biotehnologii alimentare
Începe broșură vezi. Aici.
Biotehnologia este utilizat pentru producerea de alimente pentru peste 8000 de ani. Prezența pe rafturile magazinelor și în pâine frigider, băuturi alcoolice, oțet, brânză, iaurt și mult mai avem de enzime. produse de diferite microorganisme. biotehnologia modernă este în mod constant influențată de industria alimentară, prin crearea de noi produse, precum și reducerea costurilor și îmbunătățirea proceselor bacteriene imemoriale fost utilizate în producția de alimente.
Mai mult, biotehnologia oferă metode de îmbunătățire a capacității de masă de prelucrare a materiei prime în produse finale: arome naturale și coloranți; noi adjuvanți de prelucrare, inclusiv enzimele și emulgatori; culturi starter; noi mijloace de eliminare a deșeurilor; procese de producție ecologice; noi instrumente pentru a asigura conservarea siguranței alimentare în procesul de fabricație; și chiar ambalaje din plastic biodegradabil, distruge bacteriile.
Îmbunătățirea calității materiilor prime
Proprietăți utile de următoarea generație de culturi modificate genetic sunt mult mai evidente pentru consumator. Pe lângă îmbunătățirea calității și siguranței alimentelor, în general, în viitor, ar trebui să fie produse specializate caracterizate printr-o valoare nutritivă ridicată și contribuie la păstrarea și întărirea sănătății.
O altă problemă legată de proprietățile nutritive ale uleiurilor vegetale este impactul negativ asupra sănătății izomerilor acizilor grași trans formați în hidrogenarea grăsimilor. Acest proces este folosit pentru a îmbunătăți rezistența la căldură (pentru prăjit) sau modificări consistență (pentru fabricarea margarinei) uleiuri vegetale. Procesul de hidrogenare conduce la formarea de acizi grași nocivi trans izomeri.
biotehnologie companie a dezvoltat o metodă de obținere de ulei de soia calitățile necesare nu prin hidrogenare, și datorită nivelurilor crescute de acid stearic.
Îmbunătățirea valorii nutritive a produselor alimentare este deosebit de important pentru țările în curs de dezvoltare. Cercetatorii de la Universitatea Nehru (New Delhi), folosit gena de amarant sud-african a plantelor pentru a crește conținutul de proteine din tuberculii de cartof. cartof transgenic conține de asemenea cantități mari de aminoacizi esențiali, care nu fac parte din tuberculii de cartof obișnuit. Ca exemple pot fi menționate „orez de aur“ și ulei de canola, îmbogățit cu vitamina A. rafinament in continuare a „orez de aur“ a condus la o creștere a conținutului de boabe Forme digestibile de fier.
Biotehnologia a demonstrat o mare promisiune în îmbunătățirea performanței alimentelor funcționale. Programul de dezvoltare și de introducere pe piață a nutraceutice - alimente, medicamente, dintre care utilizarea regulată are un efect de reglare asupra anumitor sisteme și organe ale corpului, îmbunătățirea sănătății umane, adoptate în multe țări. Astfel de produse conțin un nivel crescut în comparație cu cantități convenționale de aminoacizi esențiali, vitamine, minerale și alte substanțe biologic active. Nutraceuticals Familiar - usturoi si ceapa care conțin substanțe care reduc nivelul de colesterol și de imunitate consolidarea; antioxidanți ceai verde bogat; broccoli, varza, compusă din glucozinolati care stimulează activitatea antitumorală a enzimelor.
Biotechnologists face cu îmbunătățirea calității materiilor prime vegetale ca și în ceea ce privește atractivitatea pentru cumpărător și ușurința preparării. Oamenii de stiinta prelungi durata de conservare a fructelor și legumelor; face morcovi, ardei si telina peste crocante; crearea unor semințe care nu conțin pepeni galbeni și struguri de calitate; prelungi durata accesibilității sezoniere și geografice tomate, căpșuni și zmeură; a îmbunătăți gustul de tomate, salata verde, ardei, mazăre verde și cartofi; creați nu conțin cafea și ceai cofeina.
Oamenii de stiinta japonezi au identificat o enzima care ne face să plâng la tăierea cepei, și, astfel, deja făcut primul pas spre crearea unui arc, care nu plânge.
