Yapay gıdalar. Geleceğin yiyecekleri: Sentezlenmiş gıda maddeleri ve diğer yapay ürünlerle yaşamak gerçekçi mi?

Sentetik ve yapay gıdalar

kural olarak, bireysel besinlere (proteinler veya bunları oluşturan amino asitler, karbonhidratlar, yağlar, vitaminler, mikro elementler vb.) dayalı yeni teknolojik yöntemlerle oluşturulan yüksek protein değerine sahip gıda ürünleri; görünüm, tat ve koku bakımından genellikle doğal gıda ürünlerini taklit ederler.

Sentetik gıda ürünleri (SFP), kimyasal olarak sentezlenen gıda maddelerinden elde edilen ürünlerdir. Modern sentetik organik kimya, prensip olarak, herhangi bir gıda maddesinin bireysel kimyasal elementlerden sentezlenmesini mümkün kılar, ancak gıda biyopolimerlerini, özellikle proteinleri (bkz. Proteinler) ve polisakkaritleri (bkz. Polisakkaritler) içeren yüksek moleküler bileşiklerin sentezinin karmaşıklığı. (nişasta, lif), GES üretimini zorlaştırmaktadır ve bu aşamada ekonomik açıdan uygun değildir. Bu nedenle şimdilik kimyasal sentez ürünlerinden beslenmede düşük molekül ağırlıklı Vitaminler ve Amino Asitler kullanılmaktadır. Sentetik amino asitler ve bunların karışımları, protein değerlerini arttırmak için doğal gıda ürünlerine katkı maddesi olarak ve ayrıca tıbbi beslenmede (normal beslenmenin zor veya imkansız olduğu hastalara intravenöz uygulama dahil) kullanılır.

Dünya nüfusunun 3/4'ünü etkileyen tam gıda proteininin (vücut tarafından sentezlenmeyen tüm temel amino asitleri içeren) küresel kıtlığı, insanlığın zengin, erişilebilir ve ucuz tam protein kaynakları bulmasını acil bir görev haline getirmektedir. doğal olanları zenginleştirin ve yenilerini yaratın. yapay protein ürünleri. Yapay gıda ürünleri (AFP), doğal gıda maddeleri bazında, bu maddelerin çözeltileri veya dispersiyonlarının gıda jelleştirici maddelerle bir karışımının hazırlanması ve bunlara belirli bir gıdaya belirli bir yapı (yapılanma) ve şekil verilmesi yoluyla elde edilen, tam protein açısından zengin ürünlerdir. ürünler. Günümüzde IPP'lerin üretimi için iki ana kaynaktan gelen proteinler kullanılmaktadır: dünyada rezervleri oldukça büyük olan geleneksel olmayan doğal gıda hammaddelerinden izole edilen proteinler - bitkisel (soya fasulyesi, yer fıstığı, ayçiçeği çekirdeği, pamuk tohumları, susam, kolza tohumu, ayrıca bu mahsullerin tohumlarından elde edilen kekler ve küspeler, bezelye, buğday glüteni, yeşil yapraklar ve bitkilerin diğer yeşil kısımları) ve hayvanlar (süt kazeini, düşük değerli balık, Krill) ve diğer deniz organizmaları); mikroorganizmalar tarafından sentezlenen proteinler, özellikle çeşitli maya türleri (Mayaya bakınız). Mayanın olağanüstü protein sentezi oranı (bkz. Mikrobiyolojik sentez) ve hem gıda (şeker, bira şırası, kek) hem de gıda dışı (petrol hidrokarbonları) ortamlarda büyüme yetenekleri, mayayı gelecek vaat eden ve pratik olarak tükenmez bir protein kaynağı haline getirir. IPP'nin fabrika yöntemleriyle üretimi. Bununla birlikte, mikrobiyolojik hammaddelerin gıda üretiminde yaygın kullanımı, yüksek düzeyde saflaştırılmış proteinlerin elde edilmesi ve işlenmesi için etkili yöntemlerin oluşturulmasını ve kapsamlı biyomedikal araştırmaları gerektirmektedir. Bu bağlamda, tarımsal atıklar ve petrol hidrokarbonları üzerinde yetiştirilen maya proteini esas olarak yem mayası formunda kullanılmaktadır (Bkz. Yem mayası) , tarım ürünlerini beslemek için hayvanlar.

Bireysel kimyasal elementlerden SPP ve alt organizmalardan PPI elde edilmesine ilişkin fikirler 19. yüzyılın sonlarında ifade edildi. D. I. Mendeleev ve sentetik kimyanın kurucularından biri P. E. M. Berthelot . Ancak bunların pratik uygulamaları ancak 20. yüzyılın 2. yarısının başında mümkün oldu. moleküler biyoloji, biyokimya, fiziksel ve kolloid kimyası, fizikteki başarıların yanı sıra lif oluşturucu ve film oluşturucu polimerlerin işlenmesi teknolojisindeki başarıların bir sonucu olarak (Bkz. Polimerler) ve çok bileşenli organik bileşik karışımlarının (gaz-sıvı ve diğer kromatografi, spektroskopi vb.) analizi için yüksek hassasiyetli fizikokimyasal yöntemlerin geliştirilmesi.

