Синтетические продукты. Искусственные продукты питания. "искусственная пища" в книгах

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.

И этот метод 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). Технологическим триумфом было получение продукта, состоящего из высушенной микробной биомассы, выросшей на метаноле. Процесс шел в непрерывном режиме в ферментере с рабочим объемом 1,5 млн литров.

Однако в связи с ростом цен на нефть и продукты ее переработки этот проект стал экономически невыгодным, временно уступив место производству соевой и рыбной муки. К концу 1980-х годов заводы по получению БОО были демонтированы, что положило конец бурному, но короткому периоду развития этой отрасли микробиологической промышленности.

Биомасса из отходов

Более перспективным оказался другой процесс — получение грибной биомассы и полноценного грибного белка микопротеина с использованием в качестве субстрата смеси парафинов нефти (очень дешевых отходов нефтеперерабатывающей промышленности), растительных углеводов из пищевых отбросов, минеральных удобрений и отходов птицеводства.

Задача промышленных микробиологов состояла в создании мутантных форм микроорганизмов, резко превосходящих своих природных собратьев, т.е.

получение сверхпродуцентов полноценного белка из сырья. В этой области достигнуты большие успехи: например, удалось получить микроорганизмы, которые синтезируют белки вплоть до концентрации 100 г/л (для сравнения: организмы дикого типа накапливают белки в количествах, исчисляемых миллиграммами). В качестве продуцентов микробного белка исследователи выбрали два вида всепожирающих микроорганизмов, способных питаться даже парафинами нефти: мицелиальный гриб Endomycopsis fibuligera и дрожжеподобный грибок Candida tropicalis (один из возбудителей кандидозов и кишечных дисбактериозов у людей). Каждый из этих продуцентов образует около 40% полноценного белка.

Ученые подобрали и условия предварительной обработки отходов, добавляемых к парафинам нефти для оптимального роста грибковой микрофлоры. Куриный помет разбавляют и гидролизуют в кислых условиях, пивную дробину тоже гидролизуют серной кислотой. После такой обработки никакие посторонние микроорганизмы, бывшие в отходах, не выживают и не мешают расти посеянным на субстрат микроскопическим грибам.

Технологи подобрали и условия фильтрации размножившейся биомассы микроорганизмов из питательной среды. Все проведенные испытания показали, что получаемый продукт не токсичен, а значит, из смеси парафинов нефти, куриного помета и растительного углеводного сырья можно получать полноценный микробный белок. Таким образом, одновременно найден путь эффективной утилизации помета, что составляет одну из основных проблем развития промышленного птицеводства. Получился искусственный «круговорот пищевых веществ в природе» — что из желудка вышло, в него же и вернется.

Следующая задача заключалась в том, что белки, выделяемые из выросших на субстрате грибков и поставляемые на пищекомбинаты под названием «биомасса», очищены и дезодорированы, т.е. не имеют вкуса и запаха, бесцветны и представляют собой порошок, пасту или вязкий раствор.

Конструирование пищи

Едва ли найдутся желающие употреблять их в таком виде в пищу, несмотря на все достоинства по показателям пищевой и биологической ценности. Поэтому на первом этапе выделенные безвкусные белки пытались просто добавлять к традиционным мясным, и не только мясным, продуктам для обогащения их аминокислотного состава.

Но такой путь не позволил кардинально решить белковую проблему. И ученые решили создать, сконструировать искусственные продукты питания, внешне не отличающиеся от привычных для нас традиционных продуктов, на базе использования имеющихся ресурсов белка. Такой подход позволил регулировать состав, свойства и степень усвояемости получаемых аналогов пищевых продуктов, что имеет особое значение при организации детского, лечебного и профилактического питания А использование специальной технологии и оборудования дает возможность воссоздать структуру, внешний вид, вкус, запах, цвет и все остальные свойства, имитирующие привычный продукт. Короче говоря, конструирование пищи заключается в выделении белка из сырья различной природы и превращении его машинным способом в аналог пищевого продукта с заданным составом и свойствами.

В конце существования СССР (в 1989 году) годовое производство искусственных белковых субстанций превысило 1 млн тонн. В условиях современной России высокая прибыльность таких производств позволила резко увеличить выпуск белковых суррогатов и ныне заменить практически все мясо в промышленных изделиях из фарша. Изготовляют искусственные мясопродукты несколькими путями, позволяющими получить изделия, имитирующие мясо, рубленые котлеты, бифштексы, кусковые полуфабрикаты, колбасные изделия, сосиски, ветчину и многое другое. Конечно, создать неотличимую имитацию куска мяса невозможно — слишком сложна его структура. Другое дело фарш и изделия из него — колбасы, сосиски, сардельки и т.п. Техника и технология получения мясных аналогов различна в зависимости от вида изделий. Мы же расскажем только о некоторых, наиболее интересных. В соответствии с одним из способов раствор выделенного белка подают под высоким давлением через фильеру в ванну со специальным кислотно-солевым раствором, где белок коагулирует, отвердевает, упрочняется и подвергается ориентационной вытяжке, в результате чего получают белковую нить.

