Искусственная пища. Искусственная еда: новый подход. "искусственная пища" в книгах

Дата публикации или обновления 14.08.2017

С древнейших времен занимает человека проблема питания. Голод всегда был частым гостем жителей нашей планеты. И сейчас проблема питания еще не нашла полного разрешения. Организация Объединенных Наций, Всемирная Организация Здравоохранения, Международная Продовольственная Организация при ООН (ФАО) отмечают, что в настоящее время 60-80 процентов населения земного шара (в основном в развивающихся странах) страдает от недостатка пищи. В докладе ФАО «Состояние производства продуктов питания и сельского хозяйства в 1966 г.» указывалось, что при ежегодном увеличении населения мира на 70 миллионов человек не отмечалось одновременного роста производства продуктов питания. Напротив, во всех развивающихся странах, за исключением Ближнего Востока, оно снизилось в общем объеме на 2 процента, а на душу населения - на 4 - 5 процентов.

Положение обостряется еще и тем, что в последние два столетия прирост населения на планете достиг невиданных доселе размеров, обретя, по определению ООН и ВОЗ, характер «демографического взрыва».

По одной из оценок ООН, в 2000 году на земле будут жить 7,4 миллиарда человек: 1,4 миллиарда в промышленно развитых странах и 6 - во всех остальных. Это означает: в 2000 году на долю индустриальных районов придется всего 19-20 процентов населения планеты в сравнении с 36 процентами в 1900 году и 33 - в 1930-м. В 1970 году эта доля уменьшилась до 27 процентов.

Уже сейчас жители стран южноамериканского континента, Африки и Азии обеспечены животным белком крайне недостаточно - каждый житель в среднем получает соответственно 26,9 и 2 грамма белка (при норме 50 граммов). Но, чтобы сохранить хотя бы сегодняшний уровень питания к 2000 году, все мировые запасы продовольствия необходимо увеличить в 4-7 раз, а продуктов животного происхождения - в 9 раз.

Между тем расчеты показывают: получить такое количество продуктов естественным путем к началу будущего столетия станет практически невозможно. Анализируя международные статистические данные по перспективам производства основных продуктов питания, можно сказать, что при самых благоприятных условиях мировая продукция зерна к 1985 году превысит современный уровень едва ли на одну треть. Ненамного увеличится и производство молочных продуктов, а продукция мяса, яиц, семян масличных, добыча рыбы возрастут всего лишь вдвое. Такой прирост производства продуктов питания не сможет, очевидно, радикально обеспечить белком население развивающихся стран. Тем более, что оно составит в будущем не менее 4/6 всего населения планеты.

Академик АМН СССР А. Покровский и многие зарубежные ученые относят обеспечение будущих поколений полноценными продуктами питания к числу наиболее важных стратегических проблем развития производительных сил человеческого общества, к одной из актуальнейших социальных и экономических проблем современности. Она отражена также и в списке основных направлений развития науки, включающем 10 пунктов, которые исследователи будущего должны рассматривать в первую очередь. Задача поиска эффективных путей увеличения производства продуктов питания занимает 3 место, уступая лишь вопросам усовершенствования образования и методов воспитания подрастающего поколения и проблеме сохранения мира.

Сейчас она привлекла уже к себе внимание не только отдельных ученых, но и многих международных организаций, которые комплексными усилиями пытаются решить эту важную задачу. Специалисты ФАО, к примеру, составили так называемый Индикативный план развития мирового сельского хозяйства. Этот план позволяет надеяться на решение хотя бы энергетического дефицита в питании людей. Намного сложнее преодолеть дефицит белка, мировой недостаток которого на сегодняшний день составляет около 40-60 миллионов тонн.

Научные центры многих стран мира включились в активный поиск новых, необычных источников белка, которые позволили бы быстро получать дешевый, биологически полноценный белок, по своим свойствам не отличающийся от белков животного происхождения. Такой источник, например, - различные непромысловые рыбы, содержащие высокоценный животный белок. Но этот путь ограничен «потолком» ее вылова - он не может превышать 200 миллионов тонн в год, или - в пересчете на белок - 30 миллионов тонн дополнительного белка. Кроме того, уже сейчас в некоторых районах Мирового океана наблюдается «перевылов», если так можно выразиться, определенных сортов рыбы, что может привести к их полному исчезновению.

Эффективным источником белка могут служить также водоросли. Но в их белке отсутствуют важнейшие незаменимые аминокислоты, которые не могут синтезироваться в организме и поступают только с животными белками. Это сильно снижает его биологическую ценность. К тому же для водорослей необходимо организовать специальные «парниковые» водоемы, что также связано со значительными материальными затратами. Открытые же водоемы целиком зависят от погоды. Все это ограничивает широкое производство водорослей для пищевых целей.

