рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Вітаміни

Вітаміни - раздел Философия, ХАРЧОВА БІОТЕХНОЛОГІЯ   На Сьогодні За Допомогою Мікробного Синтезу Одержують Такі Ві...

 

На сьогодні за допомогою мікробного синтезу одержують такі вітаміни, як деякі вітаміни групи В: В12, В2, каротиноїди, вітамін D та ін.

Вітамін В12(цианкобаламін). Особливістю вітаміну В12 порівняно з іншими вітамінами групи В, є його синтез лише за участю мікроорганізмів. Молекула вітамину В12 складається з 2-х частин: кобальтвмісної і нуклеотидної.

У тканинах тварин концентрація вітаміну низька (у печінці бика 1 мг/кг) для того, щоб використовувати це джерело з промисловою метою. Хімічний синтез досить складний.

Синтезувати вітамін В12 здатні оцтовокислі та пропіоновокислі бактерії, гриби. Найбільше промислове значення мають Propionibacterium і Pseudomonas (P. denitrificans).

Концентрат вітаміну В12 призначений для збагачення кормів тварин. Для збагачення кисломолочних продуктів вітаміном В12 використовують як біомасу пропіоновокислих бактерій, так і концентрат, приготовлений на молочній сироватці.

Вітамін В2 (рибофлавін) у незначних кількостях виділяють із природної сировини. Найбільші кількості містяться в моркві та печінці тріски. Із 1 т моркви одержують 1 г вітаміну, із 1 т печінки – 6 г.

Рибофлавін вперше був виділений у кристалічному вигляді в 1933 р. Продуцентами даного вітаміну є дріжджі, міцеліальні гриби і бактерії. Найбільш активні продуценти – гриби роду Eremothecium. Культивування проводять глибинним способом при добрій аерації. Максимальне накопичення вітаміну відбувається одночасно з максимумом накопичення біомаси на 2-гу добу, причому синтез рибофлавіну починається лише після фази інтенсивної асиміляції цукру.

Вітаміном В2 збагачують деякі сорти білого хліба, його використовують для забарвлення харчових продуктів в оранжево-жовтий колір.

Каротиноїди – це попередники вітаміну А, серед яких найбільш активний b-каротин. В організмі людини каротиноїди не синтезуються, тому повинні надходити зовні. В печінці каротин перетворюється у вітамін А.

Продуцентами каротиноїдів можуть бути гриби і дріжджі. У промисловості b-каротин найчастіше одержують за допомогою міцеліальних грибів роду Blakeslea. Культивування проводять як поверхневим, так і глибинним способами на поживних середовищах складного складу. Під час ферментації середовище інтенсивно аерують. Утворення каротиноїдів у культурі мікроорганізмів не йде паралельно з утворенням біомаси. Інтенсивний синтез каротиноїдів починається, коли в середовищі вичерпаний весь азот, а ріст культури зменшується. В якості стимуляторів у поживні середовища додають екстракти цитрусових і дріжджів.

b-каротин використовують при виготовленні харчових продуктів як барвник. Його застосовують в технології ковбас з метою заміни нітриту натрію і забезпечення високої інтенсивності та стійкості кольору. Використовують при виробництві льодяників, харчових паст, кексів та інших кондитерських виробів. У багатьох країнах b-каротин застосовують для підфарбовування вершкового масла. Нагрівають до 30 °С, додають b-каротин, який при такій температурі добре розчиняється в маслі. В Італії каротиноїди використовують у виробництві макаронних виробів.

b-каротин застосовується для стабілізації кольору м´яса охолодженого і замороженого в тушах. З цією метою розчин b-каротину наносять на поверхню м´яса. Крім того, b-каротин володіє антиокислювальними властивостями, які використовують для продовження терміну зберігання продукту.

Таким чином, вітаміни, синтезовані мікроорганізмами, використовують не лише для підвищення харчової цінності продуктів харчування, але також в якості антиоксидантів, барвників і стабілізаторів кольору.

 

8.4. Полісахариди

 

Полісахариди – біополімери, високомолекулярні сполуки, які є для клітин резервними речовинами і синтезуються в специфічних умовах незбалансованого росту. Такими умовами, як правило, являються надлишок вуглеводного та енергетичного субстратів у середовищі та дефіцит окремих мінеральних елементів (азоту, фосфору, сірки, магнію і т.д.), які лімітують синтез азотвмісних компонентів і швидкість росту клітин.

Полісахариди (глікани) – полімери, побудовані не менш ніж із 11 моносахаридних одиниць. Ці сполуки є обов'язковими компоненетами всіх організмів, вони присутні як ізольовано, так і в комплексах із білками, ліпідами, нуклеїновими кислотами.

Полісахариди різноманітні за будовою, локалізації в клітинах і за своїми фізико-хімічними властивостями. Особливо різноманітні полісахариди, які синтезуються мікроорганізмами. Мікробні полісахариди поділяють на внутрішньоклітинні, локалізовані в цитоплазмі, та позаклітинні – полісахариди слизу, капсул, чохлів. Більшість полісахаридів біологічно активні та підвищують стійкість мікроорганізмів до вірусних та бактеріальних інфекцій, володіють протипухлинною дією, а також антигенною специфічністю. Тому вони знаходять все більш ширше використання в медицині та фармацевтичній промисловості в якості діагностикумів, замінників плазми крові та ін.

Надзвичайно широкі перспективи використання полісахаридів у зв'язку з їх гелеутворюючими та реологічними властивостями в якості згущувачів сиропів, для пакування продуктів тощо. Водні розчини окремих полісахаридів надзвичайно стабільні у широких межах рН і температури, тому знаходять використання при добуванні газу та нафти. Можливості полісахаридів розкриті далеко не повністю, тому їх вивчення веде до розширення сфери використання.

Більшість мікроорганізмів синтезують полісахариди із різних джерел вуглецю, які забезпечують їх ріст, – вуглеводів, спиртів, карбонових кислот, С1-сполук. Природа та концентрація вуглецевого джерела в середовищі суттєво впливає на утворення полісахаридів, що полягає в утворені глікозидного зв'язку між моносахаридними одиницями (рис. 8.7); при цьому глікозильний донор передає глікозил на акцептор-затравку, звільняючись при цьому.

Акцепторами служать олігоцукри, у ряді випадків – недобудований полісахарид – «затравка». Полімеризація йде до утворення готового полісахариду за участю специфічних глікозилтрансфераз, які відщеплюють фрагменти лінійного ланцюга недобудовного глікана і переносять їх на той же чи аналогічний ланцюг у визначеному положенні.

Синтез полісахаридів визначається умовами культивування продуцента та складом поживного середовища, які визначають можливість та інтенсивність їх утворення, а також склад, структуру і, відповідно, властивості.

Рис. 8.7. Схема утворення глікозидного зв'язку.

 

Суттєве значення мають не тільки якісний склад вуглецевої сировини, яка використовується, але і концентрація, так як ефективний синтез полісахаридів здійснюється на середовищах із високим вмістом вуглецевого субстрату. Кількість та форма джерела азоту, не впливаючи на склад полісахаридів, чинить вплив на швидкість росту мікроорганізмів та кількісний вихід полісахаридів. Суттєвою також є роль фосфатів та іонів марганцю, магнію, кальцію, які являються кофакторами синтезу полісахаридів. рН та температура середовища впливають на накопичення гліканів по-різному. Суттєвим є достатній рівень аерації культури.

Виробництво полісахаридів є специфічним для кожного і визначається природою, локалізацією, властивостями та галуззю використання гліканів і, безумовно, фізіологічними особливостями продуцента. Ефективнішим є одержання внутрішньоклітинних екзополісахаридів, так як їх концентрація є вищою, менше проблем на стадії виділення та очищення, однак у ході ферментації виникають труднощі із транспортом кисню із газової фази у рідку (при підвищенні екскреції гліканів у середовище його в'язкість зростає). Наслідком цього є зниження росту клітин та затримання продукування полісахаридів. Тому середовище доводиться розбавляти у десятки разів і після видалення клітин продуцента – концентрувати.

Спектр промислових продуцентів та полісахаридів, які випускаються, досить різноманітний (табл. 8.1). Ведучими країнами-виробниками полісахаридів є США, Франція (ксантан, курдлан), Росія (декстран), Японія (пуллан, курдлан).

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ХАРЧОВА БІОТЕХНОЛОГІЯ

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ... М М АНТОНЮК... О І СКРОЦЬКА...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Вітаміни

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

О.І. СКРОЦЬКА, канд. біол. наук
    © М.М. Антонюк, О.І. Скроцька, 2013 © НУХТ, 2013 ЗМІСТ     ВСТУП……

Характеристика деяких молочних продуктів
  Продукт Основний інгредієнт Мікроорганізми Ацидофільне молоко молоко Lacto

Процеси, що протікають при ферментації молока
  У молоці при ферментації можуть протікати шість основних реакцій в результаті яких утворюються молочна, пропіонова, лимонна кислота, спирт, масляна кислота або відбувається коліформ

Одержання та підбір чистих культур мікроорганізмів для виробництва молочнокислих продуктів
  Чисті культури молочнокислих бактерій одержують у спеціально обладнаних лабораторіях при науково-дослідних інститутах. Основними етапами одержання чистих культур молочнокис

