อาหารประดิษฐ์ อาหารแห่งอนาคต: เป็นไปได้ไหมที่จะมีชีวิตอยู่ด้วยสารอาหารสังเคราะห์และผลิตภัณฑ์สังเคราะห์อื่นๆ

อาหารสังเคราะห์และอาหารเทียม

ตามกฎแล้วผลิตภัณฑ์อาหารที่มีมูลค่าโปรตีนสูงสร้างขึ้นโดยวิธีการทางเทคโนโลยีใหม่โดยอาศัยสารอาหารแต่ละชนิด (โปรตีนหรือกรดอะมิโนที่เป็นส่วนประกอบ คาร์โบไฮเดรต ไขมัน วิตามิน ธาตุขนาดเล็ก ฯลฯ ); ในลักษณะรสชาติและกลิ่นมักจะเลียนแบบผลิตภัณฑ์อาหารจากธรรมชาติ

ผลิตภัณฑ์อาหารสังเคราะห์ (SFP) เป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากสารอาหารสังเคราะห์ทางเคมี โดยหลักการแล้ว เคมีอินทรีย์สังเคราะห์สมัยใหม่ทำให้สามารถสังเคราะห์สารอาหารใดๆ จากองค์ประกอบทางเคมีแต่ละชนิดได้ แต่ความซับซ้อนของการสังเคราะห์สารประกอบโมเลกุลสูงซึ่งรวมถึงไบโอโพลีเมอร์ชีวภาพในอาหาร โดยเฉพาะโปรตีน (ดูโปรตีน) และโพลีแซ็กคาไรด์ (ดูโพลีแซ็กคาไรด์) (แป้ง เส้นใย) ทำให้การผลิตยาก SPP ในปัจจุบันยังทำไม่ได้ในเชิงเศรษฐกิจ ดังนั้นในปัจจุบันวิตามินและกรดอะมิโนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำจึงถูกนำมาใช้ในโภชนาการจากผลิตภัณฑ์สังเคราะห์ทางเคมี กรดอะมิโนสังเคราะห์และของผสมถูกใช้เป็นสารเติมแต่งในผลิตภัณฑ์อาหารจากธรรมชาติเพื่อเพิ่มมูลค่าโปรตีน เช่นเดียวกับในโภชนาการทางการแพทย์ (รวมถึงการให้ทางหลอดเลือดดำแก่ผู้ป่วยที่โภชนาการปกติทำได้ยากหรือเป็นไปไม่ได้)

การขาดแคลนโปรตีนจากอาหารสมบูรณ์ทั่วโลก (ซึ่งมีทั้งหมดที่จำเป็น เช่น กรดอะมิโนที่ไม่ได้สังเคราะห์โดยร่างกาย) ซึ่งส่งผลกระทบต่อ 3/4 ของประชากรโลก ถือเป็นภารกิจเร่งด่วนสำหรับมนุษยชาติในการค้นหาแหล่งโปรตีนสมบูรณ์ที่อุดมสมบูรณ์ เข้าถึงได้ และราคาถูกเพื่อ เสริมสร้างธรรมชาติและสร้างสิ่งใหม่ ที่เรียกว่า ผลิตภัณฑ์โปรตีนเทียม ผลิตภัณฑ์อาหารประดิษฐ์ (AFP) เป็นผลิตภัณฑ์ที่อุดมไปด้วยโปรตีนสมบูรณ์ ซึ่งได้มาจากสารอาหารจากธรรมชาติโดยการเตรียมส่วนผสมของสารละลายหรือการกระจายตัวของสารเหล่านี้ด้วยสารก่อเจลในอาหาร และให้โครงสร้าง (โครงสร้าง) และรูปร่างของอาหารที่เฉพาะเจาะจง สินค้า. ทุกวันนี้สำหรับการผลิต IPP มีการใช้โปรตีนจากแหล่งหลักสองแหล่ง: โปรตีนที่แยกได้จากวัตถุดิบอาหารธรรมชาติที่ไม่ใช่แบบดั้งเดิมซึ่งมีปริมาณสำรองค่อนข้างมากในโลก - ผัก (ถั่วเหลือง, ถั่วลิสง, เมล็ดทานตะวัน, เมล็ดฝ้าย, งา เรพซีด ตลอดจนเค้กและอาหารจากเมล็ดพืชเหล่านี้ ถั่วลันเตา กลูเตนข้าวสาลี ใบไม้สีเขียว และส่วนสีเขียวอื่นๆ ของพืช) และสัตว์ (เคซีนในนม ปลามูลค่าต่ำ คริลล์ และสิ่งมีชีวิตทางทะเลอื่นๆ) โปรตีนที่สังเคราะห์โดยจุลินทรีย์ โดยเฉพาะยีสต์ชนิดต่างๆ (ดูยีสต์) อัตราการสังเคราะห์โปรตีนที่ยอดเยี่ยมโดยยีสต์ (ดูการสังเคราะห์ทางจุลชีววิทยา) และความสามารถในการเติบโตทั้งในอาหาร (น้ำตาล สาโทเบียร์ เค้ก) และสื่อที่ไม่ใช่อาหาร (ปิโตรเลียมไฮโดรคาร์บอน) ทำให้ยีสต์เป็นแหล่งโปรตีนที่มีแนวโน้มและไม่มีวันหมดสำหรับ การผลิต IPP โดยวิธีโรงงาน อย่างไรก็ตาม การใช้วัตถุดิบทางจุลชีววิทยาอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิตอาหารจำเป็นต้องสร้างวิธีการที่มีประสิทธิภาพในการรับและแปรรูปโปรตีนที่มีความบริสุทธิ์สูงและการวิจัยทางชีวการแพทย์อย่างละเอียด ในเรื่องนี้โปรตีนของยีสต์ที่ปลูกจากของเสียทางการเกษตรและปิโตรเลียมไฮโดรคาร์บอนส่วนใหญ่จะใช้ในรูปของยีสต์อาหารสัตว์ (ดูยีสต์ฟีด) , เพื่อเป็นอาหารสัตว์ทางการเกษตร สัตว์.

แนวคิดเกี่ยวกับการได้รับ SPP จากองค์ประกอบทางเคมีแต่ละชนิดและ PPI จากสิ่งมีชีวิตระดับล่างได้รับการแสดงออกมาในปลายศตวรรษที่ 19 D. I. Mendeleev และหนึ่งในผู้ก่อตั้งเคมีสังเคราะห์ P. E. M. Berthelot . อย่างไรก็ตาม การนำไปปฏิบัติจริงสามารถทำได้ในช่วงต้นครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 เท่านั้น อันเป็นผลมาจากความสำเร็จในด้านอณูชีววิทยา ชีวเคมี เคมีกายภาพและคอลลอยด์ ฟิสิกส์ ตลอดจนเทคโนโลยีในการแปรรูปโพลีเมอร์ที่สร้างเส้นใยและขึ้นรูปฟิล์ม (ดูโพลีเมอร์) และการพัฒนาวิธีการทางเคมีกายภาพที่มีความแม่นยำสูงสำหรับการวิเคราะห์ส่วนผสมหลายองค์ประกอบของสารประกอบอินทรีย์ (ก๊าซ-ของเหลว และโครมาโทกราฟีชนิดอื่น สเปกโทรสโกปี ฯลฯ)