Наибольшую популярность как источники белка приобрели семена масличных культур - сои, семян подсолнечника, арахиса и других, которые содержат до 30 процентов высококачественного белка. По содержанию некоторых незаменимых аминокислот он приближается к белку рыбы и куриных яиц и перекрывает белок пшеницы. Белок из сои широко уже используется в США , Англии и других странах как ценный пищевой материал.

Увеличить количество пищевого белка можно и за счет микробиологического синтеза, который в последние годы привлекает к себе особое внимание. Микроорганизмы чрезвычайно богаты белком - он составляет 70-80 процентов их веса. Кроме того, в виде побочных продуктов они дают различные трудносинтезируемые обычными химическими методами биологически активные гормоны, антибиотики, витамины и другие вещества. Не менее важен вопрос, во многом определяющий рентабельность нового массового производства белка, - скорость его синтеза.

Микроорганизмы примерно в 10-100 тысяч раз быстрее синтезируют белок, чем животные.

Здесь уместно привести классический пример: 400-килограммовая корова производит в день 400 граммов белка, а 400 килограммов бактерий - 40 тысяч тонн. Естественно, на получение 1 кг белка микробиологическим синтезом при соответствующей промышленной технологии потребуется средств меньше, чем на получение 1 кг белка животного. Да к тому же технологический процесс куда менее трудоемок, чем сельскохозяйственное производство, не говоря уже об исключении сезонных влияний погоды - заморозков, дождей, суховеев, засух, освещенности, солнечной радиации и т. д.

Микроорганизмы постоянно присутствуют в кишечнике человека и продуктах питания, и организм активно их использует.

Почему бы не предположить возможность полной адаптации человеческого организма к такому белку. Экспериментальные исследования отечественных и зарубежных ученых, а также наши собственные подтверждают эту идею. Правда, эксперименты еще чрезвычайно немногочисленны, носят поисковый характер и потому не дают пока оснований к практической реализации их результатов.

Наиболее перспективные микроорганизмы - дрожжи. Тысячелетиями использует их человек как пищевую добавку. Широко применялись они в питании армий в первую и вторую мировые войны. Это лишний раз подтверждает правильность мысли. Одна из причин, сдерживавших культивирование дрожжей в питании населения,- дороговизна их производства. Эту немаловажную причину ликвидировала открытая известным немецким ученым Феликсом Юстом в 1952 году возможность выращивания дрожжей на углеводородах парафинового ряда. Белок из таких дрожжей получается достаточно дешевым. Используя для роста микроорганизмов всего лишь 2 процента мировой добычи нефти, можно полностью покрыть белковый дефицит - дать такое количество белка, которым целый год можно кормить 2 миллиарда человек.

Сейчас уже известно, что микроорганизмы можно выращивать на самой разнообразной питательной среде: на газах, парафинах, нефти, отходах угольной, химической, пищевой, винно-водочной, деревообрабатывающей промышленности. Экономические преимущества их использования очевидны. Так, килограмм переработанной микроорганизмами нефти дает килограмм белка, а, скажем, килограмм сахара-- всего 500 граммов белка. Аминокислотный состав белка дрожжей практически не отличается от такового, полученного из микроорганизмов, выращенных на обычных углеводных средах, а важнейшей незаменимой аминокислоты триптофана, дефицитной в большинстве продуктов питания, у «газовых» (выращенных на метане) дрожжей далее вдвое больше, чем в белках яйца, молока, рыбы и мяса. А ведь именно аминокислоты, эти первичные кирпичики, из которых строится любой белок в живой природе, и определяют биологическую ценность белка для животного организма.

Биологические испытания препаратов из дрожжей, выращенных на углеводородах, которые проведены и у нас в стране и за рубежом, выявили полное отсутствие у них какого-либо вредного влияния на организм испытуемых животных. Опыты были проведены на многих поколениях десятков тысяч лабораторных и сельскохозяйственных животных.

Оказалось, однако, что животные возвращают иам в виде мяса лишь 10-20 процентов потребленного ими белка. Остальная же часть безвозвратно теряется. Усвоение белков человеком может достигать 98 процентов. Поэтому было начато изучение возможности использования дрожжевого белка непосредственно в питании людей. Но с позиции нутрициолога (специалиста в области питания) цельные дрожжи - всего лишь полуфабрикат, требующий дальнейшей переработки. Не исключено, что они могут содержать вредные для здоровья остаточные количества питательной среды, а также и другие, пока еще не выделенные вещества, действие которых на организм может оказаться неблагоприятным. Кроме того, в непереработанном виде дрожжи содержат неспецифические липиды и аминокислоты, биогенные амины, полисахариды и нуклеиновые кислоты, а их влияние иа организм пока еще плохо изучено.

