Высшее образование


Глава 1 БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ



бет69/129
Дата31.12.2021
өлшемі5 Mb.
#21358
1   ...   65   66   67   68   69   70   71   72   ...   129
Байланысты:
19b6c9a

Глава 1

БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ



К важнейшим отраслям биоиндустрии (рис. 1.1) следует отне­сти некоторые отрасли пищевой промышленности (широкомас­штабное выращивание дрожжей, водорослей и бактерий для по­лучения белков, аминокислот, витаминов, ферментов); сельское хозяйство (клонирование и селекция сортов растений, производ­ство биоинсектицидов, выведение трансгенных животных и рас­тений); фармацевтическую промышленность (разработка вакцин, синтез гормонов, антибиотиков, интерферонов, новых лекарствен­ных препаратов); экологию — защиту окружающей среды и устра­нение загрязнений (очистка сточных вод, переработка хозяйствен­ных отходов, изготовление компоста и др.).

Биотехнология призвана не только совершенствовать традицион­ные методы, широко используемые в пищевой промышленности при производстве молочнокислых продуктов, сыра, пищевых кис­лот, алкогольных напитков, но и создавать современные техноло­гии для синтеза полимеров, искусственных приправ, сырья (тек­стильная промышленность), для получения метанола, этанола, биогаза и водорода, для извлечения некоторых металлов из руд.

1.1. ПРОИЗВОДСТВО КОРМОВОГО БЕЛКА



В соответствии с нормами питания человек должен ежедневно получать с пищей 60 — 120 г полноценного белка; в рационе сель­скохозяйственных животных на каждую кормовую единицу нуж­но не менее 110 г полноценного белка. Для поддержания жизнен­ных функций организма, построения клеток и тканей необходим постоянный синтез различных белковых соединений. Если расте­ния и большинство микроорганизмов способны синтезировать все белковые аминокислоты из углекислоты, воды, аммиака и мине­ральных солей, то человек и животные не могут синтезироват

ьМикроклональное

размножение

растений

Генетическая инженерия

Промышленное

получение

биопестицидов,

бактериального

удобрения,

стимуляторов

роста растений

Микробиологи­ческий синтез кормового белка, отдельных аминокислот, витаминов, гормонов

Создание научных основ диагностики, профилактики и лечения болезней с/хживотны


х



Ускоренное

размножение

ценных


Растениеводство и животноводство



Снабжение человека пищей

Продукция водоемов

производителей

Переработка

пищевых

продуктов

Средства для борьбы с поте­рями пищевых продуктов

Использование моно- клональныхантител для определения ток­сических веществ или инфекции в пищевых продуктах

М икробиологически й синтез технических белков, липидов, приводящий к сокра­щению затрат пищевых продуктов на техни­ческие нужды

Микробиологический синтез пищевого белка, аминокислот, витаминов, углеводов, вкусовых добавок и других веществ для пищевой промышлен­ности

Применение ферментов в пищевой промышлен­ности (получение глюкозо- фруктозного сиропа


)



Создание замкну­тых систем жизне­обеспечения в космосе

Активное управление первичными произво­дителями органики морей

Микробиологический синтез кормовых добавок для ры


б



Рис. 1.1. Перспективные направления биотехнологии в снабжении чело­вечества продовольствием

некоторые аминокислоты (валин, лейцин, изолейцин, лизин, ме­тионин, треонин, триптофан и фенилаланин), которые называ­ют незаменимыми. Эти аминокислоты должны поступать в орга­низм в готовом виде с пищей; их отсутствие вызывает тяжелые заболевания человека и снижение продуктивности сельскохозяй­ственных животных.

Для человека главные источники незаменимых аминокислот — белки животного и растительного происхождения, входящие в состав пищи, а для животных — в основном растительные белки. Все незаменимые аминокислоты должны содержаться в белка

х
пиши в определенных соотношениях, отвечающих потребностям данного организма.

Если содержание белков в растительном корме ниже нормы, то по избежание перерасхода кормов и повышения себестоимости животноводческой продукции количество белка в корме компен­сируют введением белковых добавок в виде препаратов незамени­мых аминокислот либо белковой массы с более высоким содер­жанием ряда аминокислот по сравнению с эталоном. Незамени­мые аминокислоты наиболее сбалансированы в белках семян сои. Относительно высокую биологическую ценность имеют также бел­ки зерна риса и гороха. В белках зерна пшеницы и ячменя очень мало лизина, метионина и изолейцина, а в белках кукурузы еще и триптофана. Для балансирования кормов (в которых основной компонент — зерно злаковых культур) по белку и незаменимым аминокислотам применяют концентрированные белковые добав­ки — комбикорма. Для их приготовления используют мясокост­ную и рыбную муку, отходы мясной и молочной промышленнос­ти, жмыхи масличных растений, отруби, шроты зернобобовых культур.

Особый интерес представляет использование микроорганиз­мов в качестве источника белка и витаминов при производстве пищевых продуктов. Перспектива и экономическая целесообраз­ность употребления микроорганизмов в технологии производства пищевых продуктов диктуются рядом факторов:

  1. возможностью использования самых разнообразных хими­ческих соединений, в том числе отходов производства, для куль­тивирования микроорганизмов;

  2. высокой интенсивностью синтеза белков;

  3. относительно несложной технологией культивирования мик­роорганизмов, которое можно осуществлять круглосуточно и во все сезоны года;

  4. относительно высоким содержанием белка и витаминов, а также углеводов, липидов и препаратов на основе микробов;

  5. повышенным содержанием незаменимых аминокислот по сравнению с растительными белками (табл. 1.1);

  6. возможностью направленного генетического влияния на хи­мический состав микроорганизмов в целях совершенствования белковой и витаминной ценности продукта.

Использование белка микробного происхождения для изготов­ления пищевых продуктов позволяет экономить высокоценные жи­вотные и растительные белки, а также повышать биологическую ценность готового продукта.

Для промышленного производства пищевых продуктов и их использования на основе микроорганизмов необходимы тщатель­ные медико-биологические исследования. Пищевые продукты, по­лучаемые с добавлением микробных препаратов, должны пройти

Таблица 1.1



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   65   66   67   68   69   70   71   72   ...   129




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет