Биотехнология в пищевой промышленности

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА  РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО  ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

Факультет биотехнологии и ветеринарной медицины

 

Кафедра Биотехнологии

     

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 по биотехнологии

на тему:

«Биотехнология в пищевой промышленности»

 

 

Выполнила студентка

5 курса

специальность «Биотехнология»

группа 581

Кленышева С.В.

 

Проверил 

к.с-х.н., доцент

Гагарина И.Н.

 

 

 

 

ОРЕЛ  – 2012

Содержание

Введение ……………………………………………………….………….…….3

1. Основные задачи и возможности биотехнологии в области пищевой промышленности ……………………………………………………………….5

1.1 Этапы развития пищевой биотехнологии………………………….12

1.2 Микроорганизмы, используемые в пищевой промышленности …14

1.3 Генетически модифицированные источники пищи……………….16

2. Пищевая биотехнология продуктов из сырья животного происхождения………………………………………………………………….18

2.1 Получение  молочных продуктов……………………………….….18

2.2 Биотехнологические процессы в производстве мясных и рыбных продуктов………………………………………………..………………………23

3. Биотехнология продуктов из сырья растительного происхождения..25

3.1. Бродильные производства…………………………………………25

    3.1.1 Пивоварение…………………………………………………….25

    3.1.2 Виноделие………………………………………………………...26

3.2 Хлебопечение………………………………………………………….30

3.3 Выработка фруктовых соков и консервирование……………….....30

3.4 Продукты из сои………………………………………………………31

3.5 Микромицеты в производстве продуктов растительного происхождения…………………………………………………………………..32

4. Источники пищевого белка…………………………………………………..34

4.1 Грибы…………………………………………………………………..34

4.2 Съедобные водоросли………………………………………………..35

4.3 Дрожжи………………………………………………………………..36

4.4 Вторичные продукты переработки животного сырья……...............38

5. Перспективы развития пищевой биотехнологии………………………42

Заключение……………………………………………………………………….40

Библиографический список

 

ВВЕДЕНИЕ

Биотехнология - междисциплинарная область научно-технического прогресса, возникшая на стыке биологических, химических и технических знаний, целью которой является промышленное производство товаров и услуг с использованием живых организмов, биологических систем и процессов. Важной отраслью биотехнологии является пищевая биотехнология, которая направлена на решение проблем дефицита продуктов питания, повышения их качества и разработки новых пищевых продуктов с использованием биотехнологических методов и приемов.

Пищевая биотехнология изучает биотехнологический потенциал сырья животного происхождения  и пищевых добавок, в качестве которых используются новые ферментные препараты, продукты микробного синтеза, новые виды биологически активных веществ  и многокомпонентные добавки.

Пищевая биотехнология разрабатывает новые, более рентабельные и перспективные  конкретные технологические решения, что позволяет создать высококачественную продукцию перерабатывающей промышленности.

Биотехнология используется для изготовления продуктов  питания уже на протяжении более 8000 лет. Наличию на полках магазинов  и в холодильнике хлеба, алкогольных  напитков, уксуса, сыра, йогурта и  многого другого мы обязаны ферментам, вырабатываемым различными микроорганизмами. Современная биотехнология постоянно  оказывает влияние на пищевую  промышленность посредством создания новых продуктов, а также снижения себестоимости и усовершенствования бактериальных процессов, с незапамятных пор используемых в производстве продуктов питания.

Помимо  решения продовольственной проблемы перед пищевой промышленностью  стоит ряд других, не менее важных задач, решение которых возможно с помощью биотехнологий уже  применяемых и внедряемых в пищевой  промышленности.

Одной из таких задач является проблема контроля качества на разных стадиях производства, начиная от сырья и заканчивая готовой продукцией. В задачи служб  контроля качества входит определение  наличия примесей микробиологического (патогенная микрофлора) и химического (токсичные и вредные вещества) характера. Одним из главных требований к используемым для решения этих задач тест-системам являются их точность, простота в использовании и высокая  скорость определения.

Предмет исследования - биотехнологические процессы. Объект исследования - пищевая промышленность.

Основной  целью работы является исследование биотехнологических процессов в  пищевой промышленности.

