生物工程技术在食品领域的运用

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摘要:近年来，随着科技的快速创新与发展，产生了诸多的新型技术，生物工程技术作为其中之一，当前在各个领域中实现了广泛的应用，尤其是在食品领域中，发挥着至关重要的作用，为食品生产制作提供了巨大的便利，推动了生产力的提升，促进了食品行业的快速发展。基于此，本文首先分析了生物工程技术在食品领域中的应用价值;其次着重探讨了生物工程技术在食品领域中的具体应用。

关键词:生物工程技术;食品领域;应用;探讨

在人们生活中，食品是必需品，是重要的能量来源。新时期，随着人们的生活条件的不断提升，对于食品质量、种类提出了更高的要求。当前传统技术已经逐渐无法满足食品领域发展需求，生物工程技术的出现与应用，为食品领域的发展带来了契机。

一、生物工程技术在食品领域中的应用价值分析

(一)优化和改善了食品原料性能。现阶段，生物工程技术在食品领域实现了广泛应用，极大的提升了食品生产、加工水平，同时也在一定程度上优化了食品原料性能。以转基因技术为例，利用转基因技术重组转化食品原料DNA，改良食品原料的性能，能够达到更高的食品口感、质量及营养价值。例如:以玉米为原材料的食品为例，应用转基因技术进行处理，改变其营养结构及成分，改变过去单一的口味，使得玉米类食品具备更好的口感、柔软度，同时要更好地保留了食品的原有营养价值，进而满足消费者对于食品的多元化需求。不仅如此，当前转基因技术在豆类食品生产加工中也有着较为广泛的应用，将转基因技术应用于大豆油生产中，能够提升其蛋白质含量，科学调整酶比例，增加淀粉含量，使其具备更高的营养价值，保证产品质量。以防腐技术为例，在食品生产中的应用也越来越广泛，在防腐技术的支撑下，延长了食品的保鲜期，避免过早的损坏，不仅能够保持原有的颜色，而且食品的口感及营养价值也不会被破坏。(二)极大地丰富了食品的种类。现阶段，人们的生活条件显著提升，对于食品的种类、颜色、质量等方面的要求越来越高，为更好地满足广大消费者的多元化需求，食品领域逐渐加强了对食品种类、功能等方面的研发。在过去的一段时间里，食品开发主要依靠的是分离提取技术先和化学合成技术，虽然在食品开发中起到了一定的效果，但是在功能性食品开发中却具备较强的局限性，应用效果较差。然而生物工程技术的出现与应用，使得食材配置更加的多元化，使得食品种类更加的丰富，这样一来，就更好地满足了广大消费者的需求，提升了食品企业的市场核心竞争力。(三)提高了食品品质。近年来，食品安全问题的频频发生，为人们敲响了警钟，当前人们越来越重视食品质量安全问题。在过去，食品生产大多依靠的人工和机械设备进行生产加工的，所应用的技术及制作方法较为落后，整个生产过程由于受到环境、人为因素的影响，导致食品质量得不到保障。将生物工程技术应用于食品领域中，能够更好地保证食品质量安全。以微生物发酵技术为例，在豆制品、面包、发酵饮料的生产制作中，均发挥着至关重要的作用。这些发酵型食品，需要筛选并培养无害类生物菌群，借助发酵技术、基因改良技术，则能够改善食品的pH值和水活性，阻碍腐败微生物的生长，促进食品核苷酸和氨基酸等有益物质的生成，使得食品具备更加良好的色泽及口感。

二、生物工程技术在食品领域中的具体应用探讨

生物工程技术在食品开发中的应用。众所周知，“民以食为天”，尤其是近年来随着人口数量的不断增加，生活条件的不断提升，对于食品的需求量越来越大，并且越来越重视食品的保健功能及营养价值，这极大地促进了食品资源的开发。在食品开发领域中，生物工程技术发挥着至关重要的作用，具体来说，主要体现在以下几个方面:首先是新型食品的开发。新型食品的开发，离不开生物工程技术的支撑，在生物工程技术的支撑下，微生物食品得以开发，这些食品具备更高的蛋白质，并且生长周期非常短，成本非常低，因此是新型食品开发所必不可缺的技术。尤其是在藻类生产SCP(微生物蛋白)的时候，应用生物工程技术制作微生物菌体，促使其具备蛋白质性质，将微生物蛋白中的蛋白质含量控制在40%～80%，同时也能够保持氨基酸组分均衡，富含多种维生素，能够赋予食品更高的品质。需要注意的是，利用部分废物废料也能够制造微生物蛋白，但却会影响人体健康。所以在新型食品开发中对于生物工程技术的应用，必须要保证食品安全，避免危害人体健康。其次是功能食品的开发。当前人们对于功能性食品的需求量越来越大，食品所具备的保健功能得到了越来越多人的关注，这极大地推动了功能食品的开发。功能性食品并不会危害人体健康，相反，还能够实现对人体功能的有效调节，不同的人群，适用于不同的功能性食品。因此当前越来越多的食品企业纷纷加强了对功能性食品的开发与生产。生物工程技术在功能性食品开发中，应用显效果非常显著，结合原材料的生理功能，科学配置食品原材料，能够极大地提升功能性食品开发水平，满足不同群体对于功能性食品的需求。