Cea mai mare parte de lucru pentru a îmbunătăți capacitatea de a transfera produsele de tratament termic este de a schimba raportul dintre conținutul lor de apă și de amidon. De exemplu, bogat în amidon de cartofi mai utile, deoarece în timpul prăjirii absoarbe mai puțin de grăsime. O altă caracteristică frumos de cartofi amidonoase este faptul că pentru prepararea acestuia necesită mai puțină energie și, prin urmare, cheltuielile financiare mai puțin. Majoritatea producătorilor de pastă de tomate și ketchup sunt utilizate în mod curent ca materie primă prin utilizarea unei metode de cultură celulară a soiurilor de tomate. Pulpa de tomate conține 30% mai puțină apă, de economisire și de prelucrare a SUA industria alimentară de 35 de milioane de dolari anual.
Un alt domeniu al industriei alimentare, un avantaj de cost de o calitate sporită a materiilor prime este producția de produse lactate. Metodele biotehnice Noua Zeelandă a permis oamenilor de stiinta pentru a realiza o creștere a conținutului de proteine din lapte cazeină - o componentă importantă a procesului de fabricare a brânzei - 13%.
Biotehnologie permite, de asemenea, producția de produse, a căror producție nu este viabilă din punct de vedere economic în abordarea tradițională. De exemplu, fabricarea industrială utilizat ca polimeri indulcitori fructoza a încetat de mult să fie apanajul metodelor convenționale de prelucrare a alimentelor. polimeri de fructoză sunt cu catenă scurtă, care constă din molecule de gusturi fructoză, cum ar fi zahăr, dar nu conțin calorii. Cercetătorii au descoperit o gena care convertește 90% din zahăr de sfeclă de zahăr în polimerii de fructoză. Ele constituie 40% din greutatea unei astfel de sfeclă de zahăr transgenice, care un material foarte atractiv pentru fabricarea îndulcitorilor face.
Cea mai importantă provocare de securitate materie primă pentru producătorii de produse alimentare este contaminarea microbiană, care poate apărea în orice stadiu de circulație produs de la fermă la masă. Orice produs de biotehnologie care reduce numărul de microorganisme pe produse de origine animală și vegetală, crește semnificativ siguranța alimentelor crude. Creșterea siguranței alimentelor prin reducerea contaminării microbiene începe cu ferma. Rezistent la dăunători și boli ale plantelor soiuri transgenice semnificativ mai puțin susceptibile la contaminare bacteriană. metode noi de diagnostic biotehnologie permit identificarea naturii bolilor bacteriene în fazele incipiente și un grad ridicat de precizie, care să permită confiscarea și distrugerea animalelor bolnave sau plantele infectate inainte ca boala sa extins.
Biotehnologie contribuie la îmbunătățirea calității materiei prime, de asemenea, prin identificarea și eliminarea proteinelor alergene conținute în produsele alimentare, cum ar fi arahide, soia și lapte. Cu toate că 95% dintre alergeni ar putea fi clasificate într-una dintre cele opt grupe de alimente, în cele mai multe cazuri noi nu știm care dintre miile de proteine dietetice determinat lansarea unei reacții alergice. Utilizarea metodelor biotehnologice a dus la progrese semnificative în acest domeniu. În plus, biotechnologists au dezvoltat metode pentru blocarea sau ștergerea de gene din genomul alergenicitatea de arahide, soia și creveți.
Și, în sfârșit, biotehnologia ajută la îmbunătățirea calității materiilor prime agricole, prin reducerea conținutului de toxine din plante naturale găsite în unele culturi, inclusiv cartofi și manioc.
de prelucrare a produselor alimentare
Microorganismele sunt utilizate pe scară largă de către industria alimentară pentru mai multe milenii. Acestea sunt necesare pentru producția de pâine și produse de patiserie, bere, vin, lichior, oțet, produse lactate, pește sare, brânză și brânză de vaci, sărată și legume murate, carnati afumati, cacao, cafea, ceai, miso, sos de soia, ritmul prăjituri din soia , tofu si altele. Ele sunt, de asemenea, o sursă bogată de suplimente nutritive, enzime și alte substanțe utilizate în producția de alimente.
Importanța alimentelor fermentate este motivul pentru care cercetatorii nu s-au oprit de lucru pe îmbunătățirea microorganismelor alimentare importante. Multe dintre bacteriile utilizate în producția de produse lactate fermentate sunt supuse infecției cu un virus, provocând periodic daune financiare grave pentru industria alimentară. Metoda de oameni de știință ADN a permis recombinant pentru a crea tulpini de acid lactic și alte bacterii rezistente la fermentează infecții virale.