ในสหภาพโซเวียต การวิจัยอย่างกว้างขวางเกี่ยวกับปัญหาของโปรตีน PPI เริ่มต้นขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 60-70 ตามความคิดริเริ่มของนักวิชาการ A. N. Nesmeyanov ที่สถาบันสารประกอบ Organoelement (INEOS) ของ Academy of Sciences ของสหภาพโซเวียตและพัฒนาในสามทิศทางหลัก: การพัฒนาวิธีการที่เป็นไปได้ทางเศรษฐกิจในการรับโปรตีนที่แยกได้ตลอดจนกรดอะมิโนแต่ละตัวและส่วนผสมจาก วัตถุดิบจากพืช สัตว์ และจุลินทรีย์ การสร้างวิธีการจัดโครงสร้างจากโปรตีนและสารเชิงซ้อนด้วยโพลีแซ็กคาไรด์ IPP เลียนแบบโครงสร้างและรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์อาหารแบบดั้งเดิม การวิจัยกลิ่นอาหารตามธรรมชาติและการประดิษฐ์องค์ประกอบขึ้นมาใหม่

วิธีการที่พัฒนาขึ้นในการรับโปรตีนบริสุทธิ์และส่วนผสมของกรดอะมิโนกลายเป็นสากลสำหรับวัตถุดิบทุกประเภท: การทำลายเยื่อหุ้มเซลล์ทางกลไกหรือทางเคมีและการสกัดโดยการละลายแบบเศษส่วนและการตกตะกอนด้วยสารตกตะกอนที่เหมาะสมของโปรตีนทั้งหมดและส่วนประกอบเซลล์อื่น ๆ ( โพลีแซ็กคาไรด์, กรดนิวคลีอิก, ไขมันและวิตามิน); การสลายโปรตีนโดยเอนไซม์หรือการไฮโดรไลซิสของกรดและการผลิตส่วนผสมของกรดอะมิโนในไฮโดรไลเสตทำให้บริสุทธิ์โดยใช้โครมาโตกราฟีแบบแลกเปลี่ยนไอออน ฯลฯ การวิจัยเกี่ยวกับการจัดโครงสร้างทำให้สามารถรับเทียมได้บนพื้นฐานของโปรตีนและเชิงซ้อนด้วย โพลีแซ็กคาไรด์ ซึ่งเป็นองค์ประกอบโครงสร้างหลักทั้งหมดของผลิตภัณฑ์อาหารจากธรรมชาติ (เส้นใย เมมเบรน และเครือข่ายการบวมเชิงพื้นที่ของโมเลกุลขนาดใหญ่) และพัฒนาวิธีการผลิต IPP จำนวนมาก (คาเวียร์ที่เป็นเม็ด ผลิตภัณฑ์คล้ายเนื้อสัตว์ ผลิตภัณฑ์มันฝรั่งเทียม พาสต้า และผลิตภัณฑ์ธัญพืช) ดังนั้นคาเวียร์แบบเม็ดโปรตีนจึงถูกเตรียมบนพื้นฐานของเคซีนโปรตีนนมที่มีคุณค่าสูง ซึ่งมีการนำสารละลายที่เป็นน้ำร่วมกับสารสร้างโครงสร้าง (เช่น เจลาติน) ลงในน้ำมันพืชแช่เย็น ส่งผลให้เกิด "คาเวียร์" ". แยกออกจากน้ำมันไข่จะถูกล้างฟอกด้วยสารสกัดจากชาเพื่อให้ได้เปลือกยืดหยุ่นมีสีแล้วนำไปแปรรูปในสารละลายโพลีแซ็กคาไรด์ที่เป็นกรดเพื่อสร้างเปลือกที่สองเกลือและองค์ประกอบของสารที่ให้รสชาติและกลิ่นจะถูกเพิ่มเข้าไปและ ได้ผลิตภัณฑ์โปรตีนแสนอร่อยซึ่งแทบจะแยกไม่ออกจากเมล็ดธรรมชาติ คาเวียร์ เนื้อสัตว์เทียมที่เหมาะสำหรับการแปรรูปอาหารทุกประเภท ผลิตขึ้นโดยการอัดขึ้นรูป (การกดผ่านอุปกรณ์ขึ้นรูป) และการปั่นโปรตีนแบบเปียกเพื่อเปลี่ยนเป็นเส้นใย ซึ่งจะถูกรวบรวมเป็นเส้น ล้าง และชุบด้วยมวลที่ติดกาว (สารก่อเจล) กดแล้วหั่นเป็นชิ้น มันฝรั่งทอด วุ้นเส้น ข้าว ไข่ และผลิตภัณฑ์ที่ไม่ใช่เนื้อสัตว์อื่นๆ ได้มาจากส่วนผสมของโปรตีนกับสารอาหารตามธรรมชาติและสารก่อเจล (อัลจิเนต เพคติน แป้ง) ไม่ด้อยกว่าคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสกับผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ PPI เหล่านี้มีปริมาณโปรตีนสูงกว่า 5-10 เท่าและมีคุณสมบัติทางเทคโนโลยีที่ได้รับการปรับปรุง ด้วยเทคโนโลยีสมัยใหม่ กลิ่นต่างๆ จะถูกศึกษาโดยใช้วิธีโครมาโทกราฟีแบบแก๊ส-ของเหลว และสร้างขึ้นใหม่โดยใช้ส่วนประกอบแบบเดียวกับในผลิตภัณฑ์อาหารจากธรรมชาติ

การวิจัยในสาขาปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการสร้าง SPP และ IPP ในสหภาพโซเวียตกำลังดำเนินการที่ INEOS AS USSR ร่วมกับสถาบันโภชนาการของสถาบันวิทยาศาสตร์การแพทย์ของสหภาพโซเวียต, สถาบันเศรษฐกิจแห่งชาติมอสโก G.V. Plekhanov, สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์ของการจัดเลี้ยงสาธารณะของกระทรวงการค้าของสหภาพโซเวียต, สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์และการออกแบบการทดลองของ All-Union ของวิศวกรรมอาหาร, สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์ All-Union ของการประมงทางทะเลและสมุทรศาสตร์ ฯลฯ วิธีการเทคโนโลยี IPP ของโรงงานคือ ได้รับการพัฒนาเพื่อนำตัวอย่างในห้องปฏิบัติการมาใช้ในการผลิตภาคอุตสาหกรรม

ในต่างประเทศ สิทธิบัตรฉบับแรกสำหรับการผลิตเนื้อสัตว์เทียมและผลิตภัณฑ์คล้ายเนื้อสัตว์จากถั่วเหลือง ถั่วลิสง และโปรตีนเคซีนที่แยกได้ได้รับในสหรัฐอเมริกาโดย Anson, Peder และ Boer ในปี 1956-63 ในปีต่อๆ มา อุตสาหกรรมใหม่ได้ถือกำเนิดขึ้นในสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และบริเตนใหญ่ โดยผลิตผลิตภัณฑ์อาหารที่หลากหลาย (เนื้อสัตว์ทอด เยลลี่ เนื้อบดและประเภทอื่นๆ น้ำซุปเนื้อ เนื้อทอด ไส้กรอก ไส้กรอก และผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์อื่นๆ ขนมปัง พาสต้าและผลิตภัณฑ์จากธัญพืช นม ครีม ชีส ขนมหวาน เบอร์รี่ เครื่องดื่ม ไอศกรีม ฯลฯ) ในสหรัฐอเมริกา ซึ่งคิดเป็นเกือบ 75% ของการผลิตถั่วเหลืองทั่วโลก การผลิต IPP ที่ใช้โปรตีนถั่วเหลืองมีถึงหลายแสนคน ต.ในญี่ปุ่นและสหราชอาณาจักร โปรตีนจากพืชส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิต IPP (ในสหราชอาณาจักร การทดลองได้เริ่มต้นขึ้นเกี่ยวกับการผลิตนมเทียมและชีสจากใบพืชสีเขียว) การผลิต API ระดับอุตสาหกรรมกำลังได้รับการควบคุมโดยประเทศอื่น ตามสถิติต่างประเทศ ภายในปี 1980-90 การผลิต API ในประเทศที่พัฒนาแล้วทางเศรษฐกิจจะคิดเป็น 10-25% ของการผลิตผลิตภัณฑ์อาหารแบบดั้งเดิม

ความหมาย: Mendeleev D.I. งานด้านการเกษตรและป่าไม้, M. , 1954; Nesmeyanov A. N. [et al.] อาหารประดิษฐ์และสังเคราะห์ "แถลงการณ์ของ USSR Academy of Sciences" 2512 หมายเลข 1; การให้อาหารแก่ประชากรโลกที่เพิ่มขึ้น: คำแนะนำเกี่ยวกับการดำเนินการระหว่างประเทศเพื่อป้องกันอันตรายจากการขาดโปรตีน นิวยอร์ก 1968 (สภาเศรษฐกิจและสังคมแห่งสหประชาชาติ E 4343); อาหาร: การอ่านจาก Scientific American, S. F. , 1973; แหล่งโปรตีนโลก ล้าง., 1966.

