Другие файлы / УСР №4-1

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УО «БАРАНОВИЧСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ФАКУЛЬТЕТ ПЕДАГОГИКИ И ПСИХОЛОГИИ

УСР №4

по дисциплине «Основы природопользования»

на тему «Легкая и пищевая промышленность.

Их влияние на окружающую среду»

Подготовила

студентка 4 курса

группы ГЭ-41

Бордюк Я.В.

Барановичи, 2018 г.

Воздействие на окружающую среду текстильного и кожевенного производства

Текстильная промышленность – группа отраслей легкой промышленности, занятых переработкой натуральных, искусственных и синтетических волокон в пряжу, нитки и ткани.

В текстильной промышленности существуют два источника возникновения экологических проблем. Опасность для окружающей среды (человека в частности) представлена процессами, происходящими при непосредственном производстве тканей, и процессами, связанными с употреблением изделии.

Основные экологические проблемы, вызываемые деятельностью заводов по производству тканей, – токсичные вещества, попадающие в атмосферу и сточные воды. В дополнение к потенциально токсичным веществам часто проблемой становятся неприятные запахи, особенно если заводы по крашению и набивке тканей расположены вблизи жилых районов. Вентиляционные выбросы могут содержать пары растворителей, формальдегид, углеводороды, сероводород и соединения металлов.

Растворители иногда могут быть собраны и очищены для повторного использования. Макрочастицы извлекаются посредством фильтрации. Промывка газа эффективна в отношении растворимых в воде летучих соединений, таких как метанол, и не эффективна при пигментной набивке тканей, где в состав эмиссий в основном входят углеводороды. Легковоспламеняющиеся вещества можно сжигать, хотя это относительно дорого. Тем не менее, основным решением может стать использование материалов, производящих минимальное количество вредных выделений. Это относится не только к красителям, связующим веществам и сшивающим агентам, использующимся при набивке тканей, но и к формальдегиду и к остаточному содержанию мономера в тканях.

Загрязнение сточных вод незакрепленными красителями представляет серьезную экологическую проблему не только из-за потенциальной опасности для здоровья человека и животных, но также и из-за загрязнений взвешенными частицами, хорошо заметными невооруженным глазом. Обычно при окрашивании может быть достигнута фиксация красителей в 90 %, но при набивке тканей при помощи химически активных красителей обычными являются уровни фиксации в 60 % и менее. Это обозначает, что более чем одна треть химически активного красителя поступает в сточные воды во время промывки набивной ткани. Дополнительные количества красителей попадают в сточные воды при мытье сит и барабанов.

Во многих странах были установлены лимиты содержания загрязняющих веществ в сточных водах, но часто их трудно соблюдать без использования дорогостоящих систем для очистки сточных вод. Решение проблемы лежит в использовании красителей с наименьшим загрязняющим эффектом и в разработке красителей и синтетических загустителей, увеличивающих степень фиксации, и таким образом уменьшающих количество смываемых излишков.

При обработке пушно-мехового и обычного шубного сырья на предприятиях меховой промышленности образуется значительное количество сточных вод, характер которых определяется спецификой технологических процессов, осуществляемых в конкретном производстве. Сточные воды этих предприятий содержат большое количество трудноокисляемых органических веществ (шерстный и натуральный жиры, красители различной химической природы, поверхностно активные вещества (ПАВ)), а также токсичные соединения (трех- и шестивалентного хрома) в совокупности с минеральными (в основном серной) и органическими кислотами.

В настоящее время процессы выработки кож определенного ассортимента, реально используемые в отечественной промышленности, предполагают применение хромового дубления. Сточные воды этих производств относятся к высококонцентрированным и сильно агрессивным (рН < 6 и рH > 9). Характерными компонентами сточных вод кожевенного производства, кроме хрома, являются сульфиды, которые дают токсичный сероводород, продукты распада белков (с их присутствием тесно связана высокая биологическая потребность в кислороде (БПК)), растительные и синтетические дубители, жировые вещества. Вследствие большого их содержания данные сточные воды часто подвержены загниванию.

