生物技術開拓大豆精深加工利用的新途徑探討

金 勛 楊 柳 李 娜 潘紅麗 芮海英

（黑龍江省農業科學院大慶分院，黑龍江 大慶 163316）

隨著社會的進步與發展，生物技術不斷惠及大眾生活，滿足了大眾對多樣化社會的需求。生物技術與社會各行各業結合，解決了許多與人類生活密切相關的問題。例如生物技術與農業、工業相結合，以解決能源危機和環境污染為目的，制造出許多惠及大眾的新型技術，酶工程、基因工程等。在生物技術的推動下，我國新興技術產業逐漸興旺，為國家的科技發展、經濟進步提供了多樣化選擇，但農產品行業仍存在許多尚未解決的問題，食品生產及加工標準規范尚未完善、農產品質量良莠不齊、農產品利潤低下是我國亟待解決的問題。所以政府為了提高農民受益、增加產品質量將生物技術與農業相結合，為解決農產品生產多樣性與食品加工安全性提供了一條可行之路。在生物技術的加持下，我國農業生產率以及健康質量逐漸提高，為大眾食品提供了可靠保障。本文以加強生物技術與食品加工、生產的聯系性為目的，以大豆為例，探討目前食品加工行業存在的問題，展望生物技術與大豆生產、制作相結合的未來。

1 農產品加工

1.1 目前農產品加工存在的問題

目前，我國農業經濟發生了巨大改變，農業發展跨入了新時期，我國的生活方式也逐漸由吃飽為主向吃好為主轉變，生活飲食觀念的改變逐漸加強了大眾對食品安全的重視性，然而近年來我國食品安全問題層出不窮，對大眾的生活、健康以及生產企業的名譽、經濟都產生了巨大影響，在一定程度下也阻礙了我國食品行業發展的步伐。所以認清當前農產品加工行業缺點，完善食品加工行業的監督與自查是當前食品行業的關鍵任務。農產品生產、加工現存問題包括以下三個方面：一方面，物理環境污染。當前食品加工相關法律、制度規范尚未完善，仍然有許多連經營執照、食品生產許可證等相關證件的黑心小作坊，存在食品加工環境差、衛生指標不達標等問題。農產品方面，食品原材料清洗不到位，殘留農藥會損害民眾身體健康。產品加工方面，部分企業為了保證產品的色澤、味道會添加防腐劑用于食品防腐，但添加劑的使用量超出食品安全標準，會對身體帶來負面影響[1]。另一方面，農產品加工企業與生產基地產銷關系不穩定。大多數加工企業沒有生產基地，只能收取種植基地的產品，但目前農產品價格低廉且企業與基地之間沒有共同形成利益共享、風險共擔的責任機制，無數種植基地收支不平衡導致破產，無法提供企業的加工需求，導致企業原料良莠不齊。最后，產品加工行業管理不規范，缺乏統籌考慮思維。行業發展缺乏統籌規劃，企業范圍過于集中，影響農產品加工業的市場開拓、技術應用。農產品加工企業中競爭模式不規范，以壓低價格為主，導致大量種植基地入不敷出。

1.2 如何解決農產品加工行業現存問題

解決農產品加工行業現存問題對策主要包括以下三方面：一方面，完善食品加工相關法律規范。相關部門監督企業的生產流程及工廠環境衛生，完善食品從原料到加工一系列的質量安全規范標準，嚴格要求企業把控原料質量、規范流程環境、提高產品品質。相關部門實施監督舉報管理，加強監督流程與產品抽檢的聯系，建立完整的食品檢驗安全流程，為食品的合理開發提供標準。定期檢查企業環境、不定期檢測產品品質，并公布抽檢結果，批評并懲處檢驗不合格的企業，以確保食品安全問題[2]。另一方面，加快建設原料產地，規范市場企業競爭。在保證原料品質的基礎上加快原料產地的建設，采用農民合作社以及聯合農場等形式，把控產品質量、增加農民收入，采用技術股東、資金入股、土地入股等形式加強企業與基地之間的聯系，實現利益風險共同承擔體。完善市場競爭規范，企業間進行公平規范性競爭、確定原料價格最低限制，確保農民及原料基地的利益。最后，加強新興技術的應用。引進新興技術人才，增加企業加工過程中的技術應用，建立專業研發機構，加強科技與加工行業的融合，建立新型加工模式。宏觀調控農產品加工行業，合理規劃確保農產品加工行業分布均勻[3]。

2 生物技術

2.1 生物技術的概念

生物技術主要通過生物、化學、工程學等基本原理，通過基因工程、蛋白朱工程、細胞工程、酶工程等方式利用生物轉化改變生物體的特性及基因等。增強生物體內有益成分，加強生物體的存活率[4]。目前，生物技術主要與農業向結合，運用轉基因工程改變植物特性、提高活性，改善農作物的營養及口感。

