Тағам биотехнологиясының дамуы

 

 Тағамдық азық-түліктерді шығару өндірісінің салалары үшін полимерлерді қолданумен түр өзгерушілік, өңдеу ғылыми зерттеу лабораториясының мәселесі ұжымдардың тиімді әрекеті болып табылады.

 

 Коррозияға қарсы антиадгезивті, биоцидті, селективті, радиациялы-протекторлы қасиеті бойынша әртүрлі тағайындалуында полимерлі жапқыштардың биохимиялық тұрақтылығының физико-химиялық құру негізін өңдеу зерттеушілердің дәстүрлі бағыты болып табылады. Полимерлі композиция өнеркәсібі шығаратын түр өзгерушілік үшін белсенді құрылым құраушы синтетикалық биохимияны енгізу және өңдеуде, тамақтануда, азық-түліктерде технологияны және қорғаныш жүйені құру болып табылады.

 

 Жаңа бағыттағы жұмыс биологиялық белсенділікті құруды қосады: тағамда биологиялық процесті реттеуге бағытталған полимерлік жүйе, АПК саласында қайта өңделетін жаңа биотехнологиялық процестердегі полимерлі қабық.

 

 Тағамдық заттардың бетін жабатын құралдарды алу үшін табиғи және синтетикалық жағдайдағы полимерлі матрицалардың түр өзгерушілігіне бағытталған ғылыми негіздер осы жерде өңделді.

 

 Биологиялық жүйеде биохимиялық процестің жүруіне әсер ететін бағытты қамтамасыз ету арнайы қасиеті бар қабық түріндегі полимерлі материалды алуға қөмектесетін полимерлі-тасымалдаушыда биологиялық белсенді қосындылардың тізімі; антимикробтық қасиеті бар қорғаныш заттардың тиімділігін құруға негізделген ғылыми принциптері; латексті жүйенің оптимизациясын жүргізу және тиімді қосындыларды таңдау; НПО «Углич» заводында жетілген ірімшіктерді қорғау үшін бұндай құрамдардың бекітілуі жаңа иммобилизация әдісін тудырады.

 

 Тағам өнеркәсібіндегі биологиялық белсенді ортада өндірісті перхлорвинилді және фтор құрамды полимерлер негізіне жапқыштардың қорғаныш қасиетін жоғарлату әдісі өңделді. Жапқыштардың сақталуы 2-5 есеге ұзартылды және эксплуатациялық қасиеті жақсартылды.

 

 Соған қарамастан, тағам заттарын өндіретін биотехнология қазіргі технологияның кілті болып табылады. Дамыған елдерде бұл технологияны қолдану тұрғындарға қорқыныш сезімін тудырады. Тұрғындар дәстүрлі технологиядан алынған тағамдық азық-түліктердің қымбаттылығына қарамастан қолдануды жөн көреді. Бұндай технологиядан Германия «қоғамдық қорқыныш» себебі бойынша тағамдық азық-түліктерді өндіретін қазіргі биотехнология әлемдік даму дәрежесінен 10-15 жыл артта қалып отыр. Дәстүрлі технология бойынша тағамдық азық-түліктердің өндірілуінің көбеюінде ауыл шарушылығында тыңайтқыштарды және пестицидтерді қолдану мүмкін еместігі белгілі. Швейцарияда сол себеп бойынша жаңа қазіргі билтехнологиядан бас тартады. Дегенмен АҚШ-та және Батыс Европа елдерінде бұл технология көп жерлерге таралу орнын тауып жатыр. Гнедік инженерия әдісінің көмегімен АҚШ-та бір уақытта пісетін және стандартты өлшемі бар тығыз консистенциялы жаңа томат сорттары шығарылды. Оны машинамен жинау, тасымалдау және сақтау ыңғайлы болды. Томаттың кезектелген ферментациясы жемісті жұмсартады, келесі технологиялық өңдеуге жарамды етеді. Израильде тұқымсыз (дәмсіз) қарбыз сорттары шығарылды.

 

 Нутрициологтерде АҚШ ғалымдары өңдеген гендік биотенология көмегімен фитаза ферментін өндіру, оны тағам өнеркәсібінде , ауыл шаруашылығында кеңінен қолдану үлкен қызығушылықты тудырады. Фитон қышқылының астық тұқымдастарында көп мөлшерде болуы адам организмінде және адам организміндегі минералды заттардың (фосфор, кальций) сіңірілуіне кедергі тудырады.