Acesta a fost mult timp cunoscut pentru capacitatea anumitor bacterii utilizate în fermentarea alimentelor, pentru a sintetiza compuși nocivi pentru microorganisme care cauzează alterarea produselor alimentare și intoxicații. abordări biotehnice au permis acele proprietăți înzestra calificate astfel de bacterii utilizate cel mai mult în prezent fermentatoarele.
SIDA și procesarea alimentelor
Microorganismele sunt importante pentru industria alimentară nu numai datorită capacității sale de a produselor de fermentație. dar, de asemenea, ca o sursă de hrană și ajutoare de prelucrare. Aparent, dezvoltarea biotehnologiei va continua pentru a spori și mai mult importanța bacteriilor pentru industria alimentară.
Aditivii alimentari sunt utilizate pentru a îmbunătăți valoarea nutritivă, prelungirea perioadei de depozitare, schimbări în consistență și de a spori gustul și aroma produselor. Producătorii de suplimente utile sunt de obicei de origine vegetală sau bacteriană, de exemplu, sintetizat de bacterii xanthan și guma guar. Mulți aditivi de aminoacizi, amelioratori de aromă și vitamine care sunt adăugate la produsele alimentare obținute folosind fermentație bacteriană. În cele din urmă biotehnologia este de a oferi procesatorii de alimente posibile pentru a sintetiza cantități mari de aditivi alimentari, care în prezent sunt prea scumpe sau nu sunt ușor accesibile din cauza surselor naturale limitate ale acestor compuși.
Producătorii de produse alimentare folosesc amidon vegetal ca înlocuitor agent de îngroșare și grăsime în produse cu conținut caloric scăzut. În prezent alocate amidonului din material vegetal și modificate prin procedee chimice sau mecanice energetice intensive. Biotehnologie permite schimbarea caracteristicilor amidonului vegetal și, astfel, evita necesitatea prelucrării sale industriale.
Enzimele produse folosind fermentarea microbiană pentru industria alimentară joacă un rol important ca adjuvanți tehnologici. Primul produs comercial a fost biotehnologica chimozină enzimă. utilizate în procesul de luare a brânzei. Înainte de introducerea unor tehnici biotehnologice pentru a extrage enzima avut din stomacul viței, miei sau copii, iar astazi este sintetizat de bacterii în al cărui genom este încorporat gena.
Pentru producția de sirop de fructoză de porumb îmbogățită necesită trei enzime care sunt importante, de asemenea, pentru fabricarea de coacere și bere. Pentru producția de sucuri de fructe, unele soiuri de ciocolată și brânzeturi sunt, de asemenea, enzimele necesare. Până în prezent, industria alimentară utilizează mai mult de 55 enzime diferite de origine microbiană. Deoarece studiul este diversitatea foarte impresionantă a lumii bacteriene, această cifră va continua să crească.
Testarea pentru siguranța alimentară
Biotehnologie oferă nu numai o varietate de moduri de a îmbunătăți siguranța alimentară, dar, de asemenea, ne echipează cu o varietate de abordări pentru identificarea microorganismelor și a toxinelor lor sintetizate. In prezent, in curs de dezvoltare teste bazate pe anticorpi monoclonali. biosenzori. reacție în lanț a polimerazei (PCR) și probele de ADN într-un timp scurt, ne va oferi posibilitatea de a detecta rapid și eficient prezența microorganismelor în alimente, cum ar fi Listeria și Clostridium botulinum, stricarea și intoxicații alimentare.
Astăzi suntem capabili să distingă tulpina de E. coli 0157: H7, ca urmare a infecției cu care, în ultimii ani au existat mai multe decese de la alte tulpini inofensive ale acestui organism. Biotehnologic teste compacte, nu are nevoie de o mulțime de timp și, datorită specificității ridicate de tehnici moleculare sunt mult mai sensibile decât seturile utilizate anterior. De exemplu, pentru detectarea Salmonella, folosind un nou test de diagnosticare durează numai 36 de ore, în timp situația metodelor mai vechi durează trei sau patru zile.
Deja dezvoltat teste de diagnostic biotehnologice care pot detecta anumite toxine, inclusiv micotoxinelor sintetizate prin lovire de mucegai de cereale și a mucegaiului, precum și prezența impurităților în puterea potențiale alimente alergene aleatorii, cum ar fi adăugarea lor alune.