生物工程在食品中運用思考
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摘要：為了在食品領(lǐng)域中推廣，運用生物工程技術(shù)，本文主要研究生物工程技術(shù)在該領(lǐng)域中的運用價值，從食品開發(fā)、加工、安全檢測3個角度出發(fā)，對該項技術(shù)的運用情況進(jìn)行分析。生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中運用價值突出，且應(yīng)用廣泛，值得推廣。
關(guān)鍵詞：生物工程技術(shù)；食品領(lǐng)域；食用產(chǎn)品
生物工程技術(shù)是近些年發(fā)展較快的高新技術(shù)，具有泛用性特征，可以運用于多個領(lǐng)域，其中包括食品領(lǐng)域。而該項技術(shù)在食品領(lǐng)域中的表現(xiàn)惹人注目，運用價值尤為突出，但因為技術(shù)推出時間比較短，該技術(shù)還沒有廣泛普及，推廣效率也有待提升，為此應(yīng)當(dāng)對技術(shù)運用展開研究，便于更多人了解該項技術(shù)，發(fā)掘技術(shù)運用價值，有利于推廣效率提升。
1食品領(lǐng)域中生物工程技術(shù)的運用價值
1.1優(yōu)化食品性能
食品性能的指標(biāo)一般包括口味、口感、質(zhì)量、營養(yǎng)價值4項，其中口味取決于食品生產(chǎn)原材料種類，而后3種指標(biāo)則取決于各類原材料本身的性能。在這一基礎(chǔ)上，生物工程技術(shù)可以有效增強不同原材料本身的性能水平，間接優(yōu)化了食品的性能，讓食品口感更好、質(zhì)量更有保障、營養(yǎng)價值更加優(yōu)秀。以轉(zhuǎn)基因技術(shù)（生物工程技術(shù)的一個類型）為例，該項技術(shù)的原理是改變DNA組合，故利用該項技術(shù)能夠去除各類原材料DNA上的不足，讓原材料DNA更加優(yōu)秀；再通過一系列轉(zhuǎn)嫁、培育技術(shù)，可以生產(chǎn)出大量原材料，使用這種原材料生產(chǎn)出的食品被稱為轉(zhuǎn)基因食品，與轉(zhuǎn)基因食品相比自然生產(chǎn)的食品質(zhì)量更高。如采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)對玉米原材料進(jìn)行處理，可優(yōu)化玉米的養(yǎng)分結(jié)構(gòu)、成分組合等，培育出“水果玉米”“糯玉米”等品種，在食品生產(chǎn)中按需選擇此種玉米，使食品口感更加柔軟、質(zhì)量水平提升、營養(yǎng)價值更高。在豆類食品生產(chǎn)中，轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以提高豆子本身的蛋白質(zhì)含量、優(yōu)化酶比例，而這些特性將充分體現(xiàn)于豆類食品中，食品營養(yǎng)價值等指標(biāo)會有顯著提升。從經(jīng)濟角度上，轉(zhuǎn)基因食品無論是內(nèi)銷或外銷，其經(jīng)濟效益都大于普通食品，能促進(jìn)食品行業(yè)經(jīng)濟流通，并帶來更多的經(jīng)濟收益，體現(xiàn)出生物工程技術(shù)的運用價值[1]。
1.2食品種類更加豐富
我國地大物博，擁有種類繁多的天然食品，在食品加工技術(shù)的作用下，食品種類快速發(fā)展，但近些年我國食品種類研發(fā)工作遭遇了瓶頸，使市面上缺乏新食品種類，符合現(xiàn)代人的食品需求。應(yīng)用生物工程技術(shù)有助于食品行業(yè)突破這一瓶頸，開發(fā)出更多食品種類。生物工程技術(shù)成功引入食品領(lǐng)域，行業(yè)內(nèi)企業(yè)可利用該項技術(shù)對原材料的顏色、口味、形狀等進(jìn)行改造，在確保安全的基礎(chǔ)上能生產(chǎn)出更多種類的食品，生物工程技術(shù)的應(yīng)用擴大了食品生產(chǎn)原材料配置范圍，使食品種類更加豐富。如有研究人員利用生物工程技術(shù)將西紅柿、西瓜等原材料結(jié)合在一起，推出了一款全新的食品。
1.3保障食品安全
