Высшее образование
Глава 1 БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ В ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
жүктеу/скачать 5 Mb.
|
| 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
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 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: возможностью использования самых разнообразных химических соединений, в том числе отходов производства, для культивирования микроорганизмов; высокой интенсивностью синтеза белков; относительно несложной технологией культивирования микроорганизмов, которое можно осуществлять круглосуточно и во все сезоны года; относительно высоким содержанием белка и витаминов, а также углеводов, липидов и препаратов на основе микробов; повышенным содержанием незаменимых аминокислот по сравнению с растительными белками (табл. 1.1); 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
жүктеу/скачать 5 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|