 

 Сонымен қоса, ішектегі фитон қышқылы мырышты байланыстырып, оның организмнен шығарылуын қиындататыны және аяғынла мырыш-жетіспеушілік жағдайға әкеліп соғатыны дәлелденген. Бірақ, егер астық тұқымдастарды фитаза ферментімен өңдеген кезде, ол фитон қышқылын ипозитпен фосфор қышқылына ыдыратып минералды заттардың, оның ішінде фосфордың жақсы сіңірілуін қамтамасыз етіп оның биологиялық құндылығын жоғарлатады.

 

 АҚШ тағам өнеркәсібінде қазіргі биотехнология көмегімен алынған ферменттер (протеаздар-нанды пісіру үшін, целлюлаздар-көкөністермен жеміс-жидек шырындарын тазалау үшін ) кеңінен қолданылады. Сонымен қоса, биотехнология ірі қара малдың сүт өнімділігін реттейтін гормондар, сонымен қатар, витаминдер мен провитаминдер, тағамдық қоспалар (жиі бояғыштар) алынады. Биотехнология негізімен алкогольсыз сыра мен шарап алу технологиясы адамды қызықтырады. Мұнда этанлдың орнына 5 атомды глицерин спирті бар бродилді микрофлора штамдары қолданылады.

 

 Қазіргі уақытта тағамдық зазық-түліктердің биологиялық және тағам құндылығын жоғарлатуға гендік инженерия әдісі қолданылады. Өсімдік текті тағам шикізаттардың және ауыл шаруашылық культуралардың сіңірілімдігін, органолептиасын жоғарлатады. Сонымен қоса, инженерлі биотехнологияны пайдалану көмегімен ауыл шарушылық дақылдардың өнімділігін жоғарлатуға болады.

 

 АҚШ, ФРГ қазіргі биотехнологияның жаңа бағытының бірі желінетін материалдардың орауыштарын шығару болып табылады. Шұжық өнімдері үшін әртүрлі желінетін пленкалар шығарылды. Сонымен қоса пирогпен бірге желінетін ас приборларын, тарелкелерді, жапқыштарды шығаруға болады.

 

 Қазіргі таңда биотехнология үшін тиімді массадағы және көлемдегі ауыл шаруашылық жануарлар мен құстарды өндіру үлкен мәселені тудырады. Бұл қиындықтар мұнай жануарлар өнімдерінің қолданылуы адам организміне әсері дәлелденбегеннен тудырады.

 

 Дегенмен, нутрициологтардың алдында битехнологияға және адам алынған тағамдық заттарға гигиеналық баға берудің үлкен мақсаты жатыр. Қорыта келгенде, барлық елдерде биотехнология аймағындағы мәселелер өзектілігі жыл сайын өсіп және тамақтану бойынша одан да күрделі мәселелерді тудырып отырады.

 

 

Иллюстрациялық материал: слайдтар

 

 

Әдебиет:

 

 Бражников А.И., Рогов  И.А. О возможности проектирования  комбинированных мясных продуктов /Мясная индустрия.- 1998.- №5.-С.23-25.

 

 Залашко М.В. Биотехнология  переработки молочной сыворотки. - М., Агропромиздат, 2000. - 192 с.

 

 Конышев В.А. Эволюционные  аспекты питания//Тезисы докладов "Теоретические и практические  аспекты изучения питания человека".-М., 2000. – Т.I - С.39-40.

 

 Несмеянов А.И., Беликов  В.И. Проблемы синтеза пищи.-М.: Наука, 2005. - С.346.

 

 Рогов И.А., Воякин М.П. Биотехнология и качество мясных  продуктов /Мясная промышленность - 1997. - №9. - С. 3-4.

 

 Рогов И.А. и др. Биотехнология  в мясной промышленности. - М.: 1996. - 28 с. (Мясная промышленность: обзорная  информация).

 

 Толстогузов В.Б. Новые  формы белковой пищи.-М.: Агропромиздат, 1997. - 303с.

 

 Уголев А.И. Эволюция  пищеварения и принципы эволюции  функции.-Л.: Наука, 1985 - 544 с.

 

 Шатерников В.А., Высоцкий  В.Г. Проблема белка в питании  и основные направления ее  дальнейшей разработки //Вопросы  питания. -2000.-№5. - С.24-32.

 

 Шиффер Э., Хагердорн  В., Оппель К. Бактериальные культуры  в мясной промышленности. - М.: Пищевая  промышленность, 2000 - 95с.

 

 Эмануэль Н.М., Занко  Г.Е. Химия и пища. - М.: Наука, 1996.-172 с.

 

Anon 1995, Biotechnology - Movingtoward Commercial Reality-Food Process Juli: 46.

