Пищевая промышленность вынуждена создавать продукты, которые не только имеют прекрасный вкус, но и полезны для нашего здоровья и окружающей среды. Биотехнология становится решением для наслаждения вкусами, которые мы любим, без ущерба для нашего организма и природы.
[penci_related_posts title=»Вам также может быть интересно» number=»4″ style=»list» align=»none» displayby=»cat» orderby=»random»]
Мы добавляли аромат в нашу еду с древних времен. На протяжении всей истории специи были формой валюты из-за их стоимости. Сегодня они являются скорее товаром, но многим из нас будет трудно жить без вкуса наших любимых блюд и напитков.
Ароматизаторы традиционно производились путем извлечения молекул из растений. Сегодня многие из них производятся с использованием химического машиностроения. Возьмите ванилин, молекула, которая придает ванили характерный вкус. Вы почти наверняка встречали его в мороженом, шоколаде, пирогах или газированных напитках. Большая часть ванилина, используемого сегодня, производится в нефтехимическом процессе и только 1% поступает с завода по производству ванили.
В последние годы на рынок ароматизаторов проникла третья альтернатива: биотехнология. Большинство компаний в этой области используют дрожжи или бактерии для производства ароматических соединений путем ферментации. Биотехнологическая индустрия завоевывает рынок ароматизаторов благодаря преимуществам, которые она предлагает по сравнению с традиционными методами.
Здоровые подсластители
Одним из самых востребованных продуктов в индустрии вкуса является сахар. Но чрезмерное потребление сахара в настоящее время обвиняется в том, что оно вызывает диабет, ожирение и болезни сердца на эпидемическом уровне. Каждый ищет альтернативы. Биотехнология уже выходит на этот рынок — швейцарская компания Evolva разработала метод получения подсластителя стевии путем ферментации. В настоящее время продукт продается мировым поставщиком продуктов питания Cargill.
Однако остается большая проблема для замены сахара более здоровыми альтернативами. «Пищевая промышленность хочет заменить сахар практически во всех категориях продуктов питания и напитках. Например был очень успешный опыт у Pepsi Max. Уже 26 лет — это был один из первых безалкогольных безалкогольных напитков на рынке. Но двадцать шесть лет спустя проблема с твердой пищей до сих пор не решена», — сказал генеральный директор Stem Том Симмонс.
Stem (ранее известный как Cambridge Glycosciences) разрабатывает биологический метод извлечения из растений природных соединений, которые можно использовать в качестве подсластителей помимо газированных напитков. «Трудно заменить сахар в твердой пище, потому что сахар играет важную роль в текстуре вкуса; он коричневеет, карамелизуется и кристаллизуется », — сказал Симмонс. «Вы можете добавить стевию в смесь для кекса и заменить сахар и в принципе он будет даже сладким, но на самом деле он не будет на вкус как торт, потому что ему просто не хватит всей текстуры вкуса».
Чтобы преодолеть эту проблему, компания фокусируется на природных соединениях, которые имеют химическую структуру, более похожую на структуру сахара, который мы извлекаем из сахарной свеклы или сахарного тростника. Stem в первую очередь стремится выйти на рынок выпечки в таких продуктах, как печенье. Конечная цель — выйти на все виды продовольственных рынков по цене, конкурентоспособной с сахаром.
«Чтобы выйти на основные рынки, вам нужно иметь низкие цены », — сказал Симмонс. Поскольку компания наращивает производство с килограммов до тонн, он ожидает, что сможет достичь конкурентоспособных цен в течение 5 лет. Тем временем они сосредоточатся на рынках, которые готовы платить больше за более здоровые альтернативы.
Постоянная поставка
По сравнению с традиционной экстракцией ароматических молекул из растений, биотехнология может обеспечить ценное преимущество: последовательность. Из-за сезонных изменений количество, качество и цена сырья сильно колеблются в течение года.
«Нам известны случаи, например, с ванилью, когда значительные погодные изменения влияют на весь урожай и вы не можете купить ингредиенты. Внезапно вы не можете сделать натуральное мороженое ванильным ароматом», — сказал Мартин Пламбеч, генеральный директор датской компании Biosyntia, работающей над улучшением производства химических веществ с использованием промышленной биотехнологии. «Биотехнология является альтернативным способом предоставления более естественного решения, но значительно более стабильного с точки зрения предложения и цены».
Это одна из крупнейших торговых точек Isobionics, голландской биотехнологической компании, которая поставляет ароматы и ароматы апельсина, грейпфрута, бергамота и имбиря. «Мы начали с производства валенцена с апельсиновым запахом и вкусом» , — сказал Тойн Янссен, основатель и генеральный директор Isobionics. «Мы производим его так же, как вы производите пиво и оно равно валенсу, который вы получаете из апельсина или апельсиновой корки. Это очень просто.»
«Самым важным преимуществом является то, что мы не зависим от урожая. Обычно вы можете купить валенсен только один или два раза в год. Вкус зависит от того, сколько у него было солнца и дождя», — пояснил он. «Мы производим один и тот же аромат уже более 10 лет. Он очень стабильный, всегда пахнет и приятный на вкус, и мы всегда можем производить столько, сколько захотим».
