Пищевая биотехнология

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ И ЗАДАЧИ НА ПЕРСПЕКТИВУ

Области применения биотехнологии

Цели и задачи биотехнологии

ЦЕЛИ, ЗАДАЧИ, УРОВНИ И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ БИОТЕХНОЛОГИИ

- получение клеток или их составных частей для направленного изменения сложных молекул;

- поддерживание и активизация путей обмена клеток, ведущих к накоплению целевых продуктов при заметном подавлении других реакций обмена культивируемого организма;

- Совершенствование и оптимизация аппаратурного оформления биотехнологических процессов с целью достижения максимума выходов конечных продуктов при культивировании естественных видов организмов с измененной наследственностью методами генной и клеточной инженерии.

Уровни или ступени биотехнологии

Большинство биотехнологических производств до недавнего времени основывалось исключительно на применении клеток соответствующих микроорганизмов, многие такие производства существуют и сейчас. Это условно называемый клеточный уровень биотехнологических процессов.

25 - 30 лет назад стали широко использовать методы получения гибридных клеток на основе метода слияния микробных протопластов (парасексуальная гибридизация). Это клеточный уровень. Таким путем удается повысить потенциальную активность исходных клеток в гибридном потомстве.

Большие возможности открывает генная инженерия. Это молекулярный уровень. В 1972 г. Берг (США) создал первую рекомбинантную ДНК.

- источники энергии (солнечный свет- биомасса энергия);

- пища и напитки (вино, спирт, кисломолочные продукты, консервирование и т.д.);

- химическая переработка и очистка продуктов;

- химические бытовые продукты (клеи, красители, волокна, пигменты и т.д.);

- углесодержащее сырье для химической промышленности;

- процессы биосинтеза и деградации;

- контроль за состоянием окружающей среды;

- здравоохранение (производство интерферона, моноклональных антител, датчики и т.д.);

- приборы для аналитической химии;

- добыча и переработка минерального сырья и т. д.

Области применения биотехнологий очень разнообразны, она охватывает множество наук и производств, поэтому в настоящее время принято различать следующие виды биотехнологий.

Это наиболее старое и традиционное использование способностей микроорганизмов в получении пива, вина, кисломолочных продуктов, дрожжей и т.д. С развитием науки будут совершенствоваться два направления:

- производство микроорганизмов, клеток растений и животных в биореакторах, при этом выход будет существенно выше, чем в сельском хозяйстве;

- повышение производительности биотехнологических процессов за счет использования методов генной инженерии.

Таблица 1 - эффективность биоконверсии сырья