เอส.วี. โรโกซิน.


สารานุกรมผู้ยิ่งใหญ่แห่งสหภาพโซเวียต - ม.: สารานุกรมโซเวียต. 1969-1978 .

สารปรุงแต่งรสเป็นสารที่ใช้ในการส่งกลิ่นบางอย่างให้กับผลิตภัณฑ์หรือผลิตภัณฑ์ สร้างหรือปรับปรุงกลิ่น สารปรุงแต่งรสเป็นผลิตภัณฑ์พิเศษที่ออกแบบมาเพื่อส่งกลิ่นหอมบางอย่างสู่อากาศใน... ... Wikipedia

สี- สี, เคมี สารที่มีคุณสมบัติทำให้วัตถุอื่นมีสีเป็นสีของตัวเองหรือสีอื่นได้โดยตรงหรือด้วยความช่วยเหลือของสารเคมีอื่น การเชื่อมต่อประชด การใช้ K. อย่างแพร่หลายสันนิษฐานว่าเกิดจากความปรารถนาโดยสัญชาตญาณของบุคคลที่จะ ... สารานุกรมการแพทย์ที่ยิ่งใหญ่

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร (BAA) คือองค์ประกอบของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากธรรมชาติหรือที่เหมือนกันตามธรรมชาติซึ่งมีจุดมุ่งหมายสำหรับการบริโภคโดยตรงกับอาหารหรือรวมไว้ในผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับอาหาร... ... Wikipedia

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร (BAA) คือองค์ประกอบของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากธรรมชาติหรือที่เหมือนกันตามธรรมชาติซึ่งมีจุดมุ่งหมายสำหรับการบริโภคโดยตรงกับอาหารหรือรวมไว้ในผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับอาหาร... ... Wikipedia

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร (BAA) คือองค์ประกอบของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากธรรมชาติหรือที่เหมือนกันตามธรรมชาติซึ่งมีจุดมุ่งหมายสำหรับการบริโภคโดยตรงกับอาหารหรือรวมไว้ในผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับอาหาร... ... Wikipedia

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร (BAA) คือองค์ประกอบของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากธรรมชาติหรือที่เหมือนกันตามธรรมชาติซึ่งมีจุดมุ่งหมายสำหรับการบริโภคโดยตรงกับอาหารหรือรวมไว้ในผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับอาหาร... ... Wikipedia

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร (BAA) คือองค์ประกอบของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากธรรมชาติหรือที่เหมือนกันตามธรรมชาติซึ่งมีจุดมุ่งหมายสำหรับการบริโภคโดยตรงกับอาหารหรือรวมไว้ในผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับอาหาร... ... Wikipedia

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร (BAA) คือองค์ประกอบของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจากธรรมชาติหรือที่เหมือนกันตามธรรมชาติซึ่งมีจุดมุ่งหมายสำหรับการบริโภคโดยตรงกับอาหารหรือรวมไว้ในผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อเพิ่มคุณค่าให้กับอาหาร... ... Wikipedia

วันที่เผยแพร่หรืออัปเดต 08/14/2017

ตั้งแต่สมัยโบราณ ผู้คนถูกครอบงำโดยปัญหาโภชนาการ ความหิวโหยมักมาเยือนผู้อาศัยในโลกของเราอยู่เสมอ และตอนนี้ปัญหาเรื่องโภชนาการยังไม่พบวิธีแก้ปัญหาที่สมบูรณ์ องค์การสหประชาชาติ องค์การอนามัยโลก และองค์การอาหารระหว่างประเทศแห่งสหประชาชาติ (FAO) สังเกตว่าในปัจจุบัน 60-80 เปอร์เซ็นต์ของประชากรโลก (ส่วนใหญ่อยู่ในประเทศกำลังพัฒนา) ประสบปัญหาความไม่มั่นคงด้านอาหาร ในรายงานของ FAO เรื่อง “สภาวะการผลิตอาหารและการเกษตร พ.ศ. 2509” ชี้ให้เห็นว่าในขณะที่ประชากรโลกเพิ่มขึ้น 70 ล้านคนต่อปี แต่ไม่มีการผลิตอาหารเพิ่มขึ้นพร้อมกัน ในทางตรงกันข้าม ในประเทศกำลังพัฒนาทั้งหมด ยกเว้นตะวันออกกลาง ลดลงร้อยละ 2 โดยรวม และลดลงร้อยละ 4 ถึง 5 ต่อหัว

สถานการณ์ยิ่งเลวร้ายลงอีกจากข้อเท็จจริงที่ว่าในช่วงสองศตวรรษที่ผ่านมา การเติบโตของจำนวนประชากรบนโลกได้ถึงสัดส่วนที่ไม่เคยมีมาก่อน โดยได้รับลักษณะของ "การระเบิดทางประชากร" ตามคำจำกัดความของ UN และ WHO

ตามการประมาณการของสหประชาชาติฉบับหนึ่ง ในปี 2000 จะมีผู้คนอาศัยอยู่บนโลก 7.4 พันล้านคน โดย 1.4 พันล้านคนอยู่ในประเทศอุตสาหกรรม และ 6 พันล้านคนในประเทศอื่นๆ ทั้งหมด ซึ่งหมายความว่า ในปี พ.ศ. 2543 พื้นที่อุตสาหกรรมจะมีสัดส่วนเพียงร้อยละ 19-20 ของประชากรโลก เทียบกับร้อยละ 36 ในปี พ.ศ. 2443 และร้อยละ 33 ในปี พ.ศ. 2473 ในปี 1970 ส่วนแบ่งนี้ลดลงเหลือ 27 เปอร์เซ็นต์

ผู้อยู่อาศัยในประเทศในทวีปอเมริกาใต้ แอฟริกา และเอเชียได้รับโปรตีนจากสัตว์ไม่เพียงพออย่างยิ่ง โดยผู้อยู่อาศัยแต่ละคนโดยเฉลี่ยจะได้รับโปรตีน 26.9 และ 2 กรัมตามลำดับ (บรรทัดฐานคือ 50 กรัม) แต่เพื่อรักษาระดับโภชนาการในปัจจุบันอย่างน้อยภายในปี 2543 อุปทานอาหารทั่วโลกจะต้องเพิ่มขึ้น 4-7 เท่า และผลิตภัณฑ์จากสัตว์เพิ่มขึ้น 9 เท่า

