Продукты питания в биотехнологии. Дрожжевое брожение в биотехнологии.

Биотехнология пищевых продуктов представляет любое технологическое применение которое использует биологические системы, живые организмы и их производные для производства или изменения продуктов и процессов для конкретного использования.

Биотехнология пищевых продуктов использует микроорганизмы для их сохранения или для  производства ряда продуктов с добавленными элементами, такими как ферменты, вкусовые соединения, витамины, микробные культуры и различные ингредиенты.

Продукты питания в биотехнологии. Дрожжевое брожение в биотехнологии.

Методы биотехнологии

Биотехнологические процессы, применимые для улучшения микробных культур для использования в пищевой промышленности, включают традиционные методы генетического улучшения (“традиционная биотехнология”), такие как классический мутагенез (внесение изменений в ДНК) и конъюгация (генетический обмен).

Эти методы, как правило, направлены на улучшение качества еды.
Гибридизация также используется для улучшения дрожжей, участвующих в выпечке, пивоварении и производстве напитков.

Например, штаммы пекарских дрожжей применяются для улучшения способности к ферментации, обработке и биоконсервации, а также для повышения полезности и сенсорного качества вина.

Биотехнология также широко используется в качестве инструмента для мониторинга безопасности продуктов, поиска причины проблем с пищеварением, профилактики и диагностики болезней пищевого происхождения и проверки происхождения еды.

Методы, применяемые для обеспечения безопасности пищевых продуктов, сосредоточены на выявлении и мониторинге опасных факторов, будь то биологические, химические или физические.

Биопроцесс заквашивания главное биотехнологическое применение в пищевой промышленности.

Биообработка использует микробные инокулянты (живые микроорганизмы) для улучшения таких свойств, как вкус, аромат, срок годности, безопасность, текстура и питательная ценность пищевых продуктов.

Микробы, связанные с  сырьем и обрабатываемой средой, служат инокулянтами при спонтанных ферментациях, в то время как  содержащие высокие концентрации живых микроорганизмов, называемые заквасочными культурами, используются для инициирования и ускорения скорости процессов ферментации (брожения) в непроизвольных или контролируемых процессах.

Продукты питания в биотехнологии. Дрожжевое брожение в биотехнологии.

Пищевые и технологические добавки

  • Ферменты, аминокислоты, витамины, органические кислоты, полиненасыщенные жирные кислоты и некоторые сложные углеводы и ароматизаторы, например вкус умами, используемые в рецептурах в настоящее время производятся с использованием микроорганизмов.
  • Ферменты встречаются во всех живых организмах и катализируют биохимические реакции, необходимые для поддержания процесса.
  • Использование биотехнологии пищевых продуктов позволило получить новые ферменты, адаптированные к конкретным условиям при производстве еды.

Альфа-амилазы с повышенной термостабильностью, например, были разработаны для использования в производстве высокофруктозных кукурузных сиропов. Эти улучшения были достигнуты путем внесения изменений в аминокислотные последовательности α-амилазы посредством модификации последовательности ДНК генов α-амилазы .

Бычий химозин, используемый в производстве сыра, был первым рекомбинантным ферментом, одобренным для использования. Ген фосфолипазы используется в молочной промышленности при производстве сыра для повышения эффективности процесса и выхода сыра.

Значительный прогресс биотехнологии пищевых продуктов был достигнут в последнее время в направлении улучшения микробных штаммов, используемых в производстве ферментов.
Ферменты, используемые в пищевой промышленности, исторически считались нетоксичными.

Однако некоторые характеристики, обусловленные их химической природой и источником, такие как аллергенность, связанная с активностью токсичность, остаточная микробиологическая активность и химическая токсичность, вызывают озабоченность.

Вместе с тем эти вызывающие озабоченность факторы необходимо учитывать в свете растущей сложности и изощренности методологий, используемых при производстве пищевых ферментов.

Какие продукты получают в биотехнологии с помощью дрожжей

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 13Следующая ⇒

Использование микробной биомассы для обогащения кормов белком и незаменимыми аминокислотами в условиях интенсивного животноводства – одна из важных проблем будущего, так как человечество развивается таким образом, что оно вряд ли сможет обеспечить себя пищей традиционными методами.

Выращивание микроорганизмов не зависит от климатических и погодных условий, не требует посевных площадей, поддается автоматизации. Дрожжи – одна из наиболее перспективных групп микроорганизмов для получения белковых кормовых добавок.

Впервые дрожжи стали рассматривать как источник питания в годы первой мировой войны в Германии, где их использовали в качестве добавки при изготовлении колбас. В последние десятилетия разнообразие биотехнологических процессов, в которых используются дрожжи, резко увеличилось. Еще более разнообразны перспективы использования дрожжей: в различных разработках, патентах и т.п.

упоминается более 200 видов. Сейчас дрожжи используются для получения различных ферментных препаратов, органических кислот, полисахаридов, многоатомных спиртов, витаминов и витаминных добавок, а также во множестве других мелкомасштабных процессах.

Промышленно важные органические кислоты, продуцируемые микроорганизмами, являются либо конечными продуктами (молочная, масляная, пропионовая кислоты у анаэробных бактерий), либо интермедиатами метаболизма. Последние можно получать с помощью дрожжей.

В наибольших масштабах производится лимонная кислота, в основном с помощью Aspergillus niger, с использованием в качестве субстрата мелассы. Однако, ее можно получать и с помощью дрожжей на более дешевых субстратах, таких как парафины нефти или этанол. Сейчас разработаны технологии получения и многих других кислот, например, изолимонной из Candida catenulata, фумаровой из Candida hydrocarbofumarica, яблочной из Pichia membranaefaciens и др.

Виноделие, пивоварение и хлебопечение существуют уже несколько тысячелетий. Естественно, что за это время были отселекционированы сотни видов заквасок, которые используются для приготовления самых различных сортов вина и пива. Однако лишь в начале XIX в.

были высказаны предположения, что за спиртовое брожение, вызываемое этими заквасками, ответственны присутствующие в них дрожжи, увиденные впервые в 1680 г. Антони ван Левенгуком.

Кроме вина и пива, ставшими наиболее популярными, в мире производится множество разнообразных традиционных алкогольных напитков: сакэ на Востоке, текила в Южной Америке, помбе в Африке и т.д. Они различаются по типу исходного сырья, способами осахаривания полисахаридов, видами добавок.

В некоторых случаях для сбраживания используются виды дрожжей, отличные от Saccharomyces cerevisiae. При производстве рома, например, применяются дрожжи из рода Schizosaccharomyces. Дрожжи используются также при изготовлении множества других традиционных пищевых продуктов.