В волокно добавляют наполнители, содержащие связующие, пищевые (аминокислоты, витамины, жиры, микро- и макроэлементы), вкусовые, ароматические и красящие вещества. Полученные волокна группируют в пучки, формируют в пластины, кубики, кусочки, гранулы прессованием и спеканием при нагреве.

По опыту текстильной промышленности полученные белковые нити можно превращать в волокноподобный пищевой материал, который после набухания в воде и нарезания на кусочки мало отличается от натуральных мясопродуктов, но все же отличается… Достоверно подделать сложнейшую структуру куска мяса пока невозможно.

А вот при изготовлении мясопродуктов для колбасных изделий и изделий из фарша пользуются другой технологией, позволяющей оптимальным образом скрыть подделку: в студни, полученные при нагреве концентрированных растворов белков, вводят животные и гидрогенизированные растительные жиры, специи, синтетические вкусовые, ароматические вещества и искусственные красители. Современная химия способна создать вкус и запах любого продукта, даже экспертами неотличимые от натуральных. Жидкую массу шприцуют в колбасную оболочку, варят, обжаривают и охлаждают. Аналог готового колбасного фарша по вкусу, запаху, внешнему виду, структуре совершенно не отличается от натурального продукта.

Для получения искусственных мясопродуктов пористой структуры высококонцентрированные растворы белка смешивают с наполнителями и под давлением при высокой температуре нагнетают в среду с более низкой температурой и давлением.

Вследствие вскипания жидкой части получается продукт рыхлопористого строения. Некоторых пугает сам термин «искусственное» или «синтетическое» мясо, так как при этом якобы возникают ассоциации с чем-то нейлоновым или полиэстероловым. Следует отметить, что как основные компоненты, так и все наполнители, используемые при производстве аналогов мясопродуктов, безвредны и сбалансированы по соотношению различных незаменимых компонентов питания в соответствии с физиологическими нормами.

Научный вклад СССР

Вам, наверное, будет интересно узнать, что кроме искусственных мясопродуктов изготовляют искусственные молоко и молочные продукты (на основе эмульсий дешевых растительных жиров), крупы, макаронные изделия, «картофельные» чипсы, «ягодные» и «фруктовые» продукты, «ореховые» пасты для кондитерских изделий, подобия устриц и даже черной зернистой икры. (В частности, на банках с искусственным сгущенным «молоком» пишут не «Сгущенное молоко», а «Сгущенка» — будьте внимательны при выборе; смотрите на этикетках указания о наличии растительных жиров, которых в настоящих молочных продуктах быть не может.). Хотя объем производства искусственных продуктов питания постоянно возрастает, это вовсе не значит, что аналоги мясопродуктов в скором времени вытеснят натуральные изделия.

Очевидно, произойдет (и уже происходит) распределение этих видов мясопродуктов в рационах богатых и бедных, причем в первую очередь путем более полной и более рациональной переработки белковых отходов мясной промышленности в более дешевые искусственные мясопродукты. Производство аналогов пищевых продуктов — область сравнительно молодая, но уже дающая колоссальные прибыли и обеспечивающая продуктами питания миллиарды потребителей во всем мире, включая и Россию. Тем более что именно разоривший свое сельское хозяйство СССР внес во второй половине ХХ века особый научный и технологический вклад в развитие этой новой отрасли пищевой промышленности.


Идея заменителя пищи в духе фантастических фильмов пришла к Райнхарту в декабре 2012 года, когда он в очередной раз приуныл из-за своей диеты из бургеров, колы и пасты. В феврале 2013 он написал в свой блог пост «Как я перестал употреблять пищу», в котором признался, что чувствует себя как «человек на 6 миллионов долларов» после тридцати дней замены еды на «густую, лишенную запаха бежевую жидкость», содержащую «все вещества, необходимые человеку для жизни, плюс еще несколько, считающихся полезными».

Вы когда-нибудь мечтали о суперсиле? Пожалуй, было бы неплохо уметь летать или видеть сквозь стены. Но если вы много работаете, то, скорее всего, мечтаете не об этом, а хотя бы об одном дополнительном часе в день. А еще лучше – дополнительном день в неделе, в течении которого можно не работать, а читать, писать, ловить бабочек или пройти курсы экстремального вождения.

Нехватка свободного времени – это, пожалуй, бич нашего глобализированного ускоренного жизненного уклада. Согласно данным агентства Gallup, последние двадцать лет почти 50% населения США жалуется на то, что у них нет времени на себя.

«По данным Бюро статистики занятости США, люди тратят на еду около 90 минут в день», - поясняет 25-летний инженер и предприниматель из Калифорнии об Райнхарт. Эта цифра - средний показатель, в который входят поход в магазин, готовка еды, сам прием пищи и мытье посуды. Роб утверждает, что нашел решение проблемы. Отказавшись от еды и заменив питательной смесью Soylent , Роб утверждает, что «освободил для себя как минимум час в день».

