闡述食品科學中生物技術的應用

江俊成

摘要：我國居民在物質生活水平不斷提升的過程中，對于食品安全的關注度也不斷提升，特別是近幾年來食品安全問題頻發更是加大了人們對食品科學的關注度。當前，隨著我國生物技術的越發成熟，生物技術的應用范圍也越來越廣泛，它在食品科學中的應用更是給我國的食品安全生產提供了技術支持。因此，本文從生物技術出發，著重研究了生物技術在食品安全檢驗以及食品工程中的具體應用。

關鍵詞：食品科學;安全檢驗;食品工程;生物技術

隨著我國國民物質生活水平的提高，對于食品安全的要求也在進一步提高，尤其是近幾年來我國食品安全問題頻發，引起了大家的廣泛關注，食品科學也成為了當前人們關注的內容之一。

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 食品科學中生物技術的應用

2.1 食品安全檢驗

2.1.1 檢驗食品的成分和質量

食品的成分和質量直接影響食品的安全，如果食品的成分和質量不過關，那么該食品就不能在市場上流通。而利用生物技術對食品進行檢測，能夠比較快速精準地檢驗出食品的成分，從而對食品質量進行評價。食品成分檢驗中最常檢驗的成分是糖，通過葡萄糖感應器對食品中的糖含量進行檢驗，從而判斷食品的質量，除此之外，根據不同食品對于安全性的要求，還可以對食品中的酶、蛋白質、核酸等進行檢驗。

2.1.2 檢驗食品中的微生物和殘余農藥

目前，我國食品生產中使用最多的產品為農產品，但是，在市場利益的驅動下，農產品的生產過程中使用了大量的催熟藥劑以及農藥，且食品中殘留的農藥可危害消費者的身體健康安全。可以利用生物技術對食品中殘留的農藥成分進行檢驗并確定農藥的屬性，及時發現有大量農藥殘余的食品，嚴控食品質量安全關。除此之外，食品中的微生物也會對消費者的身體健康造成不良影響，大量的再加工食品在加工過程中使用不合格的原材料或是工藝技術不合格，使食品中含有大量微生物，提高了人們患病的概率，利用生物技術可以較為準確地檢驗出食品中的微生物，從而有效避免含有大量微生物的食品進入消費市場。

2.2 食品工程

2.2.1 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。

（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[1]。

2.2.2 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。

2.2.3 細胞工程

相關的細胞生物學者[2]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[3]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。

2.2.4 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。

3 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。

參考文獻：

[1]曹喜春，黃文鋒，陳緒軍.生物技術在食品安全檢測中的最新應用研究[J].現代食品，2018（23）：100-102，106.

[2]李中東，張玉龍.食品可追溯信息傳遞意愿及行為分析——基于284家食品生產企業的調研[J].企業經濟，2018，37（11）：161-168.

[3]張穎超，李保國，劉麗萍.葡萄酒生產中使用的食品過敏原及標識管理[J].食品安全導刊，2019（8）：36.

（作者單位：北京王致和（桂林腐乳）食品有限公司）