Поэтому и предлагается выделять из дрожжей белок в химически чистом виде. Освобождение его от нуклеиновых кислот также уже стало несложным. Во многих странах ведутся подобные исследования. В Институте элементоорганических соединений АН СССР под руководством академика А. Несмеянова и профессора С. Рогожина разработана уже оригинальная технология получения изолированного из дрожжей белка. Препарат обладает высокой пищевой ценностью, что подтверждено рядом специальных исследований, а главное - он полностью освобожден от примесей, о которых мы говорили.

На кафедре гигиены питания 1-го Московского ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени медицинского института имени И. М. Сеченова под руководством профессора К. Петровского и доктора медицинских наук А. Игнатьева автор статьи начал в 1972 году исследования белковой ценности этого препарата. И вот было показано, что по химическому составу и сбалансированности аминокислот, перевариваемости в желудочно-кишечном тракте он мало отличается от лучших белков животного происхождения.

А после включения в него дефицитной аминокислоты метионина он приблизился по ценности к молочному белку. Добавление небольших количеств препарата к малопитательным продуктам (сухому картофелю и макаронным изделиям) повышает их белковую ценность. Кроме этого, на кафедре технологии пищевых продуктов Института народного хозяйства (профессор Е. Козьмина) и в Институте элементоорганических соединений АН СССР (директор академик А. Несмеянов) мы приготовили на основе этого препарата искусственные макароны. Их белковая ценность на 183 процента выше, чем у промышленных пшеничных макарон высшего сорта.

По внешнему виду, запаху и вкусу они также практически не отличались от всем нам привычного продукта.

Применяя обычные технологические линии по производству синтетических волокон, можно получать из искусственных белков длинные нити, которые после пропитки их формообразующими веществами, придания им соответствующего вкуса, цвета и запаха могут имитировать любой белковый продукт. Таким способом уже получены искусственное мясо (говядина, свинина, различные виды птиц), молоко, сыры и другие продукты. Они уже прошли широкую биологическую апробацию на животных и людях и вышли из лабораторий на прилавки магазинов США, Англии, Индии , стран Азии и Африки. Только в одной Англии их производство достигает примерно 1500 тонн в год. Интересно, что белковую часть школьных обедов в США уже разрешено на 30 процентов заменять искусственным мясом, созданным на основе соевого белка.

Используемое в питании больных Ричмондского госпиталя (США) искусственное мясо получило высокую оценку главного диетолога. Правда, когда больным давали антрекот из искусственного мяса, они жаловались на его тестоватость, хотя и не знали и даже не догадывались о том, что получали не естественный продукт. А когда мясо подавалось в виде мелко нарезанных кусочков, нареканий не было. Обслуживающий персонал также употреблял искусственное мясо, не догадываясь о подделке.

Они воспринимали его как натуральную говядину. Врачи госпиталя отмечали также положительное влияние рациона на здоровье пациентов и особенно больных атеросклерозом. В состав такого мяса обязательно включают специально обработанный искусственный белок, небольшое количество яичного альбумина, жиры, витамины, минеральные соли, природные красители, ароматизаторы и прочее, что дает возможность «лепить» изделие с заданными свойствами, учитывая при этом физиологические особенности организма, для которого продукт предназначен. Это особенно важно в диете детей и людей пожилого возраста, больных и выздоравливающих, когда необходимо лимитировать питание по целому ряду пищевых компонентов, что весьма трудно сделать, используя, традиционные продукты.

Такое мясо можно резать, замораживать, консервировать, сушить или прямо использовать для приготовления различных блюд.

Проведя исследования на взрослых людях и детях, Рикардо Брессани с соавторами пришли к выводу, что питательность искусственного мяса составляет примерно 80 процентов от питательности молока. Такое мясо охотно ели дети, и оно не оказывало на них никакого отрицательного действия.

Высоко оценена специалистами созданная в СССР (в Институте элементоорганических соединений АН СССР) искусственная черная икра, которую по внешнему виду и вкусовым качествам практически невозможно отличить от натурального продукта. Биологическая ценность ее достаточно высока, так как по химическому составу икра полностью отвечает требованиям, предъявляемым к продуктам современной наукой о питании. В настоящее время в Москве налаживается промышленное производство икры. Уже построен цех производительностью 500 кг искусственной икры в сутки.

Таким образом, сейчас уже накопилось немало теоретических и практических данных - объективных предпосылок для дальнейшего расширения и углубления этих исследований. Эксперты ООН и ВОЗ предсказывают: потребление замепителей мяса и молока к концу нашего столетия составит около 30 процентов ко всему белку. И, если рано еще говорить об искусственных отбивных, то синтетические лизин и метионин - эти важнейшие, незаменимые и часто дефицитные в питании человека и животных аминокислоты - производятся десятками тысяч тонн.

Налажено также и промышленное производство витаминов.

«Все это означает, что человечество уже вступило в век несельскохозяйственного производства пищевых веществ», - сказал советский ученый, академик И. Петрянов. В недалеком будущем за рубежом производство искусственных продуктов питания превратится в одну из ведущих отраслей промышленности.

