现代生物技术在食品工程中的应用

马宇波 马文军

摘 要：在现代科学技术体系的发展下，食品工业正在经受着前所未有的变革，与现代生物技术的结合也变得更为紧密。在传统生物学的发展基础上，现代生物学利用更加高效、科学的手段更好地实现了食品工程学的发展，对于整个食品工业的发展意义也非常重大。在此基础上，通过对食品工程中的研究中的各种现代生物技术应用的研究，可以帮助我们更好的开发新食品，拓展食品来源，为食品工程相关的科学研究提供了理论依据。

关键词：食品工程；基因工程；现代生物技术

随着我国经济的蓬勃发展和人们对健康的追求，食品的品质和安全性成为现代人们越来越关注的问题。

俗话讲：“民以食为天”，由此可以看出食品对于国人的非常意义。

1 基因工程

基因工程是近二十年来开展最为广泛的研究领域，在分子生物学上研究的最多，与食品的结合也同样非常紧密。2013年6月，中国农业部新批准发放了3个转基因大豆的进口安全证书，该消息再次引起人们对转基因食品安全的关注。事实上，转基因食品只是基因工程的一个研究方向而已，我们不仅实现了植物的转基因研制开发，也实现了动物性食品和基因工程菌等的研究开发，而以转基因为代表的基因工程在食品工程中的应用早已经得到很好的开展。乳腺生物反应器就是非常好的例子，这项技术源于我国科研项目的子課题，通过这一技术获得的经纯化的抗凝血酶III蛋白是在我国首次利用乳腺生物反应器生产的抗凝血酶III蛋白纯品。利用乳腺生物反应器生产抗凝血酶III基本属于畜牧业生产过程，该种技术对环境的污染非常小，并且该产品减少了对血液的依赖，同时进一步减少了对血液的需求，更加增强了对病毒的防御和抵抗。此种方法和传统的方法相对比，成本低的优势也是传统工艺所达不到的。在具体的应用上，对于现代食品技术是非常的有用的，其技术的不断更新是食品工程变更的基础。很多品种通过基因工程的改造，具有了原先没有的优良的性状，使得产量大幅增加。具有传统生产方式所无法比拟的优势。在具体应用上来说，主要可以概括为以下两个方面：优化食品工程资源及食品品质利用现代生物工程技术，我们的食品工程来源变的更加广泛。很多传统食品品种在基因工程的改良下或者得到改良，或者发展成为新的品种，比如说抗除草剂植物的应用，抗旱植物的应用等等，同时也实现了作物的增产。与此同时，基因工程技术可以应用产品的保鲜上，举个例子，番茄的发育中主要影响因子为聚半乳糖醛酸酶，如果我们用转基因的技术控制其活性的高低，既可以很好的抑制番茄的成熟，这样就可以进一步的控制番茄成熟速度。不仅仅在农业上，畜牧业上也可以应用这样的技术控制猪肉的重量，以适应市场的需求。

对于食品的工程来讲，菌种的引用关系到食品发酵度的好坏，举个例子，像酸奶和酱油的生产过程中就离不开微生物菌种的应用，在选择微生物菌种上要严格把关，如果不好或者失活的菌种，对后期的发酵过程影响很大，如果引用了是活的菌种，后期发酵的效果将达不到上市产品的要求。所以对食品工程菌的开发是十分必要的。比如，在实际的生产过程中，如果发酵菌的SOD酶含量较高的话会使其在接触氧气后存活的更久，同时，国内外学者均已经证实了SO酶具有很好的抗氧化作用，如果将这种酶应用到乳酸杆菌的话，发酵产品的额保质期将会得到有效的延长。

2 蛋白质工程

对食品蛋白质的研究也是优化食品品质的重要途径，以为食品中蛋白质的产生和含量是食品品质高低的重要指标。随着对蛋白质研究的逐渐深入，越来越多的研究者将研究方向定为凝乳酶和纤维素酶的性质的研究，因为这种酶在市面上不多，但其功能与食品的发酵关系较为密切。通过对蛋白质工程上的研究可以开发多种的微生物酶，很好解决了市面上短缺的问题。

3 细胞工程

细胞工程师通过细胞的各种技术来改善受试对象一些性状，并且可以将成果应用很多生产生活中去，例如食品的添加剂和一些食品工程中的酶制剂。因此，目前很多学者都把重点研究放在了这样的方法上，现已成为细胞工程较为重要的领域。那么目前将其成果应用的实例主要有，在植物上，特别是中草药的上面可以有效改善种草药的产量和抗病能力，已经开始应用的植物有人参皂苷、紫杉醇、长春碱等这些都可以有效的开发成药物，在食品的添加剂方面，花青素、胡萝卜素、紫草色素、天然香料和较多的酶制剂等，这样的技术在生产上的效果较好，已经推广开来。

4 生物酶工程

功能性的食品添加剂在国内外已经发展到了一定的规模。很多产品都应用了目前技术较为为成熟的酶工程，比如像我们生活中的使用的食品的甜味剂。同时还可以利用一些酶制剂为食品进行保鲜，因为因为酶制剂在反应的过程中主要起到的是催化的作用。对外来的一些不良因素可以有效的进行防御。进一步对食品的优良的性状进行保护，并且可以有效的延长其保质期。并且我们发现溶菌酶在食品上的应用可以有效的对革兰氏阳性菌产生作用。并且应用于大部分的食品中，并且该种酶没有毒性且反应条件比较专一。

参考文献：

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[3]梁永海，李凤林，张丽丽.浅谈生物技术在食品工业中的应用及其影响[J].食品与发酵科技，2005，41（4）：12-14.