 

Anon 1998, «Food Biotechnology», Can. Lnst. Food Sci. Technol J., 21 (4): 334.

 

Atkinson B., Mavituna F., 2003. Biochemical Engicering and Biotechnology Hand book. New York: The Nature Rress.

 

Batt C.A., 2004.- Genetic Engineering of Lactobacillus,- Food Technol., 40 (10): 95.

 

http://kk.convdocs.org/docs/index-94964.html

http://fermer.md/fermer/ru/show/videos/details/382-мешковая%20вешенка/c-1#.UveH5uWLWiw

слайдтар

Биотехнология және оның негізгі бағыттары

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет

 Мұнда ауысу: шарлау, іздеу

 

Биотехнология дегеніміз — биологиялық организмдердің қатысуымен жүретін процестерді, адамның мақсатына сай өзгерту арқылы өндірісте пайдалану. "Биотехнология" деген терминді алғаш рет 1919 жылы венгр ғалымы К.Эреки енгізді. Қазіргі биотехнологияның басты мақсаты — өсімдіктердің жаңа сорттарын, жануарлардың асыл тұкымын, микроорганизмдердің штаммаларын шығару. Оны адам өміріне қажетті заттар өндіру үшін биологиялық нысандар мен процестерге негізделген жаңа ғылымның және өндірістің сапасы деп қарауға болады. Ата-әжелеріміз ежелден микроорганизмдерді қымыз бен шұбат, айран ашытуға, құрт пен ірімшік жасауға, нан пісіруге, тері илеуге, т.б. қажетті заттарды дайындауға пайдаланған. Қазіргі биотехнологияның мынадай негізгі бағыттары бар: микробиологиялық өндіріс, жасушалық инженерия жөне гендік инженерия. Биотехнологияда биохимия, микробиология, молекулалық биология, генетика ғылымдарының жетістіктерінің нәтижесінде өте бағалы биологиялық белсенді заттар — гормондар, ферменттер, витаминдер, антибиотиктер, органикалық қышқылдар — сірке, лимон, сүт және кейбір дәрі-дәрмектер алынады. Қазір ең жоғары өнімді микроорганизмдер штаммаларының көмегімен 150-ден астам биологиялық заттардың түрлері синтезделді. Мысалы, адамда және кейбір жануарлар организмінде синтезделмейтін аминқышқылы лизинді тек микроорганизмдер арқылы алады. Егер жануарлар организмінде лизин жетіспейтін болса, оның денесінің өсуі тоқтайды. Сондықтан лизинді жануарлардың жемшебіне қосып береді. Биотехнологияның биологиялық әдістерін қоршаған ортаны ластанудан тазарту үшін қолданады. Ластанған суларды микроорганизмдердің көмегімен тазартады. Үлкен қалалардың, өндіріс орындардың шығарған зиянды қалдықтарын тазарту кейбір бактериялардың қатысуымен жүреді. Металл қалдықтарымен (уран, мыс, кобальт, т.б.) ластанған суларды тазарту үшін оларды өз жасушаларына жинайтын бактериялардың түрлерін пайдаланады. Сонымен биотехнология экологиялық мәселелерді шешуге қатысады. Үндістанда, Қытайда, Филиппинде үйлерді жылытуға және тамақ дайындауда биогаз — метан мен кеміркышқыл газдың қоспасын пайдаланады. Ол үшін арнаулы контейнерлерге малдың қиын, қант өндірісінің, ауыл шаруашылығы заттарының калдыңтарын жинап, оларға бактерияның арнайы себіндісін қосады. Осы қоспадан биогаз алады.

Гендік инженерия[өңдеу]

 

Соңғы жылдары молекулалық биология мен генетика ғылымдарының жетістіктеріне байланысты гендік инжерения ғылымы пайда болды. Гендік инженерия организмдердің жаксы қасиеттерін сақтап қалумен қатар оған сапалы қасиет бере алады. "Инженерия" термині құрастыру деген мағынаны білдіреді. Гендік инженерияның мақсаты — алдын ала белгіленген үлгіге сәйкес генотипі жағынан жақсарған организмдер алу. Алғаш рет гендік инженерияның тәсілдерін пайдаланып инсулин алды. Инсулин гормоны адамның ұйқы безінде жасалынады. Егер инсулиннің түзілуі бұзылатын болса, адам диабет ауруына шалдығады. Қазір дүние жүзінде 60 млн-нан астам адам диабетпен ауырады. Осы уақытқа дейін инсулин гормонын сиыр мен шошқаның ұйкы безінен алатын. Ал инсулинге тәуелді адамдардың саны жылдан-жылға арта түсуде. Осы себептерге орай адамның инсулин генін бактерияға гендік инженерия әдісімен көшіру керек болды. 1982 жылы адамның инсулин синтездейтін генін ішек таяқшасы бактериясының генотипіне енгізді. Сонда көлемі 1000 л бактерия себіндісінен 200 г-ға дейін инсулин өндіруге болады екен. Бұрынғы әдіс бойынша есу гормонының мұндай мөлшерін өндіру үшін сиырдың немесе шопщаның 1600 кг ұйқы безі қажет болар еді. Инсулиннен кейін гендік инженериялық әдіспен самотропин деп аталатын өсу гормонын бактерияларда синтездеу қолға алынды. Самотропин ірі қара малдардың сүтінің артуына қой мен шошканың еттілігінің жақсаруына әсер ететіні анықталды.

