生物工程技术在食品领域的应用张丽君

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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生物工程技术在食品领域的应用张丽君

张丽君

七台河市食品药品检验检测与认证中心黑龙江七台河154600

摘要:在经济发展的推动之下人们的收入水平日渐提高,对于生活质量的要求随之提升,在要求食品安全性的基础上,对于食品的质量和种类有了新的追求。生物工程技术在食品领域的应用有效改善了传统的食品生产模式,增加食品开发可利用的资源种类,食品开发生产的安全性也得到显著的提升。针对于此本文就生物工程技术在食品领域的具体应用进行了探讨。

关键词:生物工程技术;食品领域;应用

伴随着科技的进步生物工程技术也得到了显著的发展,作为高新核心技术其应用的领域日渐增多,应用的深度也随之提高。生物工程技术在食品领域的应用使得传统的食品开发生产模式发生了巨大的变革,生物工程技术支持下的食品生产更为高效安全,探讨生物工程技术在食品领域的应用对于食品生产技术的创新和生物工程技术的进步都有着重要的意义。

一基因工程技术在食品领域的应用

1.1改良微生物菌种

基因工程作为生物工程的核心内容,将其应用于食品领域,可以通过对食品及在食品中生存的微生物的改变实现DNA的充足,完善食品的各项加工技术。微生物在食品开发生产中具有重要的作用,基因工程技术可以通过各类手段使得食品生产所需的微生物菌种产生变异并筛选出具有对生物开发生产的有利性状的微生物进行大量的繁衍,进而得到大量的对食品生产有益的微生物菌种。于此同时在基因工程的支持下还可以利用微生物本身所具有的遗传变异性,挑选合适的微生物品种进行DNA变异,将其改良为益生菌菌种。经过基因改良之后的微生物菌种在酒精生产、啤酒酵母生产等食品领域中得到了广泛的应用。

1.2提高酶的活力

食品生产中酶发挥着催化剂的作用,可以加快食品中化学成分的形成及转化。通过基因工程的应用可以有效增强酶的活力,增加食品生产中酶的产量,从而促进食品生产效率的提升。目前基因工程技术的研究也取得了显著的进程,可以在克隆技术的支持下将生物酶的基因克隆到目的微生物体内从而实现大规模的产酶,根据食品生产的需求培养出相应的基因工程菌,促进食品产业生产质量和生产力度的提高。

1.3提高食品生产的产量

通过基因工程技术的应用,可以在动植物生产的过程中进行DNA的重组改变其形状,使其获得高产高抗性的形状,对其加以推广之后可以有效提高食品的产量。转基因食品的安全性目前还存在加大的争议,但是转基因技术在植物优良性状保存推广及产量增大方面的作用是毋庸置疑的。基因工程技术的应用可以通过对农作物抗病虫害、抗旱性等形状的改变,提高其生存的能力从而促进粮食作物产量的提高。目前速生的高产作物、转基因食品中都有基因工程技术的应用,生物工程技术的科学家们也在不断开发新的基因工程技术,以提高相关食品的安全性。

二、食品加工中生物技术的应用

2.1酶在食品加工中的应用

现代化的食品生产对于酶的需求较高,通过生物工程技术的应用可以根据食品生产需求开发出具有特定功能的酶。食品用酶的种类及功能都较为多样,食品中固有的或者是添加的特种酶可以对胆固醇进行抑制,进而改善高血压、心脏病等症状。生物技术可以对多种酶及蛋白质的基因进行表达和克隆,促进酶产量的提高。近些年来酶分子修饰技术及酶固定技术都取得显著的进展,酶可以修饰蛋白质组分的记忆脂肪,在该理论的支持下可以实现食品营养结构的改变。

2.2发酵工程技术在食品加工中的应用

发酵技术的应用较早,因而技术发展也较为成熟,发酵技术是很多食品生产中必不可少的技术手段。食品发酵需要相应的生物催化剂的作用,原材料与催化剂在特定的生物反应器内进行反应,通过提取纯化之后可以得到相应的产品、副产品和废弃物。图1为食品微生物发酵工艺的简单流程。利用发酵技术进行食品的加工时,发酵技术的完善性、原材料的选择及微生物的选择都会影响到发酵的效果。

图1食品微生物发酵工艺简图

三、生物工程技术在食品安全检测中的应用

3.1分子生物技术的应用

食品安全问题是当前社会大众的观众焦点,提高食品的安全性也是促进食品企业市场竞争力提升,推动食品行业健康发展的关键。现代化的食品安全检测技术可以有效发现存在安全问题的食品,避免这类问题食品流入市场。分子生物技术在食品安全检测中有着广泛的应用,该技术的使用显著提高食品安全检测的可靠性和准确性。该技术主要是在分子水平上对生物的功能、组织结构进行分析研究,结合相关的食品生产标准可以发现组织、结构等不符合要求食品。在实际的食品安全检测中,以核酸分子杂交技术和多聚酶链式反应灵敏度较高且对于样本的纯度要求较容易满足,因而应用也比较广泛。

3.2生物传感技术的应用

通过生物传感技术的应用可以对送检的食品样品中的待检测物质进行有选择性的反应,技术人员可以依据电信号检测的结果对待测物质的浓度进行定量测量。生物传感技术在食品检测中应用时可以达到较高的准确度,且操作难度较低,在食品添加剂检测、微生物超标情况等食品安全检测项目中得到了广泛的应用。

3.3免疫技术的应用

抗原抗体特异性结合是免疫技术得以在食品检测中应用的基础,一般来说抗原抗体特异性的结合不会发生在生物体内,因而可以将免疫技术用来进行食品卫生和安全的检测。在进行食品安全检测的过程中,为了提高安全检测的准确性需要使用含有特异性抗体的血清。该技术具有成本适中、分析速度快、检测精准等优势,因而在食品霉素检测、农药残留检测等方面得到了广大业内人士的青睐。

四、结束语

生物工程技术应用于食品领域创新了食品开发生产的模式,给人们的生活也带来了更多的便利,将生物工程技术应用于食品安全检测领域有效提高食品质量检测的准确性,提高了食品的安全性。但是食品开发中生物工程技术的应用也带了一些问题,例如转基因食品的安全性至今仍然存在着较大的争议。提高生物工程技术在食品领域应用的广度和深度,改善食品资源开发模式,提高生物工程技术开发食品的安全性是食品行业发展的重要趋势。

参考文献:

[1]田丰伟.优良益生菌高效筛选与应用关键技术2014年度报告[J].科技资讯,2016(14)

[1]韦海阳.微生物高细胞密度培养技术及其在食品添加剂生产中的应用[J].中国食品添加剂,2015(03)