现代生物技术在食品中的应用

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新疆农业大学

专业文献综述

题目: 生物技术在食品中的应用

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指导教师: 逄换明职称: 老师

20011年12 月31日

新疆农业大学教务处制

现代生物技术在食品中的应用

作者：老师：逄换明

摘要：生物技术是包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程等在内的一门综合性技术，生物技术是一门新兴的高新技术，对解决人类面临的食物、资源、健康、环境等重大问题发挥着越来越大的作用。根据国内外食品工业领域中生物技术的研究与应用，本文重点论述生物技术在食品工业中的应用现状、存在问题和前景展望。

关键词：生物技术；食品工业；应用现状；前景展望；包装

The application of modern biological technology in food

industry

Name wangqilong

Abstract：Biological technology is a polytechnic which contain Genetic engineering, Cell engineering, Enzyme engineering, Fermentation works, Protein-engineering,etal.Biotechnologyisburgeoning,whichmakesanimport antactionintheareaoffood,resources,healthandenvironment.Ontheresearch andapplicationofbiotechnologyintheworld,theapplication,currentsituati onandfutureprospectsintheareaoffoodindustryarereviewedinthispaper.

Key words:biotechnology； food industry；the application；the future prospects；packaging

前言（引言）：生物技术是21世纪最具有发展前景和活力的学科,世界各国都将生物技术视为一项高新技术,生物技术在相关领域中的应用也成为研究的热点。生物技术也称生物工程,是探索生命现象和生物物质规律,利用生物体的机能或模仿生物体的机能进行物质生产的技术。生物技术包括传统生物技术和现代生物技术,现代生物技术是指以现代生物学研究成果为基础,以基因工程为核心的新兴学科。现代生物技术主要包括:基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程。现代生物技术可在解决当今世界发展重大问题(如粮食短缺、资源枯竭、生态环境恶化)中发挥积极作用。现代食品工业的发展和人们生活和生产方式的改变,用已有的包装技术很难满足人们对包装的要求。现代生物技术在食品包装中的应用将促进食品包装行业的创新,推动包装行业的发展。

一、现代生物技术在食品工业中的应用

1基因工程技术

1.1基因工程技术的简介

基因工程技术是一种按照人们的构思和设计,在体外将一种生物的特定基因插入质粒或其他载体分子,构成遗传物质的重组子,然后导入受体细胞内进行无性繁殖并进行表达,产出人类所需要的基因产品的操作技术。一个完整的基因工程技术流程一般包括目的基因的获得、载体的制备、基因的转移、基因的表达、基因工程产品的分离提纯等过程。

基因工程技术是现代生物技术的核心内容,即采用类似工程设计的方法,按

照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。

1.2基因工程技术的应用

1.2.1改造食品原材料

转基因植物源食品转基因植物可被改革而具有抗病虫害的能力,这具有深远的经济意义；转基因动物源食品转基因动物尚未达到高等转基因植物的发展水平,但人们仍设法用它来表达高价值蛋白

1.2.2改良食品营养品质

蛋白质的改良,食品中动植物蛋白由于其含量不高或比例不恰当,可能导致蛋白营养不良。采用转基因的方法,生产具有合理营养价值的食品,让人们只需吃较少的食品,就可以满足营养需求; 油脂的改良,对油脂品质的改善主要集中在两个方面:控制脂肪酸的链长和饱和度。油脂的酸败是导致油脂品质下降的主要原因。目前已知豆类中的脂氧合酶在酸败过程中扮演重要角色; 碳水化合物的改良,对碳水化合物的改进,只有通过对其酶的改变来调节其含量。

1.2.3改良微生物菌种的性能

发酵工业关键是优良菌株的获取,除选用常用的诱变、杂交和原生质体融合等传统方法外,还与基因工程结合,大力改造菌种,给发酵工业带来生机。改良面包酵母菌的性能; 改良啤酒酵母菌的性能; 改良酿酒酵母菌的性能;

1.2.4开发保健食品和食品疫苗

食品疫苗就是将致病微

生物的有关蛋白(抗原)基因,通过转基因技术导入植物受体中进行表达,得到具有抵抗相关疾病的疫苗。已获成功的有狂犬病病毒、乙肝表面抗原、链球菌突变株表面蛋白等10多种转基因马铃薯、香蕉、番茄的食品疫苗。英国科学家宣布,未来几年内,他们将培养一种新型生物鸡,这种鸡所产的鸡蛋里具有抗肿瘤因子,癌症患者食用鸡蛋后体内癌细胞的扩散就会受到抑制。

1.2.5改善食品风味

利用基因工程技术还可以生产独特的食品香味剂和风味剂,如香草素、可可香素、菠萝风味

剂,以及高级的天然色素,如类胡萝卜素、花色苷素、咖喱黄、紫色素、辣椒素和靛蓝等,并且通过杂种选育的色素含量高、色调和稳定性好。

2细胞工程技术

细胞工程就是在细胞水平研究开发利用各类生物细胞的工程技术,主要有细胞培养、细胞融合及细胞代谢物的生产等。利用微生物及其代谢物改善饮料的品质、延长保质期具有高效、安全等特点。

3酶工程技术

酶工程是生物技术的一个重要组成部分,指在一定的生物反应器内,利用酶的催化作用,进行物质转化的技术,可应用于食品生产过程中物质的转化。如纤维素酶在果汁生产、蔬菜汁生产、速溶茶生产、酱油酿造、制酒等食品工业中应用广泛。

3.1酶工程在食品添加剂中的应用

3.1.1在甜昧剂中的生产应用

海藻糖是一种新型的多功能食品添加剂。张海平和杨静从中国土样中筛选分离得到能产生淀粉转化为海藻糖的酶菌株,并利用该菌株生产的酶进行淀粉合成