SSCB'de protein PPI'ları sorunu üzerine kapsamlı araştırmalar 60-70'lerde başladı. SSCB Bilimler Akademisi Organoelement Bileşikleri Enstitüsü'nde (INEOS) Akademisyen A. N. Nesmeyanov'un girişimiyle ve üç ana yönde geliştirildi: izole edilmiş proteinlerin yanı sıra bireysel amino asitler ve bunların karışımlarını elde etmek için ekonomik olarak uygun yöntemlerin geliştirilmesi. bitkisel, hayvansal ve mikrobiyal hammaddeler; geleneksel gıda ürünlerinin yapısını ve görünümünü taklit ederek proteinlerden ve bunların IPP polisakkaritleriyle komplekslerinden yapılanma yöntemlerinin oluşturulması; doğal gıda kokularının araştırılması ve bunların bileşimlerinin yapay olarak yeniden yaratılması.

Saflaştırılmış proteinler ve amino asit karışımları elde etmek için geliştirilen yöntemlerin, her türlü hammadde için evrensel olduğu ortaya çıktı: hücre zarının mekanik veya kimyasal olarak tahrip edilmesi ve tüm protein ve diğer hücresel bileşenlerin uygun çökelticileri ile fraksiyonel çözünme ve çökeltme yoluyla ekstraksiyon ( polisakaritler, nükleik asitler, lipitler ve vitaminler); proteinlerin enzimatik veya asit hidrolizi yoluyla parçalanması ve iyon değişim kromatografisi vb. kullanılarak saflaştırılan hidrolizatta bir amino asit karışımının üretilmesi. Yapılanma üzerine yapılan araştırmalar, proteinler ve bunların polisakkaritlerle kompleksleri bazında yapay olarak elde edilmesini mümkün kıldı. doğal gıda ürünlerinin tüm ana yapısal elemanlarını (lifler, membranlar ve makromoleküllerin uzaysal şişme ağları) ve birçok IPP'nin (granüler havyar, et benzeri ürünler, yapay patates ürünleri, makarna ve tahıl ürünleri) üretilmesi için yöntemler geliştirmektedir. Böylece, protein granül havyarı, sulu bir çözeltisi yapı oluşturucu bir madde (örneğin jelatin) ile birlikte soğutulmuş bitkisel yağa dahil edilen, oldukça değerli süt proteini kazeini temelinde hazırlanır ve bu da "havyar" oluşumuna neden olur. ”. Yumurtalar yağdan ayrılarak yıkanır, çay ekstraktı ile tabaklanarak elastik bir kabuk elde edilir, renklendirilir, asidik polisakkarit çözeltilerinde işlenerek ikinci bir kabuk oluşturulur, tuz ve tat ve koku veren maddelerden oluşan bir bileşim eklenir ve doğal tahıllardan neredeyse ayırt edilemeyen lezzetli bir protein ürünü elde edilir. Her türlü mutfak işlemine uygun yapay et, proteinin ekstrüzyon (kalıplama cihazları aracılığıyla preslenmesi) ve ıslak döndürülmesiyle liflere dönüştürülmesiyle üretilir; bunlar daha sonra şeritler halinde toplanır, yıkanır, bir yapıştırma kütlesi (jelleştirici madde) ile emprenye edilir. , preslenir ve parçalara ayrılır. Kızartılmış patates, erişte, pirinç, yumurta ve diğer et dışı ürünler, proteinlerin doğal besin maddeleri ve jelleştirici maddeler (aljinatlar, pektinler, nişasta) ile karışımlarından elde edilir. Organoleptik özellikler açısından ilgili doğal ürünlere göre daha düşük olmayan bu ÜFE'ler, protein içeriği bakımından 5-10 kat daha yüksektir ve gelişmiş teknolojik niteliklere sahiptir. Modern teknolojiyle kokular, gaz-sıvı kromatografi yöntemleri kullanılarak inceleniyor ve doğal gıda ürünlerindekiyle aynı bileşenlerden yapay olarak yeniden yaratılıyor.

SSCB'de SPP ve IPP'nin oluşturulmasıyla ilgili sorunlar alanında araştırmalar, SSCB Tıp Bilimleri Akademisi Beslenme Enstitüsü, Moskova Ulusal Ekonomi Enstitüsü ile birlikte INEOS AS SSCB'de yürütülmektedir. G. V. Plekhanov, SSCB Ticaret Bakanlığı Kamu İkram Bilimsel Araştırma Enstitüsü, Tüm Birlik Gıda Mühendisliği Araştırma ve Deneysel Tasarım Enstitüsü, Tüm Birlik Deniz Balıkçılığı ve Oşinografi Bilimsel Araştırma Enstitüsü vb. Fabrika IPP teknolojisi yöntemleri geliştirilmektedir. Laboratuvar numunelerinin endüstriyel üretime dahil edilmesi için geliştirildi.

Yurt dışında izole soya fasulyesi, yer fıstığı ve kazein proteinlerinden yapay et ve et benzeri ürünlerin üretimine yönelik ilk patentler 1956-63'te Anson, Peder ve Boer tarafından ABD'de alındı. Sonraki yıllarda ABD, Japonya ve Büyük Britanya'da çok çeşitli gıda ürünleri (kızarmış, jöleli, öğütülmüş ve diğer et türleri, et suyu, pirzola, sosis, sosis ve diğer et ürünleri) üreten yeni bir endüstri ortaya çıktı. ekmek, makarna ve tahıl ürünleri, süt, krema, peynirler, tatlılar, meyveler, içecekler, dondurma vb.). Dünya soya fasulyesi üretiminin neredeyse %75'ini gerçekleştiren ABD'de, soya proteinlerine dayalı IPP'lerin üretimi yüzbinlere ulaşıyor. T. Japonya ve Birleşik Krallık'ta IPP'lerin üretiminde esas olarak bitki proteinleri kullanılıyor (Birleşik Krallık'ta yeşil bitki yapraklarından yapay süt ve peynir üretimi üzerine deneyler başladı). API'lerin endüstriyel üretimi diğer ülkeler tarafından yönetilmektedir. Yabancı istatistiklere göre, 1980-90 yılına kadar ekonomik olarak gelişmiş ülkelerde API üretimi, geleneksel gıda ürünleri üretiminin %10-25'ini oluşturacaktır.

