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摘要:近年來,隨著科技的快速創(chuàng)新與發(fā)展,產(chǎn)生了諸多的新型技術(shù),生物工程技術(shù)作為其中之一,當(dāng)前在各個(gè)領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用,尤其是在食品領(lǐng)域中,發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,為食品生產(chǎn)制作提供了巨大的便利,推動(dòng)了生產(chǎn)力的提升,促進(jìn)了食品行業(yè)的快速發(fā)展?;诖耍疚氖紫确治隽?a href="http://wda8f421.cn/lunwen/gcjslw/164608.html" target="_blank">生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用價(jià)值;其次著重探討了生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:生物工程技術(shù);食品領(lǐng)域;應(yīng)用;探討
在人們生活中,食品是必需品,是重要的能量來源。新時(shí)期,隨著人們的生活條件的不斷提升,對(duì)于食品質(zhì)量、種類提出了更高的要求。當(dāng)前傳統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)逐漸無法滿足食品領(lǐng)域發(fā)展需求,生物工程技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用,為食品領(lǐng)域的發(fā)展帶來了契機(jī)。
一、生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用價(jià)值分析
(一)優(yōu)化和改善了食品原料性能現(xiàn)階段,生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了廣泛應(yīng)用,極大的提升了食品生產(chǎn)、加工水平,同時(shí)也在一定程度上優(yōu)化了食品原料性能。以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為例,利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)重組轉(zhuǎn)化食品原料DNA,改良食品原料的性能,能夠達(dá)到更高的食品口感、質(zhì)量及營養(yǎng)價(jià)值。例如:以玉米為原材料的食品為例,應(yīng)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)進(jìn)行處理,改變其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)及成分,改變過去單一的口味,使得玉米類食品具備更好的口感、柔軟度,同時(shí)要更好地保留了食品的原有營養(yǎng)價(jià)值,進(jìn)而滿足消費(fèi)者對(duì)于食品的多元化需求。不僅如此,當(dāng)前轉(zhuǎn)基因技術(shù)在豆類食品生產(chǎn)加工中也有著較為廣泛的應(yīng)用,將轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用于大豆油生產(chǎn)中,能夠提升其蛋白質(zhì)含量,科學(xué)調(diào)整酶比例,增加淀粉含量,使其具備更高的營養(yǎng)價(jià)值,保證產(chǎn)品質(zhì)量。以防腐技術(shù)為例,在食品生產(chǎn)中的應(yīng)用也越來越廣泛,在防腐技術(shù)的支撐下,延長了食品的保鮮期,避免過早的損壞,不僅能夠保持原有的顏色,而且食品的口感及營養(yǎng)價(jià)值也不會(huì)被破壞。
(二)極大地豐富了食品的種類現(xiàn)階段,人們的生活條件顯著提升,對(duì)于食品的種類、顏色、質(zhì)量等方面的要求越來越高,為更好地滿足廣大消費(fèi)者的多元化需求,食品領(lǐng)域逐漸加強(qiáng)了對(duì)食品種類、功能等方面的研發(fā)。在過去的一段時(shí)間里,食品開發(fā)主要依靠的是分離提取技術(shù)先和化學(xué)合成技術(shù),雖然在食品開發(fā)中起到了一定的效果,但是在功能性食品開發(fā)中卻具備較強(qiáng)的局限性,應(yīng)用效果較差。然而生物工程技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用,使得食材配置更加的多元化,使得食品種類更加的豐富,這樣一來,就更好地滿足了廣大消費(fèi)者的需求,提升了食品企業(yè)的市場(chǎng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。