Например, специальные расы дрожжей входят в состав заквасок, использующихся для приготовления кефира. Дрожжи применяются в сыроварении при получении некоторых сортов сыра.

В Восточной Азии широко распространены многочисленные закваски для получения разнообразных традиционных соусов, в состав которых входят специфические виды дрожжей, не встречающиеся в других местообитаниях.

В быту большую популярность получил «чайный гриб» — специфическая бактериально-дрожжевая ассоциация, с помощью которой получают легкий, освежающий напиток. Дрожжи — основной источник технического этанола. С помощью дрожжей сейчас получают большой спектр соединений, использующихся в разных областях человеческой деятельности. К ним относятся витамины, различные полисахариды, липиды, которые могут служить заменителями растительных масел, разнообразные ферменты, используемые в пищевой промышленности. Развитие генетической инженерии позволило использовать легко культивируемые дрожжи для получения многих полезных веществ животной и растительной природы, например инсулина.

3.Охарактеризуйте микроскопические грибы в целом и их представителей с точки зрения вреда и пользы?

Микроскопические грибы: дрожжи и плесневые грибы.

Она принадлежит к царству Грибов, которое насчитывает свыше 100 000 видов организмов, в частности грибы шляпочные, плесень, дрожжи и ржавые грибы. И только около 100 организмов из этого царства вызывают болезни у людей или животных.

Немало других играют существенную роль в цепи питания, превращая органические остатки в нужные растениям элементы. Другие грибы находятся в симбиотических отношениях с растениями, помогая им поглощать питательные вещества из почвы.

Некоторые же грибы — паразиты.

Продукты питания в биотехнологии. Дрожжевое брожение в биотехнологии.

Грибы (Fungi, Mycetes) — эукариоты, низшие растения, лишенные хлорофилла, в связи с чем они не синтезируют органические соедине­ния углерода, то есть это гетеротрофы, имеют дифференцированное ядро, покрыты оболочкой, содержащей хитин. В отличие от бактерий, грибы не имеют в составе оболочки пептидогликана, поэтому нечув­ствительны к пенициллинам. Для цитоплазмы грибов характерно при­сутствие большого количества разнообразных включений и вакуолей.

Среди микроскопических грибов (микромицетов) имеются однок­леточные и многоклеточные микроорганизмы, различающиеся между собой по морфологии и способам размножения. Для грибов характер­но разнообразие способов размножения: деление, фрагментация, поч­кование, образование спор — бесполых и половых.

При микробиологических исследованиях наиболее часто прихо­диться сталкиваться с плесенями, дрожжами и представителями сбор­ной группы так называемых несовершенных грибов.

Плесениобразуют типичный мицелий, стелющийся по питатель­ному субстрату. От мицелия вверх поднимаются воздушные ветви, ко­торые оканчиваются плодоносящими телами различной формы, несущими споры.

Мукоровые или головчатые плесени (Mucor) — одноклеточные гри­бы с шаровидным плодоносящим телом, наполненным эндоспорами.

Плесени рода Aspergillus — многоклеточные грибы с плодоносящим телом, при микроскопии напоминающим наконечник лейки, разбрыз­гивающей струйки воды; отсюда название «леечная плесень». Некото­рые виды аспергилл используются в промышленности для производства лимонной кислоты и других веществ. Есть виды, вызывающие заболе­вания кожи и легких у человека — аспергиллезы.

Плесени рода Penicillum, или кистевики — многоклеточные грибы с плодоносящим телом в виде кисточки. Из некоторых видов зеленой плесени был получен первый антибиотик — пенициллин. Среди пенициллов есть патогенные для человека виды, вызывающие пенициллиоз. Различные виды плесеней могут быть причиной порчи пищевых про­дуктов, медикаментов, биологических препаратов.

Дрожжи— дрожжевые грибы (Saccharomycetes, Blastomycetes) име­ют форму круглых или овальных клеток, во много раз крупнее бакте­рий. Средний размер дрожжевых клеток приблизительно равен попе­речнику эритроцита (7-10 мкм).

Отличительной морфологической осо­бенностью дрожжей является отсутствие нитевидного мицелия и обыч­ное размножение почкованием. На поверхности материнских клеток возникают отростки, которые, отделившись затем от материнской клет­ки, превращаются в самостоятельные новые особи.

Кроме почкова­ния, истинные дрожжи могут размножаться половым способом, обра­зуя аски — половые споры.

Большинство видов дрожжей непатогенны. Их способность вызы­вать брожение широко используется в промышленности — в хлебопе­чении, виноделии, в получении спиртов и витаминов. Существуют па­тогенные дрожжевые грибы, вызывающие заболевания, например, Blastomyces dermatitidis — возбудитель бластомикоза, Pneumocystis carinii — возбудитель пневмоцистоза легких.

Несовершенные грибыне имеют специальных органов плодоноше­ния. К ним относятся дрожжеподобные грибы и дерматомицеты.

Дрожжеподобные грибы, подобно истинным дрожжам, представля­ют собой круглые или овальные клетки, размножающиеся почковани­ем.

Но есть два существенных признака, по которым их отличают при проведении микробиологических исследований: дрожжеподобные гри­бы, в отличие от истинных дрожжей, образуют псевдомицелий и не образуют половых спор. Дрожжеподобные грибы рода Candida мо­гут быть обнаружены на слизистых оболочках здоровых людей.

У новорожденных и грудных детей, у ослабленных больных они вызывают кандидоз — поражение слизистых оболочек, кожи, внутренних органов. Это заболевание может возникнуть вследствие экзогенного заражения.

Но чаще кандидоз развивается как эндогенная инфекция при длитель­ном лечении антибиотиками широкого спектра действия, которые, бу­дучи направлены против бактерий — возбудителей заболевания, попутно подавляют рост бактерий — представителей нормальной микрофлоры организма, что ведет к дисбактериозу.

Читайте также:  Протокол скриингового ультразвукового исследования во II и III триместрах беременности.

Будучи эукариотамй, грибы Кандида нечувствительны к антибактериальным антибиотикам. Ос­вободившись от антагонистического влияния бактерий, они безудерж­но размножаются и вызывают кандидозы. Наиболее часто возбудите­лями кандидозов у человека являются виды Candida albicans, C.tropicalis и другие.