Aydınlatılmış.: Mendeleev D.I., Tarım ve ormancılıkla ilgili çalışmalar, M., 1954; Nesmeyanov A. N. [ve diğerleri], Yapay ve sentetik gıda, “SSCB Bilimler Akademisi Bülteni” 1969, No. 1; Artan Dünya Nüfusunu Beslemek: Protein Eksikliği Tehlikesini Önlemeye Yönelik Uluslararası Eyleme İlişkin Öneriler, New York, 1968 (BM Ekonomik ve Sosyal Konseyi E 4343); Yiyecek: Scientific American'dan okumalar, S.F., 1973; Dünya protein kaynakları. Yıkama, 1966.

S. V. Rogozhin.

Büyük Sovyet Ansiklopedisi. - M .: Sovyet Ansiklopedisi. 1969-1978 .

Aroma maddeleri ürün veya ürünlere belirli kokular vermek, aroma oluşturmak veya geliştirmek amacıyla kullanılan maddelerdir. Aroma vericiler, ortamdaki havaya belirli bir aroma vermek üzere tasarlanmış özel ürünlerdir... ... Vikipedi

BOYALAR- BOYALAR, kimyasal Doğrudan veya başka bir kimyasalın yardımıyla diğer nesneleri kendi rengine veya başka bir renge boyama özelliğine sahip maddeler. mordan bağlantılar. K.'nin yaygın kullanımı muhtemelen bir kişinin içgüdüsel arzusundan kaynaklanmaktadır ... Büyük Tıp Ansiklopedisi

Diyet takviyeleri (BAA), diyeti zenginleştirmek için doğrudan gıdayla alınması veya gıda ürünlerine dahil edilmesi amaçlanan doğal veya doğala özdeş biyolojik olarak aktif maddelerin bileşimleridir... ... Vikipedi

Yayınlanma veya güncelleme tarihi 08/14/2017

Antik çağlardan beri insanlar beslenme sorunuyla meşgul olmuşlardır. Açlık her zaman gezegenimizin sakinlerinin sık sık ziyaretçisi olmuştur. Ve şimdi beslenme sorunu henüz tam bir çözüm bulamadı. Birleşmiş Milletler, Dünya Sağlık Örgütü ve BM Uluslararası Gıda Örgütü (FAO), şu anda dünya nüfusunun yüzde 60-80'inin (çoğunlukla gelişmekte olan ülkelerde) gıda güvensizliğinden muzdarip olduğunu belirtiyor. FAO'nun "Gıda ve Tarım Üretiminin Durumu 1966" raporunda Dünya nüfusu yılda 70 milyon kişi artarken, gıda üretiminde aynı anda bir artış yaşanmadığına dikkat çekildi. Buna karşılık, Orta Doğu dışındaki tüm gelişmekte olan ülkelerde bu oran toplamda yüzde 2, kişi başına ise yüzde 4 ila 5 oranında düştü.

Bu durum, son iki yüzyılda gezegendeki nüfus artışının benzeri görülmemiş oranlara ulaşması ve BM ile Dünya Sağlık Örgütü'nün tanımına göre "demografik patlama" niteliği kazanmasıyla daha da kötüleşiyor.

BM tahminlerinden birine göre, 2000 yılında dünya üzerinde 7,4 milyar insan yaşayacak: 1,4 milyarı sanayileşmiş ülkelerde ve 6 milyarı diğer ülkelerde. Bu şu anlama gelir: 1900'de sanayi bölgeleri dünya nüfusunun yalnızca yüzde 19-20'sini oluşturacakken, bu oran 1900'de yüzde 36 ve 1930'da yüzde 33'tü. 1970 yılında bu pay yüzde 27'ye düştü.

Zaten Güney Amerika kıtası, Afrika ve Asya ülkelerinin sakinlerine hayvansal protein son derece yetersiz sağlanıyor - her sakin ortalama olarak sırasıyla 26,9 ve 2 gram protein alıyor (norm 50 gramdır). Ancak en azından 2000 yılına kadar mevcut beslenme düzeyinin korunabilmesi için dünya gıda kaynaklarının 4-7 kat, hayvansal ürünlerin ise 9 kat artırılması gerekiyor.

Bu arada hesaplamalar, önümüzdeki yüzyılın başlarında bu kadar çok ürünü doğal yollarla elde etmenin neredeyse imkansız hale geleceğini gösteriyor. Temel gıda ürünlerinin üretimine ilişkin uluslararası istatistikler incelendiğinde, en uygun koşullar altında 1985 yılına kadar dünya tahıl üretiminin mevcut seviyenin ancak üçte biri kadar aşılacağını söyleyebiliriz. Süt ürünleri üretimi de bir miktar artacak; et, yumurta, yağlı tohumlar ve balık üretimi ise yalnızca iki katına çıkacak. Gıda üretimindeki bu tür bir artışın, gelişmekte olan ülke nüfusuna radikal bir şekilde protein sağlamaya yetmeyeceği açıktır. Üstelik gelecekte gezegenin tüm nüfusunun en az 4/6'sını oluşturacak.