Эта технология позволяет избежать сбоев в уборке урожая, вызванных засухами и болезнями сельскохозяйственных культур. Янссен отметил, что в прошлом году зеленая болезнь распространилась по всей Флориде, снизив производство апельсинов с 250 миллионов до около 70 миллионов коробок в год. « У нас есть очень хорошая альтернатива для этих продуктов. Наша цена такая же, но наше преимущество больше».
Изобионика продает свой ферментированный валенцен с 2010 года и разрабатывает процессы для производства трех-четырех новых натуральных ароматизаторов в год. Янссен заметил, что спрос есть и что рынок биотехнологической альтернативы растет очень быстро.
Лучше для окружающей среды
По сравнению с традиционными источниками, биотехнология предлагает альтернативу для производства ароматов и запахов, которые могут уменьшить вред для окружающей среды. Даже природные источники могут оказать большое негативное влияние на окружающую среду. Ваниль стала печально известной из- за обезлесения, которое она вызывает на Мадагаскаре, а переработка бобов создает токсичные сточные воды.
При выращивании апельсинов необходимо много воды, и ее обычно нужно транспортировать, поскольку они часто выращиваются в местах с более сухим климатом, таких как Испания или Израиль. Затем фрукты необходимо транспортировать, разрезать, очищать и перегонять, чтобы извлечь молекулу, которая придает им вкус.
«В апельсинах валенцен составляет менее 0,04%», — пояснил Янссен. «На один литр валенцена нужно 160 000 апельсинов. Нам не нужен даже килограмм сахара, чтобы получить такое же количество валенцена в процессе ферментации».
Такая же ситуация для большинства натуральных ароматизаторов. «Чтобы собрать один грамм их аромата, нужно собрать больше гектара малины. Вам понадобится чертовски много малины, которую лучше есть, чем производить аромат», — говорит Николай Асенмахер, менеджер по продажам и проектам Phytowelt GreenTechnologies. Эта биотехнологическая компания использует ферментацию для производства R-альфа-lonon, основного соединения, вызывающего вкус и запах малины.
Как и Isobionics, Phytowelt использует сахар для брожения, но компания изучает возможность использования древесных экстрактов в качестве сырья, чтобы сделать процесс более устойчивым. «Мы пытаемся углубиться в круговую биоэкономику и используем возобновляемое сырье для производства продукта, независимого от нефти», — сказал мне Ассенмахер.
Хотя их малиновый аромат продается по более высокой цене, его качество выше, чем у синтетических. Нефтехимические процессы также дают другие молекулы, которые, хотя и химически похожи на R-альфа-лонон, не вносят никакого вкуса и могут быть токсичными в больших количествах.
В целом, снижение воздействия на окружающую среду может быть значительным. «Все больше людей интересуются перспективой устойчивого развития. С учетом процессов, которые мы рассматриваем, мы смотрим на оценку жизненного цикла и оцениваем, что у нас более чем на 90% меньше химических отходов и на 80% меньше выбросов CO2. Мы точно знаем, что существует значительная выгода для устойчивого развития», — сказал Пламбеч.
Биотехнология на вашей тарелке
По мере роста спроса на более здоровые, экологичные и в целом лучшие альтернативы для придания аромата нашим блюдам, биотехнология будет все больше присутствовать в пище, которую мы едим. Одним из ключевых барьером является ценообразование. Многие химические методы были оптимизированы для получения ароматических молекул, которые пользуются высоким спросом при чрезвычайно низких затратах. Напротив, разработка биотехнологических альтернатив с нуля требует значительных инвестиций.
«Во-первых, мы, вероятно, увидим биотехнологические решения для самых дорогих ароматов, где есть проблема с поставками химикатов. Тогда, я думаю, биотехнология будет развиваться, чтобы становиться все лучше и лучше. Вы увидите, что биотехнологии стремительно будут снижать и снижать цены», — сказал Пламбеч. «Но это не произойдет в одночасье».
Его компания, Biosyntia, активно решает эту проблему с помощью технологии, позволяющей идентифицировать штаммы бактерий, которые являются оптимальными для получения определенного соединения. Как говорит Пламбеч, в то время как другие ищут иголку в стоге сена, их метод подобен сжиганию стога сена, чтобы найти эту иголку. С такими технологиями биотехнология становится все ближе к индустрии вкуса.
«Мы будем поставлять продукты, которые лучше для организма и доступны по той же цене, что и химическая версия. Кроме того, мы спасаем окружающую среду от тонн углекислого газа и химических отходов. Это просто лучше на всех фронтах», — добавил Пламбеч.
Такие компании, как Isobionics, уже надежно производят большое количество натуральных ароматизаторов, используя биотехнологические методы и получают прибыль — что еще относительно редко встречается в мире промышленных биотехнологий. «Мы только в начале», — сказал Янссен. «На данный момент мы сосредоточены на этих соединениях, их впереди еще 40000».
Источник: labiotech.eu
Фото: Shutterstock