Об этом свидетельствует тот факт, что ассортимент этих продуктов там постоянно расширяется. Например, ежегодная выручка от продажи всех заменителей, сделанных на растительной основе, в США достигает 30 миллионов долларов. Экономисты пищевой промышленности предсказывают, что общая выручка от продажи искусственных продуктов питания к 1980 году будет возрастать по крайней мере на 2 миллиарда долларов в год. Уже сейчас около 35 процентов сливок, добавляемых американцами в кофе, не натуральны. Недавно в магазинах появился «яичный» порошок, приготовленный из соевого белка. Стоят такие продукты в четыре-пять раз дешевле натуральных. Вопрос обеспечения искусственными продуктами питания населения нашей страны в ближайшей перспективе не актуален.

Структура питания наших людей будет улучшаться в основном за счет повышения продуктивности сельского хозяйства и разработки новых методов сохранения продуктов, потери которых в мире огромны и достигают половины их общего производства.

Кандидат медицинских наук Б. Суханов.

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

ИСКУССТВЕННЫЕ ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ (искусственная пища), пищевые продукты, производимые техническим путём из природных пищевых ингредиентов; последние получают в основном из побочных продуктов переработки растительных материалов. В качестве сырья для производства искусственных продуктов питания чаще всего используют препараты соевого белка (концентраты и изоляты), а также концентраты молочной сыворотки. Концентраты соевого белка получают путём удаления водно-спиртовой экстракцией нежелательных компонентов соевой муки (побочного продукта производства соевого масла), изоляты - щелочной экстракцией обезжиренной соевой муки с последующим осаждением белка кислотой. В результате концентрация белка повышается с 40-55% (по массе) до 70-72% и 90-95% соответственно. Концентраты молочной сыворотки получают методом ультрафильтрации. В состав искусственных продуктов питания включают также пищевые добавки: загустители, гелеобразователи и другие пищевые гидроколлоиды, ароматизаторы, красители и прочие компоненты, позволяющие придать продукту требуемые технологические и потребительские свойства. Для повышения пищевой ценности добавляют витамины, антиоксиданты, пре- и пробиотики, пищевые волокна и другие ингредиенты. Основные технологические операции, используемые при изготовлении искусственных продуктов питания - термопластическая экструзия, эмульгирование, гелеобразование.

В США исследования в области производства искусственных продуктов питания проводятся начиная с 1950-х годов; основные задачи - расширение сферы применения и повышение рыночной стоимости обезжиренной соевой муки. В СССР подобные работы начаты в 1960-х годах по инициативе академика А. Н. Несмеянова с целью создания принципиально новых промышленных технологий производства пищи, в том числе позволяющих сократить пищевую цепь. Частичная замена в рационе мясных продуктов растительными и использование для питания человека белков зелёной биомассы, планктона, биомассы микроорганизмов и т. п. приводят к значительному экономическому эффекту и позволяют резко увеличить продовольственные ресурсы, поскольку сокращение пищевой цепи на одно звено обусловливает уменьшение расхода пищевых веществ и энергии примерно в 10 раз. Другая важная задача - получение продуктов с заданными составом и свойствами, в том числе для профилактики хронических заболеваний (так называемых функциональных продуктов питания), для диетического и лечебного питания.

Различают два вида искусственных продуктов питания - комбинированные продукты и аналоги. Первые представляют собой натуральные продукты, содержащие искусственно полученные ингредиенты. Наиболее распространены рубленые мясные изделия, которые содержат не менее 20-25% (по массе) текстурата соевого белка, получаемого термопластической экструзией обезжиренной соевой муки, соевых белковых концентратов или их смесей с изолятами. Аналоги имитируют натуральные пищевые продукты (например, белковая зернистая икра - аналог икры осетровых). Наиболее распространены аналоги молочных и мясных продуктов. Первые, в частности, предназначены для людей с аллергией к коровьему молоку (например, в США ею страдает около 10% детей). В качестве аналогов используют как традиционное соевое молоко, так и эмульсии, в том числе сухие, на основе изолята соевого белка.

Лит.: Толстогузов В. Б. Искусственные продукты питания. М., 1978; он же. Экономика новых форм производства пищевых продуктов. М., 1986; он же. Новые формы белковой пищи. М., 1987; Мессина М., Мессина В., Сетчелл К. Обыкновенная соя и ваше здоровье. Майкоп, 1995; Растительный белок: новые перспективы / Под редакцией Е. Е. Браудо. М., 2000; Лищенко В. Ф. Мировая продовольственная проблема: белковые ресурсы (1960-2005 годы). М., 2006.

Помните рассказы фантастов о пластиковой каше, так вот мы и дожили дол этого радостного дня — теперь искусственные продукты повсюду.

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.