(三)提高了食品品質(zhì)近年來,食品安全問題的頻頻發(fā)生,為人們敲響了警鐘,當(dāng)前人們?cè)絹碓街匾暿称焚|(zhì)量安全問題。在過去,食品生產(chǎn)大多依靠的人工和機(jī)械設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)加工的,所應(yīng)用的技術(shù)及制作方法較為落后,整個(gè)生產(chǎn)過程由于受到環(huán)境、人為因素的影響,導(dǎo)致食品質(zhì)量得不到保障。將生物工程技術(shù)應(yīng)用于食品領(lǐng)域中,能夠更好地保證食品質(zhì)量安全。以微生物發(fā)酵技術(shù)為例,在豆制品、面包、發(fā)酵飲料的生產(chǎn)制作中,均發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。這些發(fā)酵型食品,需要篩選并培養(yǎng)無害類生物菌群,借助發(fā)酵技術(shù)、基因改良技術(shù),則能夠改善食品的pH值和水活性,阻礙腐敗微生物的生長,促進(jìn)食品核苷酸和氨基酸等有益物質(zhì)的生成,使得食品具備更加良好的色澤及口感。
二、生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中的具體應(yīng)用探討
生物工程技術(shù)在食品開發(fā)中的應(yīng)用。眾所周知,“民以食為天”,尤其是近年來隨著人口數(shù)量的不斷增加,生活條件的不斷提升,對(duì)于食品的需求量越來越大,并且越來越重視食品的保健功能及營養(yǎng)價(jià)值,這極大地促進(jìn)了食品資源的開發(fā)。在食品開發(fā)領(lǐng)域中,生物工程技術(shù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,具體來說,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先是新型食品的開發(fā)。新型食品的開發(fā),離不開生物工程技術(shù)的支撐,在生物工程技術(shù)的支撐下,微生物食品得以開發(fā),這些食品具備更高的蛋白質(zhì),并且生長周期非常短,成本非常低,因此是新型食品開發(fā)所必不可缺的技術(shù)。尤其是在藻類生產(chǎn)SCP(微生物蛋白)的時(shí)候,應(yīng)用生物工程技術(shù)制作微生物菌體,促使其具備蛋白質(zhì)性質(zhì),將微生物蛋白中的蛋白質(zhì)含量控制在40%~80%,同時(shí)也能夠保持氨基酸組分均衡,富含多種維生素,能夠賦予食品更高的品質(zhì)。需要注意的是,利用部分廢物廢料也能夠制造微生物蛋白,但卻會(huì)影響人體健康。所以在新型食品開發(fā)中對(duì)于生物工程技術(shù)的應(yīng)用,必須要保證食品安全,避免危害人體健康。其次是功能食品的開發(fā)。當(dāng)前人們對(duì)于功能性食品的需求量越來越大,食品所具備的保健功能得到了越來越多人的關(guān)注,這極大地推動(dòng)了功能食品的開發(fā)。功能性食品并不會(huì)危害人體健康,相反,還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)人體功能的有效調(diào)節(jié),不同的人群,適用于不同的功能性食品。因此當(dāng)前越來越多的食品企業(yè)紛紛加強(qiáng)了對(duì)功能性食品的開發(fā)與生產(chǎn)。生物工程技術(shù)在功能性食品開發(fā)中,應(yīng)用顯效果非常顯著,結(jié)合原材料的生理功能,科學(xué)配置食品原材料,能夠極大地提升功能性食品開發(fā)水平,滿足不同群體對(duì)于功能性食品的需求。
三、生物工程技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用
市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下,食品行業(yè)發(fā)展充滿活力,同時(shí)也促進(jìn)著食品領(lǐng)域的多元化發(fā)展,在這一過程中,食品安全方面的問題引發(fā)了社會(huì)各界的高度關(guān)注。為保證食品質(zhì)量安全,監(jiān)管部門要認(rèn)真做好對(duì)食品質(zhì)量的檢測(cè)工作。在食品檢測(cè)中,分子生物學(xué)技術(shù)、免疫學(xué)方法、生物傳感器技術(shù)和生物芯片技術(shù),均發(fā)揮著重要的應(yīng)用作用及效果,使得食品安全檢測(cè)效率提升,及時(shí)地發(fā)現(xiàn)并處理問題食品,保證消費(fèi)者健康。首先,分子生物學(xué)技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用,主要以食品結(jié)構(gòu)、食品功能、食品組織分析為主要內(nèi)容。該技術(shù)涵蓋多方面的技術(shù),常用的多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)、核酸分子雜交技術(shù)等。以多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)為例,應(yīng)用該技術(shù)檢測(cè)食品,不僅操作非常的簡(jiǎn)單方便,而且還具備較高的靈敏度,無論是轉(zhuǎn)基因食品、微生物食品,還是食品原材料,均能夠?qū)崿F(xiàn)快速高效的檢測(cè)。其次,免疫學(xué)方法,該技術(shù)是結(jié)合抗原和抗體兩者之間的特異性結(jié)合發(fā)生于生物體外的特征,檢測(cè)食品質(zhì)量狀況的。在檢測(cè)中,需要使用含有特異性抗體的血清,該檢測(cè)方法也被稱之為血清學(xué)檢測(cè)法。應(yīng)用該技術(shù)檢測(cè)食品質(zhì)量,成本低,檢測(cè)效率高,并且檢測(cè)范圍較廣。