闡述食品科學(xué)中生物技術(shù)的應(yīng)用

江俊成

摘要：我國居民在物質(zhì)生活水平不斷提升的過程中，對(duì)于食品安全的關(guān)注度也不斷提升，特別是近幾年來食品安全問題頻發(fā)更是加大了人們對(duì)食品科學(xué)的關(guān)注度。當(dāng)前，隨著我國生物技術(shù)的越發(fā)成熟，生物技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來越廣泛，它在食品科學(xué)中的應(yīng)用更是給我國的食品安全生產(chǎn)提供了技術(shù)支持。因此，本文從生物技術(shù)出發(fā)，著重研究了生物技術(shù)在食品安全檢驗(yàn)以及食品工程中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：食品科學(xué);安全檢驗(yàn);食品工程;生物技術(shù)

隨著我國國民物質(zhì)生活水平的提高，對(duì)于食品安全的要求也在進(jìn)一步提高，尤其是近幾年來我國食品安全問題頻發(fā)，引起了大家的廣泛關(guān)注，食品科學(xué)也成為了當(dāng)前人們關(guān)注的內(nèi)容之一。

1 生物技術(shù)概述

生物技術(shù)實(shí)際上就是利用自然科學(xué)以及工程學(xué)原理和理論，將微生物、動(dòng)物以及植物加工生產(chǎn)成為社會(huì)服務(wù)的產(chǎn)品的技術(shù)。在食品科學(xué)中應(yīng)用的生物技術(shù)可以分為生物酶技術(shù)、生物芯片技術(shù)以及PCR技術(shù)。

2 食品科學(xué)中生物技術(shù)的應(yīng)用

2.1 食品安全檢驗(yàn)

2.1.1 檢驗(yàn)食品的成分和質(zhì)量

食品的成分和質(zhì)量直接影響食品的安全，如果食品的成分和質(zhì)量不過關(guān)，那么該食品就不能在市場上流通。而利用生物技術(shù)對(duì)食品進(jìn)行檢測，能夠比較快速精準(zhǔn)地檢驗(yàn)出食品的成分，從而對(duì)食品質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。食品成分檢驗(yàn)中最常檢驗(yàn)的成分是糖，通過葡萄糖感應(yīng)器對(duì)食品中的糖含量進(jìn)行檢驗(yàn)，從而判斷食品的質(zhì)量，除此之外，根據(jù)不同食品對(duì)于安全性的要求，還可以對(duì)食品中的酶、蛋白質(zhì)、核酸等進(jìn)行檢驗(yàn)。

2.1.2 檢驗(yàn)食品中的微生物和殘余農(nóng)藥

目前，我國食品生產(chǎn)中使用最多的產(chǎn)品為農(nóng)產(chǎn)品，但是，在市場利益的驅(qū)動(dòng)下，農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中使用了大量的催熟藥劑以及農(nóng)藥，且食品中殘留的農(nóng)藥可危害消費(fèi)者的身體健康安全。可以利用生物技術(shù)對(duì)食品中殘留的農(nóng)藥成分進(jìn)行檢驗(yàn)并確定農(nóng)藥的屬性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)有大量農(nóng)藥殘余的食品，嚴(yán)控食品質(zhì)量安全關(guān)。除此之外，食品中的微生物也會(huì)對(duì)消費(fèi)者的身體健康造成不良影響，大量的再加工食品在加工過程中使用不合格的原材料或是工藝技術(shù)不合格，使食品中含有大量微生物，提高了人們患病的概率，利用生物技術(shù)可以較為準(zhǔn)確地檢驗(yàn)出食品中的微生物，從而有效避免含有大量微生物的食品進(jìn)入消費(fèi)市場。

2.2 食品工程

2.2.1 基因工程

我國對(duì)于基因工程的研究已經(jīng)有20多年的時(shí)間，其中基因工程在生物學(xué)上的研究是最多的，與食品的結(jié)合也比較緊密。在2013年，我國批準(zhǔn)了3份轉(zhuǎn)基因大豆的進(jìn)口安全證書，隨著這一消息的發(fā)布，大家的目光再次集中在了轉(zhuǎn)基因食品的安全上。實(shí)際上，轉(zhuǎn)基因食品也是基因工程研究的一個(gè)重要內(nèi)容，我國研究人員已經(jīng)對(duì)轉(zhuǎn)基因植物和動(dòng)物進(jìn)行了研究、開發(fā)。其中，乳腺生物反應(yīng)器就是一個(gè)比較好的例子，這項(xiàng)技術(shù)的研究是我國生物學(xué)領(lǐng)域研究的一個(gè)重要內(nèi)容，利用乳腺生物反應(yīng)器可以對(duì)抗凝血酶Ⅲ蛋白進(jìn)行提純，從而提高抗凝血酶Ⅲ蛋白的純度，進(jìn)而增強(qiáng)該蛋白的凝血功能。此外，乳腺生物反應(yīng)器在畜牧業(yè)的應(yīng)用較廣，且該技術(shù)對(duì)環(huán)境的污染較小，并且使用該技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)品，減小了對(duì)于血液的依賴性，從而減小了對(duì)血液的需求，加強(qiáng)了對(duì)病毒的抵抗和預(yù)防，并且這種技術(shù)與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，成本也降低了許多。基因工程在食品中的具體應(yīng)用較為廣泛，隨著基因工程技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，在基因工程的改造下，我國大多數(shù)食品的性狀相較于原來有了極大的改善和提高，且產(chǎn)量也在大幅度提高。基因工程在食品工程中的應(yīng)用主要包含以下方面。