食品安全問題在我國一直備受關(guān)注，針對這一問題，我國雖然建立了嚴(yán)格的食品安全審查機制，人們的食品安全意識也在不斷提高，但依然無法有效控制食品安全問題的發(fā)生率，這一類問題在當(dāng)前依舊頻頻發(fā)生。造成這一現(xiàn)象的原因主要是食品生產(chǎn)工藝易受環(huán)境、人工等因素的影響，導(dǎo)致食品質(zhì)量下滑，這些食品流入市場，最終造成食品安全問題。著眼于這一點，生物工程技術(shù)可以進(jìn)一步保障食品安全，該項技術(shù)能夠從食品生產(chǎn)根源上提高食品質(zhì)量，使食品安全問題的發(fā)生率下降。如使用微生物發(fā)酵技術(shù)，可以讓豆制品、面包等食品充分發(fā)酵，同時抑制內(nèi)部腐敗微生物生長，促進(jìn)食品中有益物質(zhì)的增長，生物工程技術(shù)具有良好運用價值。
2食品領(lǐng)域中生物工程技術(shù)的運用情況
2.1食品開發(fā)運用
生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中具有開發(fā)食品種類的作用，分別為微生物食品、昆蟲類食品、功能性食品。（1）微生物食品。微生物食品普遍具有蛋白質(zhì)豐富的特征，且生產(chǎn)成本很低，因此微生物食品產(chǎn)量很高，依靠這一類產(chǎn)品可以有效應(yīng)對糧食短缺問題，發(fā)揮微生物食品也有自身獨特的價值。值得注意的是，早期的微生物食品不存在“味道”，因此普遍用于果腹，只有一些貧困國家會大量生產(chǎn)微生物食品，而我國很早解決了溫飽問題，故早期微生物食品在我國并不流行，但隨著技術(shù)的發(fā)展，微生物食品有了新的變化，開始有各種“味道”，甚至還非常美味，這不僅引起了人們的興趣，還降低了生活成本，微生物食品開始在國內(nèi)流傳，目前已有一定市場[2]。（2）昆蟲類食品。很多昆蟲本身屬于高蛋白食品，我國小部分地區(qū)常吃，如云南地區(qū)有很多昆蟲菜肴，表明昆蟲具有使用價值。但以往昆蟲僅僅是作為菜肴來食用的，并不像零食、干貨等食品一樣可以流通，限制了昆蟲食品的經(jīng)濟價值。在生物工程技術(shù)下，昆蟲不僅可以單獨食用，還能作為食品原材料來使用，以昆蟲生產(chǎn)出的食品即為昆蟲類食品。昆蟲類食品的生產(chǎn)一般會將昆蟲的可食用部分摘出，隨后打成粉末，最后利用技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，排除了人們對昆蟲外觀的疑慮，提高了這一類食品的接受度，其次昆蟲普遍具有極強的繁衍能力，因此可大量生產(chǎn)昆蟲類食品，節(jié)省食品成本。（3）功能性食品。現(xiàn)代人對食品的追求不僅限于口味與飽腹，還非常重視食品的功能，即長期食用某種食品對人體健康、營養(yǎng)均衡有益，很多人對這種食品青睞有加，所以功能性食品在我國擁有一定市場。但自然存在的功能性食品普遍具有產(chǎn)量低、種類少、地域限制性強的特點，導(dǎo)致部分有功能性需求的人無法順利獲得這一類食品，給生活帶來了諸多不便。生物工程技術(shù)成功開發(fā)出了新型的功能性食品，這些食品區(qū)別于自然存在的功能性食品，具有產(chǎn)量高、種類多、不受地域限制的特點。
2.2食品加工運用
食品加工生產(chǎn)出的食品被稱為加工食品，這一類食品在口味、營養(yǎng)、口感等方面具有混合性的特征，即一個食品具有多種口味、更多的營養(yǎng)成分等，加工類食品備受青睞。而生物工程技術(shù)在原先的食品加工技術(shù)基礎(chǔ)上，使加工類食品的生產(chǎn)更加便捷、種類更加多樣，因此該項技術(shù)在食品加工中具有良好運用價值，具體內(nèi)容為以下兩方面。（1）蛋白類食品加工。利用生物工程技術(shù)可以對蛋白類食品進(jìn)行加工，可彌補食品本身的缺陷，如使用技術(shù)加工植物蛋白類食品，將人工合成基因?qū)胫参锛?xì)胞中，再進(jìn)行一段時間的培育，可以讓植物蛋白類食品內(nèi)的氨基酸物質(zhì)含量增高，使這一類產(chǎn)品的使用價值等同于肉類，同時又兼具原本優(yōu)勢，人體食用可同時得到植物蛋白與充足的氨基酸（自然的植物蛋白類食品在氨基酸含量上比較低）。