ในขณะเดียวกันการคำนวณแสดงให้เห็นว่าแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะได้รับผลิตภัณฑ์ในปริมาณดังกล่าวตามธรรมชาติภายในต้นศตวรรษหน้า จากการวิเคราะห์สถิติระหว่างประเทศเกี่ยวกับโอกาสในการผลิตผลิตภัณฑ์อาหารขั้นพื้นฐาน เราสามารถพูดได้ว่าภายใต้เงื่อนไขที่ดีที่สุด การผลิตธัญพืชทั่วโลกภายในปี 1985 จะเกินระดับปัจจุบันแทบจะหนึ่งในสาม การผลิตผลิตภัณฑ์นมก็จะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยเช่นกัน และการผลิตเนื้อสัตว์ ไข่ เมล็ดพืชน้ำมัน และปลาจะเพิ่มขึ้นสองเท่าเท่านั้น การผลิตอาหารที่เพิ่มขึ้นดังกล่าวจะไม่สามารถให้โปรตีนแก่ประชากรของประเทศกำลังพัฒนาได้อย่างรุนแรง ยิ่งไปกว่านั้น ในอนาคตจะมีสัดส่วนอย่างน้อย 4/6 ของประชากรทั้งหมดของโลก

นักวิชาการของสถาบันวิทยาศาสตร์การแพทย์แห่งสหภาพโซเวียต A. Pokrovsky และนักวิทยาศาสตร์ต่างประเทศจำนวนมากพิจารณาการจัดหาผลิตภัณฑ์อาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการให้กับคนรุ่นอนาคตท่ามกลางปัญหาเชิงกลยุทธ์ที่สำคัญที่สุดในการพัฒนากำลังการผลิตของสังคมมนุษย์ซึ่งเป็นหนึ่งในปัญหาทางสังคมและเศรษฐกิจที่เร่งด่วนที่สุดของ เวลาของเรา. นอกจากนี้ยังสะท้อนให้เห็นในรายการทิศทางหลักในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ซึ่งรวมถึง 10 ประเด็นที่นักวิจัยในอนาคตควรพิจารณาเป็นอันดับแรก งานในการหาวิธีที่มีประสิทธิภาพในการเพิ่มการผลิตอาหารเกิดขึ้นอันดับที่ 3 รองจากปัญหาการปรับปรุงการศึกษาและวิธีการให้ความรู้แก่คนรุ่นใหม่และปัญหาการรักษาสันติภาพ

ปัจจุบันได้รับความสนใจไม่เพียงแต่จากนักวิทยาศาสตร์แต่ละคนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงองค์กรระหว่างประเทศหลายแห่งที่พยายามแก้ไขปัญหาสำคัญนี้ด้วยความพยายามที่ครอบคลุม ตัวอย่างเช่น ผู้เชี่ยวชาญของ FAO ได้รวบรวมสิ่งที่เรียกว่าแผนบ่งชี้เพื่อการพัฒนาเกษตรกรรมโลก แผนนี้ช่วยให้เรามีความหวังในการแก้ปัญหาการขาดพลังงานในโภชนาการของผู้คนเป็นอย่างน้อย การเอาชนะการขาดโปรตีนนั้นยากกว่ามาก ซึ่งปัญหาการขาดแคลนโปรตีนทั่วโลกในปัจจุบันมีประมาณ 40-60 ล้านตัน

ศูนย์วิทยาศาสตร์ในหลายประเทศทั่วโลกได้มีส่วนร่วมในการค้นหาแหล่งโปรตีนใหม่ที่ผิดปกติซึ่งจะทำให้สามารถรับโปรตีนชีวภาพที่สมบูรณ์ราคาถูกได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งในคุณสมบัติของมันไม่แตกต่างจากโปรตีนจากสัตว์ แหล่งดังกล่าวได้แก่ปลาที่ไม่ใช่เชิงพาณิชย์หลายชนิดซึ่งมีโปรตีนจากสัตว์ที่มีมูลค่าสูง แต่เส้นทางนี้ถูกจำกัดด้วย "เพดาน" ของการจับ - ไม่เกิน 200 ล้านตันต่อปี หรือ - ในแง่ของโปรตีน - โปรตีนเพิ่มเติม 30 ล้านตัน นอกจากนี้ ในบางพื้นที่ของมหาสมุทรโลก มีการ "จับปลามากเกินไป" อยู่แล้ว สำหรับปลาบางชนิด ซึ่งอาจนำไปสู่การสูญพันธุ์โดยสิ้นเชิง

สาหร่ายยังเป็นแหล่งโปรตีนที่มีประสิทธิภาพอีกด้วย แต่โปรตีนของพวกเขาขาดกรดอะมิโนที่จำเป็นที่สุด ซึ่งไม่สามารถสังเคราะห์ได้ในร่างกาย และมาจากโปรตีนจากสัตว์เท่านั้น สิ่งนี้จะลดคุณค่าทางชีวภาพลงอย่างมาก นอกจากนี้สำหรับสาหร่ายจำเป็นต้องจัดอ่างเก็บน้ำ "เรือนกระจก" พิเศษซึ่งเกี่ยวข้องกับต้นทุนวัสดุที่สำคัญด้วย อ่างเก็บน้ำแบบเปิดขึ้นอยู่กับสภาพอากาศโดยสิ้นเชิง ทั้งหมดนี้จำกัดการผลิตสาหร่ายเพื่อวัตถุประสงค์ด้านอาหารอย่างกว้างขวาง

แหล่งโปรตีนที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือเมล็ดพืชน้ำมัน เช่น ถั่วเหลือง เมล็ดทานตะวัน ถั่วลิสง และอื่นๆ ซึ่งมีโปรตีนคุณภาพสูงถึง 30 เปอร์เซ็นต์ ในแง่ของปริมาณกรดอะมิโนที่จำเป็น กรดอะมิโนจะเข้าใกล้โปรตีนของปลาและไข่ไก่ และทับซ้อนกับโปรตีนของข้าวสาลี โปรตีนจากถั่วเหลืองมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสหรัฐอเมริกา อังกฤษ และประเทศอื่นๆ เพื่อเป็นวัตถุดิบอาหารที่มีคุณค่า

ปริมาณโปรตีนในอาหารยังสามารถเพิ่มขึ้นได้ผ่านการสังเคราะห์ทางจุลชีววิทยา ซึ่งได้รับความสนใจเป็นพิเศษในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา จุลินทรีย์อุดมไปด้วยโปรตีนมากถึง 70-80 เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนัก นอกจากนี้ ในรูปแบบของผลพลอยได้ พวกเขาผลิตฮอร์โมนออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ยาปฏิชีวนะ วิตามิน และสารอื่น ๆ ที่หลากหลายซึ่งยากต่อการสังเคราะห์โดยใช้วิธีทางเคมีทั่วไป ปัญหาที่สำคัญไม่แพ้กันซึ่งกำหนดความสามารถในการทำกำไรของการผลิตโปรตีนจำนวนมากใหม่เป็นส่วนใหญ่คืออัตราการสังเคราะห์

จุลินทรีย์สังเคราะห์โปรตีนได้เร็วกว่าสัตว์ประมาณ 10-100,000 เท่า

เหมาะสมที่จะยกตัวอย่างคลาสสิก: วัว 400 กิโลกรัมผลิตโปรตีน 400 กรัมต่อวันและแบคทีเรีย 400 กิโลกรัม - 40,000 ตัน โดยปกติแล้วการได้รับโปรตีน 1 กิโลกรัมโดยการสังเคราะห์ทางจุลชีววิทยาโดยใช้เทคโนโลยีอุตสาหกรรมที่เหมาะสมจะต้องใช้เงินน้อยกว่าการได้รับโปรตีนจากสัตว์ 1 กิโลกรัม นอกจากนี้ กระบวนการทางเทคโนโลยียังใช้แรงงานเข้มข้นน้อยกว่าการผลิตทางการเกษตรมาก ไม่ต้องพูดถึงการยกเว้นอิทธิพลตามฤดูกาลของสภาพอากาศ เช่น น้ำค้างแข็ง ฝน ลมร้อน ความแห้งแล้ง ไฟส่องสว่าง การแผ่รังสีแสงอาทิตย์ ฯลฯ

