现代生物技术概论论文

科技论文

摘要：现代生物技术的发展给食品工业带来的革命性的发展，本文主要简单介绍的其中几个方面。

关键词生物技术农作物发酵食品食品添加剂转基因食品

引言

民以食为天，从人类出现那天起，人们便孜孜不倦地追求着舌尖上的享受。几千年来，人们创造了灿烂的饮食文化，而生物技术则在其中发挥了不可磨灭的作用。随着现代生物技术的发展，生物技术在食品行业更是得到了更为广泛、深入的应用。

正文

生物技术对食品行业的作用是多方面的。几千年来，人们选择、播种、收获种子，培植想要的特征；杂交，产生新的品种和杂交作物；发酵食品，发明的酸奶、醋、酱油、酒等等发酵食品或调料；以及目前饱受争议的转基因食品，都得益于生物技术。到了现代，食品从原料，到加工，保存，检测等各个方面更是离不开生物技术。

1、生物技术对农作物的改良

说到生物技术对食品行业最直观的作用，那就不得不提杂交水稻了据统计，从2006年至2008年，我国的超级稻累计增产约160亿公斤，相当于解决了1.6亿人的吃饭问题，这得益于袁隆平和他的杂交水稻。袁隆平是在世界上成功利用水稻杂交优势的第一人，他选育出的杂交水稻不仅大大提高了中国的水稻产量，也被认为有助于解决未来世界性饥饿问题。西方世界称，杂交稻是“东方魔稻”。袁隆平的成果不仅在很大程度上解决了中国人的吃饭问题，而且也被认为是解决下个世纪世界性饥饿问题的法宝。国际上甚至把杂交稻当作中国继四大发明之后的第五大发明，誉为“第二次绿色革命”。

杂交水稻是通过不同稻种相互杂交产生的，目前最常用的方法是三系配套。水稻是自花授粉作物，对配制杂交种子不利。要进行两个不同稻种杂交，先要把

一个品种的雄蕊进行人工去雄或杀死，然后将另一品种的雄蕊花粉授给去雄的品种，这样才不会出现去雄品种自花授粉的假杂交水稻。可是，如果我们用人工方法在数以万汁的水稻花朵上进行去雄授粉的话，工作量极大，实际并不可能解决生产的大量用种。因此，研究培育出一种水稻做母本，这种母本有特殊的个性，它的雄蕊瘦小退化，花药干瘪畸形。靠自己的花粉不能受精结籽，这就是不育系。为了不使母本断绝后代，必须还得有健全的花粉和发达的柱头的保持系，用它的花粉授给母本后，生产出来的也是雄蕊瘦小退化，花药干瘪畸形、没有生育能力的母本；而恢复系则有健全的花粉和发达的柱头，用它的花粉授给母本后，生产的后代有自花授粉的能力，所得的种子就是杂交水稻。

除了杂交水稻之外，利用基因工程技术调控光合作用、淀粉合成、氮素同化和水分利用等代谢途径也可以提高作物产量，还可通过培育抗虫抗病的作物，提高农作物对病虫害以及除草剂的抗性，降低农业种植的成本和难度，提高作物产量。以及利用基因工程技术改良作物品质，比如口味、口感、营养成分、欣赏价值等品质性状。

在农作物繁育过程中，生物技术也可以起到很大作用。例如，植物组织培养技术可以利用细胞的全能性，通过人工诱导，使植物组织在无菌状态下发育成为完整的植株。采用组织培养技术，能够加快良种作物的繁育速度，在短时间内培育出大量相同性质的优良植株；此外，组织培养技术还能够防止病毒对植株的侵害，生产出大量的无病毒种苗，对促进良种作物的推广有着积极的意义。

2、生物技术与发酵食品

很久以前，人们就懂得了驯服利用微生物来加工制造食物，这也许正是将生物技术与发酵食品联系在一起的开端。

发酵食品是指人们利用有益微生物加工制造的一类食品，具有独特的风味，如酸奶、干酪、酒酿、泡菜、酱油、食醋、豆豉、黄酒、啤酒、葡萄酒等。

以酱油为例。酱油是亚洲地区家家户户不可缺少的一种调味品。据相关资料显示，在所有调味品中，酱油所占比例最大，渗透率达97%。有人戏称，只要菜肴中加入酱油，菜肴的中国味立马显现出来。