Дерматомицеты являются возбудителями заболеваний кожи (греч. derma — кожа), волос, ногтей. Это трихофитон — возбудитель трихофитии, эпидермофитон — возбудитель эпидермофитии, микроспорон — воз­будитель микроспории, ахорион — возбудитель парши. В волосах, че­шуйках кожи, соскобах ногтей отрезки мицелия дерматомицетов хо­рошо видны, так как сильно преломляют свет.

Человек научился использовать эти микроорганизмы для получения пищевых продуктов, лекарств, ферментов. Например, формирование кефира кефирным грибком, пышного хлеба – дрожжами, сыра – специальными видами плесневых грибков.

Многие разновидности микроскопических грибков (например, пеницилл или аспергилл) в процессе жизнедеятельности синтезируют антибиотики, которые человек использует для производства лекарств.

Многие микроскопические грибки способны вызывать порчу зерна, фруктов и других продуктов питания.

Научные исследования показали, что если произошло заплесневение мучных изделий или молочных продуктов, что не следует употреблять их в пищу, так как плесень распространяется в глубину продуктов.

Некоторые виды грибков могут вызывать заболевания животных и человека. К ним относятся аспергиллы, пенициллы, мукор, фузариум, кандида и многие другие. Их попадание в организм может спровоцировать аллергию или отравление.

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 14_____ 1. Назовите группы диазотрофов и представителей каждой группы??

Диазотрофы — микроорганизмы, которые усваивают атмосферный азот и переводят его в удобную для других организмов форму, такую ​​как аммиак.

Свободно-живучи диазотрофы

  • Анаэробы — к этой группе относятся обязательные анаэробы, которые не могут терпеть кислород, даже если они не фиксируют азот. Они живут в жилищах низких на по уровню кислорода, например, почвах и перегноя. Clostridium — самый известный представитель этой группы.
  • Факультативные анаэробы — эти виды могут расти как с кислородом, так и без, но они только фиксируют азот анаэробно. Примеры включаютKlebsiella pneumoniae, Bacillus polymyxa, Bacillus macerans и Escherichia intermedia.
  • Аэробные — виды, требующие кислород для роста, хотя их нитрогеназну активность и ослабляются под действием кислорода. Azotobacter vinelandii является одним из этих организмов. Он использует очень высокие нормы дыхания и защитные составы, чтобы предотвратить кислородном повреждения.
  • Фототрофы — фотосинтезирующие микроорганизмы, производящие кислород как побочный продукт фотосинтеза, некоторые из которых могут также фиксировать азот. Примеры — Anabaena cylindrica и Nostoc commune. Большинство цианобактерий на имеют гетероцист и могут фиксировать азот только при низком уровне света и кислорода (например, Plectonema).

Симбиотические диазотрофы

⇐ Предыдущая3456789101112Следующая ⇒

Ферментация или Брожение | Справочник по защите растений AgroXXI

Биотехнологическое производство может быть предназначено для различных потребностей, оно используется во многих сферах жизни, от пищевой промышленности (получение живых клеток кисломолочных бактерий) до медицины (изготовление вакцин и антибиотиков).В данной статье мы рассматриваем его в контексте производства биопрепаратов.

Продукты питания в биотехнологии. Дрожжевое брожение в биотехнологии.Обобщенная схема процессов в биотехнологии

  • Любой биотехнологический процесс проходит в три основных стадии:
  • предферментационная,
  • ферментационная
  • постферментационная

Принципиальная схема указана на рисунке. В ней сделана попытка отразить все варианты ферментационных процессов.

Предферментационная стадия

На этой стадии осуществляется хранение и подготовка культуры продуцента (инокулята). Инокулятом называется микроорганизм или биомасса, которая будет производить целевой продукт; иными словами, это «посевной материал», который будет основным участником производства.

В производстве биопрепаратов обычно используются бактерии и низшие грибы, однако иногда в качестве продуцентов могут выступать клетки высших эукариот (насекомых, млекопитающих, растений).

Продуцент, его физиолого-биохимические свойства и характеристики определяют эффективность всего биологического процесса.

Также на предферментационной стадии проводится подготовка и получение питательных субстратов и сред, технологических и рециркулируемых воды и воздуха, настройка ферментационной аппаратуры.

Компоненты питательных сред выбирают на основании расчета материального баланса, связанного с трансформацией источника питания в клеточную биомассу и/или метаболит с учетом расходуемой (выделяемой) энергии.

Промышленный штамм

Подготовленный к процессу инокулят носит название промышленного штамма. В идеале промышленный штамм должен удовлетворять следующим требованиям:

  • стабильности структурно-морфологических признаков, физиологической активности и эксплуатации в производстве;
  • повышенной скорости роста и биосинтеза целевого(-ых) продукта(-ов);
  • достаточно широкому диапазону устойчивости к неблагоприятным внешним факторам (колебаниям температуры, перемешиванию, рН, вязкости среды);
  • умеренной требовательности к ограниченному числу источников питания; чем более широкий набор источников азота, углерода и других элементов может использовать производственный штамм, тем легче и с большей выгодой его культивируют.

При выращивании посевных доз инокулята используют принцип масштабирования, т.е. проводят последовательное наращивание биомассы продуцента в бутылях, колбах, далее – в серии последовательных ферментаторов.

Как правило, каждый последующий этап процесса на порядок отличается по объему от предыдущего.

Полученный продуцент направляется по стерильной посевной линии далее в аппарат, где реализуется ферментационная стадия.

Приготовление питательных сред

Приготовление питательных сред происходит в специальных реакторах, оборудованных мешалками, обеспечивающими массообмен. В зависимости от совместимости и растворимости компонентов сред могут быть использованы отдельные реакторы. Технология приготовления значительно усложняется, если в состав сред входят нерастворимые компоненты.

Ферментация может происходить в строго асептических условиях или без соблюдений правил стерильности (т.н. незащищенная ферментация); на твердых и жидких средах, аэробно и анаэробно.

Аэробная ферментация протекает глубинно (во всей толще питательной среды) или поверхностно. Культивирование биологических объектов может осуществляться в проточном или периодическом режимах, полунепрерывно с подпиткой субстратом.

Постферментационная стадия

Получение готовой товарной продукции, а также обезвреживание отходов побочных продуктов обеспечивает постферментационная стадия.

Культуральная жидкость, которая образуется в процессе ферментации — это сложная многофазная система: в водной фазе содержатся клетки продуцента, продукты их жизнедеятельности, мельчайшие капельки жира и пузырьки воздуха, не потребленные компоненты питательной среды. Концентрация целевого продукта обычно составляет в ней не более 1,5%, то есть 10% сухого остатка и меньше.