จุลินทรีย์มีอยู่อย่างต่อเนื่องในลำไส้ของมนุษย์และผลิตภัณฑ์อาหาร และร่างกายก็นำไปใช้อย่างแข็งขัน

ทำไมไม่ลองถือว่ามีความเป็นไปได้ในการปรับตัวของร่างกายมนุษย์ให้เข้ากับโปรตีนดังกล่าวได้อย่างสมบูรณ์ การศึกษาเชิงทดลองโดยนักวิทยาศาสตร์ในประเทศและต่างประเทศตลอดจนของเราเองก็ยืนยันแนวคิดนี้ จริงอยู่ การทดลองยังมีจำนวนน้อยมาก แต่เป็นการทดลองเชิงสำรวจ ดังนั้นจึงยังไม่มีหลักฐานสำหรับการนำผลลัพธ์ไปใช้ในทางปฏิบัติ

จุลินทรีย์ที่มีแนวโน้มมากที่สุดคือยีสต์ ผู้คนใช้เป็นอาหารเสริมมานับพันปีแล้ว พวกมันถูกใช้อย่างแพร่หลายในการให้อาหารแก่กองทัพในสงครามโลกครั้งที่หนึ่งและครั้งที่สอง นี่เป็นการยืนยันความถูกต้องของความคิดอีกครั้ง สาเหตุหนึ่งที่ขัดขวางการเพาะปลูกยีสต์ในอาหารของประชากรคือต้นทุนการผลิตที่สูง เหตุผลสำคัญนี้ถูกกำจัดโดยความเป็นไปได้ในการปลูกยีสต์บนพาราฟินไฮโดรคาร์บอนซึ่งค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันชื่อดัง Felix Just ในปี 1952 โปรตีนจากยีสต์ดังกล่าวมีราคาค่อนข้างถูก ด้วยการใช้เพียง 2 เปอร์เซ็นต์ของการผลิตน้ำมันทั่วโลกในการปลูกจุลินทรีย์ จึงเป็นไปได้ที่จะครอบคลุมการขาดโปรตีนได้อย่างสมบูรณ์ โดยให้โปรตีนเพียงพอที่จะเลี้ยงผู้คน 2 พันล้านคนตลอดทั้งปี

ปัจจุบันเป็นที่ทราบกันดีว่าจุลินทรีย์สามารถเจริญเติบโตได้บนสารอาหารหลายชนิด เช่น ก๊าซ พาราฟิน น้ำมัน ของเสียจากถ่านหิน สารเคมี อาหาร ไวน์และวอดก้า และอุตสาหกรรมงานไม้ ข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจของการใช้งานนั้นชัดเจน ดังนั้น น้ำมัน 1 กิโลกรัมที่ผ่านกระบวนการโดยจุลินทรีย์จะให้โปรตีน 1 กิโลกรัม และน้ำตาล 1 กิโลกรัมให้โปรตีนเพียง 500 กรัม องค์ประกอบของกรดอะมิโนของโปรตีนยีสต์แทบไม่แตกต่างจากที่ได้จากจุลินทรีย์ที่ปลูกบนอาหารคาร์โบไฮเดรตทั่วไป และกรดอะมิโนทริปโตเฟนที่สำคัญที่สุดซึ่งขาดในอาหารส่วนใหญ่นั้นมีปริมาณ "ก๊าซ" มากเป็นสองเท่า (ที่ปลูกมีเทน) ) ยีสต์เช่นเดียวกับในไข่ขาว นม ปลา และเนื้อสัตว์ แต่กรดอะมิโน ซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักที่ใช้สร้างโปรตีนใดๆ ในธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต เป็นตัวกำหนดคุณค่าทางชีวภาพของโปรตีนสำหรับสิ่งมีชีวิตในสัตว์

การทดสอบทางชีวภาพของการเตรียมจากยีสต์ที่ปลูกบนไฮโดรคาร์บอนซึ่งดำเนินการทั้งในประเทศของเราและในต่างประเทศพบว่าไม่มีผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อร่างกายของสัตว์ทดสอบเลย มีการทดลองกับสัตว์ทดลองและสัตว์ในฟาร์มหลายหมื่นรุ่น

อย่างไรก็ตาม ปรากฎว่าสัตว์ให้โปรตีนกลับเพียง 10-20 เปอร์เซ็นต์ของโปรตีนที่พวกมันบริโภคในรูปของเนื้อสัตว์ ส่วนที่เหลือก็สูญเสียไปอย่างไม่อาจแก้ไขได้ การดูดซึมโปรตีนของมนุษย์สามารถเข้าถึงได้ถึง 98 เปอร์เซ็นต์ ดังนั้น การศึกษาจึงเริ่มต้นเกี่ยวกับความเป็นไปได้ในการใช้โปรตีนจากยีสต์โดยตรงในโภชนาการของมนุษย์ แต่จากตำแหน่งนักโภชนาการ (ผู้เชี่ยวชาญด้านโภชนาการ) ยีสต์ทั้งหมดเป็นเพียงผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่ต้องมีการประมวลผลเพิ่มเติม เป็นไปได้ว่าอาจมีสารอาหารตกค้างที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพรวมถึงสารอื่น ๆ ที่ยังไม่แยกออกซึ่งผลกระทบต่อร่างกายอาจไม่เอื้ออำนวย นอกจากนี้ ในรูปแบบที่ยังไม่แปรรูป ยีสต์ประกอบด้วยไขมันและกรดอะมิโนที่ไม่จำเพาะ เอมีนทางชีวภาพ โพลีแซ็กคาไรด์ และกรดนิวคลีอิก และยังไม่เป็นที่เข้าใจถึงผลกระทบต่อร่างกาย

ดังนั้นจึงเสนอให้แยกโปรตีนออกจากยีสต์ในรูปแบบทางเคมีบริสุทธิ์ การปลดปล่อยกรดนิวคลีอิกก็กลายเป็นเรื่องง่ายเช่นกัน การศึกษาที่คล้ายกันนี้กำลังดำเนินการอยู่ในหลายประเทศ ที่สถาบันสารประกอบ Organoelement ของ USSR Academy of Sciences ภายใต้การนำของนักวิชาการ A. Nesmeyanov และศาสตราจารย์ S. Rogozhin เทคโนโลยีดั้งเดิมในการรับโปรตีนที่แยกได้จากยีสต์ได้รับการพัฒนา ยานี้มีคุณค่าทางโภชนาการสูงซึ่งได้รับการยืนยันจากการศึกษาพิเศษจำนวนหนึ่งและที่สำคัญที่สุดคือปราศจากสิ่งเจือปนที่เราพูดถึงโดยสิ้นเชิง

ที่แผนกสุขอนามัยอาหารของคำสั่งมอสโกครั้งที่ 1 ของเลนินและคำสั่งธงแดงของสถาบันการแพทย์แรงงานซึ่งตั้งชื่อตาม I.M. Sechenov ภายใต้การแนะนำของศาสตราจารย์ K. Petrovsky และแพทย์ศาสตร์การแพทย์ A. Ignatiev ผู้เขียน บทความเริ่มต้นในปี 1972 การวิจัยเกี่ยวกับคุณค่าโปรตีนของยานี้ และแสดงให้เห็นว่าในแง่ขององค์ประกอบทางเคมีและความสมดุลของกรดอะมิโนความสามารถในการย่อยได้ในระบบทางเดินอาหารนั้นแตกต่างเพียงเล็กน้อยจากโปรตีนที่ดีที่สุดจากสัตว์