Soylent - это питательная смесь, синтезирован на основе рекомендаций по питанию, которые регулярно составляет Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных препаратов США (FDA). Он похож на протеиновые коктейли для набора массы, вот только кроме белков он содержит все необходимые жиры, углеводы, витамины и минералы. Выпускается в форме порошка, напитка и питательного батончика. Ужасен на вкус.

Пост Райнхарта о его пищевом изобретении стал хитом на Reddit и Hacker News, Райнхарта завалили вопросами о рецепте и предложениями о партнерстве. Через три месяца спор превысил самые смелые ожидания Райнхарта, и тот уволился с работы ради стартапа/ Когда в мае 2014 года на прилавки вышел «Soylent 1.0», у компании уже было более 20 тысяч предзаказов, более 2 млн долларов выручки с продаж и 2875 лет освобожденного времени.

Выглядит впечатляюще. Но же люди сделают с этим освободившимся временем? Новая эпоха Ренессанса? Станет ли благодаря Сойленту возможным расцвет литературы, живописи или хотя бы компьютерных программ? Может, говорить об этом еще рано, но пока что знаки туманны. Например, автор поста потратила освободившиеся полтора часа в неделю на бездумное кликанье мышкой в соцсетях (что разозлило главного редактора). Что касается Райнхарта, то свои полтора часа он потратил как раз на запуск стартапа, чтение книг и прохождение обучающих курсов, которые он давно откладывал.

Разумеется, людей не впервые обещают избавить от кухонного рабства. Этот проблема уходит корнями в бум полуфабрикатов, начавшийся после второй мировой войны, и сильно завязан на гендерном вопросе. Как пишет исследователь Харви Левенстайн в книге «Парадокс изобилия», полуфабрикаты уменьшили время, которое среднестатистическая домохозяйка тратит на готовку с 5,5 до 1,5 часов в сутки.

Благодаря буму полуфабрикатов, количество работающих замужних женщин удвоилось к 1960 году, в то время как число работающих матерей выросло в 4 раза.

В качестве особенно поразительного примера астрономический историк Рэйчел Лаудан рассказывает, что еще 20 лет назад простая мексиканская женщина тратила 4-5 часов в день только на то, чтобы перемолоть в муку кукурузные початки для тортилий и накормить семью в 5 человек. Но в начале 90-х в Мексике тоже начался бум на фастфуд, тортильи стали продавать в магазинах и количество работающих мексиканских женщин выросло с 30% до 50%. «Мексиканские женщины знают, что тортильи из супермаркета не такие вкусные, но им все равно, - объясняет Лаудан. - Если они хотят, чтобы у них было время на работу и детей, то вкус уже не так важен, как лишние деньги и возможность перейти в средний класс».

Но действительно ли полуфабрикаты могут сэкономить столько времени? Авторы этнографии «Домашняя жизнь в двадцать первом веке» отмечают, что семьи, которые в будние готовили ужин в из свежих ингредиентов, тратили на готовку всего на 10-12 минут больше времени, чем семьи, которые ужинали замороженной пиццей, готовыми макаронами с сыром, блюдами для микроволновки и едой на вынос из кафе.

Тогда откуда взялся миф, что полуфабрикаты экономят время? Согласно данным исследований, вся соль скрыта в уменьшении умственной нагрузки на мозг. «Возможно, важнейший и очевиднейший эффект готовой пищи - в снижении сложности планирования ужина. Семейный повар может меньше думать о том, что готовить в течение недели», - пишут они. Иными словами, в мире, где каждый год на полках супермаркетов появляется почти 100 тысяч новых пищевых продуктов, полуфабрикаты предлагают ценную свободу от принятия решений.

Soylent следует этой логике дальше: усеченная реальность становится его козырем, а не просчетом. Потребитель Soylent может приглушить весь медийный шум о вреде глютена, пользе диет, спорах о веганстве и т.д. Как указано на упаковке, батончик гарантирует «максимум питательности при минимуме усилий».

Но как отмена еды скажется на культуре? Многие критики «еды для космонавтов» трубят, что ритуалы, связанные с приготовлением и потреблением еды, является одним из важнейших аспектов нашей культуры. В частности социологи утверждают, что регулярные семейные ужины снижают детскую преступность, алкоголизм, риск ожирения, улучшают здоровье и психологическое благополучие, и даже являются ключом к успехам в учебе.

Конец эпохи завтраков-обедов-ужинов Райнхарта совсем не беспокоит, ведь регулярные приемы пищи «изначально были изобретены искусственно». Историк Эбигэйл Кэролл, пишет, что американский семейный ужин, несмотря на свою священную роль культуре, появился около 150 лет назад. По ее словам, в 16 веке у семей не было столов, а миски и столовые приборы появились в изобилии лишь в 19 веке. А рост популярности семейного ужина Кэролл связывает с промышленной революцией, когда работа с 9 до 5 на мануфактуре пришла не смену сельскохозяйственному труду, а вечернее время стало единственной возможностью для семьи собраться всем вместе. В этом контексте трудно не согласиться с Райнхартом: традиция трехразового питания и правда относительно молода и исходит от внешних условий, а не диктуется нашей природой.

Еще один довод критиков Райнхарта тоже смотрится не очень убедительно.