Запахи при современной технике исследуются методами газожидкостной хроматографии и воссоздаются искусственно из тех же компонентов, что и в натуральных пищевых продуктах.

1. Синтетическая или искусственная икра
Продукт суррогатный. Она призвана заменить дорогостоящий и редкий деликатес. Самая первая синтетическая икра была произведена ещё в Советском Союзе. В 70-е годы продукты резко пропадали с прилавков, а те, которые можно было достать, стоили неприлично дорого. В то время моделирование различных белковых соединений считалось перспективной отраслью науки.
Разрабатывать искусственную икру было предложено химику-органику академику А.Н. Несмеянову. Сперва икра производилась только на основе желатина и куриных яиц. Позже начали выпуск икры на основе гелеобразователей, например, водорослей.

2. Искусственные яйца
Как сообщила гонконгская газета Ming Pao, сотрудники торгово-промышленного управления прибыли с проверкой по поступившему сигналу к оптовому продавцу яиц, который сказал, что яйца он закупил из провинции Ляонин.
Проверяющие сообщили, что сырой желток и белок этих яиц, можно по отдельности взять рукой и они не расплываются, у них повышенная эластичность и упругость. При употреблении в пищу этих яиц, можно ощутить странный привкус.
Один из представителей яичного бизнеса на условиях анонимности рассказал корреспонденту, что скорлупа искусственных яиц изготавливается из карбоната кальция, а желток и белок из других химических компонентов. Если долго употреблять их в пищу, то может развиться склероз, слабоумие и другие болезни.


3 Искусственное мясо.
В СССР искусственное мясо, пригодное для любых видов кулинарной обработки, получают методом экструзии (продавливания через формующие устройства) и мокрого прядения белка для превращения его в волокна, которые затем собирают в жгуты, промывают, пропитывают склеивающей массой (студнеобразователем), прессуют и режут на куски.
Впервые голландским ученым из университета Эйндховена удалось вырастить искусственное мясо. Генетики уверены, что кусок свинины из пробирки приведет к пищевой революции: свиней и телят люди станут разводить из эстетических соображений, а мясо для котлет наращивать пластами в лабораторных условиях из одной-единственной клеточки.
Вполне возможно, через век-другой ученик средней школы прочтет в учебнике по истории: «В те далекие времена, когда картошка росла прямо из земли, а мясо – на боках коровы, более миллиарда людей на земле страдали от голода». Сегодня все ученые – и генетики, и аграрии, и пищевые технологи – признают, что голод не удастся победить с помощью классического растениеводства и животноводства.


В идеале, технология производства сурими выглядит так. Рыбное мясо мелко нарезают и тщательно промывают в холодной воде. Затем в массу добавляют сорбит, соль и полифосфаты (это делается для получения желеобразной консистенции рыбного фарша). Далее сурими варят на пару, в результате чего получается плотная белая масса, лишенная характерного для сырой рыбы специфического запаха и вкуса. После этого сурими смешивают с другими компонентами (крахмалом, сахаром, крабовым экстрактом, пряностями, ароматизаторами и красителями) и формируют из получившейся массы крабовые палочки. Это – в идеале. А вот как все происходит на самом деле?



Самый распространённый способ заменить мясо в колбасе – это добавлять вместо него соевый белок. Соя – это обычный белый порошок. Смешиваешь его с водой, и он превращается в кашу, которую можно подсолить, поперчить, подкрасить и добавить в колбасу вместо мяса.Основное свойство соевого белка – впитывать воду, разбухать и увеличивать выход продукции. Чем больше воды может впитать в себя белок, тем он лучше. По степени гидратации (впитывания влаги) соевый белок делится на три вида: соевую муку, соевый изолят и соевый концентрат. Сейчас почти все мясокомбинаты перешли на концентрат, он хоть и стоит дороже, зато впитывает всех больше воды.

Многие предприятия используют вместо мяса так называемую MDM – своеобразную субстанцию, сделанную из костей с остатками мяса. Под прессом превращают в нечто похожее на пюре и используют вместо мяса.

Некоторые компании используют одну любопытную немецкую добавку – морковную клетчатку. Эта клетчатка, так же как и соя, обладает выгодной для производителей колбасы способностью впитывать влагу. Её смело сыплют в колбасный фарш, льют воду и она разбухает, увеличивая в несколько раз вес конечной продукции.При этом никаким цветом и запахом клетчатка не обладает. И никакого вреда в отличие от генетически модифицированной сои здоровью не несет: собственно, она вообще не усваивается организмом, но, как уверяют её производители, необходима для хорошей работы толстого кишечника.


6. Жареный картофель
,
вермишель, рис, ядрицу и другие немясные продукты получают из смесей белков с натуральными пищевыми веществами и студнеобразователями (альгинатами, пектинами, крахмалом). Не уступая по органолептическим свойствам соответствующим натуральным продуктам, эти ИПП в 5-10 раз превосходят их по содержанию белка и обладают улучшенными технологическими качествами.