และหลังจากรวมเมไทโอนีนของกรดอะมิโนที่ไม่เพียงพอเข้าไปแล้ว ก็มีคุณค่าใกล้เคียงกับโปรตีนในนมมากขึ้น การเติมยาในปริมาณเล็กน้อยลงในอาหารที่มีสารอาหารต่ำ (มันฝรั่งแห้งและพาสต้า) จะเพิ่มมูลค่าโปรตีน นอกจากนี้ที่ภาควิชาเทคโนโลยีการอาหารของสถาบันเศรษฐกิจแห่งชาติ (ศาสตราจารย์อี. คอซมินา) และที่สถาบันสารประกอบออร์กาโนอีลิเมนต์ของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งสหภาพโซเวียต (ผู้อำนวยการนักวิชาการ A. Nesmeyanov) เราได้เตรียมพาสต้าเทียมตามการเตรียมการนี้ . คุณค่าโปรตีนของพวกเขาสูงกว่าพาสต้าข้าวสาลีระดับพรีเมียมเชิงพาณิชย์ถึง 183 เปอร์เซ็นต์

ทั้งรูปลักษณ์ กลิ่น และรสชาติ แทบไม่ต่างจากผลิตภัณฑ์ที่เราทุกคนคุ้นเคย

การใช้สายเทคโนโลยีทั่วไปสำหรับการผลิตเส้นใยสังเคราะห์เป็นไปได้ที่จะได้รับเส้นใยยาวจากโปรตีนเทียมซึ่งหลังจากการชุบด้วยสารที่ก่อตัวทำให้ได้รสชาติสีและกลิ่นที่เหมาะสมสามารถเลียนแบบผลิตภัณฑ์โปรตีนใดก็ได้ เนื้อเทียม (เนื้อวัว เนื้อหมู สัตว์ปีกชนิดต่างๆ) นม ชีส และผลิตภัณฑ์อื่นๆ ได้มาในลักษณะนี้แล้ว พวกเขาได้รับการทดสอบทางชีววิทยาอย่างกว้างขวางกับสัตว์และมนุษย์แล้ว และได้ออกจากห้องปฏิบัติการบนชั้นวางสินค้าในสหรัฐอเมริกา อังกฤษ อินเดีย เอเชีย และแอฟริกา ในประเทศอังกฤษเพียงประเทศเดียว การผลิตของพวกเขาสูงถึงประมาณ 1,500 ตันต่อปี สิ่งที่น่าสนใจคือส่วนโปรตีนของอาหารกลางวันที่โรงเรียนในสหรัฐอเมริกาได้รับอนุญาตให้แทนที่ได้แล้ว 30 เปอร์เซ็นต์ด้วยเนื้อสัตว์เทียมที่มีโปรตีนจากถั่วเหลือง

เนื้อเทียมที่ใช้ในการให้อาหารผู้ป่วยที่โรงพยาบาลริชมอนด์ (สหรัฐอเมริกา) ได้รับการยกย่องอย่างสูงจากหัวหน้านักโภชนาการ จริงอยู่ เมื่อผู้ป่วยได้รับเนื้อเทียมที่ทำจากเนื้อสัตว์เทียม พวกเขาบ่นเกี่ยวกับความเหนียวของมัน แม้ว่าพวกเขาจะไม่รู้หรือเดาด้วยซ้ำว่าพวกเขาไม่ได้รับผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติก็ตาม และเมื่อเสิร์ฟเนื้อเป็นชิ้นสับละเอียดก็ไม่มีข้อตำหนิ พนักงานบริการยังบริโภคเนื้อสัตว์เทียมโดยไม่รู้ว่าเป็นของปลอม

พวกเขามองว่ามันเป็นเนื้อวัวธรรมชาติ แพทย์ในโรงพยาบาลยังตั้งข้อสังเกตถึงผลเชิงบวกของการรับประทานอาหารที่มีต่อสุขภาพของผู้ป่วย โดยเฉพาะผู้ที่เป็นโรคหลอดเลือด องค์ประกอบของเนื้อสัตว์ดังกล่าวจำเป็นต้องรวมถึงโปรตีนเทียมที่ผ่านการแปรรูปเป็นพิเศษ, อัลบูมินไข่จำนวนเล็กน้อย, ไขมัน, วิตามิน, เกลือแร่, สีย้อมธรรมชาติ, รสชาติ ฯลฯ ซึ่งทำให้สามารถ "ปั้น" ผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติที่ต้องการได้ คำนึงถึงลักษณะทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตที่ผลิตภัณฑ์ต้องการ สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับประทานอาหารของเด็กและผู้สูงอายุ ผู้ป่วยและการพักฟื้น เมื่อจำเป็นต้องจำกัดโภชนาการสำหรับส่วนประกอบอาหารจำนวนหนึ่ง ซึ่งทำได้ยากมากโดยใช้ผลิตภัณฑ์แบบดั้งเดิม

เนื้อดังกล่าวสามารถหั่น แช่แข็ง บรรจุกระป๋อง ตากแห้ง หรือใช้เตรียมอาหารต่างๆ ได้โดยตรง

หลังจากทำการศึกษาในผู้ใหญ่และเด็ก Riccardo Bressani และผู้เขียนร่วมสรุปว่าคุณค่าทางโภชนาการของเนื้อสัตว์เทียมอยู่ที่ประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์ของคุณค่าทางโภชนาการของนม เด็ก ๆ ได้รับประทานเนื้อสัตว์ดังกล่าวทันที และไม่มีผลเสียต่อพวกเขาเลย

คาเวียร์สีดำเทียมที่สร้างขึ้นในสหภาพโซเวียต (ที่สถาบันสารประกอบ Organoelement ของ USSR Academy of Sciences) ได้รับความนิยมอย่างสูงจากผู้เชี่ยวชาญซึ่งแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะแยกแยะความแตกต่างจากผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติทั้งรูปลักษณ์และรสชาติ คุณค่าทางชีวภาพค่อนข้างสูง เนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีของคาเวียร์มีคุณสมบัติครบถ้วนตามข้อกำหนดสำหรับผลิตภัณฑ์ทางวิทยาศาสตร์โภชนาการสมัยใหม่ ปัจจุบันมีการจัดตั้งการผลิตคาเวียร์เชิงอุตสาหกรรมในกรุงมอสโก มีการสร้างเวิร์กช็อปที่สามารถผลิตคาเวียร์เทียมได้ 500 กิโลกรัมต่อวัน

ดังนั้นขณะนี้ข้อมูลทางทฤษฎีและการปฏิบัติจำนวนมากจึงได้สะสมไว้ - ข้อกำหนดเบื้องต้นที่เป็นวัตถุประสงค์สำหรับการขยายและเจาะลึกการศึกษาเหล่านี้เพิ่มเติม ผู้เชี่ยวชาญของ UN และ WHO คาดการณ์ว่าการบริโภคเนื้อสัตว์และนมทดแทนภายในสิ้นศตวรรษนี้จะคิดเป็นประมาณร้อยละ 30 ของโปรตีนทั้งหมด และหากยังเร็วเกินไปที่จะพูดถึงสับสังเคราะห์ ไลซีนและเมไทโอนีนสังเคราะห์ ซึ่งเป็นกรดอะมิโนที่สำคัญ จำเป็นที่สุด และมักจะขาดในโภชนาการของมนุษย์และสัตว์ จะถูกผลิตขึ้นมาได้หลายหมื่นตัน