Закваски для молочної промисловості
  Закваски Мікроорганізми Продукт Бактеріальні Мезофільні молочнокислі стрептококи   Терм

Молочнокислі бактерії
Таксономічне положення. Відповідно до класифікації бактерій Бергі молочнокислі бактерії відносяться до царства Прокаріот, відділу Скотобактерій, класу Eubacteriales, до

Оцтовокислі бактерії
Систематична приналежність.Відносяться до роду Acetobacter, в який входять 11 видів, типовим з яких є Acetobacter aceti (рис 1.5)  

Пропіоновокислі бактерії
Систематична приналежність.Пропіоновокислі бактерії відносяться до сімейства Propionibacteriaceae, роду Propionibacterium, який включає 8 видів. У молочній промис

Біфідобактерії
Систематична приналежність.Біфідобактерії відносяться до сімейства Actinomycetaceae, роду Bifidobacterium, який включає більше 20 видів. Типовим видом є Bifido

Дріжджі
Систематична приналежність. Дріжджі – це вищі гриби, що втратили здатність утворювати міцелій і перетворилися на одноклітинні організми. Відносяться до надцарства еукаріот, від

Кисломолочні напої
  В кисломолочних напоях містяться майже всі речовини, характерні для молока. В їх складі є значна кількість молочної кислоти, а в ацидофільно-дріжджовому молоці, кефірі та кумисі, кр

Сичужні сири
Сичужні сири готують із сиру кисломолочного, одержаного в результаті згортання казеїну цільного чи знежиреного молока. Згортання казеїну може відбуватися під впливом мікробних ферментів і молочної

Роль мікроорганізмів у виробництві деяких сортів сиру
  Продукт Мікробіологічний процес Основні мікроорганізми Сир (в цілому) Молочнокисле бродінн

Жир 1,5-2,5
безазотисті речовини 35-45 зола 6-10   Азотисті речовини дріжджів представлені в основному білками, нуклеїновими сполуками, амідами, пептонами, амінокислотами.

Борошно
Борошно – основний компонент хлібопекарської промисловості, якість борошна багато в чому впливає на властивості готових виробів. У хлібопекарському виробництві в даний час застосовують такі основні

Хлібопекарські властивості борошна
Показники Пшеничне Житнє оббивне перший сорт другий сорт    

Мікроорганізми напівфабрикатів хлібопекарського виробництва
У технологічному процесі приготування хліба першорядну роль відіграють ферментативні перетворення, в яких беруть участь ферменти бродильної мікрофлори напівфабрикатів. Основними збудниками процесів

Таблиця 2.2
Характеристика деяких рас та штамів Saccharomyces сеrevisiae Раса (штам) дріжджів Saccharomyces сеrevisiae Ознака

Молочнокислі бактерії
Молочнокислі бактерії відіграють провідну роль у дозріванні напівфабрикатів хлібопекарського виробництва. Молочнокислі бактерії сферичної форми, що застосовуються у хлібопекарському виробництві, на

Продукти життєдіяльності молочнокислих бактерій
Група молочнокислих бактерій Загальна кислот-ність, град. Актив-на кислот-ність, рН Леткі кислоти, % до загальної кислот ності

Мікроорганізми житніх заквасок
Мікроорганізми, що спричиняють бродіння Штами мікроорганізмів густа рідка КМКЗ без з

Технологічні показники житніх заквасок
  Показник Показники властивостей закваски густа рідка КМКЗ без заварк

Технологічні схеми приготування хліба
  Тісто з пшеничного борошна готують однофазними (безопарним та прискореними – з активацією дріжджів, з використанням концентрованої молочнокислої закваски (КМКЗ) та

Процеси, що лежать в основі приготування тіста
  В основі приготування тіста лежить ряд складних біохімічних, мікробіологічних, колоїдних та фізико-хімічних процесів, оптимальний перебіг яких забезпечує високу якість хлібобулочних

Смакові й ароматичні речовини хліба
  Складний комплекс різних речовин, що утворюються в процесі бродіння тіста і при випіканні хліба, визначає його аромат. Цей комплекс включає в себе різні альдегіди, органічні кислоти

Які біохімічні процеси лежать в основі приготування тіста?
23. Що таке черствіння хліба? Якими біохімічними змінами воно зумовлено? 24. Які біохімічні процеси в тісті характеризують за змінами у білково-протеїназному та вуглеводно-амілазному компл

Таблиця 3.2
Характеристика вин відповідно до груп та типів Група і тип вина Технологія одержання виноматеріалів Столові - сухі - напі

