高瑋瑋

摘 要：生物技術(shù)作為一門高新技術(shù)，在人類所面臨的食物、資源、環(huán)境、健康等方面都發(fā)揮著越來越重要的作用。本文對生物技術(shù)的概況進(jìn)行了簡單的闡述，并在此基礎(chǔ)上對食品行業(yè)的生物技術(shù)應(yīng)用研究進(jìn)展進(jìn)行了分析，望能夠促進(jìn)我國食品行業(yè)的可持續(xù)、快速、健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：食品行業(yè) 生物技術(shù) 應(yīng)用研究

中圖分類號：TS205 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）09（b）-0077-02

無論是發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家，生物技術(shù)在各個國家的各個領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。隨著人們對食品安全重視度的不斷提高，也使得生物技術(shù)在食品的包裝、檢測以及食品加工等方面都得到了越來越多的應(yīng)用。

1 生物技術(shù)概況

生物技術(shù)作為一項新興的高新技術(shù)，在高新技術(shù)中占有著重要的地位。且在一些發(fā)達(dá)國家，通過對此技術(shù)進(jìn)行更深入的探索與開發(fā)，使得此技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為發(fā)達(dá)國家中一項重點技術(shù)。通過運用生物技術(shù)，可以對生命有機(jī)體進(jìn)行加工或者改造，進(jìn)而提高生命有機(jī)體的利用率。此技術(shù)在各個國家的食品加工、工農(nóng)業(yè)、醫(yī)療保健等各個領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。

2 生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用

2.1 改造食品資源

2.1.1 轉(zhuǎn)基因食品的生產(chǎn)

通過運用重組DNA生物技術(shù)，可以將生物的特定性狀轉(zhuǎn)移到動植物中，并運用細(xì)胞生物學(xué)方法建立細(xì)胞融合技術(shù)，對動植物的細(xì)胞進(jìn)行控制與大量的培養(yǎng)。在培養(yǎng)的過程中按照事先預(yù)定的設(shè)計可以對動植物的遺傳物質(zhì)進(jìn)行改造，進(jìn)而得到轉(zhuǎn)基因動植物。比如植物抗病抗蟲害品種、改良蔬菜、水果采收后的品質(zhì)以及植物原料加工特性的改良都是基于基因工程和細(xì)胞工程而得到的。同時，為了進(jìn)一步的改善人們的膳食結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)基因雞、豬、兔也逐漸走入人們的生活。

2.1.2 改良食品原料發(fā)酵微生物

運用發(fā)酵技術(shù)對微生物進(jìn)行轉(zhuǎn)化是食品原料加工中一個非常重要的工作。隨著發(fā)酵技術(shù)的不斷創(chuàng)新，使得發(fā)酵食品的質(zhì)量不斷得以提高，發(fā)酵食品的種類也不斷呈現(xiàn)多樣化。

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，用于發(fā)酵的微生物基因序列的揭示與高產(chǎn)量后基因組技術(shù)的出現(xiàn)使得我們對傳統(tǒng)加工方法的認(rèn)識也產(chǎn)生了很大變化。真菌基因組序與基因序列數(shù)據(jù)庫不斷被公開，使得更多的真菌基因系列不斷得以闡明。同時，后基因組技術(shù)為不斷開發(fā)發(fā)酵生物體的天然生物活性以及改變微生物于相關(guān)生產(chǎn)條件下的性能都提供了有利的技術(shù)條件。

2.2 對食品加工工藝的改進(jìn)

2.2.1 延長食品的保鮮期

首先，對貯藏食品加工的品種進(jìn)行選育與推廣可以為食品生產(chǎn)提供出更多方便于貯藏的原料。比如，遺傳工程技術(shù)可以被用于培育乙烯敏感性低的新品種，進(jìn)而從基因工程角度有效地解決了農(nóng)副產(chǎn)品的保鮮問題。其次，通過運用酶工程技術(shù)為食品營造出一種有利的食品保質(zhì)環(huán)境，并通過去除瓶頸空隙中的氧氣來延長食品的保鮮期。

2.2.2 改進(jìn)肉、奶、水產(chǎn)品的加工

改進(jìn)肉的加工主要體現(xiàn)在提高肉的整體質(zhì)量并提高瘦肉、肥肉、嫩肉的綜合利用，如發(fā)酵香腸、肉的嫩化以及畜產(chǎn)品的花色品種等；改進(jìn)奶產(chǎn)品的加工可以通過運用外源激素來提高乳品的產(chǎn)量，提升乳品的免疫功能并改善奶產(chǎn)品的組成成分，同時，可以通過運用酶工程技術(shù)來促進(jìn)乳蛋白生物活性肽、發(fā)酵乳制品、雙歧桿菌發(fā)酵乳的不斷開發(fā)；改進(jìn)水產(chǎn)品的加工可以從人工淡水魚、內(nèi)臟、魚眼中提取出有效成分，來研制出相應(yīng)的保健食品。