Если замена еды жидким аналогом лишает смысла механизм устройства нашего рта, то какими будут последствия нашей внешности? Ходить без зубов, что ли?

Но не спешите с грустью разглядывать свой прикус в зеркале т.к. научная база у этой гипотезы откровенно слабая. Да и, похоже, этот вопрос волнует только японцев. Так одно японское исследование за 2013 год показало, что пережевывание еды действительно увеличивает выработку инсулина, готовя тело к приему пищи, но эта связь была минимальной. Другое японское исследование показало, что употребление еды, которую трудно жевать, приводит к более стройной талии, однако не снижает общую массу тела.

Так же существует одна небезынтересная гипотеза о том, что еда напрямую влияет на нашу внешность. Изучая черепа европейцев, американский антрополог Си Лоринг Брейс обнаружил, что нынешний прикус человека сформировался около 250 лет назад, когда началось массовое распространение ложек и вилок. До появления приборов европейцы вгрызались зубами в большие куски мяса, а потом отсекали их кинжалом - Брейс назвал этот стиль еды «грызи и режь». В качестве противовеса исследователь приводит китайцев, которые начали пользоваться палочками на 900 лет раньше, и их прикус старше почти на столько же лет. Если теория Брейса верна, то замена еды жидкостью может заметно изменить облик человеческой челюсти, а «Сойлентовое лицо» станет узнаваемым, как двойник ДиКаприо.

Soylent обещает удовлетворить все потребности вашего организма. «Он содержит все элементы здоровой диеты, с ограниченным добавлением менее желательных компонентов, например, сахаров, насыщенных жиров и холестерола», - уверяет сайт Soylent. Формула Райнхарта составлена согласно рекомендациями Института медицины США, проверена на Райнхарте и его друзьях, и доведена до ума под надзором Ксавье Пи-Суньера, профессора медицины Института человеческого питания при Колумбийском университете.

Но так ли нова эта идея? Как пишет историк Уоррен Беласко в своей книге «Грядущая еда», люди не впервые пытаются воспроизвести свойства еды из ее составляющих. Открытие витаминов в первые десятилетия 20 века породило похожую веру в то, что «питание можно свести к отдельным веществам, которые можно синтезировать в пробирке». Вот только витамин B12, необходимый для здоровья печени, был выделен лишь в 1948 году, поэтому «химический человек» того времени скорее всего мучился бы злокачественной анемией.

Райнхарт оптимистичен, его продукт будет дорабатываться, именно поэтому на этикетке написано «Soylent 1.0». Однако, мне удается подловить его на неудобном вопросе о влиянии сойлента на микрофлору кишечника. Если коротко, микробы в кишечнике Райнхарта заметно отличаются от тех, которые живут в других американцах. Хотя изучение микрофлоры еще только начинает развиваться, похоже, что Soylent, не так уж хорошо заменяет еду для микробов в нашем кишечнике.

Ингредиенты Soylent кажутся простыми и чистыми: самая необходимая выжимка питательных веществ.

На самом деле, его производительные цепочки и влияние на экологию столь же сложны, и даже еще более загадочны, чем еда, которую он заменяет. Уоррен Беласко отмечает это «стремление заставить пищевое производство исчезнуть, если не с лица земли, то хотя бы из сознания потребителей» - это давняя мечта людей, в стремлении упростить еду до химии. Это, пожалуй, важнейший недостаток Soylent. Ведь еда - это наш основной способ установить контакт с изменчивым окружением. А Soylent хочет обрубить эту богатую связь.

Спустя пять дней, прожитых исключительно на Soylent, я могу смело сказать, что его главная проблема – это отвратительный вкус. Вы как будто едите вспененный ванильный гель для душа с консистенцией речного ила. Да, я потеряла вес, но лишь потому, что мне казалось более приятным пойти спать голодной, чем выпить еще Soylent.

Главным плюсом Сойлента лично для меня стало не сэкономленное время, а забытый за неделю вкус настоящей еды. Половина нью-йоркского бублика с маслом, кусочком сыра и идеальным джерсийским помидором были настолько вкусные, что рука с едой дрожала от возбуждения. Я запомню этот завтрак на всю жизнь. Возможно, умение вернуть любовь к обычной еде и есть главная ценность Сойлента? Для меня Сойлент - это тест Роршаха на наше личное и общественное отношение к еде.

Кстати, у меня в шкафчике осталось несколько батончиков, пишите кому надо – я поделюсь.

В сегодняшнем мире еда стала иметь слишком большое значение. Потребление пищи превратилось в досуг и развлечение. В этом нет ничего плохого, раз мы способны получать удовольствие от пищи. Но должны соблюдаться нормы и правила, если вы хотите быть энергичным и сохранить здоровье, тем более, что искусственная пища начала преобладать над натуральной.