7. Искусственное молоко

Великобритании в экспериментах начато изготовление искусственного молока и сыров из зелёных листьев растений
8. Искусственный мед производят на фабриках из свекловичного или тростникового сахара, кукурузы, сока арбузов, дыни и других сахаристых веществ. Искусственный мед не имеет ферментов и не обладает ароматом, свойственным натуральному. При добавлении к искусственному меду хотя бы небольшого количества натурального пчелиного меда он будет иметь слабый аромат и содержать небольшое количество ферментов.



Иногда производители добавляют в соки химические красители, загустители, ароматизаторы и др. Например, известны случаи, когда некоторые «химики» пищевой промышленности для густоты добавляли в сок обойный клей или крахмал. Как признаются отечественные производители соков, сегодня ни одна фирма не делает настоящий сок с мякотью. В лучшем случае в него добавляют тертые сухофрукты, в худшем - химические имитаторы.

10. Тепличные помидоры
В современных теплицах помидоры выращиваются не на грунте, а на минеральных ватах, в которые подается капельками жидкий раствор содержащий все необходимые растению минеральные вещества, которые в обычной жизни растения берут из земли.
Таким образом современный тепличный помидор формируется искусственной жидкостью, которую ему подают в корни.

Сегодня перенаселенность планеты и недостаток пищи для всех заставляет человечество искать новые пути для решения проблемы питания. Из научно-фантастических романов мы знаем, что в будущем еда будет совсем не такая, как сейчас. Писатели готовят нас к мысли, что есть мы будем исключительно полезную пищу, созданную искусственно. Оказывается, уже сегодня люди готовы создавать такую еду.

Летом 2013 года в Лондоне вообще был представлен первый в мире гамбургер с искусственным мясом. Котлета была создана с помощью искусственного фарша, который по сути вырастили в лаборатории на основе стволовых коровьих клеток. Правда, тот опыт хотя и оказался примечательным, успешным и массовым пока не стал.

Кулинарные критики отметили, что несмотря на присутствие настоящего говяжьего вкуса, мясу все же не хватает сочности. Интересно, что это далеко не первая попытка создать высокотехнологичную еду будущего. Расскажем, какие же еще попытки предпринимались на этом поприще.

Искусственная котлета. А начнем рассказ как раз с той самой котлеты, созданной на основе стволовым клеток. Для осуществления такого проекта и появления первого искусственного гамбургера потребовалось целых пять лет и сумма в 375 тысяч долларов. При этом большую часть финансирования (330 тысяч) осуществил Сергей Брин, сооснователь компании Google. Чтобы создать искусственный фарш была призвана целая группа ученых голландского университета города Маастрихт под руководством профессора Марка Проста. Маленькие частички мышечной ткани были выращены из миобластов. Эти стволовые клетки присутствуют в мышечной ткани даже у взрослых животных. Ученые подсчитали, что для выращивания искусственным путем мяса весом в 141 грамм потребуется 20 тысяч миобластов. Как уже было сказано, дегустаторы подтвердили натуральность структуры искусственных котлет. Но в этом продукте не оказалось ни сухожилий, ни жировой прослойки. Стоит отметить, что главная задача такого искусственного фарша - борьба с возможным продовольственным кризисом. И этот продукт уже в состоянии решать такую проблему. Ученые считают, что при развитии такой технологии синтетическое мясо может появиться на массовом рынке уже через 10-20 лет.

Напечатанная еда. Технологии становятся постепенно столь массовыми. Некоторые исследователи решили напечатать даже пищевой продукт. Прототип специального принтера для решения такой задачи был создан в 2011 году учеными английского Экстерского университета. А с апреля 2012 году принтер для печати шоколада доступ для покупки на сайте Choc Edge за 4424 доллара. Создатели этой установки говорят, что домашняя шоколадная фабрика работает аналогично обычному принтеру. Пользователь задает нужную ему фигуру, например, жирафа. А дальше уже принтер постепенно, слой за слоем, начнет выливать объемную копию. Хозяину такой машины надо только успевать заправлять в принтер сырье - шоколад. А в Америке запустили еще более интересный проект по печати мяса. Технология была разработана компанией Modern Meadow. Исходным материалом служат животные клетки - мышцы, жиры и прочие, которыми поделилось животное-донор, а также питательная среда, состоящая из сахара, солей, витаминов, минерала и аминокислот. В результате смешения получается желеобразная ткань, которая с помощью электростимуляции получает текстуру аналогичную мышцам. Уже в 2013 году должен появиться первый образец такой искусственной пищи. Проект показался столь интересный, что уже и появился крупный инвестор - сооснователь платежной системы Paypal Питер Тиль. Он дал на развитие проекта 350 тысяч долларов.