Задачи  работы. На основе литературных данных ознакомится со следующими вопросами:

1) изучить историю развития биотехнологий;

2) рассмотреть основные направления биотехнологий в пищевой промышленности;

3) изучить основные принципы осуществления биотехнологических процессов.

За теоретическую  основу работы взяты работы следующих  авторов: Альбертс Б., Брей Д., Льюис Дж., Артамонов В.И., Безбородов А.М., Березин И.В., Клесов А.А., Швядас В.К., Лобанок А.Г., Залашко М.В., Анисимова Н.И., Быков В.А., Манаков М.Н., Панфилов В.И., Голубовская Э.К., Егоров Н.С., Казанская Н.Ф., Ларионова Н.И., Торчилин В.П., Клещев Н. Ф., Бенько М.П., Еремина И.А. и др.

 

 

 

1. Основные задачи и возможности биотехнологии в области пищевой промышленности

Биотехнология позволяет улучшить качество, питательную  ценность и безопасность как сельскохозяйственных культур, так и продуктов животного происхождения, составляющих основу используемого пищевой промышленностью сырья.

 Кроме того, биотехнология предоставляет массу возможностей усовершенствования методов переработки сырья в конечные продукты: натуральные ароматизаторы и красители; новые технологические добавки, в том числе ферменты и эмульгаторы; заквасочные культуры; новые средства для утилизации отходов; экологически чистые производственные процессы; новые средства для обеспечения сохранения безопасности продуктов в процессе изготовления; и даже биоразрушаемую пластиковую упаковку, уничтожающую бактерии.[14]

Возделывание  трансгенных культур первого  поколения уже принесло фермерам неплохие доходы. Польза, которую при  этом получил потребитель, не так  очевидна, но не учитывать ее нельзя. Например, исследования показали, что  кукуруза устойчивых к насекомым  сортов (содержащих ген Bt-токсина) практически не повреждается насекомыми и, соответственно, менее подвержена грибковым заболеваниям, чем кукуруза обычных сортов. Таким образом, содержание синтезируемых этими возбудителями микотоксинов, некоторые из которых могут вызывать гибель скота и хроническое отравление людей, в растениях Bt-сортов гораздо ниже.

 Полезные  свойства следующего поколения  генетически модифицированных культур  гораздо более очевидны для  потребителя. Кроме улучшения  качества и безопасности пищи  в целом, в будущем должны  появиться специализированные продукты, отличающиеся повышенной питательностью  и способствующие сохранению  и укреплению здоровья.

 На  современном рынке представлено  большое количество полезных  для здоровья растительных масел,  получаемых с помощью биотехнологии.  Биотехнология позволила ученым  снизить содержание насыщенных  жирных кислот в некоторых  растительных маслах. Им также  удалось осуществить трансформацию  омега-6 полиненасыщенной линолевой жирной кислоты в омега-3 полиненасыщенную линоленовую, встречающуюся в основном в рыбе и способствующую снижению уровня холестерина в крови.

 Другим  вопросом, касающимся питательных  свойств растительных масел, является  отрицательное влияние на состояние  здоровья транс-изомеров жирных кислот, образующихся при гидрогенизации жиров. Этот процесс применяется для повышения жаростойкости (для жарки) или изменения консистенции (для изготовления маргарина) растительных масел. Процесс гидрогенизации приводит к образованию вредных транс-изомеров жирных кислот.

 Специалисты  биотехнологических компаний разработали  метод придания соевому маслу  необходимых качеств не за  счет гидрогенизации, а за счет  повышения содержания в нем  стеариновой кислоты.

 Биотехнологи, работающие с животными, тоже  занимаются поисками путей повышения качества продуктов питания. Уже создана говядина с пониженным содержанием жира и свинина с повышенным соотношением мясо/сало.