Синтетическая еда

Искусственная еда с точки зрения экономической выгоды имеет много преимуществ, поэтому она в больших количествах присутствует на полках магазинов. Она годами не портится, вызывает зависимость, вкусно пахнет, приятна на вкус, автоматизированное и недорогое производство, можно создать любой вкус, устраняет чувство голода. Для покупателей тоже есть выгода: малая стоимость, вкусно, можно везде купить. Не еда, а сказка. Но тема здоровья обходится полностью стороной. Поэтому выбор за вами.

Темпо ритм большого города диктует свои правила и времени поесть практически не остается, приходится закидывать что попало. Искусственная пища в этом отличный помощник. Шоколадный батончик, газировка, гамбургер, чипсы замечательно насыщают, вкусные и стоят недорого. Можно жевать на ходу или за рулем. Очень удобно. Вроде бы одни плюсы. Но это только вершина айсберга, за которой скрываются в будущем проблемы со здоровьем.

Причем некоторые продукты вроде бы натуральные, к ним относится фаст-фуд, но это полуфабрикат, а значит, ничего натурального там нет. Возьмем к примеру гамбургер, вроде бы хлеб, котлета, какие-то овощи и соус. Но давайте посмотрим глубже, из чего состоят хлеб, котлета, соус, что за овощи, сколько они уже хранятся, где приготовлен и на каком масле. Вроде похоже на дотошность, но вы такую пищу кладете в себя, и из этого будут созданы новые клетки.

Теперь поговорим, какие основные вещества используют в искусственной пище.

Усилители вкуса

Самый известный усилитель вкуса - глутамат натрия Е621, который можно встретить повсеместно. В небольших дозах не оказывает вредного действия. Его коварное действие заключается в появлении зависимости от продуктов, наравне с сахаром и солью.

Ароматизаторы

Есть натуральные, есть искусственные. Идентичные натуральным ароматизаторы получаются химическим путем, поэтому их сложно назвать натуральными. Придают аромат и вкус продукту. Эфирные масла – это натуральные ароматизаторы.

Заменители вкуса

Химическим путем собираются молекулы вкуса определенного продукта и используются как добавки. К заменителям вкуса также относятся подсластители.

Красители

Есть натуральные, есть искусственные красители. К натуральным можно отнести свекольный или угольный краситель. Искусственные красители – это чистая химия, хотя их называют пищевыми.

Консерванты

Это вещества, продлевающие срок годности продукта. К натуральным можно отнести соль, мед, дым, спирт, уксус, дым, приправы. Искусственные консерванты до конца не изучены, в малых количествах не опасны, но лучше их избегать.

Маргарин

Используют, как заменитель сливочного масла. Состоит из различных модифицированных растительных масел и животных жиров с добавлением соли, сахара, эмульгаторов и ароматизаторов. В большей части состоит из транс-жиров. Опасный продукт, который сложно назвать натуральным.

Заменитель молочного жира

Состоит из растительных масел, в основном из пальмового. Похож на маргарин, но не содержит транс-жиров. Увеличивает срок годности и удешевляет продукт. До конца не изучен, но используется повсеместно.

Эмульгаторы

Придают густоту, вязкость и однородность продукту. В большинстве случаев используются синтетические эмульгаторы.

Из таких веществ в основном состоит синтетическая пища, добавив муки или картофельный крахмал можно получить прекрасный обед или ужин.

И др.); по внешнему виду, вкусу и запаху обычно имитируют натуральные пищевые продукты.

Синтетические пищевые продукты (СПП) - продукты, получаемые из химически синтезированных пищевых веществ . Современная синтетическая органическая химия в принципе позволяет синтезировать любые пищевые вещества из отдельных химических элементов , однако сложность синтеза высокомолекулярных соединений , к которым относятся биополимеры пищи, особенно белков и полисахаридов (крахмал , клетчатка), делает производство СПП на современном этапе экономически нецелесообразным. Поэтому пока из продуктов химического синтеза в питании используются низкомолекулярные витамины и аминокислоты . Синтетические аминокислоты и их смеси применяются как добавки к натуральным пищевым продуктам для повышения их белковой полноценности, а также в лечебном питании (в т. ч. для внутривенного введения больным, нормальное питание которых затруднено или невозможно).

Мировой дефицит полноценного пищевого белка (содержащего все незаменимые, т. е. не синтезируемые организмом , аминокислоты), затрагивающий 3 / 4 населения земного шара, ставит перед человечеством неотложную задачу поиска богатых, доступных и дешёвых источников полноценного белка для обогащения натуральных и создания новых, т. н. искусственных, белковых продуктов. Искусственные пищевые продукты (ИПП) - продукты, богатые полноценным белком , получаемые на основе натуральных пищевых веществ путём приготовления смеси растворов или дисперсий этих веществ с пищевыми студнеобразователями и придания им определённой структуры (структурирование) и формы конкретных пищевых продуктов. Ныне для производства ИПП используются белки из двух основных источников: белки , выделяемые из нетрадиционного натурального пищевого сырья, запасы которого в мире достаточно велики, - растительного (бобы сои, арахиса, семена подсолнечника, хлопчатника, кунжута, рапса, а также жмыхи и шроты из семян этих культур, горох, клейковина пшеницы, зелёные листья и другие зелёные части растений) и животного (казеин молока , малоценные сорта рыбы, криль и другие организмы моря); белки , синтезируемые микроорганизмами , в частности различными видами дрожжей. Исключительная скорость синтеза белка дрожжами (см. Микробиологический синтез) и их способность расти как на пищевых (сахара , пивное сусло, жмых), так и на непищевых (углеводороды нефти) средах делают дрожжи перспективным и практически неисчерпаемым источником белка для производства ИПП заводскими методами. Однако широкое применение микробиологического сырья для производства пищевых продуктов требует создания эффективных методов получения и переработки высокоочищенных белков и тщательных медико-биологических исследований. В связи с этим белок дрожжей, выращиваемых на отходах сельского хозяйства и углеводородах нефти , используется в основном в виде дрожжей кормовых , для подкормки с.-х. животных.

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.).

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.

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. 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 ИПП (зернистой икры, мясоподобных продуктов, искусственных картофелепродуктов, макаронных и крупяных изделий). Так, белковая зернистая икра готовится на основе высокоценного молочного белка казеина , водный раствор которого вводят вместе со структурообразователем (например, желатиной) в охлажденное растительное масло , в результате чего образуются «икринки». Отделив от масла , икринки промывают, дубят экстрактом чая для получения эластичной оболочки, окрашивают, затем обрабатывают в растворах кислых полисахаридов для образования второй оболочки, добавляют соль , композицию веществ , обеспечивающих вкус и запах, и получают деликатесный белковый продукт, практически неотличимый от натуральной зернистой икры. Искусственное мясо, пригодное для любых видов кулинарной обработки, получают методом экструзии (продавливания через формующие устройства) и мокрого прядения белка и обладают улучшенными технологическими качествами. Запахи при современной технике исследуются методами газожидкостной хроматографии и воссоздаются искусственно из тех же компонентов, что и в натуральных пищевых продуктах.

Исследования в области проблем, связанных с созданием СПП и ИПП, в СССР ведутся в ИНЭОС АН СССР совместно с институтом питания АМН СССР, Московским институтом народный хозяйства им. Г. В. Плеханова, Научно-исследовательским институтом общественного питания министерства торговли СССР, Всесоюзным научно-исследовательским и экспериментально-конструкторским институтом продовольственного машиностроения, Всесоюзным научно-исследовательским институтом морского рыбного хозяйства и океанографии и др. Разрабатываются методы заводской технологии ИПП для внедрения лабораторных образцов в промышленное производство.

Белков достигает сотен тыс. т. В Японии и Великобритании для производства ИПП используются в основном растительные белки (в Великобритании в экспериментах начато изготовление искусственного молока и сыров из зелёных листьев растений). Осваивается промышленное производство ИПП другими странами. По зарубежным статистическим данным, к 1980-90 производство ИПП в экономически развитых странах составит 10-25% производства традиционных пищевых продуктов.

Лит.: Менделеев Д. И., Работы по сельскому хозяйству и лесоводству, М., 1954; Несмеянов А. Н. [и др.], Искусственная и синтетическая пища, «Вестник АН СССР», 1969, № 1; Питание увеличивающегося населения земного шара: рекомендации, касающиеся международных мероприятий, имеющих целью предупредить угрозу недостатка белка , Нью-Йорк, 1968 (ООН. Экономический и социальный Совет. Е 4343); Food: readings from scientific American, S. F., 1973; World protein resources. Wash., 1966.

