Поиск
Озвучить текст Озвучить книгу
Изменить режим чтения
Изменить размер шрифта
Оглавление
Для озвучивания и цитирования книги перейдите в режим постраничного просмотра.

Глава 19. Биотехнология и пищевая промышленность

Одним из важнейших разделов биотехнологии является пищевая биотехнология. В течение тысячелетий люди успешно изготавливали сыр, уксус, спиртные напитки и другие продукты, не зная о том, что в основе их получения лежит метод микробиологической ферментации. С помощью пищевой биотехнологии в настоящее время получают такие пищевые продукты, как пиво, вино, спирт, хлеб, уксус, кисломолочные продукты, сырокопченые и сыровяленые мясные и многие другие. Кроме того, пищевая биотехнология применяется для получения вспомогательных веществ и соединений, используемых в пищевой промышленности: лимонная, молочная и другие органические кислоты; ферментные препараты различного действия (протеолитические, амилолитические, целлюлолитические), аминокислоты и другие пищевые и биологически активные добавки (табл. 19.1).

Таблица 19.1. Перспективы использования биотехнологических продуктов в пищевой ­промышленности

Пример Применение в пищевой промышленности
Аминокислоты
Цистеин,
метионин, лизин
Повышение питательной ценности пищи
Глутамат Усиление аромата мясных, рыбных и грибных изделий
Глицин, аспартат Придание кондитерским изделиям и напиткам кисло-сладкого вкуса
Олигопептиды
Аспартам Подсластитель
Ферменты
Амилаза Гидролиз крахмала при производстве спирта, вина, пива, хлеба, при изготовлении детского питания
Глюкоамилаза Получение глюкозы
Инвертаза Производство кондитерских изделий
Пуллуланаза Производство мальтозных или глюкозных сиропов из крахмала
Галактозидаза Производство безлактозного молока, освобождение молочной ­сыворотки от лактозы, приготовление мороженого
Целлюлозы Приготовление растворимого кофе, улучшение консистенции грибов и овощей, обработка цитрусовых
Пектиназы Осветление вин и фруктовых соков, обработка цитрусовых
Пепсин, папаин Осветление пива
Трипсин,
бромелаин
Ускорение маринования рыбы, удаление мяса с костей
Липазы Придание специфического аромата сыру, шоколаду, молочным продуктам
Глюкозооксидаза
с каталазой
Удаление кислорода из сухого молока, кофе, пива, майонезов, лимонных, апельсиновых и виноградных соков

Продукты питания должны быть сбалансированы по составу и содержать белки, жиры, углеводы и витамины. Известно, что жиры и углеводы в определенных пределах взаимозаменяемы, но белки — незаменимы. Как правило, все возникающие проблемы питания людей связаны с дефицитом белка. В качестве источников белка с содержанием до 30% применяются семена сои, подсолнечника, арахиса и др. По содержанию незаменимых аминокислот растительные белки приближаются к белку куриных яиц и рыбы.

В последние годы в производство пищевого белка активно внедряются и методы микробиологического синтеза, так как микроорганизмы чрезвычайно богаты белком (70–80% их массы). Скорость синтеза белка микроорганизмами чрезвычайно высока и примерно в 10–100 тыс. раз выше, чем у животных. При этом технологический процесс получения белка с помощью микроорганизмов значительно менее трудоемок и затратен, чем получение животного белка.

Важнейшим продуктом биотехнологического производства являются аминокислоты, из которых 10 относятся к незаменимым (изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, валин, фенилаланин, аргинин и гистиин). Аминокислоты не только выполняют питательную функцию, но и выступают в роли ароматических и вкусовых агентов. Как пищевую добавку в продукты питания чаще всего вносят лизин и метионин. Глицин, как и глутамат натрия, применяют в качестве ароматического вещества, а также для усиления и улучшения вкуса пищи. Глицин, обладающий освежающим, сладким вкусом и оказывающий бактериостатическое действие, вводят в сладкие напитки. Цистеин улучшает пекарские характеристики хлеба. Аминокислоты в большом количестве применяют также как кормовую добавку.

Микробиологические методы в пищевой биотехнологии активно применяют для получения кисломолочных продуктов на основе цельного молока. Благодаря своему составу — белки (альбумин и казеин), жиры, углеводы (молочный сахар — лактоза), ферменты, иммуноглобулины, лизоцим — молоко представляет собой прекрасный субст­рат для развития молочнокислых бактерий. В результате сбраживания лактозы получают сметану, йогурт, сыр и др. Характеристики конечного продукта зависят от характера и интенсивности реакций фермен­тации.

Для ферментации молока применяют закваски из чистых культур микроорганизмов; для кефиров — комплекс нескольких видов молочнокислых грибков и молочнокислых бактерий. Важно подчеркнуть, что характеристики конечного продукта определяют выбор состава заквасок: ацидофилин — ацидофильная палочка, простокваша — молочнокислые стрептококки и т.д.

Кроме того, штаммы микроорганизмов в закваске должны отвечать вкусовым требованиям; получаемые продукты должны иметь определенную консистенцию; микроорганизмы закваски должны обладать определенной активностью кислотообразования; фагорезистентностью; способностью к синерезису (свойству сгустка отдавать влагу); способностью образования ароматических веществ; сочетаемостью штаммов; наличием антибиотических свойств по отношению к патогенным микроорганизмам; устойчивостью к высушиванию.

При биотехнологическом получении молочных продуктов нового поколения предусматривается применение таких инновационных технологий, как использование в качестве исходного сырья концентрата молочных белков, содержащего казеин и сывороточные белки в регулируемом соотношении. Белки молока, и особенно сывороточные белки, по своему аминокислотному составу относятся к наиболее ценным белкам животного происхождения и являются источником незаме­нимых аминокислот. Для получения высококачественных альбумино-казеиновых концентратов применяют метод биотрансформации азо­тистых соединений сыворотки с мицеллами казеина обезжиренного молока. Альбумино-казеиновые концентраты используются в качестве бифидус-фактора при производстве ряда пищевых продуктов: детской пасты, альбумино-творожных сырков, натуральных, обезжиренных и плавленых сыров, мясных, хлебобулочных, кондитерских изделий, майонеза и других продуктов.

Для продолжения работы требуется Registration
На предыдущую страницу

Предыдущая страница

Следующая страница

На следующую страницу
Глава 19. Биотехнология и пищевая промышленность
На предыдущую главу Предыдущая глава
оглавление
Следующая глава На следующую главу

Table of contents

Данный блок поддерживает скрол*