（1）使食品工程資源得到大幅優(yōu)化?；蚬こ淌刮覈蟛糠謧鹘y(tǒng)食品得到了優(yōu)化和改善，并延伸出許多新的品種，例如將基因工程應(yīng)用于抗除草劑以及抗旱植物中，可有效提高植物的防病蟲性以及產(chǎn)量。

（2）提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。例如，西紅柿在生長過程中極容易受到聚半乳糖醛酸酶的影響，導(dǎo)致產(chǎn)量和質(zhì)量降低，如果通過基因工程技術(shù)控制西紅柿內(nèi)聚半乳糖醛酸酶的含量，就可以較為科學(xué)地控制西紅柿的成熟速度，提高西紅柿的質(zhì)量和產(chǎn)量。

（3）應(yīng)用于食品發(fā)酵。在研究食品工程的過程中對(duì)菌種的引用直接影響食品發(fā)酵的質(zhì)量，例如，酸奶和醬油的制作離不開微生物菌，且需要對(duì)微生物的種類進(jìn)行嚴(yán)格把控，如果選用的微生物菌種種類不好，將會(huì)嚴(yán)重影響食品的發(fā)酵效果，產(chǎn)品發(fā)酵不過關(guān)，也就無法進(jìn)入市場，所以對(duì)食品工程菌進(jìn)行開發(fā)和研究是非常必要的。例如，在實(shí)際應(yīng)用基因工程技術(shù)的過程中，發(fā)酵菌的SOD酶含量較高會(huì)使發(fā)酵菌在接觸氧氣后存活得更久，同時(shí)，已經(jīng)證實(shí)了SOD酶具有很好的抗氧化作用，如果應(yīng)用到乳酸桿菌中，發(fā)酵產(chǎn)品的保質(zhì)期將會(huì)得到有效的延長[1]。

2.2.2 蛋白質(zhì)工程

食品中蛋白質(zhì)含量的高低會(huì)直接影響食品的質(zhì)量和安全，因此檢驗(yàn)食品中的蛋白質(zhì)也是提高食物品質(zhì)和安全性的重要方式之一。雖然凝乳酶以及纖維素酶在市面上的銷量較少，但是這兩種酶對(duì)于食品的發(fā)酵有著重要作用，通過對(duì)蛋白質(zhì)工程的相關(guān)創(chuàng)新研究，可有效開發(fā)出更多種類的微生物酶，從而更好地為食品發(fā)酵提供幫助。

2.2.3 細(xì)胞工程

相關(guān)的細(xì)胞生物學(xué)者[2]嘗試?yán)酶鞣N細(xì)胞技術(shù)來了解試驗(yàn)對(duì)象的性質(zhì)和特點(diǎn)，并將研究成果應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中去，例如食品制作過程中最常用到的酶制劑以及食品添加劑。當(dāng)前我國部分生物學(xué)家[3]將細(xì)胞工程的研究重心放到了食品添加劑以及酶制劑的研究中，這也為我國細(xì)胞工程的研究提供了新的方向。

2.2.4 生物酶工程

在國外，食品添加劑的研究和開發(fā)已經(jīng)開展了二三十年，也取得了一定的成果。當(dāng)前，生物酶工程已應(yīng)用于許多產(chǎn)品的研究和生產(chǎn)中，日常生活中常用的甜味劑就是通過生物酶工程技術(shù)研究生產(chǎn)出的。此外，利用生物酶工程技術(shù)制作的酶制劑具備一定的催化作用，可用于食品的保鮮，并對(duì)于外來的某些不利因素進(jìn)行預(yù)防和抵抗，從而更好地保持食品的優(yōu)良性狀。

3 結(jié)束語

在當(dāng)前，食品安全問題是我國急需解決的重要問題之一，食品安全問題直接影響國民生活質(zhì)量和安全，如果不能確保食品安全，將引發(fā)許多嚴(yán)重的社會(huì)問題，嚴(yán)重影響國家的發(fā)展。所以，針對(duì)食品科學(xué)中生物技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行研究可有效解決我國的食品安全問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹喜春，黃文鋒，陳緒軍.生物技術(shù)在食品安全檢測中的最新應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代食品，2018（23）：100-102，106.

[2]李中東，張玉龍.食品可追溯信息傳遞意愿及行為分析——基于284家食品生產(chǎn)企業(yè)的調(diào)研[J].企業(yè)經(jīng)濟(jì)，2018，37（11）：161-168.

[3]張穎超，李保國，劉麗萍.葡萄酒生產(chǎn)中使用的食品過敏原及標(biāo)識(shí)管理[J].食品安全導(dǎo)刊，2019（8）：36.

（作者單位：北京王致和（桂林腐乳）食品有限公司）