การผลิตวิตามินเชิงอุตสาหกรรมก็ได้ถูกสร้างขึ้นเช่นกัน

“ ทั้งหมดนี้หมายความว่ามนุษยชาติได้เข้าสู่ยุคของการผลิตสารอาหารนอกเกษตรแล้ว” นักวิทยาศาสตร์และนักวิชาการชาวโซเวียต I. Petryanov กล่าว ในอนาคตอันใกล้การผลิตอาหารเทียมในต่างประเทศจะกลายเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมชั้นนำ

นี่คือหลักฐานจากข้อเท็จจริงที่ว่าผลิตภัณฑ์เหล่านี้มีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น รายได้ต่อปีจากการขายผลิตภัณฑ์ทดแทนที่ทำจากพืชทั้งหมดในสหรัฐอเมริกาสูงถึง 30 ล้านดอลลาร์ นักเศรษฐศาสตร์อุตสาหกรรมอาหารคาดการณ์ว่ายอดขายรวมของอาหารเทียมจะเพิ่มขึ้นอย่างน้อย 2 พันล้านดอลลาร์ต่อปีภายในปี 1980 ประมาณ 35 เปอร์เซ็นต์ของครีมที่ชาวอเมริกันเติมลงในกาแฟนั้นไม่เป็นธรรมชาติ ล่าสุดมีผง “ไข่” ที่ทำจากโปรตีนถั่วเหลืองปรากฏในร้านค้า ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีราคาถูกกว่าผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติถึงสี่ถึงห้าเท่า ปัญหาการจัดหาผลิตภัณฑ์อาหารเทียมแก่ประชากรในประเทศของเราในอนาคตอันใกล้นี้ไม่มีความเกี่ยวข้อง

โครงสร้างทางโภชนาการของบุคลากรของเราจะดีขึ้น โดยมีสาเหตุหลักมาจากผลผลิตทางการเกษตรที่เพิ่มขึ้น และการพัฒนาวิธีการใหม่ในการเก็บรักษาอาหาร ซึ่งการสูญเสียดังกล่าวมีมหาศาลและถึงครึ่งหนึ่งของการผลิตทั้งหมด

ผู้สมัครสาขาวิทยาศาสตร์การแพทย์ B. Sukhanov

ในปัจจุบันนี้ผู้คนมักพูดถึง “อาหารเทียม” แม้ว่าคำนี้จะไม่ได้หมายถึงการได้รับอาหารผ่านปฏิกิริยาเคมีก็ตาม จุดมุ่งหมายคือการให้ผลิตภัณฑ์โปรตีนจากธรรมชาติ เช่น เมล็ดพืชน้ำมัน พืชตระกูลถั่ว และธัญพืช รสชาติและรูปลักษณ์ของอาหารแบบดั้งเดิม รวมถึงอาหารอันโอชะ

ตัวอย่างเช่น ในฝรั่งเศส เนื้อสัตว์จากพืชได้รับการผลิตจากวัสดุจากพืชมานานแล้ว เทคโนโลยีในการผลิตเกี่ยวข้องกับการแยกโปรตีนออกจากถั่วเหลืองและสร้างเส้นใยจากถั่วเหลือง จากนั้นจึงสามารถสร้างชั้นต่างๆ ได้ ซึ่งมีโครงสร้างคล้ายกับเนื้อสัตว์ หลังจากเติมไขมันและส่วนประกอบที่ให้รสชาติเนื้อแล้ว ผลิตภัณฑ์เหล่านี้สามารถนำมาใช้ทดแทนเนื้อสัตว์ในอาหารของมนุษย์ได้

ในประเทศของเราที่สถาบันสารประกอบออร์กาโนเอลิเมนต์ซึ่งตั้งชื่อตาม หนึ่ง. เนสเมยาโนวาศึกษาปัญหารสชาติและกลิ่นของอาหารมาเป็นเวลานาน ปัจจุบันสามารถสังเคราะห์กลิ่นต่างๆ ได้ที่นี่ หัวหอม กระเทียม กล้วย สับปะรด แฮม น้ำซุปเนื้อ ฯลฯ ที่สถาบันแห่งนี้ได้สร้างสรรค์ผลิตภัณฑ์เทียมขึ้นมาเพื่อใช้เป็นเมนูอาหารกลางวันที่ดี ได้แก่ คาเวียร์ดำ ปลาแซลมอน เจลลี่ต่างๆ อาหาร, ซุปไก่, น้ำซุปเนื้อและปลา, แยมผิวส้มประเภทต่างๆ, น้ำผลไม้

ตัวอย่างเช่นในสหรัฐอเมริกา ผลิตภัณฑ์นมที่คล้ายคลึงกัน ของหวาน ชีส คอทเทจชีส และผลิตภัณฑ์นมหมักได้รับความนิยมอย่างมาก ในการทำให้กาแฟขาวขึ้นนั้นมีการใช้ครีมแบบอะนาล็อกอย่างกว้างขวางเช่นเดียวกับสารทดแทนไอศกรีม - "เมลโลริน" ที่ได้จากน้ำมันพืช ส่วนประกอบโดยประมาณของครีมไวท์เทนนิ่งคือโปรตีนถั่วเหลือง 0.8-1% น้ำมันพืชเติมไฮโดรเจน 10% น้ำเชื่อม 15% สารลดแรงตึงผิวเกรดอาหารประมาณ 1% เกลือบางชนิด และน้ำประมาณ 75%

“อาหารเทียม” ราคาถูกกว่าและปรุงหรือพร้อมรับประทาน การผลิตช่วยแก้ปัญหาสินค้าหายากบางชนิดได้ พยายามเข้าใจสาระสำคัญของกระบวนการทางเคมีและชีวเคมีที่เกิดขึ้นในร่างกายด้วยสารเหล่านั้นที่เข้าสู่อาหาร ศึกษาข้อมูลเกี่ยวกับส่วนประกอบของผลิตภัณฑ์แต่ละชนิด อัตราส่วนของส่วนประกอบหลัก โดยเฉพาะการเลือกรับประทานอาหารที่เหมาะสมที่สุด

สุดท้ายนี้ ให้ใส่ใจกับฉลากบรรจุภัณฑ์อาหาร มันจะบอกคุณว่าอาหารเสริมที่คุณซื้อมีอะไรบ้าง

วัตถุเจือปนอาหารมีส่วนช่วยในความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ (สารกันบูด) ให้กลิ่นหอม (สารปรุงแต่งรส) สีที่ต้องการ (เช่นสีแดงที่น่ารับประทานของแฮมและไส้กรอกต้มจะได้รับจากโซเดียมไนเตรตที่โชคไม่ดี) เป็นต้น บางส่วนผลิตจากผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติ เช่น ผักและผลไม้ น้ำตาล น้ำส้มสายชู แอลกอฮอล์ แต่วัตถุเจือปนอาหารหลายชนิดเป็นผลจากการทำงานของนักเคมีและผลิตจากสารสังเคราะห์

สำหรับผลิตภัณฑ์อาหารที่นำเข้า วัตถุเจือปนดังกล่าวจะมีเครื่องหมายตัวเลขสามหลักกำกับไว้ คุณจำเป็นต้องรู้ว่าข้อมูลเฉพาะใดที่เครื่องหมายดัชนีมี:

E 100-E 182 - สีย้อม

E 200-E 299 - สารกันบูด สารต่างๆ เช่น เกลือ น้ำตาล น้ำส้มสายชู ไม่รวมอยู่ในกลุ่มการติดฉลากนี้ ข้อมูลเกี่ยวกับสารกันบูดเหล่านี้เขียนแยกต่างหากบนฉลากโดยไม่มีการจัดทำดัชนีตัวอักษรและตัวเลข

E 300-E 399 - สารที่ทำให้กระบวนการหมักและออกซิเดชั่นช้าลงในผลิตภัณฑ์อาหาร (เช่น กลิ่นหืนของเนย)