三、生物工程技术在食品检测中的应用

市场经济快速发展的背景下，食品行业发展充满活力，同时也促进着食品领域的多元化发展，在这一过程中，食品安全方面的问题引发了社会各界的高度关注。为保证食品质量安全，监管部门要认真做好对食品质量的检测工作。在食品检测中，分子生物学技术、免疫学方法、生物传感器技术和生物芯片技术，均发挥着重要的应用作用及效果，使得食品安全检测效率提升，及时地发现并处理问题食品，保证消费者健康。首先，分子生物学技术在食品检测中的应用，主要以食品结构、食品功能、食品组织分析为主要内容。该技术涵盖多方面的技术，常用的多聚酶链式反应技术、核酸分子杂交技术等。以多聚酶链式反应技术为例，应用该技术检测食品，不仅操作非常的简单方便，而且还具备较高的灵敏度，无论是转基因食品、微生物食品，还是食品原材料，均能够实现快速高效的检测。其次，免疫学方法，该技术是结合抗原和抗体两者之间的特异性结合发生于生物体外的特征，检测食品质量状况的。在检测中，需要使用含有特异性抗体的血清，该检测方法也被称之为血清学检测法。应用该技术检测食品质量，成本低，检测效率高，并且检测范围较广。当前该技术已经被广泛应用于食品农残检测、食品掺假检测、食品污染细菌真菌和毒素的检测中。再次，生物传感器技术在食品检测中的应用，主要是利用传感器对食品待测物的不同程度的响应来检测食品质量。该技术包括微生物传感器和酶传感器，其整个检测流程较为简单，并且检测效率及质量较高。当前生物传感器技术已经被广泛应用于食品毒素、添加剂、新鲜度以及细菌的检测中，是保证食品质量安全的重要检测技术。最后，生物芯片。站在狭义的角度上来说，生物芯片包括寡核苷酸微阵列、蛋白质微阵列等，在食品检测中应用该技术，借助扫描仪等仪器设备进行微阵列分析，并从中获得微阵列当中所含有的生物活性物质，利用计算机采集生物活性物质的各项反应数据并进行深入的分析，最终得到相应的检测数据，完成食品质量安全检测。站在广义的角度上来说，生物芯片技术指的是利用微型固体波型器件来检测食品质量状况，整个检测环节效率高，并且所需样本少。

四、生物工程技术在食品加工中的应用

食品加工是食品生产的重要环节，该项工作的开展，需要借助人力或者机械设备，将原材料加工制作为半成品或者成品。新时期，传统食品加工技术效率低，并且综合利用率不高，极易导致浪费。然而将生物工程技术应用于食品加工环节，能够极大地提升食品的加工效率，同时也使得食品具备了更高的附加值和综合利用率。首先，在食品加工中，基因工程技术的应用非常广泛，尤其是在加工处理食品原材料的时候，基因工程作用巨大。技术人员借助基因工程技术，改良食品当中蛋白质，提升原材料质量，能够更好地保证食品加工质量。以蛋白质类食品原材料为例，应用基因工程技术即可改良出高产蛋白质和富含氨基酸的食品，例如:转基因大豆等。而对于碳水化合物类食品原材料来说，应用基因工程技术，则会改良淀粉的合成，提升特定酶含量，对酶的比例进行合理化的调整，提升食品原材料淀粉含量，例如:转基因马铃薯等。和非转基因食品相比较而言，转基因食品成本低，当前被广泛应用于酱油、奶酪等食品的加工制造中。其次，在食品加工环节，酶工程的应用也非常广泛，依靠酶的催化作用来转化食品的原材料，提升食品的价值。当前酶工程技术凭借自身显著的优势，被广泛应用于肉制品、饮料和乳制品的生产加工中。再次，在食品加工环节，细胞工程的应用主要是依靠细胞生物学方法，改造食品，常用的技术主要包括细胞融合、代谢、培养技术等等，取得了良好的应用效果，提升了食品的质量及营养价值。最后，在食品加工环节，发酵工程发挥着重要的作用，和其他技术相比较而言，发酵工程在食品加工中的应用最早，在现实生活中我们所需要的面包、啤酒和果汁等食品的生产加工，均是建立在发酵工程技术的基础之上的。借助微生物发酵技术，能够获得多种产物，包括:核苷酸、氨基酸等，赋予食品更高的营养价值。例如:利用乳酸菌可以发酵酸奶，这是发酵工程技术的重要应用体现。

五、结语

综上所述，现阶段，生物工程技术凭借自身多方面的优势，在食品领域中起到了重要的应用价值。在应用生物工程技术的过程中，要充分发挥出其在食品开发、食品检测以及食品加工中的价值作用，保证食品质量安全，满足人们对于食品的多元化需求，促进食品领域的良好发展及社会经济的可持续发展。

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作者:古洲宇 单位:湖北大学知行学院