- •Перечень вопросов к экзамену по дисциплине
- •1.Основные направления в пищевой биотехнологии.
- •2.Требования, предъявляемые к микроорганизмам-продуцентам.
- •3.Способы создания высокоэффективных штаммов-продуцентов.
- •4. Стадии и кинетика роста микроорганизмов.
- •5. Сырье и состав питательных сред для биотехнологического производства.
- •6. Способы культивирования микроорганизмов.
- •7. Культивирование животных и растительных клеток.
- •8. Общая биотехнологическая схема производства продуктов микробного синтеза.
- •9. Получение посевного материала. Микроорганизмы, используемые в биотехнологии.
- •10. Способы ферментации: аэробная и анаэробная, глубинная и поверх-ностная, периодическая и непрерывная, с иммобилизованным продуцен-том.
- •11. Особенности стадии выделения и очистки в зависимости от целевого продукта. Продукты микробного брожения и метаболизма.
- •12. Направленный синтез лимонной кислоты.
- •13. Получение молочной кислоты биотехнологическим способом.
- •14. Получение уксусной кислоты биотехнологическим способом.
- •15. Получение и использование аминокислот.
- •16. Получение липидов с помощью микроорганизмов.
- •17. Производство и применение витаминов.
- •18. Получение ферментных препаратов из сырья растительного и животного происхождения, их использование в пищевой промышленности.
- •19. Получение ферментных препаратов с помощью микроорганизмов. Номенклатура микробных ферментных препаратов.
- •20. Применение ферментных препаратов в пищевой промышленности.
- •21. Получение биомассы микроорганизмов в качестве источника белка.
- •22. Производство хлебопекарных дрожжей и их экспертиза.
- •23. Современное состояние и перспективы развития пищевой биотехнологии:
- •24. Применение пищевых добавок и ингредиентов, полученных биотехнологическим путем:
- •25. Микроорганизмы, используемые в пищевой промышленности:
- •26. Генетически модифицированные источники пищи:
- •27. Съедобные водоросли:
- •28. Применение заквасок в производстве молочных продуктов. Пороки заквасок:
- •29. Классификация кисломолочных продуктов в зависимости от используемой закваски. Микроорганизмы, входящие в состав заквасок:
- •30. Получение молочных продуктов (йогурт, сметана, коровье масло).
- •31. Биотехнологические процессы в сыроделии.
- •32. Диетические свойства кисломолочных продуктов. Классификация бифидопродуктов.
- •33. Биотехнологические процессы в производстве мясных и рыбных продуктов.
- •34. Биотехнологические процессы в пивоварении.
- •35. Биотехнологические процессы в виноделии.
- •36. Получение спиртопродуктов.
- •37. Биотехнологические процессы в хлебопечении.
- •38. Применение ферментов при выработке фруктовых соков.
- •39. Консервированные овощи и другие продукты.
- •40. Продукты из сои.
- •41. Микромицеты в питании человека.
- •42. Продукты гидролиза крахмала.
- •43. Требования российских и международных стандартов качества к продукции биотехнологических производств.
- •44. Законодательные и нормативные правовые акты, методические материалы по управлению качеством.
- •45. Основные технические и конструктивные характеристики продукции.
- •46. Технологические процессы и режимы производства.
- •47. Система государственного надзора, межведомственного контроля за качеством продукции.
- •48. Порядок разработки, утверждения и внедрения стандартов, технических условий и другой нормативно-технической документации.
- •49. Системы качества, порядок их разработки, сертификации, внедрения и проведения аудита. Методика разработки и внедрения системы качества с учетом рекомендаций стандартов исо 9000.
- •50. Способы масштабирования, оптимизации биотехнологических процессов и координирования микробного метаболизма.
- •51. Методы и приемы получения биологически активных соединений и биопрепаратов.
- •52. Основные и вспомогательные элементы технологии производства, контроля качества и сертификации биопрепаратов.
- •53. Методы подготовки технологического оборудования к работе, выделения, концентрирования, высушивания готовых форм препаратов из продуктов микробного синтеза.
