阐述食品科学中生物技术的应用

江俊成

摘要：我国居民在物质生活水平不断提升的过程中，对于食品安全的关注度也不断提升，特别是近几年来食品安全问题频发更是加大了人们对食品科学的关注度。当前，随着我国生物技术的越发成熟，生物技术的应用范围也越来越广泛，它在食品科学中的应用更是给我国的食品安全生产提供了技术支持。因此，本文从生物技术出发，着重研究了生物技术在食品安全检验以及食品工程中的具体应用。

关键词：食品科学;安全检验;食品工程;生物技术

随着我国国民物质生活水平的提高，对于食品安全的要求也在进一步提高，尤其是近几年来我国食品安全问题频发，引起了大家的广泛关注，食品科学也成为了当前人们关注的内容之一。

1 生物技术概述

生物技术实际上就是利用自然科学以及工程学原理和理论，将微生物、动物以及植物加工生产成为社会服务的产品的技术。在食品科学中应用的生物技术可以分为生物酶技术、生物芯片技术以及PCR技术。

2 食品科学中生物技术的应用

2.1 食品安全检验

2.1.1 检验食品的成分和质量

食品的成分和质量直接影响食品的安全，如果食品的成分和质量不过关，那么该食品就不能在市场上流通。而利用生物技术对食品进行检测，能够比较快速精准地检验出食品的成分，从而对食品质量进行评价。食品成分检验中最常检验的成分是糖，通过葡萄糖感应器对食品中的糖含量进行检验，从而判断食品的质量，除此之外，根据不同食品对于安全性的要求，还可以对食品中的酶、蛋白质、核酸等进行检验。

2.1.2 检验食品中的微生物和残余农药

目前，我国食品生产中使用最多的产品为农产品，但是，在市场利益的驱动下，农产品的生产过程中使用了大量的催熟药剂以及农药，且食品中残留的农药可危害消费者的身体健康安全。可以利用生物技术对食品中残留的农药成分进行检验并确定农药的属性，及时发现有大量农药残余的食品，严控食品质量安全关。除此之外，食品中的微生物也会对消费者的身体健康造成不良影响，大量的再加工食品在加工过程中使用不合格的原材料或是工艺技术不合格，使食品中含有大量微生物，提高了人们患病的概率，利用生物技术可以较为准确地检验出食品中的微生物，从而有效避免含有大量微生物的食品进入消费市场。

2.2 食品工程

2.2.1 基因工程

我国对于基因工程的研究已经有20多年的时间，其中基因工程在生物学上的研究是最多的，与食品的结合也比较紧密。在2013年，我国批准了3份转基因大豆的进口安全证书，随着这一消息的发布，大家的目光再次集中在了转基因食品的安全上。实际上，转基因食品也是基因工程研究的一个重要内容，我国研究人员已经对转基因植物和动物进行了研究、开发。其中，乳腺生物反应器就是一个比较好的例子，这项技术的研究是我国生物学领域研究的一个重要内容，利用乳腺生物反应器可以对抗凝血酶Ⅲ蛋白进行提纯，从而提高抗凝血酶Ⅲ蛋白的纯度，进而增强该蛋白的凝血功能。此外，乳腺生物反应器在畜牧业的应用较广，且该技术对环境的污染较小，并且使用该技术生产产品，减小了对于血液的依赖性，从而减小了对血液的需求，加强了对病毒的抵抗和预防，并且这种技术与传统的技术相比，成本也降低了许多。基因工程在食品中的具體应用较为广泛，随着基因工程技术的不断发展和创新，在基因工程的改造下，我国大多数食品的性状相较于原来有了极大的改善和提高，且产量也在大幅度提高。基因工程在食品工程中的应用主要包含以下方面。

（1）使食品工程资源得到大幅优化。基因工程使我国大部分传统食品得到了优化和改善，并延伸出许多新的品种，例如将基因工程应用于抗除草剂以及抗旱植物中，可有效提高植物的防病虫性以及产量。

（2）提高产品质量和产量。例如，西红柿在生长过程中极容易受到聚半乳糖醛酸酶的影响，导致产量和质量降低，如果通过基因工程技术控制西红柿内聚半乳糖醛酸酶的含量，就可以较为科学地控制西红柿的成熟速度，提高西红柿的质量和产量。

（3）应用于食品发酵。在研究食品工程的过程中对菌种的引用直接影响食品发酵的质量，例如，酸奶和酱油的制作离不开微生物菌，且需要对微生物的种类进行严格把控，如果选用的微生物菌种种类不好，将会严重影响食品的发酵效果，产品发酵不过关，也就无法进入市场，所以对食品工程菌进行开发和研究是非常必要的。例如，在实际应用基因工程技术的过程中，发酵菌的SOD酶含量较高会使发酵菌在接触氧气后存活得更久，同时，已经证实了SOD酶具有很好的抗氧化作用，如果应用到乳酸杆菌中，发酵产品的保质期将会得到有效的延长[1]。

2.2.2 蛋白质工程

食品中蛋白质含量的高低会直接影响食品的质量和安全，因此检验食品中的蛋白质也是提高食物品质和安全性的重要方式之一。虽然凝乳酶以及纤维素酶在市面上的銷量较少，但是这两种酶对于食品的发酵有着重要作用，通过对蛋白质工程的相关创新研究，可有效开发出更多种类的微生物酶，从而更好地为食品发酵提供帮助。

2.2.3 细胞工程

相关的细胞生物学者[2]尝试利用各种细胞技术来了解试验对象的性質和特点，并将研究成果应用到现实生产中去，例如食品制作过程中最常用到的酶制剂以及食品添加剂。当前我国部分生物学家[3]将细胞工程的研究重心放到了食品添加剂以及酶制剂的研究中，这也为我国细胞工程的研究提供了新的方向。

2.2.4 生物酶工程

在国外，食品添加剂的研究和开发已经开展了二三十年，也取得了一定的成果。当前，生物酶工程已应用于许多产品的研究和生产中，日常生活中常用的甜味剂就是通过生物酶工程技术研究生产出的。此外，利用生物酶工程技术制作的酶制剂具备一定的催化作用，可用于食品的保鲜，并对于外来的某些不利因素进行预防和抵抗，从而更好地保持食品的优良性状。

3 结束语

在当前，食品安全问题是我国急需解决的重要问题之一，食品安全问题直接影响国民生活质量和安全，如果不能确保食品安全，将引发许多严重的社会问题，严重影响国家的发展。所以，针对食品科学中生物技术的应用进行研究可有效解决我国的食品安全问题。

参考文献：

[1]曹喜春，黄文锋，陈绪军.生物技术在食品安全检测中的最新应用研究[J].现代食品，2018（23）：100-102，106.

[2]李中东，张玉龙.食品可追溯信息传递意愿及行为分析——基于284家食品生产企业的调研[J].企业经济，2018，37（11）：161-168.

[3]张颖超，李保国，刘丽萍.葡萄酒生产中使用的食品过敏原及标识管理[J].食品安全导刊，2019（8）：36.

（作者单位：北京王致和（桂林腐乳）食品有限公司）