 Повышение  питательной ценности продуктов  имеет особенно большое значение  для развивающихся стран. Исследователи  университета Неру (Нью-Дели) использовали  ген южноафриканского растения  амаранта для повышения содержания  белка в клубнях картофеля.  Трансгенный картофель также содержит большое количество незаменимых аминокислот, не входящих в состав клубней обычного картофеля. В качестве примеров можно также упомянуть «золотой рис» и масло канолы, обогащенные витамином А. Дальнейшее усовершенствование «золотого риса» привело к повышению содержания в зернах легкоусваиваемых форм железа.[1]

 Биотехнология  подает большие надежды и в  улучшении показателей продуктов  функционального питания. Программы  разработки и внедрения на  рынок нутрицевтиков – продуктов-лекарств, систематическое употребление которых оказывает регулирующее действие на определенные системы и органы организма, улучшая здоровье человека, приняты во многих странах. Такие продукты содержат повышенное по сравнению с обычными количество незаменимых аминокислот, витаминов, минералов и других биологически активных веществ. Знакомые всем нутрицевтики – чеснок и лук, содержащие вещества, снижающие уровень холестерина и усиливающие иммунитет; богатый антиоксидантами зеленый чай; брокколи и кочанная капуста, в состав которой входят глюкозинолаты, стимулирующие активность противоопухолевых ферментов.

 Биотехнология  используется для повышения содержания  этих и других полезных соединений  в продуктах функционального  питания. Например, исследователи  университета Пердью (г. Лафейетт, штат Индиана) и Министерства сельского хозяйства США (USDA) создали сорт томатов, содержащий в три раза более высокий по сравнению с обычными сортами уровень антиоксиданта ликопена. Употребление ликопена снижает риск возникновения рака простаты и молочной железы, а также снижает содержание в крови «плохого» холестерина. Другая группа специалистов USDA работает над увеличением содержания в клубнике эллаговой кислоты, обладающей противоопухолевыми свойствами.

Биотехнологи  занимаются улучшением качества растительного  сырья также с точки зрения его привлекательности для покупателя и легкости приготовления. Ученые удлиняют срок хранения фруктов и овощей; делают морковь, паприку и сельдерей  более хрустящими; создают не содержащие семян сорта дынь и винограда; продлевают длительность сезонно-географической доступности томатов, клубники и  малины; улучшают вкусовые качества томатов, салата-латука, перца, зеленого горошка  и картофеля; создают не содержащие кофеина сорта кофе и чая.

 Японские  ученые идентифицировали фермент,  заставляющий нас плакать во  время резки лука, и таким образом  уже сделали первый шаг на  пути к созданию лука, от которого не плачут.

 Большая  часть работы по улучшению  способности продуктов переносить  тепловую обработку заключается  в изменении соотношения содержания  в них воды и крахмала. Например, богатый крахмалом картофель  полезней, так как во время  жарки он впитывает меньше  жира. Другим полезным свойством  крахмалистой картошки является  то, что для ее приготовления  требуется меньше энергии и,  соответственно, меньше финансовых  затрат. Большинство изготовителей  томатных паст и кетчупов в  настоящее время используют в  качестве сырья созданные с  помощью метода клеточных культур  сорта томатов. Мякоть таких  помидоров содержит на 30% меньше  воды, и их переработка экономит  пищевой промышленности США 35 миллионов долларов ежегодно.[1]

 Другой  областью пищевой промышленности, экономически выигрывающей от  повышения качества сырья, является  производство молочных продуктов.  Биотехнологические методы позволили  новозеландским ученым добиться  повышения содержания в молоке  белка казеина – важного компонента  процесса сыроварения – на 13%.

 Биотехнология  также обеспечивает возможность  получения продуктов, производство  которые при традиционном подходе  оказывается экономически невыгодным. Например, промышленное изготовление  используемых в качестве подсластителей  полимеров фруктозы давно перестало  быть прерогативой обычных методов  пищевого процессинга. Полимеры фруктозы представляют собой короткие цепочки, состоящие из молекул фруктозы, по вкусу напоминающие сахар, но не содержащие калорий. Исследователи обнаружили ген, превращающий 90% сахара сахарной свеклы в полимеры фруктозы. Они составляют 40% веса такой трансгенной свеклы, что делает ее весьма привлекательным сырьем для изготовления подсластителей.

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]

 

 1.3 Генетически модифицированные источники пищи 

Возможности генетической инженерии позволяют  создавать генетически модифицированные источники пищи.

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.

Биотехнология в пищевой промышленности