Пищ. продукты, к-рые получают из разл. пищ. в-в (белков, аминокислот, липидов, углеводов), предварительно выделенных из прир. сырья или полученных направленным синтезом из минер. сырья, с добавлением пищевых добавок, а также витаминов, минер. к-т, микроэлементов и т. д. В качестве прир. сырья используют вторичное сырье мясной и молочной пром-сти, семена зерновых, зернобобовых и масличных культур и продукты их переработки, зеленую массу растений, гидробионты, биомассу микроорганизмов и низших растений; при этом выделяют высокомол. в-ва (белки, полисахариды) и низкомолекулярные (липиды, сахара, аминокислоты и др.). Низкомол. пищ. в-ва м. б. получены также микробиол. синтезом из глюкозы, сахарозы, уксусной к-ты, метанола, углеводородов, ферментативным синтезом из предшественников и орг. синтезом (включая асимметрич. синтез для оптически активных соед.). Высокомол. в-ва должны обладать определенными функциональными св-вами, такими, как р-римость, набухание, вязкость, поверхностная активность, способность к прядению (образованию волокон) и гелеобразованию, а также необходимым составом и способностью перевариваться в желудочно-кишечном тракте. Низкомол. в-ва химически индивидуальны или являются смесями в-в одного класса; в чистом состоянии их св-ва не зависят от метода получения. Различают "синтетич. пищу", получаемую из синтезир. в-в, напр., диеты, составленные из низкомол. в-в для лечебного и спец. питания, "комбинир. продукты", к-рые состоят из натуральных продуктов с добавлением пищ. в-в и добавок, напр., колбасно-сосисочные изделия, фарш, паштеты (часть мяса в них заменена изолятом к.-л. белка), и "аналоги пищ. продуктов", имитирующие к.-л. натуральные продукты, напр., черная икра. И. п. получают в виде гелей, волокон, суспензий, эмульсий, пен. Для придания вкуса, запаха, цвета добавляют пищ. красители, вкусовые и ароматич. в-ва. Готовый продукт должен обладать заданными органолептич. св-вами, биол. ценностью и технол. св-вами (поведение при термич. обработке, возможность хранения и транспортировки). В пром. масштабе получают такие пищ. в-ва, как сахарозу, глюкозо-фруктозный сироп, растит. масло, изоляты белков (из сои, пшеницы, обрата молока), крахмал, витамины, аминокислоты, вкусовые в-ва (инозинат и глутамат натрия, аспартам, сахарин), пищ. красители, консерванты и т. д. Мировое произ-во аминокислот превышает 600 тыс. т/год, глюкозо-фруктозных сиропов - более 3 млн. т/год. В США ежегодно из бобов сои получают ~300 тыс. т белка, к-рым заменяют почти 10% мясного сырья. Создание И. п. позволяет удешевить и увеличить произ-во пищ. продуктов при существующей с.-х. базе в результате снижения потерь и использования непищевого сырья; достичь необходимого уровня продовольств. обеспеченности, решить проблему детского и лечебного питания, питания в необычных условиях. Стандартность сырья, состава и структуры И. п. при индустриальном произ-ве позволяет увеличить уровень автоматизации, а отсутствие ферментов и менее благоприятные условия для развития микроорганизмов увеличивают сроки хранения. И. п. - реальная база для решения совр. мировой продовольственной проблемы и для жизнеобеспечения будущего человечества. Лит.: Толстогузов В. Б., Искусственные продукты питания, М., 1978; его же, Роль химии в разработке перспективных методов получения пищевых продуктов, М., 1985; его же, Экономика новых форм производства пищевых продуктов, М., 1986; его же, Новые формы белковой пищи, М., 1987; Несмеянов А. Н., Беликов В. М., Пища будущего, 2 изд., М., 1985. В. М. Беликов.

  • - традиционная народов У. Характер и состав П. соотносится с определенными хоз.-культ. типами разл. народов. Так, осн. П. земледельцев У. составляли растительные продукты - рожь, пшеница, ячмень,...

    Уральская историческая энциклопедия

  • - совокупность неорганич. и органич. в-в, получаемых животными и человеком из окружающей среды и используемых ими для построения и возобновления тканей, поддержания жизнедеятельности и восполнения расходуемой энергии...
  • - пищ. продукт, к-рый получают из разл. в-в, предварительно выделенных из вторичного сырья мясной и молочной пром-сти, семян масличных и бобовых р-ний, злаков, микроорганизмов и др., а также пищ. добавок...

    Естествознание. Энциклопедический словарь

  • - первейшая и основная жизненная потребность человека. Биологически от своих обезьяноподобных предков человеком унаследована эурифагия - способность употреблять почти все виды ...

    Экология человека. Понятийно-терминологический словарь

  • - в антич. эпоху употребл. в осн. простая П. С древнейших времен питание греков составляла каша и хлеб. Для выпекания хлеба ячневая мука замешивалась на подсоленой воде, затем получ...

    Древний мир. Энциклопедический словарь

  • - I. П. - это любой вид питания для человека и животного. Бог создал всякую П. и дает ее всем живущим. Он дарует ее в изобилии и благословляет ее. Тем, кто доверяет Ему, Он советует не заботиться о еде и питье...

    Библейская энциклопедия Брокгауза

  • - Все символы еды ассоциируются с Богиней-Матерью, например, это - сосуд, кувшин, чаша, кубок, котел, чан, рог изобилия и т. п. Животные, дающие пищу, - это корова, свинья, коза и т. п. Кроме того, пища - это все воды, реки,...

    Словарь символов

  • - комплекс веществ, необходимых для поддержания жизни и продолжения роста организма. Важными составными частями пищи человека являются БЕЛКИ, ЖИРЫ, УГЛЕВОДЫ, МИНЕРАЛЫ и ВИТАМИНЫ...

    Научно-технический энциклопедический словарь

  • - Cibus, I. У греков. Различие, существовавшее между отдельными гражданами, племенами и государствами, заметно также и в различной роскоши их стола...

    Реальный словарь классических древностей

  • - совокупность пищевых продуктов, пригодных для непосредственного употребления...

    Большой медицинский словарь

  • - см. Диета...

    Энциклопедический словарь Брокгауза и Евфрона

  • - совокупность неорганических и органических веществ, получаемых организмами из окружающей среды и используемых ими для питания...

    Большая Советская энциклопедия

  • - совокупность неорганических и органических веществ, получаемых животными и человеком из окружающей среды и используемых ими для построения и возобновления тканей, поддержания жизнедеятельности и восполнения...
  • - пищевой продукт, который получают из различных веществ, предварительно выделенных из вторичного сырья мясной и молочной промышленности, семян масличных и бобовых растений, злаков, микроорганизмов и др., а также...

