現代生物技術在食品工程中的應用

季文婷

21世紀，現代科學技術體系正在飛快發展，食品工業正經歷著前無古人后無來者的變化，食品工業與現代生物技術的結合也越來越頻繁。在傳統生物學的基礎上，現代生物學使用更高效、更科學的手段來實現食品工程的發展，對食品工業的發展具有十分重要的意義。在以上基礎上，經過對食品工程各個方面的研究和現代生物技術的應用，可以幫助我們更好地開發新的食品，拓展食品來源，為食品工程相關的科學研究提供理論依據。

隨著我國經濟的快速發展，人們對健康的要求逐漸提高，食品質量和食品安全已變成大家關注的問題。俗話說“民以食為天”，食物對中國人民意義非同小可。

一、基因工程

基因工程這一項目，是科學界近二十年里研究最廣泛的領域，他還與食品密不可分。在2013年的6月，中國農業部批準了三份新的進口轉基因大豆安全證書，這引起人們對轉基因食品安全的關注。事實上，轉基因食品也只是領域廣泛的基因工程的其中一個項目。我們的科學家不單單實現了對轉基因植物的研發，而且還實現了對動物食品、轉基因細菌等項目的研發，由轉基因工程為代表的所有基因工程在食品工程的應用中也取得了長足發展。例如乳房生物反應器。該科學技術實際上是來源于我國的科研項目。純化抗凝血酶III蛋白是國內首個由乳腺生物反應器生產出來的純抗凝血酶III蛋白。乳腺生物反應器生產出的抗凝血酶III基本上是一個家畜生產的過程。該技術的操作過程對環境產生的污染小，而且減少了實驗對血液的依賴，從而減少了對血液的要求，增強了生物對病毒的防御和抵抗能力。與傳統方法相比，傳統方法無法獲得低成本的優勢。在具體應用中，對現代食品技術具有重要的借鑒意義。生物技術的不斷進步是食品工程改革的基本前提。通過基因工程，許多品種都具有以前不存在的優良性狀，產量大幅度提高。它擁有傳統生產方式無法超越的優勢。從具體應用來看，可以概括為優化食品工程資源、提高食品質量兩個方面，擴大我國食品工程資源。隨著基因工程的不斷完善，許多傳統食品品種已經得到改良或發展成為新品種，如抗除草劑植物和抗旱植物的應用。與此同時，作物產量也有所增加。同時，基因工程技術可以在產品的保存方面加以應用。利用轉基因技術控制番茄副果糖醛酸酶的活性，不僅能有效地讓番茄的成熟時間增加，而且可以控制番茄的成熟速度。不僅在農業上，而且在畜牧業中，基因技術還可以用來控制每頭豬的重量，以滿足市場對食品工程的需求。細菌的引入與食品發酵的質量密切相關。例如，酸奶和醬油就不能不使用微生物群來生產。嚴格控制微生物種類的選擇。如果發酵效果不好或失活，將對以后的發酵過程產生很大的影響。如果是活菌，后期發酵效果會很大，不符合市場產品的要求。因此，有必要開發食品工程菌。例如，在實際的生產過程中如果發酵菌的SOD含量高，它與氧氣接觸后就可以長期存活。同時，國內外學者用科學證實了酶還具有很好的抗氧化能力。該酶在乳酸菌中的應用可有效延長發酵產物的貨架期。

二、生物酶工程

功能性的食品添加劑在國內外已經有了一定規模的發展。目前，許多產品已應用于酶工程，技術成熟，如生活中使用的食品甜味劑等。同時，一些酶制劑由于在反應過程中具有催化作用，可用于食品保鮮。它能進一步有效抵御一些外部有害因素，保護食品的優良特性，有效延長食品的保質期。我們發現在食品中應用溶菌酶可以有效地影響革蘭氏陽性菌。該酶無毒性，無特定反應條件。

三、蛋白質工程

對食品蛋白質研究也是強化食品品質的重要途徑之一。食品中的蛋白質產量和蛋白質含量是檢驗食品質量的重要指標。隨著蛋白質研究的不斷深入，由于市場上的酶和凝乳酶并不多，但它們的功能與食品發酵密切相關，受到更多研究者的重視。通過對蛋白質工程的不斷研究，開發更多的微生物酶，解決市場短缺的問題。

四、細胞工程

自從中國加入世界貿易組織以來，世界一體化的趨勢已經成為必然。在功能性食品的生產中，我國應考慮加入世界競爭，世界競爭的關鍵是誰掌握了高新技術，特別是生物技術。值得慶幸的是，近年來，政府大力支持生物技術的發展，一些高技術人才企業開始參與國際競爭，食品是人類生存和發展的物質基礎，食品安全是關系到人類健康、國民經濟和人民生活的重大問題。隨著經濟全球化的快速發展，食品安全與健康問題越來越受到國際社會的關注。近年來，世界一些地區和國家惡性事件頻發。糧食安全已無國界。世界一個地區的糧食問題很可能影響到全世界，這將對其他國家的糧食安全產生巨大影響。

工程師可以通過對各種細胞技術的研究來改善某些學科的特性，并將這些研究的結論應用到人們的生產和生活中。所以，這一方法已成為細胞工程的一個重要領域，受到了眾多學者的關注。

（作者單位：150036黑龍江搖籃乳業股份有限公司）