Расход соединений хрома в расчете на Cr₂O₃ при дублении кожи примерно равен 2,0–2,6 % от кожевенного сырья. Второй особенностью технологической обработки сырья является большой расход воды: на 1 т кожевенного сырья при выработке различных видов кож расходуется от 70 до 90 м³; при производстве меховой овчины – 100 м³ и более. Принимая во внимание большой объем стоков и предъявляемые к сточным водам санитарные требования, разрабатываются различные методы их очистки.

Наиболее рациональным способом водоотведения стоков таких предприятий является раздельная схема отведения отмочно-моечных, хромосодержащих и красильных сточных вод, которая позволяет с наименьшими затратами осуществлять использование очищенной сточной воды в оборотном водоснабжении предприятия. В большинстве современных предприятий в технологических схемах очистки предусматривается обработка стоков реагентами. Так, например, использование коагулянтов в совокупности с флокулянтами позволяет удалять красители, особенно те, которые находятся в дисперсном и молекулярно-ассодиативном состояниях, ПАВ и другие органические загрязнители. Однако при реагентной очистке сточных вод образуется значительное количество осадков и увеличивается общее солесодержание. В связи с чем требуется разработка более эффективных способов и методов их очистки.

Наиболее перспективными являются комбинированные способы очистки, обеспечивающие извлечение основной массы загрязняющих веществ, сорбционно-коагуляционным способом с применением местного минерального сырья или отходов производства, с последующей доочисткой при необходимости деструктивными или биологическими методами. Для очистки сильнозагрязненных и минерализованных сточных вод используют сорбент-коагулянт, полученный при модифицировании природного монтмориллонита в результате воздействия акустических колебаний в присутствии железа.

Например, обработка ультразвуком приводит к замене обменных катионов Na⁺ и Ca⁺ в структуре монтмориллонита на гидрокомплексы и появлению неионообменных катионов железа в октаэдрических пустотах и, возможно, в тетраэдрических пустотах алюминосиликатного каркаса. При этом удается добиться роста удельной поверхности глины.

Также весьма перспективным методом очистки сточных вод является гальванокоагуляция, основанная на использовании эффекта микрогальванопары, возникающего при пропускании воды через активную загрузку – железококс. При гальванокоагуляции в водном растворе происходит анодное окисление железа до Fe²⁺ и Fe³⁺, образование гетерополикатионов и сложных гидрокомплексов в результате гидролиза при определенных значениях рН среды, сорбция загрязняющих веществ на свежеобразованных гидросоединениях и их коагуляция.

Предприятия пищевой промышленности и их специфика

Характерной особенностью пищевой промышленности является то, что ее производство носит массовый характер. Она, в большей мере чем все другие отрасли, связана с сельским хозяйством. Предметом труда этой отрасли служит сельскохозяйственное сырье, которое занимает большой удельный вес в затратах продукции пищевой промышленности (свыше 85%).

В зависимости от влияния весовых соотношений сырья и готовой продукции на уровень себестоимости продукции, все производства в пищевой промышленности подразделяются на три группы.

Первая группа характеризуется высокими нормами сырья на единицу продукции. Так, расход сырья на 1 т готовой продукции составляет при производстве масла около 22,5 т, сыра – 10, молока сухого – 8,5, сахарного песка – 7,2, мяса – от 1,7 до 2,5 т. По этой группе продукции существенное влияние на формирование затрат производства оказывают транспортные расходы на доставку сырья.

Вторая группа предприятий характеризуется невысокими нормами расхода сырья на единицу продукции. К ним относятся городские молочные заводы, выпускающие молоко пастеризованное, кефир; макаронное, кондитерское и другие производства. Продукция этих производств менее транспортабельна, чем сырье.

Третья группа предприятий охватывает производство с выходом готовой продукции выше расходных норм сырья. К этой группе относятся предприятия хлебопекарной, пивоваренной и других отраслей. Например, нормы расхода сырья на 1 т готовой продукции составляют при выпечке ржаного хлеба 0,62 т, пива без тары – 0,25, пива в бутылках – 0,1 т. В соответствии с этим общие расходы по транспортировке готовой продукции и сырья будут тем меньше, чем ближе к потребителям расположены предприятия.

Отрасли пищевой промышленности значительно различаются по технологии изготовления продукции, степени технической оснащенности производства, организации труда и производства. Например: консервная промышленность включает производство плодоовощное, овощесушильное, пищеконцентратное и др.; мясная – производство мяса, колбас, копченостей, мясных консервов и другой продукции.

Пищевая промышленность, как и любая другая, влияет на окружающую среду. По объему отходов агропромышленное производство значительно опережает многие отрасли. В зависимости от метода расчета, оценки их общего количества изменяются в довольно широких пределах – от 100 до 500 млн т. Минимальное значение соответствует объему учитываемых ресурсов в отраслях переработки сельскохозяйственной продукции, а максимальное получено исходя из объемов производства различных видов продукции и действующих норм образования отходов.

Для большинства отраслей, перерабатывающих сельскохозяйственные продукты, объем сырья в несколько раз превышает выход готовой продукции. Например, в свеклосахарного производства в среднем на тонну сахара-песка расходуется 8 т сахарной свеклы, в крахмалопатоковом производстве для изготовления тонны сухого крахмала необходимо 8-9 т картофеля или около 2 т зерна кукурузы, в масложировой промышленности для получения тонны растительного масла нужно переработать экстракционный способом около 2 т и прессовым способом 2,1-2,2 т семян подсолнечника и т.д. В то же время в отходах пищевых производств содержатся сотни тысяч тонн белков, пищевых кислот и масел, витаминов и много других полезных веществ. В целом из этих отходов можно получить более 100 наименований разнообразной продукции, в том числе продуктов питания, кормов, удобрений и др. Но сегодня объем их промышленной переработки не превышает 10-15%.

За последние годы в деле использования пищевой промышленности произошли существенные изменения, разработанные и прошли апробацию в промышленных условиях многих высокоэффективных технологических процессов и организационно-экономических систем, которые позволяют достичь более полной утилизации отходов. Но общее положение меняется медленно, и одна из самых существенных проблем, которая требует решения уже в ближайшей перспективе, заключается в обеспечении промышленной переработки отходов перед передачей их другим отраслям.

Промышленные комплексы по производству мяса являются источниками загрязнения атмосферного воздуха. Над территориями, прилегающими к помещений для содержания скота и птицы, в атмосферном воздухе распространяются на значительные расстояния аммиак, сероводород и другие вредные газы. Также атмосферный воздух загрязняется различными пестицидами, которые используются для протравливания семян на складах.

На многих пищевых производствах стоят огромные холодильные установки. В них используются синтезированные человеком химические вещества, которые получили название хлорфторуглероды. Эти соединения очень разрушительные для озонового слоя. Инертные, негорючие, неядучи, несложные в производстве, эти соединения получили широкое распространение. В частности, они используются как охлаждающие жидкости в холодильниках и кондиционерах. Одной из самых опасных из этих соединений является бромистый метил. Бромистый метил используется как дезинфицирующее вещество для товаров (включая карантинную обработку некоторых продуктов для международной торговли). С бромистого метила высвобождается бром, который в ЗО-60 раз разрушительный для озона чем хлор. Другие химические соединения, которые разрушают озоновый слой, используются при изготовлении полистироловых стаканчиков и современных упаковок для фасовки продуктов и полуфабрикатов. Чаще всего в качестве топлива в пищевой промышленности используется природный газ. Преимуществами этого вида топлива является высокая экономическая и промышленная эффективность его применения, а также то, что во время его сжигания при нормальном течении процесса горения поступления в атмосферу вредных веществ минимально. Основными загрязнителями атмосферного воздуха при работе на природном газе являются оксиды азота.

Также предприятия пищевой промышленности загрязняют воду. В сточных водах органическое вещество в загрязнениях составляет 58%, минеральные вещества – 42%. Здесь есть минеральные, органические, бактериальные и биологические загрязнители. Минеральные загрязнители - это песок, глинистые частицы, попадающие в воду после мытья многих овощей (картофеля, сахарной свеклы и др.). Органические вещества делятся на растительные и животные. Растительные органические загрязнения – это остатки растений, плодов, овощей и злаков, масла и т. Загрязнение животного происхождения – клеевые вещества, остатки тканей животных, фекалии. Бактериальное и биологическое загрязнение вносится в основном со стоками биофабрик и предприятий микробиологической промышленности. Воду загрязняют синтетические поверхностно вещества, особенно в составе моющих средств.