SSCB Tıp Bilimleri Akademisi Akademisyeni A. Pokrovsky ve birçok yabancı bilim insanı, gelecek nesillere besleyici gıda ürünleri sağlamayı, insanlığın en acil sosyal ve ekonomik sorunlarından biri olan insan toplumunun üretici güçlerinin gelişmesinde en önemli stratejik sorunlar arasında görüyor. bizim zamanımız. Bu aynı zamanda gelecekteki araştırmacıların ilk önce dikkate alması gereken 10 noktayı içeren bilimin gelişimine yönelik ana yönler listesine de yansıyor. Gıda üretimini artırmanın etkili yollarını bulma görevi, eğitimin iyileştirilmesi ve genç neslin eğitim yöntemleri ve barışın korunması sorunlarının ardından 3. sırada yer alıyor.

Artık sadece bireysel bilim adamlarının değil, bu önemli sorunu kapsamlı çabalarla çözmeye çalışan birçok uluslararası kuruluşun da dikkatini çekti. Örneğin FAO uzmanları Dünya Tarımının Gelişimi için Gösterge Planı olarak adlandırılan planı derlediler. Bu plan, en azından insanların beslenmesindeki enerji açığının çözülmesini umut etmemizi sağlıyor. Günümüzde küresel açığı 40-60 milyon ton civarında olan protein eksikliğinin üstesinden gelmek çok daha zordur.

Dünyanın birçok ülkesindeki bilim merkezleri, özellikleri bakımından hayvansal kökenli proteinlerden farklı olmayan ucuz, biyolojik olarak eksiksiz proteinin hızlı bir şekilde elde edilmesini mümkün kılacak yeni, alışılmadık protein kaynakları için aktif bir araştırma yürütmektedir. Böyle bir kaynak, örneğin yüksek değerli hayvansal protein içeren, ticari olmayan çeşitli balıklardır. Ancak bu yol, avlanma tavanıyla sınırlıdır; yılda 200 milyon tonu veya protein açısından 30 milyon ton ek proteini aşamaz. Buna ek olarak, Dünya Okyanusunun bazı bölgelerinde, tabiri caizse, belirli balık türlerinin tamamen yok olmasına yol açabilecek "aşırı avlanma" vardır.

Algler aynı zamanda etkili bir protein kaynağı da olabilir. Ancak proteinleri, vücutta sentezlenemeyen ve yalnızca hayvansal proteinlerden gelen en önemli esansiyel amino asitlerden yoksundur. Bu, biyolojik değerini büyük ölçüde azaltır. Ek olarak, algler için, önemli malzeme maliyetleriyle de ilişkili olan özel "sera" rezervuarlarının düzenlenmesi gerekmektedir. Açık rezervuarlar tamamen hava durumuna bağlıdır. Bütün bunlar gıda amaçlı alglerin yaygın üretimini sınırlıyor.

En popüler protein kaynakları, yüzde 30'a kadar yüksek kaliteli protein içeren yağlı tohumlardır - soya fasulyesi, ayçiçeği çekirdeği, yer fıstığı ve diğerleri. Bazı esansiyel amino asitlerin içeriği açısından balık ve tavuk yumurtası proteinine yaklaşır ve buğday proteinine örtüşür. Soya proteini halihazırda ABD, İngiltere ve diğer ülkelerde değerli bir gıda maddesi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.

Son yıllarda özellikle ilgi gören mikrobiyolojik sentez yoluyla da diyetteki protein miktarı artırılabilmektedir. Mikroorganizmalar protein açısından son derece zengindir; ağırlıklarının yüzde 70-80'ini oluşturur. Ayrıca yan ürünler şeklinde çeşitli biyolojik olarak aktif hormonlar, antibiyotikler, vitaminler ve geleneksel kimyasal yöntemlerle sentezlenmesi zor olan diğer maddeleri üretirler. Yeni seri protein üretiminin karlılığını büyük ölçüde belirleyen, aynı derecede önemli bir konu da sentez hızıdır.

Mikroorganizmalar proteini hayvanlardan yaklaşık 10-100 bin kat daha hızlı sentezler.

Burada klasik bir örnek vermek yerinde olur: 400 kilogramlık bir inek günde 400 gram protein, 400 kilogram ise 40 bin ton bakteri üretiyor. Doğal olarak uygun endüstriyel teknoloji kullanılarak mikrobiyolojik sentezle 1 kg protein elde etmek, 1 kg hayvansal protein elde etmekten daha az para gerektirecektir. Dahası, teknolojik süreç tarımsal üretime göre çok daha az emek yoğundur; hava koşullarının mevsimsel etkilerinin (donlar, yağmurlar, sıcak rüzgarlar, kuraklıklar, aydınlatma, güneş radyasyonu vb.) hariç tutulmasından bahsetmiyorum bile.

İnsan bağırsaklarında ve gıda ürünlerinde mikroorganizmalar sürekli olarak bulunur ve vücut bunları aktif olarak kullanır.

Neden insan vücudunun böyle bir proteine tamamen uyum sağlama olasılığını varsaymıyorsunuz? Yerli ve yabancı bilim adamlarının yanı sıra bizim tarafımızdan yapılan deneysel çalışmalar da bu düşünceyi doğrulamaktadır. Doğru, deneylerin sayısı hala son derece azdır, doğası gereği keşif amaçlıdırlar ve bu nedenle sonuçlarının pratikte uygulanması için henüz temel oluşturmazlar.

En umut verici mikroorganizmalar mayalardır. İnsanlar binlerce yıldır bunları gıda takviyesi olarak kullanıyor. Birinci ve ikinci dünya savaşlarında orduların beslenmesinde yaygın olarak kullanıldılar. Bu bir kez daha düşüncenin doğruluğunu teyit ediyor. Nüfusun beslenmesinde maya ekimini engelleyen nedenlerden biri de üretim maliyetinin yüksek olmasıydı. Bu önemli neden, ünlü Alman bilim adamı Felix Just'un 1952'de keşfettiği parafin hidrokarbonlar üzerinde maya yetiştirme olanağının ortadan kaldırılmasıyla ortadan kalktı. Bu tür mayalardan elde edilen protein oldukça ucuzdur. Mikroorganizmaları büyütmek için küresel petrol üretiminin yalnızca yüzde 2'sini kullanarak, protein açığını tamamen kapatmak mümkün; bu, 2 milyar insanı bir yıl boyunca beslemeye yetecek kadar protein sağlamak anlamına geliyor.

Artık mikroorganizmaların çok çeşitli besin ortamlarında büyüyebildiği bilinmektedir: gazlar, parafinler, yağlar, kömür, kimya, gıda, şarap ve votka ve ağaç işleme endüstrilerinden kaynaklanan atıklar. Kullanımlarının ekonomik avantajları açıktır. Yani mikroorganizmalar tarafından işlenen bir kilogram yağ bir kilogram protein verir ve örneğin bir kilogram şeker yalnızca 500 gram protein verir. Maya proteininin amino asit bileşimi, geleneksel karbonhidrat ortamlarında yetişen mikroorganizmalardan elde edilenlerden neredeyse hiç farklı değildir ve çoğu gıdada eksik olan en önemli esansiyel amino asit triptofan, "gazda" (metanla yetiştirilen) iki kat daha fazla miktarda bulunur. ) yumurta akı, süt, balık ve etteki gibi maya. Ancak bir hayvan organizması için proteinin biyolojik değerini belirleyen, canlı doğadaki herhangi bir proteinin oluşturulduğu bu birincil yapı taşları olan amino asitlerdir.

Hidrokarbonlar üzerinde yetiştirilen maya preparatlarının hem ülkemizde hem de yurt dışında gerçekleştirilen biyolojik testleri, test hayvanlarının vücudunda herhangi bir zararlı etkinin bulunmadığını ortaya koydu. Onbinlerce laboratuvar ve çiftlik hayvanının birçok nesli üzerinde deneyler gerçekleştirildi.

Ancak hayvanların et olarak tükettikleri proteinin yalnızca yüzde 10-20'sini geri verdikleri ortaya çıktı. Gerisi geri alınamayacak şekilde kaybolur. İnsan protein emilimi yüzde 98'e ulaşabilir. Bu nedenle maya proteininin doğrudan insan beslenmesinde kullanılması olasılığı üzerine bir çalışma başlatıldı. Ancak bir beslenme uzmanı (beslenme alanında uzman) açısından bakıldığında, tam maya sadece daha fazla işlem gerektiren yarı mamul bir üründür. Sağlığa zararlı besin ortamının kalıntı miktarlarını ve ayrıca vücut üzerindeki etkisi olumsuz olabilecek, henüz izole edilmemiş diğer maddeleri içermeleri mümkündür. Ayrıca işlenmemiş haliyle maya, spesifik olmayan lipitler ve amino asitler, biyojen aminler, polisakkaritler ve nükleik asitler içerir ve bunların vücut üzerindeki etkisi hala tam olarak anlaşılamamıştır.

Bu nedenle proteinin mayadan kimyasal olarak saf bir biçimde izole edilmesi önerilmektedir. Onu nükleik asitlerden arındırmak da basitleşti. Birçok ülkede de benzer çalışmalar sürüyor. SSCB Bilimler Akademisi Organoelement Bileşikleri Enstitüsü'nde, Akademisyen A. Nesmeyanov ve Profesör S. Rogozhin'in önderliğinde, mayadan izole edilmiş protein elde etmek için orijinal bir teknoloji geliştirildi. İlaç, bir dizi özel çalışma ile doğrulanan yüksek besin değerine sahiptir ve en önemlisi, bahsettiğimiz safsızlıklardan tamamen arınmış olmasıdır.

1. Moskova Lenin Nişanı ve I.M. Sechenov'un adını taşıyan Çalışma Tıp Enstitüsü Kızıl Bayrak Nişanı Gıda Hijyeni Bölümünde, Profesör K. Petrovsky ve Tıp Bilimleri Doktoru A. Ignatiev'in rehberliğinde, yazarı Bu ilacın protein değerini araştıran makale 1972'de başladı. Ve amino asitlerin kimyasal bileşimi ve dengesi, gastrointestinal sistemdeki sindirilebilirlik açısından hayvansal kaynaklı en iyi proteinlerden çok az farklı olduğu gösterilmiştir.

Ve içerisine eksik aminoasit metiyonin de dahil edildikten sonra değer olarak süt proteinine yaklaştı. Besin değeri düşük gıdalara (kuru patates ve makarna) ilacın az miktarda eklenmesi protein değerini artırır. Ayrıca Ulusal Ekonomi Enstitüsü Gıda Teknolojisi Bölümünde (Profesör E. Kozmina) ve SSCB Bilimler Akademisi Organoelement Bileşikleri Enstitüsünde (Direktör Akademisyen A. Nesmeyanov) bu hazırlığa dayanarak yapay makarna hazırladık. . Protein değeri, ticari birinci sınıf buğday makarnasından yüzde 183 daha yüksektir.

Görünüm, koku ve tat bakımından da hepimizin aşina olduğu üründen neredeyse hiç farklı değildi.

Sentetik elyaf üretimi için geleneksel teknolojik hatların kullanılmasıyla, yapay proteinlerden, biçimlendirici maddelerle emprenye edildikten sonra onlara uygun tat, renk ve koku veren, herhangi bir protein ürününü taklit edebilen uzun iplikler elde etmek mümkündür. Yapay et (sığır eti, domuz eti, çeşitli kümes hayvanları), süt, peynir ve diğer ürünler zaten bu şekilde elde edilmiştir. Halihazırda hayvanlar ve insanlar üzerinde kapsamlı biyolojik testlere tabi tutuldular ve laboratuvarları ABD, İngiltere, Hindistan, Asya ve Afrika'daki mağaza raflarına bıraktılar. Yalnızca İngiltere'de üretimleri yılda yaklaşık 1.500 tona ulaşıyor. İlginç bir şekilde, Amerika Birleşik Devletleri'nde okul öğle yemeklerinin protein kısmının yüzde 30 oranında soya proteini bazlı yapay et ile değiştirilmesine zaten izin veriliyor.

Richmond Hastanesi'nde (ABD) hastaların beslenmesinde kullanılan yapay et, baş beslenme uzmanı tarafından büyük beğeni topladı. Doğru, hastalara yapay etten yapılmış antrikot verildiğinde, doğal bir ürün almadıklarını bilmemelerine ve hatta tahmin etmelerine rağmen, hamurluluğundan şikayet ediyorlardı. Et ince doğranmış parçalar halinde servis edildiğinde ise herhangi bir şikayet yaşanmadı. Servis personeli de sahte olduğunu fark etmeden yapay et tüketti.

Bunu doğal sığır eti olarak algıladılar. Hastane doktorları ayrıca diyetin hastaların, özellikle aterosklerozlu hastaların sağlığı üzerindeki olumlu etkisine de dikkat çekti. Bu tür etlerin bileşimi mutlaka özel olarak işlenmiş yapay protein, az miktarda yumurta albümini, yağlar, vitaminler, mineral tuzlar, doğal boyalar, tatlar vb. içerir; bu, bir ürünü istenen özelliklere sahip "şekillendirmeyi" mümkün kılar. ürünün amaçlandığı organizmanın fizyolojik özellikleri dikkate alınır. Bu, geleneksel ürünler kullanılarak yapılması çok zor olan bir dizi gıda bileşeni için beslenmenin sınırlandırılması gerektiğinde, özellikle çocukların ve yaşlıların, hasta ve iyileşenlerin beslenmesinde önemlidir.

Bu tür etler kesilebilir, dondurulabilir, konservelenebilir, kurutulabilir veya çeşitli yemeklerin hazırlanmasında doğrudan kullanılabilir.

Yetişkinler ve çocuklar üzerinde çalışmalar yürüten Riccardo Bressani ve ortak yazarlar, yapay etin besin değerinin sütün besin değerinin yaklaşık yüzde 80'i olduğu sonucuna vardı. Çocuklar bu tür etleri isteyerek yediler ve bunun onlar üzerinde herhangi bir olumsuz etkisi olmadı.

SSCB'de (SSCB Bilimler Akademisi Organoelement Bileşikleri Enstitüsü'nde) oluşturulan yapay siyah havyar, görünüm ve tat açısından doğal bir üründen ayırt edilmesi neredeyse imkansız olan uzmanlar tarafından büyük beğeni topluyor. Havyarın kimyasal bileşimi, modern beslenme biliminin ürünlerinin gereksinimlerini tam olarak karşıladığı için biyolojik değeri oldukça yüksektir. Şu anda Moskova'da endüstriyel havyar üretimi yapılıyor. Günde 500 kg yapay havyar kapasiteli bir atölye halihazırda inşa edilmiştir.

Böylece, artık bu çalışmaların daha da genişletilmesi ve derinleştirilmesi için nesnel önkoşullar olan pek çok teorik ve pratik veri birikmiştir. BM ve WHO uzmanları, bu yüzyılın sonuna kadar et ve süt yerine geçen gıdaların tüketiminin tüm proteinin yaklaşık yüzde 30'unu oluşturacağını öngörüyor. Yapay pirzola hakkında konuşmak için henüz çok erkense, insan ve hayvan beslenmesinde en önemli, temel ve çoğu zaman eksik olan amino asitler olan sentetik lizin ve metionin onbinlerce ton olarak üretiliyor.

Vitaminlerin endüstriyel üretimi de kurulmuştur.

Sovyet bilim adamı, akademisyen I. Petryanov, "Bütün bunlar, insanlığın gıda maddelerinin tarım dışı üretim çağına çoktan girdiği anlamına geliyor" dedi. Yakın gelecekte yurtdışında yapay gıda üretimi önde gelen sektörlerden biri haline gelecektir.