В зависимости от целевого назначения конечного продукта, его вида (культуральная жидкость или клетка) и его природы, на постферментационной стадии используют различную аппаратуру, способы выделения и очистки. Наиболее трудоемко выделение продукта, накапливающегося в клетках. (фото 2)

Основное назначение ферментатора состоит в том, чтобы обеспечить оптимальные условия для развития инокулята и образования целевого продукта. Если рассматривать общее устройство данного аппарата, то он, как правило, выглядит в виде вертикального стального цилиндра с полукруглым дном.

В верхней части находится крышка с отверстиями для ввода питательной среди, а из нижней сливается культуральная жидкость.

Конструкция аппарата позволяет создать наилучшие условия для производства: он оснащен мешалками, трубками для подачи и вывода воздуха, приспособлениями, обеспечивающими равномерность концентрации растворимых веществ и коллоидных частиц в среде.

Ферментаторы классифицируются по способу ввода энергии для перемешивания:

  • ФГ с подводом энергии газовой фазой. Аппараты характеризуютсяконструктивным оформлением и высокой надежностью в связи с отсутствием движущихся узлов и деталей. Тип ферментатора: барботажный, барботажно-эрлифтный, колоночный (колонный), форсуночный.
  • ФЖ с подводом энергии жидкой фазой. В аппаратах энергия передается жидкой фазе самовсасывающейся мешалкой или насосом. Тип аппарата: эжекционный, с циркуляционным контуром, с всасывающей мешалкой.
  • ФЖГ (комбинированные), где основным элементом является перемешивающее устройство, которое обеспечивает высокую интенсивность растворения кислорода и высокую степень диспергирования газа. В то же время, энергия газовой фазы выводится обычным способом. Тип аппарата: барботажный с механическим перемешиванием.

Дрожжи как основной объект биотехнологии

⇐ ПредыдущаяСтр 9 из 17Следующая ⇒

Дрожжи являются одними из самых распространенных микроорганизмов. Они встречаются в верхних слоях почвы, в пыли, ягодах и цветах, во многих растениях. Иногда дрожжей так много, что они образуют налет сероватого цвета, видимый невооруженным глазом.

Дрожжей много в почве садов и виноградников. Дрожжи распространяют пчелы, осы и другие насекомые, а также ветер. Попадая в благоприятную среду, дрожжи размножаются с удивительной быстротой.

В течение всей истории цивилизации дрожжи постоянно находились в сфере деятельности человека и часто напоминали о себе, вызывая процессы брожения различных продуктов.

Cвязь спиртового брожения с жизнедеятельностью дрожжей была отмечена еще в начале ХIХ века, но окончательно была установлена Пастером 1857 г.

Дрожжи — аэробы с хорошо сформированным аппаратом дыхания, но в анаэробных условиях осуществляют спиртовое брожение по гликолитическому пути: они окисляют глюкозу до пировиноградной кислоты, затем происходит ее декарбоксилирование (превращение в уксусный альдегид), а затем восстановление уксусного альдегида в этиловый спирт.

Наряду с главными продуктами брожения (этиловым спиртом и углекислым газом) в небольшом количестве образуются побочные продукты: глицерин, уксусной альдегид, уксусная и янтарная кислоты, сивушные масла — смесь высших спиртов (изоамилового, изобутилового, амилового, н-пропионового и др.). Высшие спирты участвуют в формировании аромата и вкуса напитков спиртового брожения.

Дрожжи являются одним из ведущих биологических агентов традиционной биотехнологии. С их помощью получают этанол, различные ферменты, полисахариды, витамины. Биомассы дрожжевых клеток богата белками.

Дрожжи Saccharomyces, Cerevisiae с древнейших времен использовали в пивоварении и хлебопечении. Они сбраживают глюкозу до этилового спирта с выделением СО2. Дрожжи лишены экзоферментов и поэтому не могут использовать полисахариды (крахмал) и белки в качестве источников углерода и энергии.

  • Дрожжи рода Candida способны утилизировать н-алканы, что позволяет не только выращивать их на дешевых отходах нефтяной промышленности для получения биомассы, но и использовать их для биологической очистки нефтяных загрязнений воды и почвы.
  • Среди дрожжей имеются патогенные формы, вызывающие заболевания растений, животных и человека.
  • ОСНОВНЫЕ ПРИЗНАКИ ДРОЖЖЕЙ

Дрожжи отличаются от бактерий относительно большими размерами, относительно большими размерами, отсутствием подвижности и наличием дифференцированного ядра. В фазе роста они представляют собой одноклеточные эукариотные организмы, вегетативно размножаающиеся почкованием или делением. Вместе с тем известны дрожжи, которые в определенных условиях образуют мицелевидные структуры.

Дата добавления: 2015-05-08; просмотров: 41; Нарушение авторских прав

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Дрожжи в современной биотехнологии

Дрожжи как источник белка

Использование микробной биомассы для обогащения кормов белком и незаменимыми аминокислотами в условиях интенсивного животноводства — одна из важных проблем будущего, так как человечество развивается таким образом, что оно вряд ли сможет обеспечить себя пищей традиционными методами.

Выращивание микроорганизмов не зависит от климатических и погодных условий, не требует посевных площадей, поддается автоматизации. Дрожжи — одна из наиболее перспективных групп микроорганизмов для получения белковых кормовых добавок.

Содержание белка в клетках некоторых штаммов дрожжей составляет от половины до 2/3 сухой массы, на долю незаменимых аминокислот приходится до 10% (в белках сои, богатых лизином, его содержится не многим более 6%).

Производство этанола

Этанол широко применяется в химической промышленности как исходное соединение для синтеза многих веществ, как растворитель, экстрагент, антифриз и т.п. Вероятно, у этанола большое будущее и как топлива в двигателях внутреннего сгорания: этанол — гораздо более экологически чистое топливо, чем бензин.

В принципе этанол можно получать из любого источника углеводов, которые сбраживаются дрожжами. Разнообразие потенциальных продуцентов тоже велико: более 200 видов дрожжей способны сбраживать глюкозу.

Крупномасштабное получение этанола в качестве топлива осуществляется в основном в Бразилии и других странах Южной Америки. В качестве источника углеводов используется сахарный тростник и маниока, в качестве продуцента этанола — Saccharomyces cerevisiae.

Перспективным сырьем для получения спирта являются отходы целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности. Однако, гидролизаты древесины содержат большое количество пентоз. До середины 70-х годов XX в.

вообще не были известны дрожжи, активно сбраживающие пентозы. Сейчас такие виды найдены: Pachysolen tannophilus и Pichia stipitis (анаморфа — Candida shehatae).

Им прочат большое будущее в производстве спирта из гидролизатов древесных отходов, соломы, торфа и т.п.

В небольших масштабах этанол можно получать и из других субстратов, например из молочной сыворотки, используя сбраживающие лактозу дрожжи из рода Kluyveromyces.

Различные продукты, получаемые из дрожжей

В последние десятилетия разнообразие биотехнологических процессов, в которых используются дрожжи, резко увеличилось. Еще более разнообразны перспективы использования дрожжей: в различных разработках, патентах и т.п.

упоминается более 200 видов.

Сейчас дрожжи используются для получения различных ферментных препаратов, органических кислот, полисахаридов, многоатомных спиртов, витаминов и витаминных добавок, а также во множестве других мелкомасштабных процессах.

Промышленно важные органические кислоты, продуцируемые микроорганизмами, являются либо конечными продуктами (молочная, масляная, пропионовая кислоты у анаэробных бактерий), либо интермедиатами метаболизма. Последние можно получать с помощью дрожжей.

В наибольших масштабах производится лимонная кислота, в основном с помощью Aspergillus niger, с использованием в качестве субстрата мелассы. Однако, ее можно получать и с помощью дрожжей на более дешевых субстратах, таких как парафины нефти или этанол.

Сейчас разработаны технологии получения и многих других кислот, например, изолимонной из Candida catenulata, фумаровой из Candida hydrocarbofumarica, яблочной из Pichia membranaefaciens и др.

Из дрожжевых полисахаридов наиболее известен пуллулан, который получают из дрожжеподобного гриба Aureobasidium pullulans. Он представляет собой в-глюкан, в котором мальтотриозные остатки соединены между собой в (1>6) гликозидными связями.

Пуллулан используется в основном в пищевой промышленности в качестве пленочного покрытия. Возможно получение разнообразных по строению и свойствам полисахаридов и из других видов дрожжей.

Особенно много внеклеточных полисахаридов образуют дрожжи Cryptococcus, Rhodotorula, Lipomyces.

Многоатомные спирты (глицерин, ксилит, эритрит, арабит) — широко применяются в химической и пищевой промышленности. Перспективным считается способ получения сахароспиртов, таких как глицерин, эритрит и ксилит, с использованием ксеротолерантных дрожжей рода Zygosaccharomyces.

Эти дрожжи способны расти в средах с высоким осмотическим давлением, синтезируя при этом большое количество внутриклеточных полиолов, которые служат осмопротекторами. Другой способ касается получения ксилита — важного полиола для пищевой промышленности.

Ксилит накапливается как побочный продукт при сбраживании ксилозы дрожжами Pachysolen tannophilus.

Многие дрожжи служат источниками для получения ферментных препаратов, которые используются в современной пищевой и химической промышленности. Из дрожжевого осадка, образующегося как отход пивоварения, получают фермент в-фруктофуранозидазу (инвертазу), расщепляющий сахарозу на глюкозу и фруктозу.

Препараты инвертазы широко применяются в кондитерской промышленности для предотвращения кристаллизации сахарозы, для приготовления инвертных сиропов. С помощью культур Kluyveromyces marxianus получают в-галактозидазу, которая применяется в молочной промышленности.

Дрожжи Yarrowia lipolytica используются для получения липолитических ферментов, представляющих большой интерес для многих отраслей хозяйства. Липазы используются в сыроварении, в косметической промышленности, при выделке мехов и кож, в моющих средствах.

В последние годы разработано множество способов получения самых различных ферментов из дрожжей: пектиназ из Saccharomycopsis fibuliger, амилаз из Schwanniomyces occidentalis, ксиланаз из Cryptococcus laurentii, гидролаз L-б-амино-е-капролактама из криптококков, алкогольоксидазы из Pichia burtonii, оксидазы D-аминокислот из Trigonopsis variabilis, фенилаланинаммиаклиазы из Rhodotorula glutinis. Это лишь немногие примеры получения дрожжевых ферментных, спектр которых в последние годы постоянно расширяется.

Применение дрожжей как источников витаминов началось в 1930-е годы. Одним из первых промышленных процессов получения витаминов было выделение эргостерина из Saccharomyces cerevisiae с последующим облучением ультрафиолетом для перевода в витамин D. Затем у дрожжей была открыта способность к сверхсинтезу некоторых витаминов группы В, в частности рибофлавина.

Некоторые красные дрожжи используются для получения каротиноидов, в частности в-каротина, служащего предшественником витамина A, астаксантина, используемого в качестве кормовой добавки в рыбоводстве.

Кроме производства индивидуальных витаминов уже много лет в мире практикуется получение автолизатов и гидролизатов дрожжей, питьевых дрожжей, которые используются как источник витаминов и как вкусовые добавки.

Биотехнология отдельных пищевых производств

Главным биотехнологическим процессом, лежащим в основе производства хлебобулочных изделий, является спиртовое (в некоторых случаях молочнокислое) брожение. Знание биохимических процессов, происходящих при производстве хлеба, позволяет управлять технологическим процессом и выпекать хлеб высокого качества.

Совершенствование технологии хлебопечения также связано с использованием ферментных препаратов, позволяющих интенсифицировать процесс брожения; а обогащение муки витаминами, микроэлементами, введение в рецептуру отрубей и других полезных компонентов позволяет получать продукты функционального назначения, к которым в последнее время возрастает интерес потребителей.

Сырье для хлебопечения

Основным сырьем для хлебопечения являются мука, вода, соль и дрожжи. При приготовлении улучшенных и сдобных изделий используют сахар, патоку, молоко, яйца и яйцепродукты, жиры, солод, изюм, мак, пряности.

Мука — базовый компонент хлебопекарной промышленности, качество муки во многом влияет на свойства готовых изделий.

В хлебопекарной промышленности в настоящее время применяют следующие основные виды муки: пшеничная хлебопекарная; ржаная хлебопекарная — обойная, обдирная, сеяная; соевая; кукурузная; овсяная; ржано-пшеничная обойная и другая мука, предусмотренная соответствующим документом для выработки хлебобулочных изделий. Кроме того, используют крупку пшеничную дробленую и другие продукты переработки зерна.

В соответствии с ГОСТ Р 52189-2003 «Мука пшеничная. Общие технические условия», пшеничную муку по целевому использованию подразделяют на пшеничную хлебопекарную и пшеничную общего назначения.