（2）碳水化合物類食品加工。生物工程技術(shù)能夠?qū)μ妓衔镱愂称愤M(jìn)行改造，可實現(xiàn)增產(chǎn)、優(yōu)化品質(zhì)的目的，以馬鈴薯為例，利用該項技術(shù)可調(diào)節(jié)馬鈴薯淀粉與酶的比例，使馬鈴薯品質(zhì)更加優(yōu)越，或?qū)⒒驅(qū)腭R鈴薯，使馬鈴薯產(chǎn)量增加；在馬鈴薯中導(dǎo)入各種AGPP融合基因，可使馬鈴薯內(nèi)的蔗糖、葡萄糖比例得到優(yōu)化[3]?？傮w而言，生物工程技術(shù)在碳水化合物類食品加工中具有廣泛的運用面。
2.3食品安全運用
針對食品安全問題，利用生物工程技術(shù)能夠進(jìn)行有效防護(hù)，發(fā)現(xiàn)已存在的食品安全問題，降低食品安全問題的發(fā)生率。因此，生物工程技術(shù)具有良好運用價值，具體內(nèi)容為以下幾種。（1）生物傳感器。常規(guī)的食品安全檢測方法是對食品進(jìn)行抽樣，隨后采用這種技術(shù)手段檢驗食品內(nèi)部化學(xué)成分，確認(rèn)食品成分結(jié)構(gòu)是否完整、是否全部達(dá)標(biāo)，發(fā)現(xiàn)任意問題會將食品視作不安全產(chǎn)品，不允許上市。但以往技術(shù)手段普遍存在問題，如檢測易受各類因素影響，難以保障檢測結(jié)果的可信度等，而生物傳感器技術(shù)有效解決了這一問題。該項技術(shù)主要利用生物材料來檢測食品中的化學(xué)成分，整個過程完全自動化，無需人工介入，檢測可穩(wěn)定展開，檢測結(jié)果的可信度更高。以農(nóng)作物食品農(nóng)藥殘留為例，可采用酶檢測器、免疫傳感器對殘留農(nóng)藥情況進(jìn)行檢測，基本判斷思路為若殘留農(nóng)藥超標(biāo)，生物酶會發(fā)生過度變化，或微生物無法免疫而大批量死亡，因此可判斷殘留農(nóng)藥超標(biāo)[4]。（2）免疫學(xué)方法。人體本身具有一定的免疫力，在受到因素刺激后會做出免疫應(yīng)答，如人感染病毒后可能會打噴嚏、頭暈，但癥狀很快就會消失，癥狀是人體的免疫應(yīng)答方式。生物工程技術(shù)可以將這種應(yīng)答方式運用到食品安全檢測中，如通過人體體外免疫反應(yīng)可以檢測食品中是否存在有害物質(zhì)、結(jié)合ELISA方法可檢測食品內(nèi)是否存在病菌、可檢測出食品是否為人的過敏源等[5]。
3結(jié)語
生物工程技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，在食品領(lǐng)域中的運用價值突出，正確使用該項技術(shù)能推動行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展，還能解決以往難題或瓶頸，故該項技術(shù)值得推廣。在推廣中，相關(guān)人員理應(yīng)對生物工程技術(shù)的運用情況有充分的了解，以便于對改技術(shù)進(jìn)行正確選擇。
參考文獻(xiàn)
[1]沈灝.淺談生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].石化技,2020(3):377.
[2]劉增亮.生物工程技術(shù)在食品工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代食品,2021(1):107-109.
[3]薄惠,王輝.生物工程技術(shù)在食品工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].信息化建設(shè),2015(11):262.
[4]毛相朝.現(xiàn)代生物技術(shù)在海洋功能性食品開發(fā)中的應(yīng)用[J].生物產(chǎn)業(yè)技術(shù),2019(4):11-15.
[5]古洲宇.淺談生物工程技術(shù)在食品領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].科技風(fēng),2021(5):163-164.
作者:路迦喻 高星 單位:齊魯理工學(xué)院