E 400-E 499 - ความคงตัว สารเติมแต่งเหล่านี้ให้ผลิตภัณฑ์อาหารที่มีการเก็บรักษาความคงตัวของสารแต่ละชนิดในระยะยาว: ความคงตัวที่คุ้นเคยของเค้ก "Bird's Milk" ที่มีชื่อเสียง, แยมผิวส้ม, เยลลี่, มาร์ชเมลโลว์, โยเกิร์ต ฯลฯ

E 500-E 599 อิมัลซิไฟเออร์ สารเหล่านี้ทำให้สามารถรักษาการกระจายตัวของเฟสการกระจายตัวในตัวกลางให้สม่ำเสมอได้ เพื่อรักษา เช่น อิมัลชัน เช่น น้ำหวาน น้ำมันพืช เบียร์ และอื่นๆ ในระบบที่เป็นเนื้อเดียวกัน และเพื่อป้องกันการก่อตัวของตะกอนในสารเหล่านี้

E 600-E 699 - เครื่องปรุงเช่น สารประกอบที่ช่วยเพิ่มรสชาติของผลิตภัณฑ์อาหาร (เครื่องดื่ม ครีม ขนมหวาน น้ำผลไม้แห้ง)

E 900-E 999 - สารป้องกันการลุกไหม้ที่ป้องกันแป้ง, น้ำตาลทราย, เกลือ, โซดา, กรดซิตริก, สารทำให้แป้งแป้งแข็งตัวรวมถึงสารที่ป้องกันการเกิดฟองในเครื่องดื่ม

ผลิตภัณฑ์อาหารเทียม (อาหารเทียม) ผลิตภัณฑ์อาหารที่ผลิตทางเทคนิคจากส่วนผสมอาหารจากธรรมชาติ ส่วนหลังได้มาจากผลพลอยได้จากการแปรรูปวัสดุพืชเป็นหลัก การเตรียมโปรตีนจากถั่วเหลือง (แบบเข้มข้นและแบบแยก) รวมถึงเวย์เข้มข้น มักใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตผลิตภัณฑ์อาหารเทียม โปรตีนถั่วเหลืองเข้มข้นได้มาจากการกำจัดส่วนประกอบที่ไม่พึงประสงค์ของแป้งถั่วเหลือง (ผลพลอยได้จากการผลิตน้ำมันถั่วเหลือง) โดยการสกัดด้วยแอลกอฮอล์ ส่วนที่แยกได้ได้มาโดยการสกัดด้วยอัลคาไลน์ของแป้งถั่วเหลืองที่สกัดไขมันแล้ว ตามด้วยการตกตะกอนของโปรตีนด้วยกรด เป็นผลให้ความเข้มข้นของโปรตีนเพิ่มขึ้นจาก 40-55% (โดยน้ำหนัก) เป็น 70-72% และ 90-95% ตามลำดับ เวย์เข้มข้นได้มาจากการกรองแบบอัลตราฟิลเตรชัน องค์ประกอบของผลิตภัณฑ์อาหารเทียมยังรวมถึงวัตถุเจือปนอาหาร: สารเพิ่มความข้น สารก่อเจล และไฮโดรคอลลอยด์ในอาหารอื่น ๆ สารแต่งกลิ่น สีย้อม และส่วนประกอบอื่น ๆ ที่ทำให้ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติทางเทคโนโลยีและผู้บริโภคที่ต้องการ มีการเติมวิตามิน สารต้านอนุมูลอิสระ พรีไบโอติก ใยอาหารและส่วนผสมอื่นๆ เพื่อเพิ่มคุณค่าทางโภชนาการ การดำเนินงานทางเทคโนโลยีหลักที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์อาหารเทียมคือการอัดขึ้นรูปเทอร์โมพลาสติก อิมัลซิฟิเคชั่น และเจล

ในสหรัฐอเมริกา การวิจัยเกี่ยวกับการผลิตอาหารเทียมได้ดำเนินการมาตั้งแต่ปี 1950 วัตถุประสงค์หลักคือเพื่อขยายขอบเขตการใช้งานและเพิ่มมูลค่าตลาดของแป้งถั่วเหลืองสกัดไขมัน ในสหภาพโซเวียต งานที่คล้ายกันเริ่มขึ้นในทศวรรษ 1960 ตามความคิดริเริ่มของนักวิชาการ A. N. Nesmeyanov โดยมีเป้าหมายในการสร้างเทคโนโลยีอุตสาหกรรมใหม่ที่เป็นพื้นฐานสำหรับการผลิตอาหาร รวมถึงเทคโนโลยีที่ทำให้ห่วงโซ่อาหารสั้นลง การทดแทนผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์บางส่วนด้วยผลิตภัณฑ์จากพืชในอาหารและการใช้โปรตีนจากชีวมวลสีเขียว แพลงก์ตอน ชีวมวลจุลินทรีย์ ฯลฯ สำหรับโภชนาการของมนุษย์นำไปสู่ผลกระทบทางเศรษฐกิจที่สำคัญและช่วยให้ทรัพยากรอาหารเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากการลดลงของ ห่วงโซ่อาหารโดยหนึ่ง ลิงค์ทำให้การบริโภคสารอาหารและพลังงานลดลงประมาณ 10 เท่า งานที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการได้รับผลิตภัณฑ์ที่มีองค์ประกอบและคุณสมบัติเฉพาะ รวมถึงการป้องกันโรคเรื้อรัง (ที่เรียกว่าอาหารเพื่อสุขภาพ) สำหรับโภชนาการอาหารและการรักษา

ผลิตภัณฑ์อาหารเทียมมีสองประเภท - ผลิตภัณฑ์รวมและแอนะล็อก อดีตเป็นผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติที่มีส่วนผสมที่ได้มาจากการสังเคราะห์ ผลิตภัณฑ์เนื้อสับที่พบมากที่สุดมีเนื้อโปรตีนถั่วเหลืองอย่างน้อย 20-25% (โดยน้ำหนัก) ซึ่งได้มาจากการอัดขึ้นรูปด้วยเทอร์โมพลาสติกของแป้งถั่วเหลืองสกัดไขมัน และโปรตีนจากถั่วเหลืองเข้มข้น หรือผสมกับไอโซเลท อะนาล็อกเลียนแบบผลิตภัณฑ์อาหารจากธรรมชาติ (เช่น เมล็ดโปรตีน คาเวียร์- อะนาล็อกของคาเวียร์ปลาสเตอร์เจียน) อะนาล็อกที่พบบ่อยที่สุดของผลิตภัณฑ์นมและเนื้อสัตว์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งประการแรกมีไว้สำหรับผู้ที่แพ้นมวัว (เช่นเด็กประมาณ 10% ในสหรัฐอเมริกาต้องทนทุกข์ทรมานจากอาการนี้) ในฐานะที่เป็นแอนะล็อกจะใช้ทั้งนมถั่วเหลืองและอิมัลชันแบบดั้งเดิมรวมถึงของแห้งที่ใช้โปรตีนถั่วเหลืองไอโซเลต

วรรณกรรม: Tolstoguzov V.B. ผลิตภัณฑ์อาหารเทียม ม. 2521; อาคา เศรษฐศาสตร์การผลิตอาหารรูปแบบใหม่ ม., 1986; อาคา อาหารโปรตีนรูปแบบใหม่ ม., 1987; Messina M., Messina V., Setchell K. ถั่วเหลืองธรรมดากับสุขภาพของคุณ ไมคอป 1995; โปรตีนจากพืช: มุมมองใหม่ / เรียบเรียงโดย E. E. Braudo ม. 2000; Lishchenko V.F. ปัญหาอาหารโลก: แหล่งโปรตีน (พ.ศ. 2503-2548) ม., 2549.