生物分离技术在食品工业中的应用？
下面介绍生物分离技术和生物技术在食品工业中的应用进展。
生物分离技术中最常见的分离纯化方法包括有机溶剂盐析和分级沉淀、超滤、色谱、电泳和离心。
(1)用有机溶剂盐析或分级沉淀:反应产物溶液中加入大量的氯化钠、硫酸铵等可溶性盐类，这些盐类的离子能与大量的水结合，因此产物被盐沉淀出来。在产品溶液中加入乙醇、丙酮等水溶性有机溶剂，往往会降低产品的溶解度，使产品沉淀。通过选择适当的条件，可以分离产物和杂质。
(2)超滤技术:选择合适孔径的超滤膜或超滤中空纤维柱，通过过滤和加压，使一定大小的分子能水通过孔径，而较大的分子被阻隔，从而分离产物。
(3)层析技术:利用滤纸、纤维素、树脂、凝胶颗粒、多孔玻璃珠等填充载体或另一种不同于溶剂的液相作为固定介质，对溶剂中不同的物质具有不同的结合力。当溶剂向前移动时，溶剂中不同的溶质可以相互分离。此外，还有根据分子大小的分子筛层析，根据解离能力和离子性质的离子交换层析，根据生物分子间的亲和力的亲和层析，根据两相溶液间分配系数的差异的逆流分馏。
(4)电泳技术:带电离子或粒子在电场的作用下向电击方向运动。由于它们的电荷和质量不同，离子或粒子在电场中的运动速度不同，因此它们相互分离。凝胶电泳应用广泛，毛细管电泳具有最灵敏的分析效果。
(5)细胞、细胞碎片和生物大分子在离心力场的作用下可以沉淀下来。离心机可以以低于10000转/分钟的低速沉淀细胞，以20000-30000转/分钟的高速沉淀细胞碎片，以超过30000转/分钟的超速离心沉淀生物大分子，克服分子热运动。
生物技术在食品工业中的应用进展
益生菌:随着益生菌平衡肠道菌群、改善肠道功能、调节免疫、增强消化功能、促进营养吸收、抗诱变和抗癌特性、抗氧化和延缓衰老、改善心血管系统等多种保健功能的不断发现，目前，国际上对益生菌的研究非常活跃，尤其是日本、法国、美国等国家，已经形成了系统的专业研究队伍。
国际上对益生菌的研究主要集中在益生菌促进人体健康的机理、益生菌的产业化和工业应用技术、更高品质或多功能益生菌的高效筛选和定向设计等方面。其研究成果在食品工业生产中的应用，极大地改善了人类健康，带来了客观的经济效益。在中国，尤其是牛奶
益生菌已广泛应用于产品和一些功能性食品中。
在基础研究方面，中国科学家取得了巨大成就。2008年7月，由内蒙古农业大学等单位承担的益生菌干酪乳杆菌基因组学和蛋白质基因组学研究项目通过鉴定，确定了益生菌干酪乳杆菌染色体基因组和质粒基因组plca36的序列，从而准确定位了该菌株的益生菌功能基因，为进一步研究其益生机理和在基因水平上开发应用相关产品奠定了基础。这一项目的完成标志着我国对乳酸菌基因组学的研究达到了国际水平。同时，我国乳制品和发酵肉制品工业发酵剂菌种筛选取得重要进展。建立了从多菌肉类发酵体系中定向筛选特定菌种的高通数量技术平台和国内首个具有自主知识产权的原始乳酸菌菌种资源库，筛选出数十株具有优良生产特性和益生菌特性的乳酸菌菌株，为我国益生菌产品的开发奠定了强大的技术和菌源基础。
代谢工程:在代谢工程的研究中，随着研究和应用的深入，代谢工程的定义也在不断更新。现在多定义为利用基因工程技术，有目的地修饰、改造或扩展细胞的代谢途径，构建新的代谢途径，从而改变微生物原有的代谢特性，并与微生物基因调控、代谢调控和生化工程相结合，提高目标代谢产物的活性或产量，合成新的代谢产物的工程科学。一般来说，代谢工程是建立在代谢网络理论的基础上，通过对代谢流的定性和定量分析，代谢工程的设计包括改变代谢流、扩展代谢途径和构建新的代谢途径等方法，其核心是在分子水平上对目标基因或基因簇进行基因操纵，因此也被称为第三代基因工程。
代谢工程主要包括三个步骤:细胞途径的改造(合成)、改造后细胞表型的严格评估(表型表征)、根据评估结果设计进一步改造(优化设计)。其中，性能表征的评价是在获取大量生化反应数据的基础上，运用化学和数学的研究方法结合先进的信息技术进行高通分析，进一步研究细胞代谢的动态特性和控制机制，从而开发各种数学系统模型，辅助完善代谢工程设计。
随着后基因组时代的到来，各种组学技术(基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、代谢通量组学等。)已广泛应用于代谢工程的相关研究中。通过对细胞基因组以及细胞与微观和宏观环境条件的关系进行表型分析，代谢工程的研究已经从局部途径水平上升到整体水平，可以更好地揭示生物体复杂的代谢网络和调控机制。目前，在各级功能基因组学研究的基础上，借助高通的实验技术和生物信息学工具，通过整合各级基因组学研究的数据，建立数学模型，或通过比较不同品系或同一品系在不同条件下不同水平基因组学的差异，阐明生命活动的规律，从而设计出用于代谢工程的多尺度系统生物学方法，已成为世界各国科学家关注的焦点。
生物反应器:在生物反应器的研究中，自动化、多功能、高效率的新型生物反应器是近年来研究的热点。包括人工生物反应器和天然生物反应器，如微生物、动植物表达系统等。研究主要集中在将分离技术与生物反应过程相结合开发高效生物反应器，如超临界反应器和膜反应器，并研究生物反应机理，开发反应过程参数传感器，建立自动控制系统和数学模型等。其中，参数控制的研究和固体发酵生物反应器的开发是两个重点研究领域。
安全检测:此外，生物技术如酶联免疫吸附试验(ELISA)、聚合酶链反应(PCR)和DNA芯片技术在食品安全检测中显示出灵敏度高、特异性强、简便快速的优势，逐渐成为食品安全研究的重要方向。