Введение
1. История создания синтетических и искусственных пищевых продуктов
2. Методы получения синтетических пищевых продуктов
3. Основные синтетические продукты
4. Причины возникновения синтетических продуктов питания
Заключение
Список использованных источников
Введение
Мы, вступив в третье тысячелетие, должны четко понять все взаимозависимости мира.
К примеру, локальная проблема, где достать питание и как купить арбуз местный, и как купить качественное питание, соединилась с тем, что порой это качественное питание многие не могут купить в глобальном понимании этого слова. Но на помощь могут прийти Синтетические и искусственные пищевые продукты.
Синтетические и искусственные пищевые продукты, пищевые продукты, как правило, высокой белковой ценности, создаваемые новыми технологическими методами на основе отдельных пищевых веществ (белков или составляющих их аминокислот, углеводов, жиров, витаминов, микроэлементов и др.); по внешнему виду, вкусу и запаху обычно имитируют натуральные пищевые продукты.
Существенными преимуществами синтетических пищевых продуктов является их высокая пищевая ценность, хорошие технологические показатели, низкая себестоимость.
С гигиенической точки зрения среди всего спектра применяющихся красителей особое внимание заслуживают красители синтетические, многие из которых оказались токсичными и канцерогенными для организма человека. Среди синтетических красителей практически нет безвредных веществ.
Синтетические пищевые продукты (СПП) — продукты, получаемые из химически синтезированных пищевых веществ.
1. История создания синтетических и искусственных пищевых продуктов
Идеи о получении СПП из отдельных химических элементов и ИПП из низших организмов высказывались ещё в конце 19 в. Д. И. Менделеевым и одним из основателей синтетической химии П. Э. М. Бертло.
Однако практическая их реализация стала возможной лишь в начале 2-й половины 20 в. в результате достижений молекулярной биологии, биохимии, физической и коллоидной химии, физики, а также технологии переработки волокнообразующих и плёнкообразующих полимеров и развития высокоточных физико-химических методов анализа многокомпонентных смесей органических соединений (газо-жидкостная и другие виды хроматографии, спектроскопия и т. п.) [9].
В СССР широкие исследования по проблеме белковых ИПП начались в 60-70-х гг. по инициативе академика А. Н. Несмеянова в институте элементоорганических соединений (ИНЭОС) АН СССР и развивались в трёх основных направлениях: разработка экономически целесообразных методов получения изолированных белков, а также отдельных аминокислот и их смесей из растительного, животного и микробного сырья; создание методов структурирования из белков и их комплексов с полисахаридами ИПП, имитирующих структуру и вид традиционных пищевых продуктов; исследование натуральных пищевых запахов и искусственное воссоздание их композиций.
Переработки доступного дешевого сырья в дефицитный животный белок с использованием микроорганизмов называют микробиологическим синтезом. Технология производства микробной биомассы как источника ценных пищевых белков была разработана еще в начале 1960-х годов. Тогда ряд европейских компаний обратили внимание на возможность выращивания микробов на таком субстрате, как углеводороды нефти, для получения т.н. белка одноклеточных организмов (БОО).
2. Методы получения синтетических пищевых продуктов
Человек давно освоил технологию выделения чистого белка из сои, хлопка, рапса, подсолнечника, арахиса, риса, кукурузы, гороха, пшеницы, зеленых листьев, картофеля, конопли и многих других растений. Однако это неполноценные растительные белки, не содержащие некоторые незаменимые аминокислоты.
А в питании человеку необходим в достаточном количестве и полноценный животный белок. Но где его взять? И человек научился с помощью дрожжей, бактерий, одноклеточных водорослей и микроорганизмов превращать углеводы, спирты, парафины, траву и даже нефть в дешевый полноценный пищевой белок, содержащий все незаменимые аминокислоты.
Переработка всего 2% ежегодной мировой добычи нефти позволяет произвести до 25 млн тонн белка — количество, достаточное для питания 2 млрд человек в течение года.
Разработанные методы получения очищенных белков и смесей аминокислот оказались универсальными для всех видов сырья: механическое или химическое разрушение оболочки клетки и извлечение фракционным растворением и осаждением соответствующими осадителями всего белка и других клеточных компонентов (полисахаридов, нуклеиновых кислот, липидов вместе с витаминами); расщепление белков ферментативным или кислотным гидролизом и получение в гидролизате смеси аминокислот, очищаемой с помощью ионообменной хроматографии, и др. [7].
Исследования по структурированию позволили получить искусственно на основе белков и их комплексов с полисахаридами все основные структурные элементы естественных пищевых продуктов (волокна, мембраны и пространственные набухающие сетки из макромолекул) и разработать способы получения многих СПП (зернистой икры, мясоподобных продуктов, искусственных картофелепродуктов, макаронных и крупяных изделий).
3. Основные синтетические и искусственные продукты
Синтетическая или искусственная икра
Товар является заменителем. Он призван заменить дорогое и редкое лакомство. Самая первая синтетическая икра была произведена в Советском Союзе. В 1970-х продукты внезапно исчезли с полок, а те, что были в наличии, были невероятно дорогими.
В то время моделирование различных белковых соединений считалось перспективной отраслью науки.
Было предложено разработать искусственную икру, академик органической химии А.Н. Несмеянов. Изначально икра делалась только на основе желатина и куриных яиц. Позже началось производство икры на основе желирующих агентов, таких как водоросли [11].
Искусственные яйца
Для их изготовления используются следующие компоненты: карбонат кальция используется для скорлупы, альгинат калия, альгин калия, желатин, пищевой хлорид кальция и желтый пигмент используются для яичного желтка и белка.
Основные различия между искусственным и натуральным яйцом: скорлупа немного более блестящая и грубая. Однако различия незначительны, поэтому отличить искусственное яйцо по внешнему виду непросто. В яйце отсутствуют белковые нити, которые удерживают натуральный желток в середине яйца и в воздушной камере. На желтке нет пятен зародыша. Через некоторое время белок и желток разбитого искусственного яйца сформируют однородную массу, так как сделаны из одного материала [10].
Искусственное мясо
В СССР искусственное мясо, пригодное для всех видов кулинарной обработки, получали путем экструзии (проталкивания через формовочные устройства) и мокрого прядения белка для превращения его в волокна, которые затем собирают в жгуты, промывают с помощью клея (желирующего агента). Кусочки пропитываются, прессуются и режутся.
Впервые голландским ученым из Эйндховенского университета удалось вырастить искусственное мясо. Генетики уверены, что кусок свинины из пробирки приведет к пищевой революции: люди будут выращивать свиней и телят из эстетических соображений, а мясо для шницеля строить слоями из одной клетки в лабораторных условиях.
4. Причины возникновения синтетических продуктов питания
Синтетические пищевые продукты (СПП) — продукты, приобретаемые из химически синтезированных пищевых веществ. Современная синтетическая органическая химия в принципе разрешает синтезировать любые пищевые вещества из отдельных химических элементов, но сложность синтеза высокомолекулярных соединений, к каким относятся полимеры пищи, в особенности белков и полисахаридов (крахмал, клетчатка), делает производство СПП на современном этапе экономически нецелесообразным [13].
Исходя из этого, до тех пор пока из продуктов химического синтеза в питании употребляются аминокислоты и низкомолекулярные витамины. Синтетические их смеси и аминокислоты используются как добавки к натуральным пищевым продуктам для увеличения их протеиновой полноценности, а также в лечебном питании (в т. ч. для внутривенного введения больным, обычное питание которых затруднено либо нереально).
Также СПП используются как замена продуктов питания природного происхождения при наличии у человека аллергии на нативный аналог, непереносимости, неусвояемости, или нарушений обмена веществ, т.к. при разработке СПП химики могут либо заменить, либо совсем исключить то или иное вещество, провоцирующее нежелательных отклик в организме.
Сегодня все ученые — и генетики, и аграрии, и пищевые технологи — признают, что голод не удастся победить с помощью классического растениеводства и животноводства.
Заключение
Синтетические пищевые продукты (СПП) — продукты, приобретаемые из химически синтезированных пищевых веществ.
Современная синтетическая органическая химия в принципе разрешает синтезировать каждые пищевые вещества из отдельных химических элементов, но сложность синтеза высокомолекулярных соединений, к каким относятся полимеры пищи, в особенности белков и полисахаридов (крахмал, клетчатка), делает производство СПП на современном этапе экономически нецелесообразным.
Исходя из этого, до тех пор пока из продуктов химического синтеза в питании употребляются аминокислоты и низкомолекулярные витамины. Синтетические их смеси и аминокислоты используются как добавки к натуральным пищевым продуктам для увеличения их протеиновой полноценности, а также в лечебном питании (в т. ч. для внутривенного введения больным, обычное питание которых затруднено либо нереально).
В СССР широкие исследования по проблеме белковых СПП начались в 60-70-х гг. по инициативе академика А. Н. Несмеянова в институте элементоорганических соединений (ИНЭОС) АН СССР и развивались в трёх основных направлениях: разработка экономически целесообразных методов получения изолированных белков, а также отдельных аминокислот и их смесей из растительного, животного и микробного сырья; создание методов структурирования из белков и их комплексов с полисахаридами ИПП, имитирующих структуру и вид традиционных пищевых продуктов; исследование натуральных пищевых запахов и искусственное воссоздание их композиций.
1. Кочеткова, А.А. Пищевая химия. Гриф УМО МО РФ / А.А. Кочеткова. - М.: Гиорд, 2012. - 265 c.
2. Крахмалева, Т. Пищевая химия / Т. Крахмалева. - М.: Бибком, 2012. - 650 c.
3. Либих, Ю. Письма о химии. В приложении к физике, технике и пищевой промышленности / Ю. Либих. - М.: Либроком, 2012. - 376 c.
4. Закревский, В.В. Безопасность пищевых продуктов и биологически активных добавок к пище: практическое руководство по санитарноэпидемиологическому надзору / В.В. Закревский. – СПб.: ГИОРД, 2004.-280 с.
5. Донченко, Л.В. Безопасность пищевой продукции: учеб. для вузов по спец. «Технология пр-ва и переработки с.-х. продукции» / Л.В. Донченко, В.Д. Надыкта. - М.: Пищепромиздат, 2001. – 525 с.
6. Пищевая химия / А.П. Нечаев [и др.]; под ред. А.П. Нечаева. Изд. 3-е; перераб. - СПб.: ГИОРД, 2004. - 640 с.
7. Скурихин, И.М. Все о пище с точки зрения химика: справ. издание / И.М. Скурихин, А.П. Нечаев. - М.: Высш. шк., 1991. - 288 с.: ил.
8. Химический состав российских пищевых продуктов: справочник / Под ред. И.М. Скурихина. – М.: Дели принт, 2002. - 236 с.
9. Безопасность мясных продуктов – от фермы до стола. Российско-американская конференция во ВНИИМПе // Новое мясное дело. - 2006. -№3. - С. 48-51.
10. Руководство по методам анализа качества и безопасности пищевых продуктов / Под ред. И.М. Скурихина, В.Л. Тутельяна. - М.: Брандес -Медицина, 1998. - 342 с.
11. Позняковский, В.М. Гигиенические основы питания, качество и безопасность пищевых продуктов. / В.М. Позняковский. Изд. 4-е; перераб. И доп. – Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 2005. - 521 с.
12. Гамидуллаев, В.Н. Товароведение и экспертиза продовольственных товаров: Тропические и субтропические плоды. Алкогольные напитки. Кондитерские товары: учеб. пособие / В.Н. Гамидуллаев. - СПб.: Альфа: фил. РТА, 2000. – 429 с.
13. Донченко, Л.В. Безопасность пищевого сырья и продуктов питания / Л.В. Донченко, В.Д. Надыкта. - М.: Пищ. пром-сть, 1999. - 325 с.
14. Технология пищевых производств / Под ред. А.П. Нечаева. – М.: КолосС. 2005. - 767 с.
15. Микробиология и иммунология: учебник / Под ред. А.А. Воробьева. – М.: Медицина, 1999. - 464 с.
16. Гавриленков, А.М. Экологическая безопасность пищевых производств / А.М. Гавриленков, С.С. Зарцына, С.Б. Зуева. - СПб.: ГИОРД, 2006. - 272 с.
17. Рогов, И.А. Химия пищи / И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Н.И. Дунченко. – М.: КолосС. 2007. – 853 с.
18. Рогов, И.А. Пищевая биотехнология. В 4 кн. Кн. 1. Основы пищевой биотехнологии / И.А. Рогов, Л.В. Антипова, Г.П. Шуваева. – М.: КолосС, 2004. – 440 с.