传统手工酿造酱油，是以豆饼、豆粕、小麦、麦麸为原料，经清洗、浸泡、

蒸煮、冷却、制曲、发酵、淋油、灭菌、灌装而成。一直以来，酱油生产过程中存在发酵周期长的技术瓶颈。北方低盐固态发酵一般需要一到三个月，南方高盐稀态酱油则长达三至六个月。发酵时间长，会造成能耗大、成本高的问题。另外，外界的温度、湿度等对酱油的最终成果影响比较大，生产企业往往需要制造专门的大型恒温室进行酿造，生产成本高居不下。同时，酱油在自然发酵过程中不可避免地会被空气中的细菌和其他微生物污染，一方面影响酱油的品质，另一方面造成有害物质的沉淀，留下安全隐患。

而运用现代生物技术则有望解决上述题。目前，研究人员已经发现了通过肽类物质调控微生物增殖与代谢强度提高发酵效率的新方法。即通过培育优良菌种、微生物调控技术缩短发酵周期、采用优势菌干扰技术减少危害物、膜过滤技术留住营养、隔绝有害物质等方法，在提高酱油生产的经济效益的同时，也使得生产出来的酱油更加营养与安全。

现代生物技术的发展，无疑也是发酵工程的变革。人们对于微生物的认识和利用越来越深入，微生物发挥的作用也就越来越大。新的发酵工艺和新的控制程序的作用下，人们的味蕾享受必然也会越来越丰富。

3、生物技术与食品添加剂

如今，许多人对食品添加剂谈之色变，更多的原因是混淆了非法添加物和食品添加剂的概念，把一些非法添加物的罪名扣到了食品添加剂的头上。事实上，食品添加剂是为改善食品品质和色、香、味以及为防腐、保鲜和加工工艺的需要加入到食品中的天然或人工合成物质。食品添加剂大大促进了食品工业的发展，甚至被誉为现代食品工业的灵魂。它的主要作用有防止变质、改善感官、提高营养价值、方便食品加工与供应等，以及满足特定人群的需要，例如，糖尿病人不能吃糖，则可用无营养甜味剂或低热能甜味剂。

生物技术广泛被用于食品添加剂生产的各个方面，其中主要的有酸味剂、调味品、着色剂、防腐剂的制备，以及增稠、乳化、稳定剂的生产和食品用香精香料的生产等。

生物技术制备食品添加剂与其他方法相比较，具有很大的优势。首先，生产条件温和，操作简单，可选择性高，生产成本底，原料廉价易得，设备容易实现；

其次，丰富的微生物资源和繁多的酶类既可以缩短制备周期，又可以保证产品种类的繁多；再者，生物技术制备的食品添加剂安全性高，制备过程对环境的污染也小，符合当前的消费潮流。

总之，利用现代生物技术生产食品添加剂，具有广阔的发展前景。不仅可以改善现有的食品添加剂，还可以创造出新的更加安全的食品添加剂。

4、生物技术与转基因食品

转基因食品是利用现代分子生物技术，将某些生物的基因转移到其他物

种中去，改造生物的遗传物质，使其在性状、营养品质、消费品质等方面向

人们所需要的目标转变的食品。转基因食品具有很多优点，可增加作物产量；

可以降低生产成本；可增强作物抗虫害、抗病毒等的能力；提高农产品耐贮性。当然，也有缺点：在栽培过程中，可能通过基因漂流影响其他物种；可

能会引起过敏等。

尽管争议颇多，不可否认是的是，基因食品的研究和应用只有短短几十年，但其优质、高产、抗病虫等优点突出，早已为广大消费者所接受。目前，

国外大量的转基因农产品已直接或间接地制成人类食品。

许多科学家认为，转基因技术可以把发展中国家的农业生产率提高25%，

困扰人类的缺粮问题有望得到解决。同时，转基因技术的应用，可以减少或

避免使用农药、化肥，极大地减少了农药、化肥所造成的环境污染和人畜伤

亡等事故。

总结

展望未来食品的发展，现代生物技术将不仅有助于实现食品的多样化，

而且有助于生产特定的营养保健食品，进而治病健身。在与环境协调方面，

生物技术也有助于食品工业的可持续发展。总之，人们在吃这一方面已经和

生物技术分不开了。

参考文献

【1】张微李秀缺现代生物技术在食品工业中的应用现状及发展趋势