2.2 生物技術與食品生產、加工相結合的優勢

農產品加工業與生物技術的結合是由我國農業發展及食品加工業發展現狀所決定的。生物技術與食品加工的結合有效規避了當前農產品加工業的劣勢，增強了農產品種類和質量，是時代發展的必然趨勢。二者結合優點有以下三方面：其一，有效提高農產品的質量。生物技術可以通過改變農產品植物種子內的基因序列，改良植物特性，增加農產品的質量，如在麥穗種子中加入抗冷的基因，可以增加植物對寒冷的抵抗性，增加植物在冬天的存活率。其二，增強食品的有益成分。部分食材中存在對人類身體產生損害的成分，如酸奶中的乳酸菌，長期飲用后會造成胃部菌群錯亂，對身體造成損傷或大豆中的抗營養因子，會一直阻礙人體對大豆的吸收。在運用生物技術改良特性時，應當祛除或減少大豆中的抗營養因子成分，增加大豆中的營養物質。

3 現代生物技術開拓大豆精深加工利用的新途徑

3.1 運用基因工程技術加工大豆

基因工程加工大豆主要在播種時期，運用轉基因工程在種子基因序列中增加抗旱基因以及防蟲害基因，增加豆苗在成長過程中對旱情的適應、防止豆苗被害蟲破壞，增加豆苗的存活率。選用優良豆苗或者大豆種子，選用真菌防治技術預防培育過程中的蟲害。當害蟲破壞豆苗時，真菌可以通過蟲害的體壁進入蟲害身體，逐漸繁殖，最終沖破害蟲體壁，殺死害蟲，然后通過孢子擴散，殺死更多的害蟲。

3.2 運用酶工程技術加工大豆

酶工程技術加工大豆主要包括增加大豆油的產量、提高大豆中的膳食纖維。大豆經過酶工程處理后榨油率會提高70%-90%左右，主要原理是通過水性酶降解大豆細胞內的纖維素骨架，沒有纖維素骨架的影響，大豆中的油脂就可以更好的被榨出，因此將酶工程應用于菜籽油生產領域是十分明智的決定。大豆中的膳食纖維具有加速腸道蠕動促進消化、延緩碳水化合物吸收控制血糖的作用，對身體健康具有良好作用。大豆膳食纖維就是豆腐制作結束后的殘留豆渣，豆渣中包含膳食纖維以及蛋白質，可以通過蛋白酶的水解作用，增加豆渣中蛋白質的水溶性和流動性，在壓力過濾階段就可以更快的過濾掉，增加膳食纖維純度[5]。

3.3 運用發酵工程技術加工大豆

發酵技術主要用來處理大豆制品制作工程中所產生的廢料，包括廢水、豆渣等。近年來，我國主要通過發酵技術將大豆制品廢料殘渣進行降解和循環利用，大豆制品廢水中主要包括蛋白質、碳水化合物等有機成分，可以利用廢水來進行真菌培養，廢水中的蛋白質就是真菌生長發育的最好環境，真菌培育完成后可以放置于大豆生產基地中，預防害蟲破壞莊稼，不僅完成了廢水處理，還在此基礎上實現了循環利用。廢水真菌循環系統可以有效減少大豆蟲災、增加大豆營養，達到節能環保的目的，目前大多數大豆種植基地已經采取這種循環利用手段。豆渣通過壓力過濾裝置將膳食纖維提取之后，余下的營養成分可以進行真菌培養，也可以通過發酵技術將發酵后的豆渣生產飼料。發酵后的豆渣和豆粕中的抗原蛋白已經被降解為小分子量的肽和氨基酸，可以被家禽吸收，這種飼料中富含豐富營養可以促進家禽生長，提高了大豆殘渣以及動物產品的利用率。

4 結語

隨著飲食文化的發展，我國飲食消費觀念也逐漸變化，食品加工行業受到人們需求的直接影響正處于快速發展的重要時期，食品生產、加工與現代生物技術的有效融合不僅提高了食品的生產效率，還進一步提高了食品安全品質及口感，可以滿足目前人們對食品安全的基本要求。現代生物技術與農產品加工行業的應用及融合，為新時期社會的發展鋪墊道路，為現代生物技術開發新型食品提供了有力的技術支撐，促進了食品工業的穩定，是促進食品工業穩步發展的關鍵技術內容。當前，我國生物技術在各個領域的發展取得了階段性的進展，通過酶工程提高大豆榨油率、增加豆渣中的膳食纖維濃度，運用基因工程加快幼苗適應環境，提高大豆存活率，施加發酵工程提高大豆制作過程中廢水殘渣的利用率，三者結合充分利用了大豆的生產、加工過程，為社會循環發展提供了新的道路。