當(dāng)前該技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品農(nóng)殘檢測(cè)、食品摻假檢測(cè)、食品污染細(xì)菌真菌和毒素的檢測(cè)中。再次,生物傳感器技術(shù)在食品檢測(cè)中的應(yīng)用,主要是利用傳感器對(duì)食品待測(cè)物的不同程度的響應(yīng)來檢測(cè)食品質(zhì)量。該技術(shù)包括微生物傳感器和酶?jìng)鞲衅鳎湔麄€(gè)檢測(cè)流程較為簡(jiǎn)單,并且檢測(cè)效率及質(zhì)量較高。當(dāng)前生物傳感器技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品毒素、添加劑、新鮮度以及細(xì)菌的檢測(cè)中,是保證食品質(zhì)量安全的重要檢測(cè)技術(shù)。最后,生物芯片。站在狹義的角度上來說,生物芯片包括寡核苷酸微陣列、蛋白質(zhì)微陣列等,在食品檢測(cè)中應(yīng)用該技術(shù),借助掃描儀等儀器設(shè)備進(jìn)行微陣列分析,并從中獲得微陣列當(dāng)中所含有的生物活性物質(zhì),利用計(jì)算機(jī)采集生物活性物質(zhì)的各項(xiàng)反應(yīng)數(shù)據(jù)并進(jìn)行深入的分析,最終得到相應(yīng)的檢測(cè)數(shù)據(jù),完成食品質(zhì)量安全檢測(cè)。站在廣義的角度上來說,生物芯片技術(shù)指的是利用微型固體波型器件來檢測(cè)食品質(zhì)量狀況,整個(gè)檢測(cè)環(huán)節(jié)效率高,并且所需樣本少。
四、生物工程技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用
食品加工是食品生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),該項(xiàng)工作的開展,需要借助人力或者機(jī)械設(shè)備,將原材料加工制作為半成品或者成品。新時(shí)期,傳統(tǒng)食品加工技術(shù)效率低,并且綜合利用率不高,極易導(dǎo)致浪費(fèi)。然而將生物工程技術(shù)應(yīng)用于食品加工環(huán)節(jié),能夠極大地提升食品的加工效率,同時(shí)也使得食品具備了更高的附加值和綜合利用率。首先,在食品加工中,基因工程技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛,尤其是在加工處理食品原材料的時(shí)候,基因工程作用巨大。技術(shù)人員借助基因工程技術(shù),改良食品當(dāng)中蛋白質(zhì),提升原材料質(zhì)量,能夠更好地保證食品加工質(zhì)量。以蛋白質(zhì)類食品原材料為例,應(yīng)用基因工程技術(shù)即可改良出高產(chǎn)蛋白質(zhì)和富含氨基酸的食品,例如:轉(zhuǎn)基因大豆等。而對(duì)于碳水化合物類食品原材料來說,應(yīng)用基因工程技術(shù),則會(huì)改良淀粉的合成,提升特定酶含量,對(duì)酶的比例進(jìn)行合理化的調(diào)整,提升食品原材料淀粉含量,例如:轉(zhuǎn)基因馬鈴薯等。和非轉(zhuǎn)基因食品相比較而言,轉(zhuǎn)基因食品成本低,當(dāng)前被廣泛應(yīng)用于醬油、奶酪等食品的加工制造中。其次,在食品加工環(huán)節(jié),酶工程的應(yīng)用也非常廣泛,依靠酶的催化作用來轉(zhuǎn)化食品的原材料,提升食品的價(jià)值。當(dāng)前酶工程技術(shù)憑借自身顯著的優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于肉制品、飲料和乳制品的生產(chǎn)加工中。再次,在食品加工環(huán)節(jié),細(xì)胞工程的應(yīng)用主要是依靠細(xì)胞生物學(xué)方法,改造食品,常用的技術(shù)主要包括細(xì)胞融合、代謝、培養(yǎng)技術(shù)等等,取得了良好的應(yīng)用效果,提升了食品的質(zhì)量及營養(yǎng)價(jià)值。最后,在食品加工環(huán)節(jié),發(fā)酵工程發(fā)揮著重要的作用,和其他技術(shù)相比較而言,發(fā)酵工程在食品加工中的應(yīng)用最早,在現(xiàn)實(shí)生活中我們所需要的面包、啤酒和果汁等食品的生產(chǎn)加工,均是建立在發(fā)酵工程技術(shù)的基礎(chǔ)之上的。借助微生物發(fā)酵技術(shù),能夠獲得多種產(chǎn)物,包括:核苷酸、氨基酸等,賦予食品更高的營養(yǎng)價(jià)值。例如:利用乳酸菌可以發(fā)酵酸奶,這是發(fā)酵工程技術(shù)的重要應(yīng)用體現(xiàn)。
五、結(jié)語
綜上所述,現(xiàn)階段,生物工程技術(shù)憑借自身多方面的優(yōu)勢(shì),在食品領(lǐng)域中起到了重要的應(yīng)用價(jià)值。在應(yīng)用生物工程技術(shù)的過程中,要充分發(fā)揮出其在食品開發(fā)、食品檢測(cè)以及食品加工中的價(jià)值作用,保證食品質(zhì)量安全,滿足人們對(duì)于食品的多元化需求,促進(jìn)食品領(lǐng)域的良好發(fā)展及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
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作者:古洲宇 單位:湖北大學(xué)知行學(xué)院