四、食品與細胞工程
應用細胞生物學方法，按照人們預定的設計，有計劃地改造遺傳物質和細胞培養技術，包括細胞融合技術、細胞拆合技術以及動物、植物大量控製性培養技術，還包括染色體工程和細胞質工程等內容。1902年G.Haberlandt提出植物細胞“全能性學說”,導致離體細胞和離體組織植物育種的興起。20世紀60年代初Cocking等人用溶菌酶破除細胞壁，為原生質體融合奠定基礎。70年代初誕生了細胞拆合工程。現在，細胞工程已進入嶄新階段，同時使動植物細胞生物技術進入工業化階段。動、植物細胞培養技術是當今細胞工程的發展重點，與微生物細胞培養一樣，在人工控製條件下在生物反應器中大規模培養，獲得人類所需要的各種食品產品及保健產品，而且可縮短生產周期，不占用耕地，不受地理環境和氣候影響，具有重要的科學價值和經濟意義。
五、食品與蛋白質工程
1983年美國Genex 公司K·Utmer提出蛋白質工程（protein engineering）概念，其涵義是指從蛋白質分子結構的設計入手，將待改進的蛋白質提純為結晶，用X-射線衍射等手段研究其空間構象，確定其需要改變的氨基酸殘基，然後再用基因定位突變和體外定向進化等方法達到修飾蛋白質分子空間結構的目的。因此，蛋白質工程又稱為第二代基因工程。近幾十年來，蛋白質工程通過定位突變（site-directed mutagenesis）和體外定向進化等方法，有數十種蛋白質分子經過這樣改造，達到了提高蛋白質的穩定性、增強酶的特異性、提高酶的催化能力和改善蛋白質的食品營養功能等目的。蛋白質工程在醫藥、食品、農業和環境等部門有著廣闊的應用前景。
六、食品與後基因組學
2003年，隨著人類基因組圖譜草圖繪製成功，為後基因組學（post-genomics）的誕生拉開了序幕。
很早以前，許多科學家僅認為一個基因隻能編碼製造一個蛋白質，即“一個基因一個蛋白質”的假說。而現代科學研究認為，一個基因可以編碼數個蛋白質，隨之形成所謂基因組學（genomics）和蛋白質組學（proteomics），進一步闡明生活細胞的基因編碼及其調節控製和闡明蛋白質之間的交互作用。近年來，在日本、美國和德國等國又啟動了營養基因組學（nutrigenomics）的研究。這項研究指的是通過對基因表達蛋白質和其他代謝物等進行全麵的分析。研究食品以及食品原料對人體產生影響，為進一步探索食品功能、作用機理和食品資源開發等提供科學依據。
七、食品與食品安全
食品安全關係著人類的生命安全和人民健康的重大問題。近十多年來，全球發生的食品安全事件說明，不僅危及人類的生命、安全和人體健康，而且在經濟上造成重大損失，對政治、社會發展也產生重大影響。
科學技術和現代工業的發展，大大地促進了社會的發展和經濟的繁榮，但也伴隨著自然環境中廢氣、廢水、廢渣和環境汙染的增加。同時，大麵積施用化學農肥、農藥也會產生環境汙染。生物技術產業化的興起和發展，對社會經濟的發展產生重大的影響。如出現了轉基因大豆、番茄、玉米、馬鈴薯等，具有產量高、營養高、抗病蟲害等優點，為提供食物來源有著良好的發展前景。但轉基因食品攜帶的抗生素基因有可能使動物與人的腸道病原微生物產生耐藥性；抗昆蟲農作物體內蛋白酶活性抑製劑和殘留的抗蟲內毒素可能對人體健康有害。
生物技術的發展為食品安全的檢測提供高速高效的PCR係統檢測技術。為加強食品加工過程中的食品安全管理，除必須嚴格執行CAC、GMP、HACCP和CCP安全體係外，還必須製定切實可行的食品安全監督管理體係並完善食品安全法規。同時，還要進一步加強食品安全檢測手段的研究，以確保人類的健康和食品安全。