Пшеничную хлебопекарную муку в зависимости от белизны или массовой доли золы, массовой доли сырой клейковины, а также крупности помола подразделяют на сорта: экстра, высший, крупчатка, первый, второй и обойная.

В хлебопекарном производстве предъявляются определенные требования к количеству и качеству клейковины, отмываемой из пшеничной муки.

Клейковина хорошего качества должна быть упругая, нелипкая, эластичная, белого или белого с желтым оттенком цвета. В зависимости от эластичности и растяжимости по качеству клейковину делят на три группы.

Мука с клейковиной третьей группы в хлебопекарном производстве применяться не должна.

Вода должна отвечать требованиям, содержащимся в ГОСТ Р 51355-99 и СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Соль поваренная пищевая применяется следующих сортов: экстра, высший, первый и второй (сорта различаются содержанием хлорида натрия и примесей).

Для лечебных и профилактических сортов хлебобулочных изделий применяют иодированную соль с добавкой йода в виде йодистого калия со сроком хранения 2—3 мес., а также разработанную НИИ питания РАМН иодированную соль с добавлением иодноватокислого калия со сроком хранения 12 мес.

По истечении срока хранения поваренной пищевой соли с добавкой иода ее реализуют как соль поваренную пищевую без добавок.

Дрожжи для производства хлеба в основном применяют вида Saccharomyces cerevisiae, реже — Candida milleri. В хлебопечении используют следующие разновидности хлебопекарных дрожжей: прессованные, сушеные, молоко дрожжевое.

Дрожжи хлебопекарные прессованные (с содержанием СВ 30—31 %) поступают в пачках массой 0,05; 0,1; 0,5 и 1,0 кг. При наличии дрожжевого завода в одном городе с хлебозаводом допускается доставка прессованных нерасфасованных дрожжей в специальной таре.

Дрожжи хранятся в холодильной камере при температуре 0—4 °С. Допускается хранить дрожжи в замороженном состоянии. Продолжительность хранения — до 12 сут со дня выработки. По истечении срока хранения необходимо определить подъемную силу дрожжей.

Если величина показателя выше нормы, указанной в нормативном документе (НД), целесообразно провести их активацию.

Из прессованных дрожжей вырабатывают сушеные, которые характеризуются повышенным содержанием сухих веществ (32—34%), в том числе инстантные (быстроразводимые), выпускаются под разными торговыми названиями.

Дрожжи поступают в крафт-пакетах или в пачках, упакованных под вакуумом. Длительное хранение таких дрожжей обеспечивается за счет высушивания до содержания влаги 8—9%. Срок хранения — до 24 мес.

со дня выработки при температуре

18—22 °С. Вскрытые крафт-пакеты или пачки с сушеными дрожжами необходимо хранить при температуре 0-6 °С не более 7 сут.

Дрожжевое молоко представляет собой водную суспензию клеток Saccharomyces cerevisiae, полученную в результате размножения их в в культуральной среде, сгущения на сепараторах, выделения на вакуум-фильтрах или фильтр-прессах. Влажность дрожжевого молока не более 75%, срок хранения — не более 1 сут.

Сахар при выработке хлебобулочных изделий применяют в виде сахара-песка и сахара-рафинада (прессованного, колотого или быстрорастворимого, рафинированного сахара-песка или рафинадной пудры размером кристаллов не более 0,2 мм).

Упакованный сахар-песок должен храниться при температуре не выше 40 °С и относительной влажности воздуха не выше 70%. Помимо сахара используют сахаристые продукты — жидкий сахар, патоку, мед (натуральный и искусственный) и др.

Фруктозу и подсластители (сорбит, ксилит, интенсивные подсластители) используют вместо сахара (сахарозы) для производства диетических сортов изделий. Сладость интенсивных подсластителей в сотни раз больше сладости сахарозы.

В России органами Минздрава для применения в производстве хлебобулочных изделий разрешены в качестве интенсивных подсластителей следующие пищевые добавки: сахарин и его натриевая, калиевая и кальциевая соли, ацесульфам калия, аспартам, сукралоза, кристаллоза (30%-й водный раствор) и др.

Интенсивные подсластители поступают в порошкообразном, гранулированном, жидком виде или в таблетках в таре, пригодной для хранения пищевых продуктов. Кристаллозу доставляют в жидком виде в полиэтиленовых канистрах.

Раствор кристаллозы хранят в плотно закрытой таре, срок годности — 6 мес. Водный раствор аспартама хранят в течение 3—4 мес. Водные растворы других подсластителей следует использовать в течение года.

Срок годности сухих подсластителей — 5 и более лет.

Продукты масложировые используются в хлебопечении следующих видов: различные жиры растительного и животного происхождения, маргарины, специальные виды жировых продуктов и др.

Биотехнология в пищевой промышленности

Наиболее 
значимой проблемой безопасности сырья 
для производителей продуктов питания 
является микробное заражение, которое 
может возникнуть на любом этапе 
движения продукта от фермы до стола 
потребителя.

Любой биотехнологический продукт, снижающий количество микроорганизмов 
на продуктах животного и растительного 
происхождения, существенно повышает безопасность сырья пищевой промышленности. Повышение безопасности продуктов 
за счет снижения микробной контаминации начинается с фермы.

Устойчивые к 
вредителям и заболеваниям трансгенные сорта растений в значительно меньшей степени подвержены бактериальному заражению.

Новые биотехнологические методы диагностики позволяют выявлять характер бактериальных заболеваний на ранних этапах и с высокой степенью точности, что позволяет изымать и уничтожать заболевших животных или инфицированные растения до того, как болезнь распространилась.

 Биотехнология 
способствует повышению качества 
сырья еще и за счет выявления 
и удаления аллергенных белков, содержащихся в таких продуктах, 
как арахис, соя и молоко.

Хотя 95% аллергенов могут быть отнесены 
к одной из восьми пищевых 
групп, в большинстве случаев 
мы не знаем, какой из тысяч 
пищевых белков послужил причиной 
запуска аллергической реакции. 
Использование биотехнологических 
методик привело к значительному 
прогрессу в этой области.

 Кроме 
того, биотехнологи разработали методы блокирования или удаления генов аллергенности из геномов арахиса, сои и креветок.[10]

 И, 
наконец, биотехнология помогает 
в повышении качества сельскохозяйственного 
сырья путем снижения содержания 
натуральных растительных токсинов, обнаруженных в некоторых культурах, 
в том числе в картофеле 
и маниоке.

Технология производства пищевых 
продуктов.

Микроорганизмы 
активно используются пищевой промышленностью 
на протяжении многих тысячелетий.