Жасушалық инженерия[өңдеу]

 

Жасушалық инженерия жоғары сатыдағы организмдердің, өсімдіктер мен жануарлардың жеке жасушаларын және ұлпаларын жасанды көректік орта жағдайында өсіру. Жасушалық инженерия әдісі арқылы бір жасушаның ядросын екінші жасушаға көшіру және ядросыз жасушаларды өсіріп алуға болады. Жасаңды көректік ортада, яғни "in vitro" (жасанды) жағдайында жануарлардың (ит пен мысықтың, тышқан мен адамның) гибридтік жасушасын алған. Жануарлар жасушасын коректік ортада ұзақ өсіруге болады. 1997—1999 жылдары жануарлар инженериясын зерттейтін ғалымдар үлкен табысқа жетті. Англияда Розлин атындағы институттың ғалымдары алты жастағы саулық қойдың желінінің жасушасын "in vitro" жағдайында өсіріп, анасы тектес ұрпақ алды. Жапон елінде осындай өдісті қолданып, ірі қара малдың тұқымын, Оңтүстік Африка мен АҚШ-та кұрбақа мен тышқанның дараларын шығарды. Қазір өсімдіктер биотехнологиясының ауыл шаруашылығында маңызды бағыттары коп-ақ. Біріншіден, есімдіктердің кез келген органдарынан жасушасын алып, коректік орта жағдайында өсіріп, тұтас өсімдік алуға болады. Екіншіден, осы әдіспен бір жылда 1 млн есімдік алуға болар еді. Үшіншіден, жасушалық биотехнологияға негізделген жасанды коректік ортада синтезделетін экономикалық маңызды косымша заттарды (алка-лоидтер, гликозидтер, хош иісті майлар, дәмді заттар, табиғи бояулар, т.б.) алуға болады. Төртіншіден, өсімдіктерді клондық көбейтуге және сауықтыруға болады. Мысал ретінде, Қазақстанда алғаш рет өсімдіктер биотехнологиясының негізін калаған профессор Ізбасар Рахымбаевтың басшылығымен, микрокөбейту әдісін пайдаланып, өсімдіктердің 2400-ден астам түрлерін шығарды. Осындай жұмыстардың нөтижесінде сирек кездесетін және жойылып бара жатқан өсімдіктердің генофондысын сақтауға және көбейтуге, сәндік өсімдіктердің бірегей сорттарын тез арада көбейтін алуға мүмкіндік туды. "In vitro" жағдайында сауықтыру әдісін қолдану арқылы шаруашылықта пайдаланатын картоптың барлық бағалы сорттарын шығаруға болады. Қазақ мемлекеттік ұлттық университетінің өсімдіктер физиологиясы және биохимия кафедрасында бидай мен арпа тозаңқаптарын өсіру жұмыстары табысты жүргізілді. Гаплоидтік регенерант өсімдіктер алынды. Қытай ғалымдары андрогендік гаплоидтер негізінде күріштің, бидайдың, жүгерінің, қара бидайдың, арпаның, т.б. дақылдардың сорттарын шығарды. Бір жасушадан алынған тұтас есімдік және оның ұрпақтары белгілі антибиотикке төзімді болады. Осында көрсетілген әдіс бойынша есімдіктердің температураға, тұзды топырақ және зиянды жөндіктерге төзімді касиеттерін арттыруға болады.

 

[1]

Пайдаланылған әдебиеттер[өңдеу]

Жоғарыға көтеріліңіз ↑ Сартаев А., Гильманов М. С22 Жалпы биология: Жалпы білім беретін мектептің қоғамдық-гуманитарлық бағытындағы 10-сыныбына арналған оқулық. — Алматы:

"Мектеп" баспасы, 2006. ISBN 9965-33-634-2