    Большой энциклопедический словарь

  • - Заимствование из старославянского и восходит к той же основе, что и глагол питать...

    Этимологический словарь русского языка Крылова

  • - Заимств. из ст.-сл. яз. Исконно русское пича утрачено. Суф. производное от пита «хлеб, »; tj > шт > щ. См. питать...

    Этимологический словарь русского языка

"ИСКУССТВЕННАЯ ПИЩА" в книгах

Искусственная плацента

Из книги Человек-дельфин автора Майоль Жак

Искусственная плацента Прослушав множество докладов и лекций, неоднократно беседуя с экспертами и знатоками обо всем, что было сделано в данной области, я начал мечтать.И пришел к заключению, что смогу подсказать самому себе два возможных пути. Первый, не отвечающий моим

ИСКУССТВЕННАЯ СВИНЬЯ

Из книги Избранные произведения. Т. I. Стихи, повести, рассказы, воспоминания автора Берестов Валентин Дмитриевич

ИСКУССТВЕННАЯ СВИНЬЯ Слава сидел на кухне и, положив блокнот на край холодной плиты, что-то писал. Он не принимал никакого участия в разговоре. Но я спиною, боком, смотря, с какой стороны от меня оказывался молчаливый положительный межпланетчик, ощущал, что он еле терпит

1.11 Искусственная тяжесть

Из книги 100 рассказов о стыковке [Часть 1] автора Сыромятников Владимир Сергеевич

1.11 Искусственная тяжесть Невесомость - самая разительная особенность космического полета. Она больше всего действует на человека в космосе, и не только на него. Невесомость очень трудно воспроизвести в земных условиях, а когда это удается, то лишь на короткий отрезок

Искусственная феерия

Из книги Шаман. Скандальная биография Джима Моррисона автора Руденская Анастасия

Искусственная феерия Я попытался записать те первые пять песен, я просто набросал фантастический рок-концерт, что звучал в моей голове. Сначала возникла музыка, потом я стал придумывать слова, потому, что только так я мог ее запомнить, а в конце концов я забывал мелодию и в

Искусственная аналогия

Из книги Геймшторминг. Игры, в которые играет бизнес автора Браун Санни

Искусственная аналогия ЦЕЛЬ ИГРЫМы понимаем суть вещей, сравнивая их со сходными вещами или свойствами. Самолет похож на вертолет, они оба летают. Оба они больше похожи на птицу, которая тоже летает, чем на червя, который ползает и роет ходы в земле. Игра «Искусственная

1.5 ИСКУССТВЕННАЯ АНТИГРАВИТАЦИЯ

Из книги Контакты с другими мирами автора Гордеев Сергей Васильевич

1.5 ИСКУССТВЕННАЯ АНТИГРАВИТАЦИЯ Летающие тарелки возбуждают повышенное любопытство всех, кто когда-либо о них слышал. Сотни очевидцев наблюдали их внезапное появление, немыслимые маневры и быстрое исчезновение. Сложилось всеобщее убеждение, что известные законы физики

Искусственная Луна

Из книги Межпланетные путешествия [Полёты в мировое пространство и достижение небесных тел] автора Перельман Яков Исидорович

Искусственная Луна Мы можем, если хотите, тут же устроить краткий экзамен нашему пушечному ядру, "выступающему в роли небесного тела. Проверим, подчиняется ли оно, например, третьему закону Кеплера, гласящему: „Квадраты времен обращения небесных тел относятся между

Искусственная радиоактивность

Из книги Курс истории физики автора Степанович Кудрявцев Павел

Искусственная радиоактивность Новый период в развитии ядерной физики начался фундаментальными открытиями. 15 января 1934 г. на заседании Парижской Академии наук Фредерик Жолио и Ирен Кюри сообщили об открытии ими нового вида радиоактивности. «Нам удалось доказать методом

ИСКУССТВЕННАЯ РАДИОАКТИВНОСТЬ

Из книги 100 великих научных открытий автора Самин Дмитрий

Искусственная сетчатка

Из книги Большая энциклопедия техники автора Коллектив авторов

Искусственная сетчатка Ученые из Пенсильванского и Стенфордского университетов создали искусственную сетчатку глаза, которая в отличие от остальных, созданных ранее, отличается простотой. Первые сетчатки состояли из внешней камеры и компьютера для обработки

Питание. Искусственная пища

Из книги автора

Питание. Искусственная пища Спасибо Вам за такой ответ, и конечно же вопросы есть всегда… Но вот поймал себя на мысли, что одну тему мы упустили, хотя затронули казалось бы многое.Питание. Да, обычное питание. Как мы питаемся? Заметил, что постепенно нас переводят на

Пища, определенная Творцом, - самая здоровая пища

Из книги Основы здорового питания автора Уайт Елена

Пища, определенная Творцом, - самая здоровая пища «Чтобы знать, какие продукты питания являются наилучшими, мы должны изучить первоначальный Божий план о том, чем питаться человеку… Крупы, фрукты, орехи и овощи составляют питание, определенное нашим Творцом для нас. Эти

error: Content is protected !!