Мухи со вкусом жареного картофеля. Одним из самых свежих веяний в пищевой промышленности является употребление в пищу богатых протеинами насекомых. Осталось только придать им нужный, удобоваримый вид. Немецкий промышленный дизайнер Катарина Унгер создала специальную ферму для насекомых, которая позволяет прямо в домашних условиях создавать белковую пищевую добавку. В устройство Farm 432 надо засыпать личинки насекомых, например, мух. Там они попадают в особый рукав, где и вырастают до состояния взрослых особей. Затем мухи перемещаются в большой отсек, где они откладывают потомство. Уже эти существа взлетят вверх по трубе, либо попав в отсек для повторения воспроизводства, либо же в специальную чашку для разжарки. Есть даже видео того, как происходит процесс производства мух. Дизайнер сообщила, что ее установка позволила из грамма личинок за 18 суток получить уже 2,4 килограмма мух. Выращенную пищу храбрая Катарина Унгер рискнула попробовать сама. По словам немки личинки своим вкусом напоминают жареный картофель. Ценность такой установки хотя бы в том, что каждая личинка мухи на 42% состоит из протеина, в этой пище много кальция и аминокислот. Об этом изобретении стало известно в июне 2013 года, но о промышленных масштабах речи пока еще нет. Может быть, люди просто не готовы питаться мухами?

Вегетарианская курица. В нашем мире, ориентированном на потребление мясных продуктов, вегетарианцам порой приходится непросто найти себе вкусную и разнообразную пищу. Американская фирма Beyond Meat решила проблему замены куриного мяса. Разработка велась целых 7 лет, и вот в 2012 году на рынок был выведен новый продукт. «Фальшивая курица» создана с помощью смеси сои, муки, бобовых белков и белковых волокон. Новый продукт опробовал сооснователь Twitter Биз Стоун. Он заявил, что такая курица по своему вкусу действительно напоминает натуральную. Если бы синтетический продукт подали бы вегетарианцу в ресторане, то впору было бы возмущаться присутствием мяса в блюде. Вместе со своим бизнес-партнером Эваном Уильямсом Стоун даже финансировал развитие такого проекта. Сперва курицу для вегетарианцев можно было купить только в Северной Калифорнии, но сегодня объем поставок заметно вырос. Такая еда будущего уже доступна и в Бразилии, и в Колумбии.

Замена яйцам. Молодой бизнесмен Джош Тетрик в 2012 году запустил компанию Hampon Creek Foods. Эта компания призвана разработать искусственную замену такому популярному продукту, как птичьи яйца. При участии биохимика Йохана Бута был получен первый результат - желтый порошок из загадочных растений. Продукт Beyond Eggs предлагается добавлять в тесто вместо яиц. На сайте указано, что целевой аудиторией компании являются крупные пищевые производители, которые как раз в массовом количестве и используют яйца или яичный порошок. А предлагаемая субстанция может быть использована при выпечке макарон, маффинов и замешивании майонеза. Правда, пока не вполне ясно, зачем заменять натуральный продукт загадочным порошком. Сам же автор идеи заявляет, что промышленное производство яиц плохо влияет на экологию, да и обращение с курицами гуманным не назовешь. Пока еще неясно, сколько будет стоить яичный порошок, но его создатели обещают сделать его дешевым.

Хлеб долгого хранения. Кто из нас не сталкивался с необходимостью выбрасывать зачерствевший и заплесневевший хлеб? В 2012 году техасская компания Microzap представила новаторские микроволновые печи. По словам создателей такая машина может создать хлеб, который будет на 2 месяца защищен от плесени. Особая технология была разработана учеными Техасского технологического университета. Для того чтобы хлеб дольше жил, его на 10 секунд погружают в сложную микроволновую печь, которая настроена на излучение нужной частоты. Это и убивает споры плесени. Изобретатели уверяют, что их технология поможет не только тем, кто выпекает хлеб. Ведь в таком устройстве можно обрабатывать овощи, фрукты и даже запеченную птицу.

Вино и нанотехнологии. Нанотехнологии пришли уже и в пищевую промышленность. Нидерландская дизайн-студия Next Nature как раз и специализируется на адаптации технологий будущего к пищевой промышленности. Так и появилось новое, динамичное вино. Изменение температуры среды ведет к изменению вкуса, запаха и даже цвета напитка. В состав Nano Wine входят молекулярные соединения с разными свойствами и ароматами, что и активируется именно при нагревании. Если нано-вино не подвергать СВЧ-излучению, то оно похоже на мерло с фруктовыми нотками. А график изменения напитка при нагревании прилагается прямо к вину. На вертикальной оси отложена мощность в ваттах и сила аромата, а на горизонтальной - вкус и время в секундах. Сорт же винограда оказывается разбросанными в поле между осями. Например, для получения терпкого и мягкого каберне надо минуту греть вино в микроволновке при мощности излучения в 900 ватт. Такая памятка будет приложена к каждой бутылке, если все же столько многоликое вино окажется на рынке. Пока же создатели такого продукта просто изучают заинтересованность потенциальных покупателей. А запуск продаж - дело будущего, непонятно только, насколько недалекого.