Дріжджі винограду і вина
  Дріжджі – збудники спиртового бродіння – широко поширені в природі, особливо в місцях переробки винограду: в ґрунті виноградників, на листі і черенках, особливо коли ягоди лопаються

Технологічні особливості одержання виноматеріалів
  Технологічні особливості переробки винограду і одержання виноматеріалів обумовлені структурою плодів винограду та їх хімічним складом. Плоди винограду мають вигляд грон, що складают

БІОТЕХНОЛОГІЯ ПИВОВАРІННЯ
  Пиво – це слабоалкогольний пінний напій, одержаний спиртовим зброджуванням охмеленого сусла пивними дріжджами. Пиво не тільки вгамовує спрагу, а й підвищує тонус організму, поліпшує

Сировина для пивоваріння
  Основною сировиною для виробництва пива є ячмінь, хміль, вода, дріжджі. В якості несолодових матеріалів, тобто без пророщування, використовують кукурудзу, рис і рідше – пшеницю. Пив

Одержання світлого пива
Зберігання чистої культури дріжджів. Після відбору рас дріжджів з кращими властивостями, їх зберігають у лабораторії як чисті культури, і залежно від потреби використовують для роз

Технологічні особливості одержання пива
  Виробництво пива – досить складний та тривалий процес, який складається з таких основних технологічних етапів (рис. 4.1): - приготування пивного сусла; - зброджува

КОНСЕРВУВАННЯ ОВОЧІВ ТА ІНШИХ ПРОДУКТІВ
  Необхідність збереження овочів для вживання їх протягом усього року призвела до виникнення ряду нових харчових продуктів. На сьогодні застосовують різні методи консервуванн

Фізичні та біохімічні процеси при квашенні овочів
  Фізичні процеси при квашенні овочів – осмос і дифузія – виконують допоміжну функцію. Вони спричинені додаванням у сировину солі, яка підвищує осмотичний тиск у зовнішньому середовищ

ЗАСТОСУВАННЯ ФЕРМЕНТНИХ ПРЕПАРАТІВ У
ХАРЧОВІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ   У харчовій промисловості ферментні препарати відіграють велике значення. Сироваріння, виноробство, пивоваріння, виробництво кисломолочних продуктів,

Особливості мікробного синтезу ферментів
  У спеціально створених умовах мікроорганізми здатні синтезувати величезну кількість різноманітних ферментів. Вони невибагливі до складу поживного середовища, легко переключаються із

Ферменти у хлібопекарському виробництві
  Необхідність застосування в хлібопекарському виробництві екзогенних ферментів пов'язана в основному з нестачею ендогенних ферментів, особливо в борошні високих сортів, при одержанні

Харчова цінність насіння сої
Продукт Вміст, % білок жири зола Пшениця м´яка 11,2

Ферментовані харчові продукти із сої
Відомо, що молоко та овочі переробляють із використанням мікроорганізмів в основному з метою збереження поживних речовин у продуктах, то у разі інших традиційних продуктів, одержаних ферментацією,

Порівняння продуктивності основних білоквмісних культур і Spirulina
Культура Продуктивність, т/га/год Суха вага Неочищений білок Пшениця 4,0

Органічні харчові кислоти
  Органічні кислоти широко використовують у харчовій промисловості у технологічних процесах та як хімічну сировину. Окремі органічні кислоти (лимонну, яблучну) можна одержувати екстра

Лимонна кислота
  Лимонна кислота (СН2 – СООН– СОНСООН– СН2СООН) – трьохосновна оксикислота (рис.8.1), розповсюджена в плодах та ягодах.

Оцтова кислота
  Оцтова кислота (СН3СООН) (рис. 8.5) – широко використовується в харчовій, промисловості.

Генетична інженерія рослин
  В наш час трансгенні сільськогосподарські рослини, в першу чергу соя, кукурудза і хлопчатник, лише в США займають площу більше 200 млн. акрів. До 1997 року в 30-ти країнах світу бул

Використання біомаси генетично модифікованих мікроорганізмів
  Відповідно до прогнозів до 2050 року населення Землі зросте до 10 млрд. чоловік і для забезпечення його потреби в продукції сільського господарства необхідно буде збільшити об’єм ви

Способи одержання генетично-модифікованих мікроорганізмів
  Як відомо, здатність організмів синтезувати ті чи інші біомолекули, в першу чергу білки, закодовано в їх геномі. Тому достатньо «включити» потрібний ген, взятий із іншого організму,

Які є способи одержання генетично модифікованих мікроорганізмів?
9. Які еукаріотичні мікроорганізми мають найбільше значення для генетичних досліджень? 10. Які ферменти використовуються у генній інженерії мікроорганізмів?   С

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги