ВВЕДЕНИЕ

Пищевая биотехнология – достаточно новый термин, но биотехнологические процессы, лежащие в основе получения пищевых продуктов с помощью биологических агентов – микроорганизмов, имеют многовековую историю и связаны с изготовлением хлеба, сыра, пива, алкогольных напитков и других продуктов.

Современный этап развития пищевой биотехнологии характеризуется широким использованием в различных отраслях пищевой промышленности не только микроорганизмов, но и ферментных препаратов, а также 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 предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности.

Все это свидетельствует о том, что пищевая биотехнология является одним из ведущих направлений в развитии пищевой промышленности и биотехнологии во всем мире. С каждым годом растет объем и расширяется ассортимент продуктов питания, полученных с использованием объектов, методов и продукции биотехнологии.

Существует тесная связь между продуктами питания и здоровьем человека. Доказано, что пищевые продукты или их отдельные компоненты могут быть единственной причиной многих патологий. Современные биотехнологические подходы к производству пищевых продуктов дают возможность связать новейшие достижения в массовом производстве пищевых продуктов с реальным получением полноценной и здоровой пищи. Тесная взаимосвязь между здоровьем и качеством пищевых продуктов обусловила возникновение нового направления в производстве пищевых продуктов – создание функциональной пищи, оказывающей целенаправленное влияние на организм.

Использование функциональной пищи позволяет достичь двух целей: обеспечить организм в нужном количестве метаболически необходимыми пищевыми компонентами и защитить его от возможных заболеваний. Поскольку в производстве новых пищевых продуктов используются только нетоксичные и непатогенные натуральные компоненты, возникает необходимость изыскания соответствующих источников для их массового производства. С помощью методов биотехнологии (ферментативный катализ, культивирование микроорганизмов, растительных клеток) возможно быстрое решение проблемы как массового производства пищевых продуктов, так и получения различных функционально важных ингредиентов.

Пищевая биотехнология призвана связать воедино современную биологическую науку и успехи биоинженерии с традиционными процессами переработки пищевого сырья с целью создания новой, экологически чистой пищи. Подобного можно достичь интеграцией новейших достижений биологических и технологических наук с классическими подходами производства пищевой продукции.

Предполагается, что в ближайшем будущем развитие пищевой промышленности будет связано с увеличением урожайности растений, повышением продуктивности животных и микроорганизмов. Этого можно достичь с помощью различных способов (классическая селекция, мутагенез, клеточная и генная инженерия), что будет способствовать увеличению сырьевого потенциала отрасли, улучшению качества продуктов питания, обеспечению их высокой экологической чистоты.

Существуют три основные области, в которые биотехнология может внести существенные изменения: увеличение выхода сельскохозяйственной продукции, сокращение потерь пищевых продуктов из-за порчи, повышение их пищевой ценности.

Генная инженерия – это новые возможности биотехнологии. Она может быть использована для интенсификации классических способов получения биологически активных веществ из растительных и животных тканей с помощью микроорганизмов, а также для биосинтеза соединений нового вида.

В наступившем столетии генетически модифицированные микроорганизмы и полученные с их помощью пищевые продукты станут для населения планеты привычными, поскольку придется решать проблему всевозрастающего мирового дефицита продовольствия, связанного с увеличением численности населения.

Использование трансгенных, высокоурожайных, стойких к заболеваниям и быстрорастущих растений и высокопродуктивных животных может дать начало новым направлениям в отраслях пищевой и перерабатывающей промышленности.

Генетическая модификация имеет черты сходства с обычной селекцией, но отличается намного более высокой эффективностью, селективностью и возможностями. При условии выполнения необходимых регулирующих процедур возможно обеспечение безопасности генно-модифицированных пищевых продуктов.

Современная биотехнология тесно связана со всеми отраслями пищевой промышленности, что обусловлено возможностью улучшения качества как сырья и организмов, участвующих в технологических процессах, так и пищевых продуктов.

Все большее количество предприятий осваивают пищевые технологии, включающие методы, объекты и продукцию биотехнологии, поэтому возрастает потребность в специалистах, обладающих не только глубокими познаниями в области пищевых производств, но и умением использовать при создании новых технологий знания в области микробиологии, биохимии, физической и коллоидной химии, пищевой химии, генетики, общей биотехнологии, т. е. наук, служащих теоретической основой пищевой биотехнологии.