Съедобная упаковка. Сегодня большая часть еды снабжена упаковкой. И чем больше мы потребляем пищи, тем больше отходов в виде пленки, бумаги, пластика остается. Эта идея призвана решить такую проблему. Профессор Гарварда Дэвид Эдвардс создал особую форму упаковки под названием WikiCell. Она состоит из кальция, перемолотых орехов и некоей липкой субстанции, которая вырабатывается водорослями. Эта смесь идет на приготовление твердой оболочки шарообразной формы. Внутрь нее можно заливать соки, мороженое йогурты или даже супы. А приобрести отдельно такую съедобную упаковку нельзя. Уже к концу 2013 года в продажу поступят сразу два продукта, которые можно будет съедать полностью - йогурт Frozen Yogurt Grapes и мороженое GoYum Ice Cream Grapes.

Печенье из водорослей. В 2003 году компания The Solazyme заявила о себе, как создатель биотоплива на основе водорослей. Но в этом бизнесе у производителя оказалось немало конкурентов. Пришлось компании расширить список создаваемых из водорослей продуктов. Так была получена новая мука. Порошок бледно-желтого цвета может быть использован для изготовления мороженого, шоколада или печенья. Надо отметить, что ничего удивительно в употреблении водорослей в пищу нет. Например, в японской кухне это обычная добавка для многих блюд. Новаторство же американцев состоит в том, что вкус их добавки не замечается в традиционной для европейцев еде. Так можно получать куда более вкусные и менее калорийные блюда. То же мороженое оказывается менее калорийным вдвое. И хотя технология не нашла пока еще широкого применения, авторы идеи надеются найти своего инвестора.

Дневной рацион в одном напитке. Этот напиток пытается вывести на рынок молодой программист из Атланты Роб Ринехарт. Уникальность питательной смеси состоит в том, что в ней заключены все необходимые для жизнедеятельности человека микроэлементы. Автор проекта с помощью сервиса Kickstarter решил собрать деньги на запуск производства уже в 2013 году. Этот сайт позволяет собрать с помощью пожертвований нужную сумму. Очевидно, что Ринехарту удалось собрать необходимые средства, во всяком случае именно об этом сообщает успешный статус проекта на сайте Kickstarter. Журналу Vice автор стартапа поведал, что такой напиток позволит людям сэкономить массу времени. Сам Ринехарт устал уже готовить себе пищу, решив пойти простым путем и создать универсальный продукт. В нем смешались минералы, витамины, полезные микроэлементы, жиры и углеводы. Создатель напитка будущего постарался, чтобы в одном стакане нашлось место для всего, что необходимо организму человека. Ринехарт утверждает, что изобретенным им напитком сам он питался несколько месяцев, а вкус так и не надоел. Продукт напоминает йогурт, только без сладких добавок. Месячный рацион человека обойдется в таком виде всего в 100 долларов. Сейчас автор и главный тестер идеи проходит медицинское исследование. Судя по записям в блоге, продукт действительно действует. Новый товар Ринехарт планирует запустить в продажу на территории США и Канады уже в конце 2013 года, а в Европе чудо-напиток должен появиться уже в марте 2014 года.

Элитная молекулярная кухня. Если большинство изобретателей пищи будущего думают о ее сытности, практичности и цене, то французский шеф-повар Пьер Ганьер руководствуется другими мотивами. Он стремится слегка видоизменить кулинарию в соответствии с собственным видением. Результаты его деятельности говорят об успехах в этом вопросе. В 2008 году шеф-повар вместе с химиком Эрве Тисом, одним из создателей молекулярной кухни, создал новое блюдо, которое целиком состоит из искусственных компонентов. Отличие молекулярной кухни от традиционной заключается в использовании новых технологий. Например, повара используют охлаждение с помощью высоких технологий, смешивают нерастворимые вещества и буквально проводят на кухне химические опыты. Именно так и получаются очень необычные блюда. Обычные макароны могут иметь вкус клубники. Все же стоит отметить, что в химической гастрономии используются чаще обычные продукты, такие, как целые ягоды. Синтетическое блюдо Ганьера представляет собой шарик-желе, слепленный из лимонной и аскорбиновой кислоты, с добавками глюкозы, малтинола. Вкус у такого блюда получился яблочно-лимонный. Интерес к такого рода продуктам именитый повар сумел привить своим ученикам в кулинарной школе Le Cordon Bleu. Вместе с последователями в 2011 году Ганьер сумел представить обед Note a Note, который вообще полностью состоял из синтетической пищи.