- •54. Кинетика и закономерности биокаталитических процессов при трансформации свойств водного сырья;
- •55. Качественная и количественная оценка степени деструкции белков;
- •56. Изменения микроструктурных и органолептических показателей,
- •57. Функционально-технологических свойств, химического состава, пищевой и биологической ценности исходного сырья, пищевых систем и готовой продукции
- •58. Математические модели оптимизации параметров биотехнологических процессов,
- •59. Математические модели выбора рациональных дозировок препаратов и условий проведения биокатализа с целью получения продукции с заданными составом и свойствами
- •60. Особенности биотехнологий производства продукции из гидробионтов с применением ферментно-модифицированного сырья с высоким содержанием соединительной ткани,
- •66. Роль ферментной обработки при создании мало – и безотходных технологий, комплексной переработке растительного и животного сырья,
34. Биотехнологические процессы в пивоварении.
Для осуществления спиртового брожения прежде всего необходимо, чтобы в пивоваренном сырье образовался сахар. Традиционным источником нужных для этого полисахаридов всегда был ячмень, но в качестве дополнительных используются и другие виды углеводосодержащего сырья. Ячменный солод и прочие компоненты измельчают и смешивают с водой при температуре до 67 °С. В ходе перемешивания природные ферменты ячменного солода разрушают углеводы зерна. Пивное сусло после гидролиза крахмала содержит мальтозу, глюкозу, мальтотриозу, которые сбраживают сахаромицеты, а также декстрины и мальтотетраозу, которые не используются пивными дрожжами.
Полученное сусло отделяют от нерастворимых остатков. Добавив хмель, его кипятят в медных котлах. В процессе кипячения прекращается ферментативная активность, осаждаются белки из сусла и экстрагируются вкусовые компоненты хмеля. Для производства пива с определенным содержанием алкоголя сусло после кипячения доводят до нужной плотности. Удельная плотность сусла определяется содержанием экстрагированных сахаров, подлежащих сбраживанию. Затем в сусло засевают штамм пивных дрожжей, которые сбраживают сахара в спирт и углекислый газ (в процессе брожения дрожжевая биомасса увеличивается в пять раз). Ряд других соединений, придающих пиву его особенный вкус, образуются в незначительных количествах. Среди них амиловый, изоамиловый и фенилэтиловый спирты, концентрация которых составляет около нескольких миллиграммов на 1 л, уксусная и масляная кислоты, а также эфиры. По истечении определенного времени брожение заканчивается, дрожжи отделяют от пива и выдерживают его некоторое время для созревания. После фильтрации и других необходимых процедур (пастеризации) пиво готово.
35. Биотехнологические процессы в виноделии.
Виноделие, в отличии от пивоварения, до самого последнего времени было основано на использовании местных дрожжей дикого типа. Единственная обработка, которой подвергали виноград до отжима, - окуривание сернистым газом, чтобы сок не темнел. Корме того, сернистый газ подавляет деятельность не винных дрожжей; это позволяет винным дрожжам, которые менее чувствительны к нему, осуществлять брожение без помех. В прошлом именно с помощью этих диких дрожжей и осуществляли спиртовое брожение. В тех районах, где виноделием начали заниматься недавно, широко применяются дрожжевые закваски. Связано это с тем, что желаемая микрофлора может и отсутствовать, а инокуляция стандартной культурой дрожжей позволяет получать вина с нужными свойствами. Кроме того, количество используемого сернистого газа ограничено законодательно, и это побуждает применять дрожжевые культуры-закваски. Используются дрожжи-сахаромицеты: Sacсharomyces сerevisiae, S. oviformis, S. ellipsoideus. Использование заквасок дает ряд преимуществ: сокращается лаг-период размножения дрожжей, образуется продукт с известными свойствами, уменьшается вероятность появления нежелательного вкуса, поскольку в брожении не участвуют дикие не-винные дрожжи. Хересные винные дрожжи (Sacсharomyces oviformis), способные переокислять спирт в продукты, придающие вину хересный букет, чувствительны к концентрациям спирта выше 15 %. Культивируя исходный штамм дрожжей при постепенном повышении концентрации спирта до 18 %, удалось выделить штамм, способый к образованию хереса в этих условиях.
В будущем использование специально созданных штаммов будет все более расширяться: это гарантирует необходимые вкусовые качества вин. Смешанные закваски позволяют получать продукцию с полным букетом, что невозможно при работе с индивидуальными штаммами.
В виноделии также используются ферментные препараты, в частности пектолитического действия. Применение пектиназ увеличивает скорость фильтрации сусла, способствует его осветлению и стабилизации. При этом возрастает содержание экстрактивных веществ, витамина С, флавоноидов, обладающих Р-витаминной активностью.