Они необходимы для производства хлеба и выпечки, пива, вина, крепких спиртных напитков, уксуса, кисломолочных продуктов, соленой рыбы, сыра и творога, соленых и маринованных овощей, копченой колбасы, какао, кофе, чая, мисо, соевого соуса, соевых лепешек темпе, соевого творога тофу и др. Они также являются богатым источником пищевых добавок, ферментов и других веществ, использующихся при производстве пищевых продуктов.

Усовершенствование 
микроорганизмов-ферментеров. Важность ферментированных продуктов является причиной того, что исследователи 
не прекращают работу по усовершенствованию важных для пищевой промышленности микроорганизмов.

Многие из бактерий, использующиеся в производстве кисломолочных 
продуктов, подвержены инфицированию 
вирусом, периодически наносящим серьезный 
финансовый урон пищевой промышленности.

Метод рекомбинантных ДНК позволил ученым создать штаммы молочнокислых 
и других ферментирующих бактерий, устойчивых к вирусным инфекциям.

 Уже 
давно известна способность некоторых 
бактерий, использующихся при ферментации 
продуктов питания, синтезировать 
соединения, губительные для микроорганизмов, 
вызывающих порчу пищи и отравления. Биотехнологические подходы позволили 
специалистам наделить такими 
свойствами большинство используемых 
в настоящее время бактерий-ферментеров.

Пищевые и технологические добавки. Микроорганизмы важны для пищевой промышленности не только благодаря своей способности к ферментации продуктов, но и в качестве источника пищевых и технологических добавок. Судя по всему, развитие биотехнологии будет продолжать способствовать дальнейшему повышению важности бактерий для пищевой промышленности.

 Пищевые 
добавки используются для повышения 
питательной ценности, удлинения 
срока хранения, изменения консистенции 
и усиления вкуса и аромата 
продуктов. Используемые производителями 
пищевые добавки, как правило, имеют растительное или бактериальное происхождение, например, синтезируемые бактериями ксантановая и гуаровая смолы.

Многие аминокислотные добавки, усилители вкуса и витамины, добавляемые в пищевые продукты, производятся с помощью бактериальной ферментации.

Со временем биотехнология должна обеспечить производителям пищевых продуктов возможность синтеза большого количества пищевых добавок, которые в настоящее время слишком дороги либо малодоступны из-за ограниченности природных источников этих соединений.

 Производители 
продуктов питания используют 
растительный крахмал в качестве 
загустителя и заменителя жира 
в низкокалорийных продуктах.

 
В настоящее время крахмал 
выделяется из растительного 
сырья и модифицируется с помощью 
химических реагентов или энергоемких 
механических процессов.

 Биотехнология 
позволяет изменить характеристики 
растительного крахмала и, таким 
образом, избежать необходимости 
его промышленной обработки.

 Ферменты, получаемые с помощью микробной 
ферментации, играют для пищевой 
промышленности важную роль в 
качестве технологических добавок.

 
Первым коммерческим биотехнологическим 
продуктом был фермент химозин, 
используемый в сыроварении.

 До 
внедрения биотехнологических методик 
этот фермент приходилось извлекать 
из желудков телят, ягнят или 
козлят, а сегодня он синтезируется 
бактериями, в геном которых встроен 
соответствующий ген.

 Для 
производства обогащенного фруктозой 
кукурузного сиропа требуется 
три фермента, которые важны также 
для изготовления выпечки и 
пива. Для производства фруктовых 
соков, некоторых сортов конфет 
и сыров также необходимы ферменты.

На сегодняшний день в пищевой 
промышленности используется уже 
более 55 различных ферментов микробного 
происхождения. По мере изучения 
весьма впечатляющего разнообразия бактериального мира эта цифра будет продолжать увеличиваться.

[16]

Тестирование 
безопасности продуктов питания. Биотехнология 
не только предоставляет множество 
способов повышения безопасности продуктов 
питания, но и вооружает нас множеством подходов к выявлению микроорганизмов 
и синтезируемых ими токсинов.

Разрабатываемые в настоящее 
врем тесты на основе моноклональных антител, биосенсоры, методы полимеразной цепной реакции (ПЦР) и ДНК-пробы в скором времени обеспечат нам возможность быстрого и эффективного выявления присутствия в пищевых продуктах микроорганизмов, таких как Listeria и Clostridium botulinum, вызывающих порчу продуктов и пищевые отравления.

 Сегодня 
мы в состоянии отличить штамм 
E.coli 0157:H7, в результате заражения которым в течение нескольких последних лет произошло несколько смертей, от других, безвредных штаммов этого микроорганизма.

Биотехнологические тесты компактны, не требуют много времени и, за счет высокой специфичности молекулярных методик, гораздо более чувствительны, чем использовавшиеся ранее наборы.

Например, для выявления сальмонеллы с помощью нового диагностического теста требуется всего 36 часов, тогда как на постановку более старых методов уходит три-четыре дня.

 Уже 
разработаны биотехнологические 
диагностические тесты, позволяющие 
выявлять некоторые токсины, в 
том числе микотоксины, синтезируемые поражающими зерно грибками и плесенями, и наличие в продуктах питания случайных примесей потенциальных аллергенов, например, при добавлении в них арахиса.

1.1. Исторический очерк развития 
пищевых биотехнологий

Человек стал пользоваться микробиологическими 
процессами на ранних этапах цивилизации, применяя их как средство сохранения и консервирования продуктов питания. Примерно за 100 лет до н. э. технология пивоварения приобрела те черты, которые имеет сегодня.

Аналогична 
история возникновения виноделия, хлебопечения и сыроварения. Древние 
жители Европы и Азии освоили мастерство сыроварения за несколько столетий до нашей эры.

Народы Древнего Востока 
использовали микроорганизмы, подвергая 
крахмалсодержащие продукты воздействию 
микроскопических грибов.

К той же эпохе относится получение кисломолочных 
продуктов, квашеной капусты, медовых 
алкогольных напитков и др.

Древние народы использовали способы приготовления 
хлеба, пива, вина и некоторых других продуктов, которые теперь мы относим к разряду биотехнологических. Кризис охотничьего промысла (хозяйства) стал причиной революции в изготовлении продуктов питания.

Эта революция началась около 8000 лет назад и привела к изобретению техники земледелия — началу производительного ведения хозяйства (неолит и бронзовый века). В это время формируются цивилизации Месопотамии, Египта, Индии и Китая.