2.2.3 改進(jìn)傳統(tǒng)發(fā)酵工藝

發(fā)酵工藝是指通過有效地運用微生物的特殊屬性來生產(chǎn)出有用的物質(zhì)，或者直接將微生物應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的一種技術(shù)體系。此技術(shù)體系涵蓋了菌種的選擇、培育與生產(chǎn)，代謝產(chǎn)物的發(fā)酵和微生物的利用技術(shù)等。通過改良傳統(tǒng)發(fā)酵工藝，可以對食品工業(yè)起到很大的優(yōu)化作用，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，提升了發(fā)酵食品的整體質(zhì)量且使得整個加工工程更加合理化。比如，在白酒生產(chǎn)中，通過研發(fā)出人工窖泥和特定的微生物培養(yǎng)液添加技術(shù)，使得窖系白酒的生產(chǎn)趨于穩(wěn)定，且提高了白酒的整體質(zhì)量。其次，發(fā)酵產(chǎn)業(yè)不斷得以優(yōu)化。在食醋釀制中運用固定化醋酸，可以有效地縮短發(fā)育遲緩期，也可以提高醋化能力。最后，提升發(fā)酵產(chǎn)品的開發(fā)速度。通過運用酵母、細(xì)菌等微生物菌體發(fā)酵得出的單細(xì)胞蛋白，具有著非常豐富的蛋白質(zhì)、碳水化合物、維生素等[1]。

3 生物技術(shù)在食品生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1 在食品包裝貯藏中的應(yīng)用

食品發(fā)生腐變多是由于微生物發(fā)生了腐敗變質(zhì)與氧化。因此，為了防止食品腐變就需要充分地運用除氧方法。在目前除氧方法中，常用的是葡萄糖氧化酶。另外細(xì)胞壁溶解酶可以有效地防止微生物的繁殖，并繁殖出有益的細(xì)菌，通過將其用到食品包裝上，可以起到防腐的作用，且對人體不會產(chǎn)生危害。將溶菌酶英語食品包裝材料中，則可以起到抗菌保鮮的功能。

3.2 生物技術(shù)在食品檢測中的應(yīng)用

在食品檢驗的各個環(huán)節(jié)基本上都會應(yīng)用到生物技術(shù)，如食品的生產(chǎn)過程的質(zhì)量監(jiān)控、食品研究、食品的品質(zhì)評價、食品質(zhì)量監(jiān)督等[2]。尤其在食品的衛(wèi)生檢測中會廣泛地應(yīng)用到生物技術(shù)。

食品的衛(wèi)生檢測工作將直接決定著食品的安全性。生物技術(shù)在食品檢測中的具體應(yīng)用則具有著十分明顯的優(yōu)勢，如檢測成本低、速度快、效率高，且可應(yīng)用于一些生長速度慢的病原體衛(wèi)生檢測中。這其中比較常見的生物技術(shù)有生物傳感器技術(shù)、PCR技術(shù)以及基因探針技術(shù)。

3.3 生物技術(shù)在解決食品工業(yè)生產(chǎn)環(huán)保問題中的應(yīng)用

生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用，可以大大促進(jìn)食品工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。通過運用生物技術(shù)，可以有效地減少食品生產(chǎn)中的水污染、大氣污染，也可以降解有毒有害物質(zhì)，促進(jìn)可再生資源的開發(fā)等，具體內(nèi)容可以劃分為以下幾個方面。

首先，運用生物技術(shù)處理食品生產(chǎn)污染物時，最終產(chǎn)生的產(chǎn)物都是無毒且無害的物質(zhì)，如二氧化碳、水、氮氣等。因此，將生物技術(shù)用于處理食品生產(chǎn)污染物是再合適不過的方法。尤其，隨著生物技術(shù)的不斷發(fā)展，使得生物處理過程不斷強(qiáng)化，使得處理效率得到了快速提高，且處理成本更加低廉。

其次，將生物技術(shù)用于食品工業(yè)生產(chǎn)，可以大大提高食品生產(chǎn)的生態(tài)化。當(dāng)下大部分的食品工業(yè)生產(chǎn)污染物會含有較高的有機(jī)物質(zhì)，這些有機(jī)物質(zhì)本身無毒，比較適宜用于生物反應(yīng)的底物。比如，有些有機(jī)物污染物再經(jīng)過生物處理后可以轉(zhuǎn)化為沼氣、究竟等有用的物質(zhì)。因此，通過將生物技術(shù)用于食品工業(yè)，很大程度上提高了食品工業(yè)生產(chǎn)的清潔性。

再次，生物過程是以酶促反應(yīng)為基礎(chǔ)，而酶對底物有著高度的特異性。因此，生物反應(yīng)過程對溫度與壓力有著特殊的要求，需要在常溫、常壓下進(jìn)行，此時，生物轉(zhuǎn)化會呈現(xiàn)著效率高，副產(chǎn)物少的優(yōu)點。另外，相比于高溫、高壓下進(jìn)行生物反應(yīng)過程，常溫、常壓下的生物反應(yīng)過程在費用消耗上要小，而且生物反應(yīng)過程穩(wěn)定，且操作起來簡便。

最后，化學(xué)制劑、人工合成物在被生物制品取代后，會大大地降低食品工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境污染程度。當(dāng)下生物制品中，有代表性的是生物可降解的食品包裝材料薄膜與生物農(nóng)藥。

4 結(jié)語

總之，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，生物技術(shù)在多個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。食品生物技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用，改造了食品資源，改進(jìn)了對食品加工工藝；在食品生產(chǎn)領(lǐng)域的運用，完善了食品包裝貯藏質(zhì)量，提升了食品檢測效果，提升了食品工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)保力度。生物技術(shù)在食品行業(yè)的不斷應(yīng)用，終會促進(jìn)食品行業(yè)的良性、健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 王會，劉桂芹，樊琛，等.食物生物技術(shù)應(yīng)用研究進(jìn)展[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2016，49（2）：473-475.

[2] 王晉.食品生物技術(shù)應(yīng)用研究進(jìn)展[J].應(yīng)用科技，2016（5）：109.