Биотехнологическое производство как биоиндустрия, выпускающая широкий спектр биопродуктов на основе жизнедеятельности живых объектов или различных биохимических процессов

Биотехнология— это целенаправленное получение ценных для народного хозяйства и различных областей человеческой деятельности продуктов, в процессе которого используется биохимическая деятельность микроорганизмов, изолированных клеток или их компонентов.
К числу биологических процессов относят те, в которых применяют биологические объекты различной природы (микробной, растительной или животной). Биотехнология как наука формировалась и развивалась по мере развития человеческого общества.

Наиболее часто биотехнологию пугают с растениеводством или животноводством. Например, получение лекарства из корня женьшеня — не биотехнология. А вот когда из этого корня берут отдельные клетки, отделяя их с помощью ферментов от многоклеточной растительной ткани, и разводят эти отдельные, изолированные клеткина специальном питательном растворе, как дрожжи, получая биомассу изолированных клеток женьшеня, из которой путем настаивания можно получить столь же ценное лекарство, это – биотехнология.

Другой пример - производство молока. Молоко получают от коровы, овцы или другого млекопитающего животного, т. е. это работа макроорганизма.Значит, это не биотехнология. А вот получение из молока кефира, йогурта или другого кисломолочного продукта основано на биохимической деятельности молочно- кислых бактерий— это вполне легитимная биотехнология. В производстве глюкозы из крахмала есть процесс гидролиза: раствор крахмала подкисляют, нагревают до определенной температуры и выдерживают некоторое время. В результате крахмал распадается на глюкозу, получается гидролизат — грязноватый раствор глюкозы с примесями. Это — типичный химический процесс. Есть другой процесс — процесс ферментативного гидролиза крахмала. В этом случае к суспензии крахмала добавляют фермент, и под его действием также происходит расщепление крахмала до глюкозы, но в гораздо более мягких условиях и без образования нежелательных примесей, с меньшими потерями. Ферменты — это выделенные из клетки белковые вещества, компоненты клетки.Следовательно, по определению, этот процесс — биотехнология.

Иногда обращают внимание на другое: какое сырьеобрабатывается — химическое или биологическое. Например, очень часто производство мясных продуктов относят к биотехнологии, обосновывая это тем, что исходное сырье — туши забитых животных, сырое мясо и так далее - являются продуктами биологического происхождения. С этой точки зрения, например, приготовление котлет — это биотехнология, хотя рабочий процесс заключается в измельчении мяса и затем в его тепловой обработке, т. е. нет биохимической деятельности микроорганизмов или клеток, а значит, это не биотехнология. А вот обработка мясного фарша определенными заквасками и последующий режим созревания, используемый при приготовлении дорогих сортов колбас, — это, конечно, биотехнология.

На практике часто не делают столь строгих различий, и многие процессы переработки сырья биологического происхождения называют процессами биотехнологическями.

В дальнейшем мы увидим, что и строго биотехнологические производства, например микробиологическое получение спирта или антибиотиков, имеют в своем составе кроме биотехнологических также химико-технологические и физико-механические процессы. Поскольку сырьем для каждого из этих процессов служит полупродукт биотехнологического происхождения, эти процессы вполне законно также называют биотехнологическими — как часть многостадийной технологии производства.

Обратим внимание еще на одно важное слово в определении биотехнологии — «целенаправленно». Действительно, с точки зрения человека микроорганизмы работают в природе не всегда целенаправленно. Например, многие болезни вызываются действием микроорганизмов, и наоборот, многие микроорганизмы, населяющие человеческое тело (их масса достигает 2—3 кг), полезны. Вспомните, что после лечения антибиотиками, когда эти полезные микроорганизмы уничтожаются наряду с вредными, возникает такое заболевание, как дисбактериоз, которое приходится лечить введением в организм бактерий (например, бифидобактерий или молочно-кислых бактерий). Это не биотехнология, а медицина.