Bu, bu ürünlerin yelpazesinin sürekli genişlemesiyle kanıtlanmaktadır. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki tüm bitki bazlı alternatiflerin satışından elde edilen yıllık gelir 30 milyon dolara ulaşıyor. Gıda endüstrisi ekonomistleri, yapay gıda satışlarından elde edilen toplam gelirin 1980 yılına kadar yılda en az 2 milyar dolar artacağını tahmin ediyor. Zaten Amerikalıların kahvelerine kattığı kremanın yaklaşık yüzde 35'i doğal değil. Son zamanlarda mağazalarda soya proteininden yapılan “yumurta” tozu ortaya çıktı. Bu tür ürünler doğal olanlardan dört ila beş kat daha ucuzdur. Yakın gelecekte ülkemiz nüfusuna yapay gıda ürünleri sağlanması konusu önemli değil.

Halkımızın beslenme yapısı, özellikle tarımsal verimliliğin artması ve dünyada kayıpları çok büyük olan ve toplam üretimin yarısına ulaşan gıdaları muhafaza etmek için yeni yöntemlerin geliştirilmesi nedeniyle iyileşecektir.

Tıp Bilimleri Adayı B. Sukhanov.

Günümüzde insanlar sıklıkla “yapay gıda”dan söz ediyor. Her ne kadar bu terim kimyasal reaksiyonlar yoluyla gıda elde etmek anlamına gelmese de. Amaç, yağlı tohumlar, baklagiller ve tahıllar gibi doğal protein ürünlerine, lezzetler de dahil olmak üzere geleneksel gıdaların tadını ve görünümünü kazandırmaktır.

Örneğin Fransa'da bitki bazlı et, uzun süredir bitki materyallerinden üretiliyor. Üretim teknolojisi, soya fasulyesinden proteinlerin izole edilmesini ve bunlardan liflerin oluşturulmasını içerir; bu katmanlardan ete benzer yapıda katmanlar yapılabilir. Ete lezzet veren yağlar ve bileşenler eklendikten sonra bu ürünler insan beslenmesinde hayvan etinin yerine kullanılabilir.

Ülkemizde Organoelement Bileşikleri Enstitüsü'nde adını almıştır. BİR. Nesmeyanova uzun süredir yiyeceklerin tat ve koku sorunlarını araştırıyor. Şu anda burada herhangi bir koku sentezlenebilmektedir: soğan, sarımsak, muz, ananas, jambon, et suyu vb. Bu Enstitüde, iyi bir öğle yemeği menüsü oluşturabilecek yapay ürünler oluşturulmuştur: siyah havyar, somon, çeşitli jöleli ürünler yemekler, tavuk çorbası, et ve balık suyu, çeşitli marmelatlar, meyve suları.

Örneğin ABD'de süt ürünleri, tatlılar, peynirler, süzme peynir ve fermente süt ürünlerinin analogları çok popülerdir. Kahveyi beyazlatmak için, krema analoglarının yanı sıra bitkisel yağlardan elde edilen bir dondurma yerine kullanılan "mellorin" de yaygın olarak kullanılmaktadır. Beyazlatıcı kremin yaklaşık bileşimi şu şekildedir: %0,8-1 soya fasulyesi proteini, %10 hidrojene bitkisel yağ, %15 şeker şurubu, yaklaşık %1 gıdada kullanılabilir yüzey aktif maddeler, bazı tuzlar ve yaklaşık %75 su.

“Yapay gıda” daha ucuzdur ve hazır veya yenmeye hazırdır. Üretimi, bazı kıt ürünlerdeki sorunların çözülmesine olanak sağlar. Gıdayla birlikte giren maddelerle vücutta meydana gelen kimyasal ve biyokimyasal süreçlerin özünü anlamaya çalışın; Her ürünün bileşimi, ana bileşenlerin oranı hakkında bilgi edinin. Özellikle en uygun diyeti seçin.

Son olarak gıda ambalaj etiketlerine dikkat edin. Aldığınız gıdanın hangi besin takviyelerini içerdiğini size söyleyecektir.

Gıda katkı maddeleri ürünün güvenliğine katkıda bulunur (koruyucular), ona aroma verir (tat verici maddeler), istenen rengi verir (örneğin, jambonun ve haşlanmış sosislerin iştah açıcı kırmızı rengi talihsiz sodyum nitrat tarafından verilir), vb. Bazıları doğal ürünlerden (sebze ve meyveler, şeker, sirke, alkol) üretilir. Ancak birçok gıda katkı maddesi kimyagerlerin çalışmaları sonucu ortaya çıkmakta ve sentetik maddelerden üretilmektedir.

İthal gıda ürünlerinde bu tür katkı maddeleri üç haneli bir sayı ile işaretlenmiştir. İndeks işaretinin hangi spesifik bilgileri taşıdığını bilmeniz gerekir:

E 100-E 182 - boyalar

E 200-E 299 - koruyucular. Tuz, şeker, sirke gibi maddeler bu etiketleme grubuna dahil değildir. Bu koruyucu maddelere ilişkin bilgiler, alfanümerik indeksleme olmadan etiketlere ayrı olarak yazılır.

E 300-E 399 - gıda ürünlerinde fermantasyon ve oksidasyon süreçlerini yavaşlatan maddeler (örneğin tereyağının ekşimesi).

E 400-E 499 - stabilizatörler. Bu katkı maddeleri, gıda ürünlerine, her birinin doğasında bulunan tutarlılığın uzun süre korunmasını sağlar: ünlü "Kuş Sütü" pastasının, marmelatların, jölelerin, marshmallow'ların, yoğurtların vb. tanıdık kıvamı.

