的運用環節應注意考慮各方面的問題，避免出現使用錯誤的問題，從而引發食品安全問題。

3.1 應用于飲品加工

飲品是食品的重要組成部分。常見的飲品是由各種水果和乳制品加工制成，隨著人們對飲用品需求的不斷升高，傳統的食品加工已逐漸落后于時代的發展，需將新技術應用于食品加工中，使其能滿足社會的發展需求。因此，可將生物技術應用于飲品加工。①應用于酒水類產品的加工中。生物技術可利用酶促進產品的發酵，提高生產效率，并保證產品質量。此外，還能對酒水進行提純，增強其口感。②基因技術可對飲品的原材料進行基因層面的改變，使其更符合消費者的口味，提升產品的附加值。例如，在紅茶的加工中加入蛋白酶，能顯著增加氨基酸含量，使生產出的飲品更醇厚、香氣程度也更深[3]。

3.2 應用于食品生產環節

食品加工涉及從食品生產到消費的全過程，可將生物技術應用于食品生產中，提高食品的營養價值和加工性能。相關人員通過應用基因工程和細胞工程對動植物進行改造，研發各種轉基因食品。可在作物的生長環節增強植物的抗病能力、縮短生長周期，使其更符合社會發展的需求[4]。通過基因層面的變動，還可提升作物的口感，增加食品的營養價值，延長食品的保質期。例如，對轉基因抗病番茄和抗病甜椒的生物技術研究已基本實現了抗病能力和儲藏能力的提升。此外，各類雜交技術的運用也研發出具有各種功能的菌類，部分菌類能顯著降低啤酒雙乙酰含量而改善啤酒風味，促進食品加工的發展。

3.3 應用于食品添加劑的生產和各類新型食品的生產環節

目前，部分新型產品的出現是基于生物技術的發展而實現的。因此，生物技術還可應用于新興產品的研發環節，通過生產各類添加劑的保證食品加工質量。在細胞工程的應用環節，通過嫁接、轉基因和基因突變等技術的研究，生產出有利于人體健康的食品或有效因子。例如，生產各種無糖飲品，避免糖尿病的發生；生產各種低膽固醇肉、蛋、奶等產品，降低人們膽固醇的攝入量[5]。還可利用細胞工程技術生產各種功能食品，如通過對人參、黃連等藥用植物的細胞進行研究，培養出各種免疫球蛋白和生長激素等，保證人體的健康。在食品添加劑方面，相關人員利用生物技術重點研究開發的食品添加劑有木糖醇、甜味多肽和各種其他口味的添加劑，實現食品口味的多元化，增加了食品的種類。

4 食品加工中生物技術的發展

生物技術作為科研重要的研究方向，對各類生物進行研究，并將其規律和功能運用在其他行業，很大程度上促進了社會的發展。在食品加工環節，生物技術能應用在食品的生產、運輸、儲存等環節，對食品行業影響很大。利用生物技術可研發出各種新型的食品，通過基因工程和細胞工程在細胞層面對現有的產品進行改造，能根據相關需求研制出符合人類發展需要的農產品，促進食品行業的發展。此外，生物技術也在很大程度上提升了居民的生活水平，各種轉基因食品以及反季節作物的出現改變了以往作物時間分配不均和空間分布不均的局面，降低了食品加工的難度。因此，在食品加工行業的發展過程中，生物技術將成為未來食品研究的重要方向。

5 結語

城市化的快速發展和人口的增長對食品行業產生了很大的影響，傳統的食品加工技術已難以滿足現階段社會發展的需要。生物技術作為現代社會重點發展的科學技術，將其應用到食品加工中，能從食品生產、添加劑的研究和新型食品的研發等環節提升食品加工的質量，促進食品行業的發展。