现代生物技术在食品工程中的应用

现代生物技术在食品工程中的应用

简秋芳

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摘要：新时代，随着科学技术的进步和发展，许多生物技术被用于食品生产，支撑了食品工程的发展。本文从基因技术的角度，阐述了蛋白质工程技术在食品生产中的应用，回顾了酶工程技术的应用，最后阐述了细胞工程和发酵工程技术在食品工程中的应用。用于现代生物技术在食品工程中的科学应用。

关键词：基因工程；生物技术；细胞工程

1. 现代生物技术的种类

1.1 免疫分析技术

免疫分析技术是一种利用抗原抗体反应来检测各种药物的诊断测试。抗原抗体反应是指抗原与相应抗体之间的特异性反应。与光谱色谱等方法相比，免疫测定法具有快速、简便、特异、灵敏、成本低等特点，国内外对农产品及其安全性的研究越来越多。利用抗原抗体反应试验，免疫测定技术可分为：免疫凝集试验、免疫沉淀反应和免疫标记过程。免疫标记技术必须记录抗体或抗体的简单释放，通过检测标记物来确定抗原抗体反应，而不是直接接受抗原或疫苗。免疫标记技术是目前应用最广泛的免疫标记技术。免疫标记技术是目前应用较广泛的免疫学检测技术。酶联免疫吸附分析法、胶体金标记免疫分析、荧光免疫分析等免疫标记技术常用于食品检测中。

1.2 生物传感器技术

生物传感器是以化学物质为信号，通过适当的电子电气设备将生化信号转化为物理化学信号，从而识别和监测有毒化学物质的装置。传感器和换能器是生物传感器的两种主要类型。传感器由薄膜制成，对被测物质（例如基板）具有极强的选择性分子识别功能；转换器可以改变膜的生化反应中的化学消耗或产生，或产生的光、热等。将其转换为电信号，最后将接收到的电信号制成并在仪器上显示或记录。根据生产方式的不同，生物传感器分为生物亲和传感器、生物催化传感器和生物代谢传感器；根据器件不同，生物传感器可分为酶传感器、DNA传感器、免疫传感器等；因为信号不同。换能器，生物传感器分为电化学生物传感器、量热生物传感器、光学生物传感器、压电生物传感器等。

1.3 生物芯片技术

生物芯片技术是指基于分子间相互作用的原理，通过微机械加工等技术，在芯片表面整合生化过程，对细胞、蛋白质、基因等物质进行快速、准确的检测。生物芯片根据芯片生物制品的不同可分为细胞芯片、蛋白质芯片、基因芯片、糖芯片等类型。基因芯片是基于集成的原理。例如，在寻找食源性病原体时，将病原体的特定基因排列在基因组中，通过分析数据，利用关联性来确定食物中致病菌的概要[1]。该种子不仅可以检测食源性病原体，如沙门氏菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、李斯特菌等，还可以检测转基因食品。虽然蛋白芯片是在蛋白质组学的研究背景下产生的，但其应用不局限于蛋白质组学，常用于食品中农兽药残留、致病微生物的检测及转基因食品检测等。糖芯片制备的关键技术是如何在芯片基质表面固定糖分子，国内外糖芯片的相关研究较少。

2. 现代生物技术在食品生产中的应用

2.1 蛋白质工程技术在食品生产中的应用

蛋白质工程以分子遗传学、分子生物学、生物化学和基因重组技术等技术为基础。首先，提高了凝乳酶的性能，凝乳酶作为重要的凝固剂之一，广泛用于奶酪的生产加工，原凝乳酶具有热稳定性、单向分解活性和凝固活性，并不满足。通过开发凝乳酶，可以提高凝乳酶的特性，从而扩大凝乳酶资源的商业应用[2]。其次，纤维素酶的应用可以控制农业中的环境问题，利用电气工程对纤维素酶的催化过程进行深入研究，可以改善氨基酸残基的定点诱变问题。 .

2.2 酶工程技术在食品生产中的应用

酶工程技术是生物技术的重要组成部分，通过利用酶工程技术，可以提高食品质量，促进食品等产品的转化，满足人们想要成长的需求。例如，酶工程在速溶茶、果汁和果汁的生产中得到充分应用，支持了食品生产的增长。随着酶工程的进一步应用，酶工程技术在食品、香水、香精的生产过程中也发挥着重要作用。在香气的生产中，它仅用于废弃啤酒酵母，通过添加葡聚糖酶和蛋白酶，然后利用技术生产酵母提取物，以提高食品的营养品质和口感 [3] 。同时，该技术能够应用到食品的包装生产当中，从而对一些微生物的繁殖进行抑制，促使其他微生物的繁殖，生产出不会对人体产生危害的防腐剂，降低食品对人体肠胃的刺激，为人类肠胃提供食物，促进奶油的生产，延长香肠和香肠等食品的保质期，有利于促进食品工业的健康和发展。

2.3 遗传学在食品生产中的应用

通过使用遗传学，改善了粮食生产资源，提高了粮食质量，开发了许多新的粮食，如抗旱和抗生素植物，提高了农作物的产量。也有所改善。其次，为提高食品质量，反义RNA技术和工艺已成功应用，如研发转基因番茄，促进抑制番茄中的多聚半乳糖醛酸酶活性，从而控制番茄的成熟。和延长番茄的储存时间[4]。在畜产品生产中，猪生长激素的应用降低了生猪肉的比例，从而响应了消费者的需求。最后，使用微生物，如日常食用的酱汁、酸奶等，都是利用微生物来提高产品的数量和质量。

又如：A-乙酰乳酸脱氢酶在啤酒酵母中的使用，促使啤酒中双乙酰含量的降低，有效改善了啤酒的口味。

2.4 细胞工程和发酵工程技术在食品工程中的应用

发酵技术的应用可以进一步推动生物技术的发展，利用细菌的新陈代谢和生长来进行生物工程，例如具有特殊益处的饮用水。这些饮料因其营养价值而受到人们的喜爱。以红茶为例，通过使用发酵工程，将新鲜茶叶压入汁液中，使红茶得到化学红茶的良好改良[5]。二是利用细胞技术，有效利用细胞培养和细胞杂交技术，获得动植物物种和一些存在遗传学的新物种。目前，很多天然的食品添加剂和天然食品都有效地应用了细胞工程技术，同时在酶制剂和天然药物生产方面也发挥着重要作用，在未来的发展过程中具有非常广阔的市场。

结束语：

生物技术的不断创新和发展，为人们的生活和生产带来了巨大的变化，生物技术在食品工业中的应用，对食品的健康生产产生了重要的作用和意义，不仅满足了人们对食品的多样化需求，同时也促进了食品生产性能和附加值的提高。与此同时，生物技术的不断发展和完善，极大地提高了食品工作的效率和质量，因此，相关的从业者需要进一步加强对现代生物技术的探究，有效扩大生物技术在食品工程中的应用范围，从而为人们生产更多健康的食品，有效促进食品生产和生物技术的可持续发展。

参考文献：

[1]屈晓丹.现代生物技术在食品工程中的运用[J].现代食品，2017（18）：101-102.

[2]谢海洋，司玮，陈羚，吴晶.现代食品工程高新技术在乳品工业中的应用分析[J].食品安全导刊，2017（03）：130.

[3]霍玉洁.探究现代生物技术在食品工程中的应用[J].科技展望，2016，26（13）：291.