Первые жители Месопотамии (территория современного Ирака) шумеры создали цветущую в те времена цивилизацию. Они выпекали хлеб из кислого теста, владели искусством готовить пиво. Б этом следовали им ассирийцы и вавилоняне, жившие также в Месопотамии, египтяне и древние индусы.

В течение нескольких тысячелетий известен уксус, издревле приготавливавшийся в домашних условиях, хотя о микробах — индукторах этого процесса мир узнал в 1868 г. благодаря работам Пастера.[20]

В те древние 
времена продукты питания растительного 
и животного происхождения использовались не только в пищу, но и для лечебных целей. Например, в ассирийской столице Ниневии (8—7 века до н. э.

) была царская библиотека, насчитывавшая более 30 000 клинописных табличек, из которых в 33 имелись сведения о лекарственных средствах и их рецептуре, и в самом городе размещался сад лекарственных растений.

К тому же древнему периоду относятся: получение 
кисломолочных продуктов, квашеной капусты, медовых алкогольных напитков.

Длительное 
накопление фактов происходило и 
в области микологии. Сведения о 
грибах можно найти в источниках древности, а Луций Лициний Лукулл (106 — 56 гг. до н. э.

), славившийся богатством, роскошью и пирами(«лукуллов пир»), предпочитал всем съедобным грибам кесарев гриб (Amanita cesarea, L.J. Древние народы хорошо знали ржавчину хлебных злаков и головню. В IV — I веках до н. э.

были собраны интересные материалы о грибах, нашедшие отражение в работах Аристотеля, Диоскорида, Плиния Младшего, Теофраста.[19]

  • Современный этап развития пищевой биотехнологии 
    характеризуется широким использованием в различных отраслях пищевой 
    промышленности не только микроорганизмов, но и ферментных препаратов, а так 
    же добавок пищевых и биологически активных веществ; разработкой и 
    совершенствованием биотехнологических способов переработки сырья в 
    пищевые продукты и ферментационных 
    технологий; применением достижений молекулярной и генной инженерии; созданием 
    новых технологий получения функциональных продуктов питания; разработкой биосенсоров и экспресс-методов анализа качества пищевых продуктов, способов утилизации и обезвреживания отходов предприятия пищевой и перерабатывающей промышленности.
  • Всё это 
    свидетельствует о том, что пищевая 
    биотехнология является одним из ведущих направлений в развитии пищевой промышленности и биотехнологии 
    в мире.
  • 1.2 Микроорганизмы, используемые в пищевой промышленности

Микроорганизмов, синтезирующих продукты или осуществляющих полезные для человека реакции, насчитывается 
несколько сотен видов. Микроорганизмы, широко используемые в производстве пищевых продуктов, относятся к четырем группам: бактерии, актиномицеты (грамположительные бактерии, не образующие спор), дрожжи и плесени.

Из 500 известных 
видов дрожжей первыми люди научились использовать Saccharomyces cerevisiae, этот вид наиболее интенсивно культивируется, и нашел самое широкое применение. Многочисленные штаммы S.

сerevisiae находят применение в пивоварении, виноделии, производстве японской рисовой водки (сакэ) и других алкогольных напитков, а также в хлебопечении. К дрожжам, сбраживающим лактозу, относится вид Kluyveromyces fragilis, который используют для получения спирта из молочной сыворотки.

Saccharomyces lipolitica деградирует углеводороды и употребляется для получения микробной биомассы. Все три вида принадлежат к классу аскомицетов. Другие полезные виды относятся к классу дейтеромицетов (несовершенных грибов), так как они размножаются не половым путем, а почкованием.

Phaffia rhodozyma синтезирует астаксантин – каротиноид, который придает мякоти форели и лосося, выращиваемых на фермах, характерный оранжевый или розовый цвет.

Плесени (микроскопические грибы) вызывают многочисленные превра-щения в твердых средах, которые происходят перед брожением, их наличием объясняется гидролиз рисового крахмала при производстве сакэ и гидролиз соевых бобов, риса и солода при получении пищевых продуктов, употребляемых в азиатских странах (мисо, темпе и др.). Плесени также продуцируют ферменты, используемые в пищевой промышленности (амилазы, протеазы, пектиназы, целлюлазы), пищевые кислоты (лимонную, молочную, уксусную) и другие вещества. Микроскопические грибы рода Penicillium применяют в производстве сыров (например, Рокфора и Камамбера).

Полезные 
бактерии относятся к эубактериям.

Уксуснокислые бактерии, представленные родами Gluconobacter и Acetobacter, — это грамотрицательные бактерии, превращающие этанол в уксусную кислоту, а уксусную кислоту – в углекислый газ и воду.

Род Bacillus относится к грамположительным бактериям, которые способны образовывать эндоспоры и имеют жгутики. B. subtilis – строгий аэроб, а B. thuringiensis может жить и в анаэробных условиях.

Анаэробные, образующие споры бактерии, представлены родом Clostridium. C. acetobutylicum сбраживает сахара в ацетон, этанол, изопропанол и n–бутанол (ацетонобутаноловое брожение), другие виды могут сбраживать крахмал, пектин и различные азотсодержащие соединения.

К молочнокислым бактериям относятся представители родов Lactobacillus, Leuconostoc и Strеptococcus, которые не образуют спор, грамположительны и не чувствительны к кислороду.

Гетероферментативные молочнокислые бактерии рода Leuconostoc превращают углеводы в молочную кислоту, этанол и углекислый газ; гомоферментативные молочнокислые бактерии рода Strеptococcus продуцируют только молочную кислоту, а брожение, осуществляемое представителями рода Lactobacillus, позволяет получить наряду с молочной кислотой ряд разнообразных продуктов.[18]

  1.  1.3 Генетически модифицированные источники пищи 
  2. Возможности генетической инженерии позволяют 
    создавать генетически модифицированные источники пищи.
  3. Растения, животные, микроорганизмы, полученные с помощью генно-инженерной биотехнологии, называются генетически измененными, а продукты их переработки – трансгенными пищевыми продуктами, или генетически модифицированными источниками (ГМИ).

Создание 
генетически модифицированных источников растительного происхождения, являющихся сырьем для производства пищевых 
продуктов, связано с возможностью придать сельскохозяйственным растениям 
новые по-лезные свойства: повысить пищевую ценность, устойчивость растений к неблагоприятным погодным условиям, патогенам и вредителям и т.д. Техника рекомбинантных ДНК (генная инженерия) и ее применение к растениям способствует преодолению барьеров, препятствующих межвидовому скрещиванию. Она позволяет также увеличить генетическое разнообразие культивируемых растений.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector