淺析現(xiàn)代生物技術(shù)在食品行業(yè)中的應(yīng)用

《淺析現(xiàn)代生物技術(shù)在食品行業(yè)中的應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、淺析現(xiàn)代生物技術(shù)在食品行業(yè)中的應(yīng)用　　摘要：隨著現(xiàn)代生物學(xué)和分子生物學(xué)的不斷發(fā)展，基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、發(fā)酵工程等各種現(xiàn)代生物技術(shù)工程領(lǐng)域也受到其重要的影響，現(xiàn)代生物學(xué)和分子學(xué)的技術(shù)在食品發(fā)酵的生產(chǎn)中應(yīng)用也越來越廣泛。本文主要從基因工程、細(xì)胞工程、酶工程等現(xiàn)代生物技術(shù)在食品發(fā)酵業(yè)的應(yīng)用進行闡述?！　￡P(guān)鍵詞：生物技術(shù)基因工程細(xì)胞工程食品發(fā)酵　　近些年，現(xiàn)代生物技術(shù)快速發(fā)展的同時，也取得了很大的成就。它既促進社會經(jīng)濟的發(fā)展，又推動著科學(xué)的進步，并且改變了人們的生活與思維方式，影響著人類的社會文明發(fā)展的進程。現(xiàn)代生物技術(shù)的成果不斷地被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化工、輕工、能源和環(huán)保等

2、領(lǐng)域；生物技術(shù)是以生命科學(xué)為基礎(chǔ)，利用生物機體和生物系統(tǒng)創(chuàng)造新的物種，通過與工程原理結(jié)合加工生產(chǎn)生物制品的綜合性的科學(xué)技術(shù)；現(xiàn)代生物技術(shù)主要包括了基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程和發(fā)酵工程等領(lǐng)域；在我國的食品工業(yè)中，生物技術(shù)工業(yè)化的產(chǎn)品占有很大的比重，最近幾年里，酒類和一些新型的發(fā)酵產(chǎn)品以及釀造產(chǎn)品的產(chǎn)值占食品工業(yè)總產(chǎn)值的17%，現(xiàn)代生物技術(shù)在食品發(fā)酵領(lǐng)域中有廣闊市場和發(fā)展前景，本文主要闡述現(xiàn)代生物技術(shù)在食品發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用。生物技術(shù)是本世紀(jì)高新技術(shù)革命中的核心內(nèi)容，生物技術(shù)也有著巨大的經(jīng)濟效益和潛在的生產(chǎn)力。專家推測，在今后10年中，生物技術(shù)會逐步成為當(dāng)前世界中經(jīng)濟體系的

3、支柱產(chǎn)業(yè)之一?！　∫弧⒒蚬こ碳夹g(shù)在食品發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用　　基因工程是采用類似于工程設(shè)計的方案，將具有遺傳性目的的基因按照人類的特殊需要，在離體的條件下進行剪切、組合拼接，再將這種人工重組的基因通過載體導(dǎo)入到受體細(xì)胞中進行無性繁殖，從而使目的基因在細(xì)胞受體中高速轉(zhuǎn)錄，生成人類需要的產(chǎn)品或者新的生物類型。它是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心內(nèi)容?！　?yōu)良菌株的獲取是發(fā)酵工業(yè)的關(guān)鍵所在，通常的方法是誘變、雜交以及原生質(zhì)體融合等，現(xiàn)在可以利用基因工程的技術(shù)與之相結(jié)合，進行生產(chǎn)菌種的改造，達到高產(chǎn)和高質(zhì)的效果。下面介紹一下基因工程在食品發(fā)酵中應(yīng)用的幾個例子?！　?改良面包酵母菌的性能。最早采用基因工程

4、改造的食品微生物，把優(yōu)良酶基因轉(zhuǎn)入面包酵母茵中產(chǎn)生的面包酵母菌比普通的面包酵母菌具有更高的麥芽糖透性酶以及更高的麥芽糖含量。在面包生產(chǎn)的過程中，能夠產(chǎn)生更多的二氧化碳，從而使得面包膨潤松軟可口?！　?改良釀酒酵母菌的性能。在釀酒工藝中，同樣能夠使用基因工程的技術(shù)。利用基因工程技術(shù)可以培育出新的釀酒酵母菌株，它可以使傳統(tǒng)的釀酒工藝得到改進，并且產(chǎn)生多樣化。通過基因工程技術(shù)的使用，把大麥中的淀粉酶基因?qū)氲狡【平湍钢校憧梢灾苯油ㄟ^淀粉發(fā)酵，這樣使得聲場流程縮短，工序得到簡化，改進了啤酒的生產(chǎn)工藝。目前，已成功地選育出分解糊精和分解β-葡聚糖的嗜殺啤酒酵母菌株、啤酒酵母菌株和促使生香

5、物質(zhì)含量提高的啤酒酵母菌株。　　3改良乳酸茵發(fā)酵劑的性能。乳酸菌在代謝的過程中會產(chǎn)生乳酸，同時降低發(fā)酵產(chǎn)品的PH值。它的基因表達系統(tǒng)包括受控表達和組成型表達兩種，其中的受控表達系統(tǒng)包括Nisin誘導(dǎo)系統(tǒng)、糖誘導(dǎo)系統(tǒng)、噬菌體衍生系統(tǒng)和PH誘導(dǎo)系統(tǒng)。研究發(fā)現(xiàn)乳酸菌的基因突變有兩種方法：第一種方法涉及可獨立復(fù)制（同源或異源的）的轉(zhuǎn)座子，第二種方法是通過克隆的基因片段和染色體上同源部位的重組整合獲得?；蚬こ痰氖褂檬沟萌樗峋l(fā)酵劑具備優(yōu)良的發(fā)酵能力，產(chǎn)雙乙酰能力、胞外多糖的穩(wěn)定形成能力、蛋白水解能力，有較強的抗雜菌和抗病原菌的能力?！　《⒓?xì)胞工程技術(shù)在食品發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用　　出現(xiàn)于二十

6、世紀(jì)七十年代末的細(xì)胞工程技術(shù)是生物工程技術(shù)的主要組成之一，是在細(xì)胞的水平上對細(xì)胞的遺傳特性的進行更改，或者是利用大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)，從而攝取人類所需要的物質(zhì)的一種技術(shù)，能夠滿足人類在生產(chǎn)中對某些稀少細(xì)胞的需要，從來達到獲取新細(xì)胞的目的?！　〖?xì)胞培養(yǎng)、融合以及新城代謝物的形成等是主要的細(xì)胞工程技術(shù)。其中細(xì)胞融合是在誘導(dǎo)劑或者催融劑的作用下，讓多個異源細(xì)胞或原生質(zhì)體互相接觸，使得這些細(xì)胞或原生質(zhì)體發(fā)生隔膜融合、胞質(zhì)融合以及和融合合并，最終形成雜種細(xì)胞的技術(shù)。它是一種對微生物發(fā)酵菌種改良的最佳途徑，能夠用來改良微生物菌種的特性，使得目的產(chǎn)物的產(chǎn)量能夠提高，合成新的所需產(chǎn)物等。將細(xì)胞工程與基

7、因工程相結(jié)合在一起，使得對遺傳物質(zhì)進一步的修飾提供了多樣的可能性。當(dāng)前，酵母、霉菌、細(xì)菌、放線菌等多種微生物的種間乃至屬間，都已成為微生物細(xì)胞融合的對象和目標(biāo)。培育出的新菌種能夠應(yīng)用到更廣泛的領(lǐng)域?！　∪?、酶工程技術(shù)在食品發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用　　酶具有高效催化、高度的專一性和高度的受控性的作用，它是活細(xì)胞在代謝過程中產(chǎn)生的一種特殊生物催化劑。酶工程也是現(xiàn)代生物技術(shù)的一個重要組成部分，酶工程也稱作酶反應(yīng)技術(shù)，是在生物反應(yīng)器內(nèi)利用生物酶進行催化，使得某些物質(zhì)能夠定向地轉(zhuǎn)化的一種工藝技術(shù)。