Вредное воздействие на здоровье человека имеют пищевые продукты, которые не соответствуют нормативным требованиям по санитарно-химическим показателям (содержание влаги, нитратов, нитритов, солей тяжелых металлов, афлатоксинов и др.). Многие пищевые продукты содержат посторонние вещества, такие как свинец, медь, цинк. Концентрации этих элементов часто превышают допустимые уровни. Также сейчас много импортных продуктов питания, которые часто содержат различные синтетические основы и суррогаты.

Одним из альтернативных решений является организация безотходных производств в пищевой промышленности. Технологии пищевых производств обеспечивают изъятие только одного полезного компонента сырья (например, сахара, масла, крахмала), содержание которого в несколько раз ниже массы исходного сырья. Основная масса отходов и побочных продуктов пищевой промышленности – около 70% – используется непосредственно на кормовые цели в животноводстве, около 20% направляется на производство продуктов питания и технической продукции, остальные используется как удобрение и топливо. Отходы пищевых предприятий бедные белками и витаминами, очень объемные, содержат много влаги, малотранспортабельной и не могут долго храниться.

Многие продукты производится из отходов. Это кормовые и хлебопекарни дрожжи, спирт, хозяйственное мыло, молочная сыворотка. Кроме того, из отходов получают тысячи тонн пектина и фруктового порошка, растительного масла, лимонной и глутаминовой кислоты.

Сейчас почти все пищевые производства имеют комбинированные предприятия, выпускающие продукцию из отходов. В сахарной промышленности это сухой жом и удобрения, в мясной – кормовая мука и лекарственные препараты, в молочной – заменители цельного молока и молочный сахар, в спиртовой – углекислота, пищевые и кормовые дрожжи, в крахмалопатоковом – сухие белковые корма и т.

Таким образом, безотходное производство может быть организовано на основе утилизации отходов практически всех предприятий пищевой промышленности: спиртовых заводов, масложировых комбинатов, мясокомбинатов и т.д.

Использование консервантов, красителей и ароматизаторов при производстве продуктов питания

Издревле для лучшей сохранности продуктов использовали холод (замораживание), тепло (высушивание) и соль. Сейчас широко применяются химические консерванты. Их действие на организм является зачастую отрицательным.

Для консервирования пищевых продуктов и полуфабрикатов чаще всего применяют соединения серы: двуокись серы, сульфит и метабисульфит натрия. Растворяясь в воде, они выделяют сернистый газ, который подавляет рост плесневых грибков, дрожжей и аэробных бактерий. Попадая в организм человека, сульфиты окисляются до сульфатов и выводятся с мочой (частично с фекалиями). Полагают, что эти консерванты не опасны для людей, имеющих нормальную кислотность желудочного сока.

Широко используемым консервантом является также бензойная кислота. Она применяется для сохранности плодово-ягодных консервов, маргарина, рыбных изделий, мармелада, напитков. Всасываясь из кишечника, бензойная кислота попадает в печень, где обезвреживается с участием аминокислоты глицина, выделяясь затем с мочой. У больных с нарушением функции печени бензойная кислота задерживается в организме и оказывает на него негативное действие.

Консервантом для маргарина, яичного желтка, изделий из овощей и фруктов, печенья и вина является сорбиновая кислота. Она малотоксична и в небольших концентрациях может использоваться тканями организма. Её суточное поступление с пищей не должно превышать 25 мг/кг массы тела.

В последнее время для сохранности масел стали применять синтетический антиоксидант ионол. По своему предупреждающему прогоркание масла эффекту он похож на витамин Е. Однако опыты показали, что длительное скармливание животным пищи с добавлением ионола вызывает повреждение клеточных мембран в их тканях. Объясняется это тем, что маленькая молекула ионола обладает высокой подвижностью в биомембранах и как бы «расшатывает» её структуру. А вот от естественного антиоксиданта – витамина Е – только польза.

В природе аромат служит сигналом, информирующим, в частности, о съедобности его носителя. Химия разгадала тайну многих вкусовых ароматов. Некоторые ароматизаторы получены синтетическим путём. Как правило, совершенно безвредными их не назовёшь.

Применяемые в пищевой промышленности синтетические красители острой токсичностью не обладают, но большое их число является потенциальными канцерогенами, мутагенами и аллергенами. Это красители азо- и трифенилметанового ряда (масляный жёлтый для подкрашивания сливочного масла, цитрусовый красный), ароматические добавки к безалкогольным напиткам и пиву, подсластители (сахарин вызывает опухоли мочевыводящих путей у самцов и усиливает действие на мочевой пузырь химических канцерогенов).

Для сохранения натурального цвета консервированных овощей и фруктов используют двуокись серы или её соединения: они тормозят окисление естественных пигментов и тем самым препятствуют потемнению продукта. Отбеливание муки сопровождается улучшением её хлебопекарных качеств, но при этом биологическая ценность муки снижается.

В последнее время прибавилась ещё одна проблема к науке питания – взаимодействие лекарств с добавками и консервантами пищевых продуктов. Любителям овощной («нитратной») диеты , а также тем, кто предпочитает колбасу и ветчину (в них добавляются нитриты), следует быть осторожным в подборе медикаментов для лечения. Установлено, например, что через 5-6 часов после приёма в пищу 300-500 г свекольного салата уровень нитратов в крови повышается более чем в 30 раз. Нитриты во много раз токсичнее нитратов. Вместе с тем известно, что сочетание пирамидона, анальгина, тетрациклина, теофедрина, анаприлина и некоторых других лекарств с нитратно-нитритной «диетой» увеличивает риск возникновения злокачественных опухолей. При такой диете также значительно усиливается образование канцерогенов (нитрозаминов) после курения.

Биотехнологии

Се­год­ня би­отех­но­логия в пи­щевой про­мыш­леннос­ти раз­ви­ва­ет­ся стре­митель­ны­ми тем­па­ми. В пов­седнев­ной жиз­ни мы пос­то­ян­но поль­зу­ем­ся про­дук­та­ми, про­из­ве­ден­ны­ми с по­мощью би­отех­но­логи­чес­ких про­цес­сов. На­ибо­лее час­то ис­поль­зу­ют мо­лоч­но­кис­лую и ал­ко­голь­ную про­дук­цию – й­огур­ты, зак­васки, ке­фиры, сы­ры, пи­во, ви­но, а так­же хле­бобу­лоч­ную и т. д. Дан­ные из­де­лия при­готов­ле­ны с по­мощью фер­ментов, ко­торые об­ра­зу­ют спе­ци­аль­но куль­ти­виро­ван­ные мик­ро­ор­га­низ­мы. В на­ши дни при­мене­ние пи­щевой би­отех­но­логии поз­во­ля­ет про­из­во­дить но­вые ви­ды про­дук­ции по­нижая зат­ра­ты на про­из­водс­тво, что яв­ля­ет­ся сти­мули­ру­ющим фак­то­ром раз­ви­тия пи­щевой про­мыш­леннос­ти. При этом зна­читель­но улуч­ша­ет­ся качес­тво сель­ско­хозяй­ствен­ных и про­дук­тов жи­вот­но­го про­ис­хожде­ния, а их по­лез­ность и бе­зопас­ность по­выша­ет­ся в ра­зы.

Пи­щевая би­отех­но­логия вклю­ча­ет в се­бя все тех­но­логи­чес­кие процессы, нап­равлен­ные на соз­да­ние, оп­ти­миза­цию или улуч­ше­ние определен­ных ха­рак­те­рис­тик и свой­ств жи­вых ор­га­низ­мов (бак­те­рий, растений и жи­вот­ных). Она име­ет прак­ти­чес­кое при­мене­ние в на­уч­ной сфере, би­оло­гии, эко­логии, сель­ском хо­зяй­стве, здра­во­ох­ра­нении, производс­тве про­дук­тов и т. д.

По­жалуй, са­мое ос­новное приз­ва­ние би­отех­но­логии в пи­щевой промыш­леннос­ти – оп­ти­миза­ция тра­дици­он­ных ме­тодик по из­го­тов­ле­нию ви­на, эта­нола, сы­ра, хле­ба, а так­же про­дук­тов где ак­тивную роль при­нима­ют раз­личные мик­ро­ор­га­низ­мы, ус­пешно куль­ти­виру­емые че­лове­ком для извле­чения оп­ре­делен­ной поль­зы. При­чем на дан­ный мо­мент все используется осоз­нанно, с по­нима­ни­ем то­го, что де­ла­ет­ся. Та­кой под­ход ведет к ак­тивно­му при­мене­нию би­отех­но­логи­чес­ких ме­тодов во мно­гих отраслях пи­щевой про­мыш­леннос­ти. Для изу­чения би­отех­но­логии и внедре­ния ин­но­ваций об­ра­зова­ны на­уч­но-ис­сле­дова­тель­ские ин­сти­туты, занима­ющи­еся дан­ной сфе­рой. Их де­ятель­ность нап­равле­на на по­иск и улуч­ше­ние раз­личных ме­ханиз­мов и ме­тодов, спо­собс­тву­ющих улуч­ше­нию по­луча­емых про­дук­тов, нап­ри­мер, по­луче­нию ак­тивных фер­ментов, заквасок, ес­тес­твен­ных кра­сите­лей, пи­щево­го про­те­ина, аро­мати­зато­ров, эмуль­га­торов и еще мно­гих по­лез­ных че­лове­ку про­дук­тов.

Для обес­пе­чения нор­маль­но­го фун­кци­они­рова­ния че­лове­чес­ко­го орга­низ­ма не­об­хо­димо ис­поль­зо­вание пи­щевых до­бавок, вне­сение в пи­щу не­заме­нимых ами­нокис­лот, раз­личных ви­тами­нов, мик­ро­эле­мен­тов, протеинов, клет­чатки и т. д. Соз­да­ние но­вых ле­карств, нап­ри­мер, ин­су­лина, уве­личе­ние сро­ков хра­нения про­дук­тов, по­выше­ние их пи­татель­ной ценности, из­ме­нение кон­систен­ции, на­сыще­ние пи­щи по­лез­ны­ми бактериями и мик­ро­ор­га­низ­ма­ми для улуч­ше­ния пи­щева­рения и ус­ва­ива­ния пот­реблен­ной еды – всё это дос­ти­га­ет­ся бла­года­ря пи­щевой би­отех­но­логии. Про­мыш­ленная би­отех­но­логия за­нима­ет важ­ное мес­то в жиз­не­де­ятель­нос­ти че­лове­ка по­тому, что с каж­дым днем воз­раста­ет пот­ребность в соз­да­нии новых ле­карств и би­оло­гичес­ких до­бавок.

Уве­личе­ние чис­леннос­ти лю­дей на пла­нете зас­тавля­ет уче­ных ис­кать но­вей­шие нап­равле­ния в на­уке. Се­год­ня без би­отех­но­логи­чес­ких ин­но­ваций не­воз­можно пред­ста­вить су­щес­тво­вание про­мыш­леннос­ти. В животноводческом хо­зяй­стве ис­поль­зу­ют­ся ген­но­моди­фици­рован­ные организ­мы, в ме­дици­не по­луча­ют ле­карс­тва для борь­бы с за­боле­вани­ями, да­же та­ких слож­ных, как он­ко­логи­чес­кие. Но­вая би­оло­гия всё боль­ше уделя­ет вни­мание изу­чению мик­ро­ор­га­низ­мов и их жиз­не­де­ятель­нос­ти, пос­коль­ку они при­носят очень мно­го поль­зы и че­лове­чес­тву, и при­роде. С каж­дым го­дом би­отех­но­логи­чес­кое про­из­водс­тво бу­дет раз­ви­вать­ся в еще боль­ших мас­шта­бах и мож­но сме­ло ска­зать, что би­отех­но­логия – это современ­ная на­ука, ко­торая спо­соб­на к луч­ше­му из­ме­нить мир.

Пос­ледние дан­ные об­на­родо­ван­ные О­ОН о ко­личес­тве продовольствия и вы­работ­ке про­дук­тов сель­ско­го хо­зяй­ства по­казы­ва­ют, что су­щес­тву­ет ре­аль­ная проб­ле­ма обес­пе­чения че­лове­чес­тва про­дук­та­ми пи­тания. Око­ло по­лови­ны на­селе­ния не обес­пе­чива­ет­ся дол­жным количеством пи­щи, при­мер­но 500 мил­ли­онов лю­дей го­лода­ют, 1/4 лю­дей Зем­ли пи­та­ет­ся не­дос­та­точ­но. Се­год­ня чис­ленность че­ловек пла­неты составля­ет 7,5 мил­ли­ар­да, та­ким об­ра­зом, ес­ли не при­нять не­об­хо­димых мер для по­выше­ния ка­чес­тва и ко­личес­тва про­дук­ции, то проб­ле­ма нех­ватки пи­щи для на­родов раз­ви­ва­ющих­ся стран мо­жет иметь гу­битель­ные последствия

Еда, ко­торая при­нима­ет­ся дол­жна быть раз­но­об­разной, обо­гащен­ной не­об­хо­димы­ми про­те­ина­ми, ли­пида­ми и уг­ле­вода­ми, а так­же со­дер­жать все не­об­хо­димые ви­тами­ны и мик­ро­эле­мен­ты. Ли­пиды и уг­ле­воды яв­ля­ют­ся вещес­тва­ми, из ко­торых клет­ки ор­га­низ­ма про­из­во­дят энер­гию, они ее также мо­гут вы­раба­тывать из бел­ко­вой пи­щи, но ес­ли пер­вые и вто­рые вещес­тва мож­но за­менить, то най­ти за­мену бел­ку на дан­ный мо­мент невозможно.

Сов­ре­мен­ные ис­сле­дова­ния по­казы­ва­ют, что око­ло 15 млн тонн бел­ка еже­год­но не хва­та­ет для обес­пе­чения пол­но­цен­но­го пи­тания че­лове­чес­тва. Са­мым боль­шим ис­точни­ком бел­ка се­год­ня яв­ля­ют­ся мас­личные куль­ту­ры. Соя и под­солнеч­ник со­дер­жат око­ло 30% по­лез­ных рас­ти­тель­ных бел­ков, а их не­заме­нимые ами­нокис­ло­ты край­не важ­ны для жиз­не­де­ятель­нос­ти челове­чес­ко­го ор­га­низ­ма. По со­дер­жа­нию не­кото­рых ами­нокис­лот дан­ные рас­ти­тель­ные бел­ки мож­но срав­нить с рыб­ным или птичь­им бел­ком. Со­евая про­дук­ция ши­роко ис­поль­зу­ет­ся в Со­еди­нён­ных Шта­тах Аме­рики, Ан­глии, и в раз­ви­тых стра­нах Ев­ро­пы, где этот бе­лок, бла­года­ря биотехнологическим про­цес­сом, стал очень цен­ны­ми пи­татель­ным продуктом.

Сов­ре­мен­ное би­отех­но­логи­чес­кое про­из­водс­тво бел­ко­вых про­дук­тов пос­тро­ено на том, что фор­ми­ру­ют­ся спе­ци­аль­ные бел­ко­вые во­лок­на, которые про­питы­ва­ют­ся не­об­хо­димы­ми ве­щес­тва­ми, им пре­да­ет­ся нуж­ная фор­ма, цвет и за­пах. Та­кой под­ход поз­во­ля­ет за­менить прак­ти­чес­ки лю­бой бе­лок и сде­лать его по вку­су и внеш­не­му ви­ду по­доб­но­му ес­тес­твен­но­му про­дук­ту. Нап­ри­мер, все ви­дели на пол­ках су­пер­марке­тов крас­ную ик­ру, очень по­хожую на ло­сосе­вую, од­на­ко она при­готов­ле­на из мор­ских водорос­лей. Так по­луча­ют раз­личные ви­ды ис­кусс­твен­но­го мя­са, напоминающие го­вяжье и сви­ное мя­со. Мож­но по­лучать мо­локо, кисломолоч­ные про­дук­ты и т. д. Пос­ле ла­бора­тор­ной про­вер­ки и ап­ро­бации дан­ная продукция за­пол­ня­ет рын­ки прод­ви­нутых ев­ро­пей­ских стран: США, Африки и Азии. Нап­ри­мер, в Бри­тании еже­год­но про­из­во­дит­ся 1500 тонн в год по­доб­ной про­те­ино­вой про­дук­ции, а в Со­еди­нен­ных Шта­тах се­год­ня раз­ре­ша­ет­ся за­менять 20-30% ра­ци­она школь­ни­ков би­отех­но­логи­чес­ки­ми бел­ка­ми, сде­лан­ны­ми из со­ево­го про­те­ина.