食品生物技術(shù)的研究進(jìn)展

譚福民 董瑤

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，人們生活水平不斷提高，對(duì)食品的質(zhì)量管理和安全標(biāo)準(zhǔn)提出了越來越高的要求， 食品生物技術(shù)作為21世紀(jì)高新技術(shù)核心的重要組成部分，為解決困擾人類已久的食品營養(yǎng)與安全，提高農(nóng)產(chǎn)品利用率等方面提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，食品生物技術(shù)的應(yīng)用為人類的健康發(fā)揮出越來越重要的作用。

關(guān)鍵詞：食品生物技術(shù);研究進(jìn)展

自人類生產(chǎn)生活活動(dòng)開展以來，生物技術(shù)就被應(yīng)用在食品的發(fā)酵 、釀制和儲(chǔ)藏工藝中，目前食品生物技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了快速的發(fā)展階段，對(duì)提高食品工業(yè)的發(fā)展水平和改善人類食物、資源、環(huán)境、健康等方面都發(fā)揮出了巨大的技術(shù)優(yōu)勢;通過食品生物技術(shù)改良食品加工過程，將產(chǎn)品原料加工成產(chǎn)品并進(jìn)行二次開發(fā)形成新的功能性基料，如，乳酸菌類如雙歧桿菌等，以及通過食品生物技術(shù)提取各種食品添加劑如木糖醇、異丁醇、L- 蘋果酸、類胡蘿卜素、乳鏈菌肽等等;其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢在食品的保鮮、防腐、綠色包裝以及食品檢測等各方面得到了越來越廣泛的應(yīng)用，本文就食品生物技術(shù)的應(yīng)用與進(jìn)展做出簡要闡述。

一、生物技術(shù)在轉(zhuǎn)基因食品生產(chǎn)中的應(yīng)用

由于食品生產(chǎn)制造的原料多數(shù)來自動(dòng)植物，通過應(yīng)用DNA重組技術(shù)，將基因工程和細(xì)胞工程相結(jié)合控制并培養(yǎng)動(dòng)植物細(xì)胞，提高動(dòng)植物對(duì)病變的預(yù)防能力，由此改造和開發(fā)出品質(zhì)更為優(yōu)良的動(dòng)植物作為新的食物來源，實(shí)現(xiàn)從源頭上保證食品原料品質(zhì)和提高食品產(chǎn)量的目標(biāo)，目前我國以及國外都有不同種類的轉(zhuǎn)基因作物被批準(zhǔn)進(jìn)行商業(yè)化生產(chǎn)。

二、利用生物技術(shù)進(jìn)行微生物發(fā)酵

發(fā)酵技術(shù)可以對(duì)微生物進(jìn)行轉(zhuǎn)化，通過將基因工程與發(fā)酵工程相結(jié)合，利用微生物發(fā)酵技術(shù)來生產(chǎn)葡聚糖及真菌多糖，以及將發(fā)酵工程生產(chǎn)用于農(nóng)產(chǎn)品保鮮的“綠色”抗氧化劑、防腐劑等等都是食品原料加工中一個(gè)重要的組成，在發(fā)酵食品種類日漸增多的前提下，可以通過生物技術(shù)中的后基因組技術(shù)的新思路應(yīng)用于發(fā)酵物體天然生物活性的開發(fā)生產(chǎn)中，為發(fā)酵食品的生產(chǎn)提供更廣闊的空間。

三、利用生物技術(shù)延長食品保質(zhì)期

通過遺傳工程技術(shù)從基因工程角度出發(fā)，選擇乙烯反應(yīng)較小，更適合食品儲(chǔ)存的原料和添加劑，使食品保鮮期得到延長，通過應(yīng)用酶工程技術(shù)所制造出的特殊環(huán)境，來吸取瓶頸容器中的氧分，為食品保質(zhì)提供有利的前提條件，使食品保存的時(shí)間有效延長;對(duì)于水產(chǎn)品和肉制品用對(duì)革蘭氏陽性菌有著十分強(qiáng)烈的溶菌作用的溶菌酶來延長保鮮期。

