生物工程技术在食品行业中的应用

贾宁

【摘  要】近年來，随着现代生物工程技术的快速发展，生物工程技术在食品生产行业的应用日益广泛和深入，特别是基因工程技术、蛋白质工程、酶工程技术、发酵工程技术等现代生物技术，它的发展对于解决食物短缺，缓解人口增长带来的压力，丰富食品种类，满足不同消费需求，开发新型功能性食品具有重要的贡献。

【关键词】生物工程;食品;基因;应用

1.现代生物工程技术

1.1生物芯片检验技术

生物芯片检测技术主要透过微电子、物理学等技术对生物技术展开分析和研究，确保样品检测和分析过程的连续性和统一性。在食品检测过程之中，该技术的应用主要是透过微量样品和光传递在食品之中产生生物分子，然后对这些生物分子展开排序，选定载体，产生二维分子排序，再与标记的生物分子杂交。

1.2免疫检测技术

这种检测技术更为确切。其主要原因是抗体抗体特异性弱、敏感性低、抗干扰能力弱。免疫检测可透过侦测食品之中的代谢物来侦测农药残留和生物毒性。目前常见的免疫分析技术有免疫凝集、放射免疫研究、荧光抗体研究和酶联抗体研究。

1.3分离培养法

这种食品检测技术的主要原理是通过从养殖食品中分离有害微生物或真菌、病毒等病原体来识别微生物的形态和特征，并利用电子显微镜识别生物体。这种检测技术虽然效果明显，操作简单，但由于耗时长，为商务分离培养相对困难，在食品检测中并不常用。

1.4生物酶检验技术

生物酶检测技术包括酶学和免疫学特征，他们主要使用辅助酶作为标记。同时，他们利用酶促反应来放大、标记抗原和促进初级免疫学，这不仅可以确定食物，在食品中也可以检测到蛋白质、激素和其他成分、农药残留和微生物。由于生物酶技术的准确性和敏感性较高，在重大食品检验中得到了广泛的应用。因此，它在食品安全监测中得到了广泛的应用。

1.5生物传感器检验技术

该技术主要以生物特性作为检测的主要依据。在食品检验过程中，应首先对传感器识别系统中的生物信息进行测试，然后对输入系统的信息进行分析和识别，并将其转化为可用数据，以帮助检查员了解食品安全状况，这种检测技术不仅具有较高的检测速度和准确的检测结果，而且能促进食品检测效率和质量的提高。

1.6 PCR生物检验技术

PCR 技术主要检测食品中微生物的数量和种类，通过检查食品中的病原体，特别是肉类和水产品中的病原体，这种技术的应用特别普遍。PCR 技术可用于识别含有病原体的食品，并确保食品安全。应用此技术的困难在于设计合理的引物，同时有效地选择目标序列，避免其敏感性和特异性受到影响，从而使假阳性和假阳性的结果出现在测试结果中。PCR生物测定技术主要是从基因的角度来检测食品中微生物的数量和种类。

2.生物工程技术在食品行业中的应用

2.1生物工程技术在细胞工程中的应用

生物技术应用于现代食品和微生物技术，特别主要是对生物DNA进行基因转化操作，将现代生物DNA从一个称为现代生物的功能和性状基因转化技术移至另一个现代生物，这样我们就可以将任何一个现代生物的主要功能和其性状转移到任何一个现代植物、动物和其他的微生物中。现在，人们广泛地采用了现代生物细胞基因转化工程和现代微生物学的各种研究手段和方法，建立了细胞融合的基因转化技术和对于动物、植物和其他微细胞大量地进行控制性细胞培养的基因转化技术，按照现代基因细胞学工程预定的要求设计改造了细胞的遗传物质和基因来进行细胞培养。一方面，生物工程技术较大的提升了现代农作物抗虫、抗病、抗除草剂和抗寒等的能力;另一方面，该技术使得现代生物食品的主要功能包括营养价值、风味性和营养品质等都得到了极大的改善，食品的储藏和运输以及食用保存的周期和时间也因此得以大大地缩短和延长。

2.2生物工程技术在发酵工程中的应用

发酵工程就是根据微生物的正常生长和新陈代谢及其生长活动的基本规律和特点来研究开发和加工生产各种有用的营养化学物质的综合性生物工程技术。目前，在对啤酒和小麦等食品的生产和发酵中，生物工程技术比较典型的成果就是对各类微生物和新型啤酒酵母的研究开发和育种改造。0henderson等以质粒peⅱ13∶1和质粒pehbⅱ作为发酵载体，筛选和研制出了新型的具有分解和发酵功能的葡聚糖和糊精的新型啤酒酵母，这种新型的啤酒酵母品种能够明显地有效提高了啤酒和小麦汁的粘稠度和啤酒的分解功能率并有效地改善了啤酒的风味和质量。在研究开发和加工育种的过程中，由于这种新型的生物技术具有较强的定向性，新的微生物和啤酒酵母品种也必然会不断被进一步的研究开发和加工生产培育出来。

2.3生物工程技术在转基因食品中的应用

随着社会经济和科学技术的不断发展，市面上的转基因食品越来越多，并且已经融入到了人们的日常生活当中，转基因食品的最大特点是可以大量的进行生产，这一特点已经逐渐赢得了人们的认可，并且已经受到了许多人们的喜爱。

食品加工行业利用现代生物技术方法生产转基因食品，一方面，转基因食品生产是为了满足现代人们的生活发展需要;另一方面，转基因食品的生产是为了更好的展现食品的优越性。虽然现在转基因食品逐渐出现各种报道性问题，人们只要按照国家规定进行生产研究，并且有关检验部门利用生物检测技术加强对转基食品的检测监督，转基因食品的生产还是利大于弊的。

2.4生物工程技术在保健食品中的应用

现如今，伴随着我国保健食品行业的不断进步和发展，生物工程技术在功能性保健食品的研发与生产中也起到了重要的作用。目前研究开发的功能性保健食品主要有酶法加工生产培养食品的功能性低聚糖、糖醇等保健食品。基因生物学工程师在保健食品的生产中主要使用的乳酸加工培养细菌类的功能性多糖如双歧杆菌、德氏乳杆菌等，发酵法加工生产培养细菌的各种功能性发酵多糖，如乳酸葡聚糖及酶法加工培养真菌的功能性多糖等。此外，还有花生v-亚麻酸、花生四烯酸、单细胞蛋白等。

参考资料

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