E 500-E 599 emülgatörler. Bu maddeler, ortamdaki dağılmış fazın düzgün dağılımını korumayı, örneğin nektar, bitkisel yağlar, bira ve diğerleri gibi emülsiyonları homojen bir sistem içinde tutmayı ve içlerinde çökelti oluşumunu önlemeyi mümkün kılar.

E 600-E 699 - tatlandırıcılar, ör. Gıda ürünlerinin (içecekler, kremalar, tatlılar, kuru meyve suları) tadını artıran bileşikler

E 900-E 999 - un, toz şeker, tuz, soda, sitrik asit, hamur mayalama maddelerinin topaklanmasını önleyen alev önleyici maddeler ve ayrıca içeceklerde köpük oluşumunu önleyen maddeler.

YAPAY GIDA ÜRÜNLERİ (yapay gıda), doğal gıda bileşenlerinden teknik olarak üretilen gıda ürünleri; ikincisi esas olarak bitki materyallerinin işlenmesinden elde edilen yan ürünlerden elde edilir. Soya proteini preparatları (konsantreler ve izolatlar) ve peynir altı suyu konsantreleri çoğunlukla yapay gıda ürünlerinin üretiminde hammadde olarak kullanılır. Soya proteini konsantreleri, soya ununun (soya fasulyesi yağı üretiminin bir yan ürünü) istenmeyen bileşenlerinin hidroalkolik ekstraksiyon yoluyla çıkarılmasıyla elde edilir; izolatlar, yağsız soya ununun alkali ekstraksiyonu ve ardından proteinin asitle çökeltilmesiyle elde edilir. Sonuç olarak, protein konsantrasyonu %40-55'ten (ağırlıkça) sırasıyla %70-72 ve %90-95'e yükselir. Peynir altı suyu konsantreleri ultrafiltrasyonla elde edilir. Yapay gıda ürünlerinin bileşimi aynı zamanda gıda katkı maddelerini de içerir: koyulaştırıcılar, jelleştirici maddeler ve diğer gıda hidrokolloidleri, tatlandırıcılar, boyalar ve ürüne gerekli teknolojik ve tüketici özelliklerini vermeyi mümkün kılan diğer bileşenler. Besin değerini artırmak için vitaminler, antioksidanlar, pre ve probiyotikler, diyet lifi ve diğer bileşenler eklenir. Yapay gıda ürünlerinin üretiminde kullanılan ana teknolojik işlemler termoplastik ekstrüzyon, emülsifikasyon ve jelleştirmedir.

Amerika Birleşik Devletleri'nde 1950'li yıllardan beri yapay gıda üretimine yönelik araştırmalar yapılıyor; Ana hedefler, uygulama kapsamını genişletmek ve yağsız soya ununun pazar değerini arttırmaktır. SSCB'de, benzer çalışmalar 1960'larda Akademisyen A. N. Nesmeyanov'un girişimiyle, gıda zincirini kısaltmayı mümkün kılanlar da dahil olmak üzere, gıda üretimi için temelde yeni endüstriyel teknolojiler yaratmak amacıyla başladı. Diyette et ürünlerinin kısmi olarak bitkisel ürünlerle değiştirilmesi ve yeşil biyokütle, plankton, mikrobiyal biyokütle vb. proteinlerin insan beslenmesinde kullanılması, önemli bir ekonomik etkiye yol açar ve gıda kaynaklarında keskin bir artışa olanak tanır. besin zinciri tek tek bağlantı besin ve enerji tüketiminin yaklaşık 10 kat azalmasına neden olur. Bir diğer önemli görev ise, kronik hastalıkların (fonksiyonel gıdalar olarak adlandırılan) önlenmesi de dahil olmak üzere, diyet ve tedavi amaçlı beslenme için belirli bileşim ve özelliklere sahip ürünler elde etmektir.

İki tür yapay gıda ürünü vardır - kombine ürünler ve analoglar. Birincisi, yapay olarak elde edilen bileşenleri içeren doğal ürünlerdir. En yaygın kıyma ürünleri, yağı alınmış soya ununun ve soya proteini konsantrelerinin termoplastik ekstrüzyonuyla elde edilen en az %20-25 (ağırlıkça) soya proteini dokusu içerir. veya izolatlarla karışımları. Analoglar doğal gıda ürünlerini taklit eder (örneğin protein taneleri) havyar- mersin balığı havyarının analogu). Süt ve et ürünlerinin en yaygın analogları. Birincisi, özellikle inek sütüne alerjisi olan kişilere yöneliktir (örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki çocukların yaklaşık% 10'u bundan muzdariptir). Analog olarak, hem geleneksel soya sütü hem de soya proteini izolatına dayalı kuru olanlar da dahil olmak üzere emülsiyonlar kullanılır.

Yandı: Tolstoguzov V.B. Yapay gıda ürünleri. M., 1978; diğer adıyla. Yeni gıda üretim biçimlerinin ekonomisi. M., 1986; diğer adıyla. Proteinli gıdanın yeni formları. M., 1987; Messina M., Messina V., Setchell K. Sıradan soya fasulyesi ve sağlığınız. Maikop, 1995; Bitki proteini: yeni bakış açıları / Düzenleyen: E. E. Braudo. M., 2000; Lishchenko V.F. Dünya gıda sorunu: protein kaynakları (1960-2005). M., 2006.