四、利用生物技術(shù)對(duì)改善食品工藝

通過蛋白質(zhì)工程和分子進(jìn)化工程使食品加工工藝高效化，提高食品的附加值，提高農(nóng)產(chǎn)品的利用率和食品的保健功能。如通過利用外源激素改善乳制器的組成成分，從而進(jìn)一步增強(qiáng)乳品的免疫功能，使乳品的質(zhì)量得到充分提高，利用酶工程技術(shù)開發(fā)更的乳制品，從水產(chǎn)品中分離提取有效產(chǎn)品來進(jìn)行保健食品的開發(fā)和生產(chǎn)等。

五、生物技術(shù)在食品包裝儲(chǔ)藏上的應(yīng)用

基于我國目前日益凸顯的白色污染問題，對(duì)食品的包裝提出了越來越高的要求，塑料制品是白色污染的源頭，但所有的加工食品都需要經(jīng)過一定的包裝后最終才到消費(fèi)者手中。由微生物合成的PHAs分子聚合物是一可生物降解的材料，而PHAs中的PHB最為典型，可應(yīng)用生物技術(shù)將PHB生物引入到植物的體內(nèi)，以植物為載體利用二氧化碳以及光能合成PHB，能夠充分降低由細(xì)菌發(fā)酵PHB所產(chǎn)生的生產(chǎn)成本，在降低環(huán)境污染的同時(shí)還能進(jìn)一步提高食品工業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

六、生物技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

食品衛(wèi)生檢測是保證食品安全的強(qiáng)有力手段之一，對(duì)食品生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)檢測出食物中的有害病原和微生物，對(duì)食品品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和判定是食品衛(wèi)生行業(yè)工作的重要部分，而生物技術(shù)幾乎可以貫穿食品檢驗(yàn)的全過程， 如，通過轉(zhuǎn)基技術(shù)手段來鑒定食品原料和最終產(chǎn)品是否摻假，以及檢測谷物、堅(jiān)果、牛奶等產(chǎn)品所含的微量毒素如黃霉素等，還有常用到的生物傳感技術(shù)等檢測手段，相比傳統(tǒng)的檢測技術(shù)，生物技術(shù)效率更高，成本更低，檢測效果更為全面。

七、生物技術(shù)在環(huán)保中的應(yīng)用

通過發(fā)酵工程技術(shù)和酶工程技術(shù)處理食品廢棄物，具有低耗高效、穩(wěn)定性強(qiáng)、成本低的優(yōu)勢，為工藝過程生態(tài)化提供有利條件，并且從根本上實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)，有效降低食品生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染，通過應(yīng)用生物技術(shù)從原材料選擇、生產(chǎn)過程監(jiān)測、包裝儲(chǔ)藏等各方面起到了很好的強(qiáng)化作用，能有效降低對(duì)環(huán)境的污染幾率，同時(shí)進(jìn)一步提高資源的利用率，有助于食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

結(jié)束語

食品生物技術(shù)既是歷史悠久的傳統(tǒng)技術(shù)，也是廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)的現(xiàn)代化高新技術(shù)，通過對(duì)微生物及酶的活性加以有效利用，從基因工程 、細(xì)胞工程 、酶工程和發(fā)酵工程等方面對(duì)現(xiàn)代食品工業(yè)的影響全面深入， 越來越多的天然高附加值的食品原料可以通過生物技術(shù)構(gòu)建人工合成途徑來進(jìn)行生產(chǎn)，并且對(duì)優(yōu)質(zhì)食品的原料生產(chǎn)、加工貯藏、食品安全與質(zhì)量進(jìn)行有效控制，進(jìn)一步增加食品營養(yǎng)價(jià)值，提高生產(chǎn)廢棄物的利用及改善環(huán)境資源等方面起到了良好的保障作用，對(duì)滿足人們?nèi)找嫣岣叩氖称芬?、促進(jìn)著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程等方面顯現(xiàn)出巨大的作用與意義。

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