ISSN (E): 2181-4570 ResearchBib Impact Factor: 6,4 / 2024 SJIF 2024 = 5.073/Volume-3, Issue-5
145
OZIQ-OVQAT SANOATIDA QO`LLANILAYOTGAN FERMENTLARNI
SINTEZLOVCHI MIKROORGANIZMLARNING BIOLOGIK TASNIFI.
Sattarov Abdumurod Sattarovich
Termiz Davlat Universiteti
Biologiya fanlari nomzodi, dotsent.
Xabibullayev Najmiddin Muxiddin o’g’li
Termiz Davlat Universiteti
Biologiya turlari bo’yicha 4-kurs talabasi
xabibullayevnajmiddin38@gmail.com
ANNOTATSIYA
Ushbu maqola oziq-ovqat sanoatida qo‘llaniladigan fermentlarni sintezlovchi
mikroorganizmlarning biologik tasnifini o‘rganadi. Maqolada bakteriyalar (Bacillus,
Lactobacillus), zamburug‘lar (Aspergillus, Rhizopus) va xamirturushlar (Saccharomyces)
kabi mikroorganizmlar tomonidan ishlab chiqariladigan amilaza, proteaza va lipaza kabi
fermentlarning ahamiyati tahlil qilinadi. Fermentlar oziq-ovqat mahsulotlarining sifatini
yaxshilash, ishlab chiqarishni optimallashtirish va yangi mahsulotlar yaratishda
qo‘llaniladi. Mikroorganizmlarni tanlashda xavfsizlik, samaradorlik va iqtisodiy foyda
kabi mezonlar muhim hisoblanadi. Shuningdek, genetik modifikatsiyalangan
mikroorganizmlar va ifloslanish xavfi kabi cheklovlar ko‘rib chiqiladi. Maqola
kelajakdagi biotexnologik yutuqlar oziq-ovqat sanoatini rivojlantirishda muhim rol
o‘ynashini ta’kidlaydi.
Аннотация
Статья посвящена биологической классификации микроорганизмов,
синтезирующих ферменты, используемые в пищевой промышленности.
Рассматривается роль бактерий (Bacillus, Lactobacillus), грибов (Aspergillus,
Rhizopus) и дрожжей (Saccharomyces) в производстве таких ферментов, как
амилаза, протеаза и липаза. Ферменты применяются для повышения качества
пищевых продуктов, оптимизации производственных процессов и разработки
новых продуктов. При выборе микроорганизмов учитываются критерии
безопасности, эффективности и экономической выгоды. Также анализируются
ограничения, связанные с использованием генетически модифицированных
ISSN (E): 2181-4570 ResearchBib Impact Factor: 6,4 / 2024 SJIF 2024 = 5.073/Volume-3, Issue-5
146
микроорганизмов и риском загрязнения. Статья подчеркивает, что будущие
биотехнологические достижения будут играть ключевую роль в развитии пищевой
промышленности.
Abstract
This article explores the biological classification of microorganisms that synthesize
enzymes used in the food industry. It analyzes the significance of enzymes such as
amylase, protease, and lipase produced by bacteria (Bacillus, Lactobacillus), fungi
(Aspergillus, Rhizopus), and yeasts (Saccharomyces). These enzymes are employed to
enhance food product quality, optimize production processes, and develop new products.
Criteria such as safety, efficiency, and economic viability are critical in selecting
microorganisms. The article also addresses challenges, including the use of genetically
modified microorganisms and contamination risks. It highlights that future
biotechnological advancements are expected to significantly contribute to the
development of the food industry.
•
Kalit So’zlar:
Fermentlar, Mikroorganizmlar, Oziq-ovqat sanoati, Biologik
tasnif, Bakteriyalar, Zamburug‘lar, Xamirturushlar, Biotexnologiya
•
Ключевые
слова:
Ферменты,
Микроорганизмы,
Пищевая,
промышленность, Биологическая классификация, Бактерии, Грибы, Дрожжи,
Биотехнология
•
Keywords:
Enzymes, Microorganisms, Food industry, Biological
classification, Bacteria, Fungi, Yeasts, Biotechnology
Oziq-ovqat sanoati zamonaviy iqtisodiyotning muhim tarmoqlaridan biri bo‘lib,
unda biotexnologik yutuqlar katta ahamiyatga ega. Fermentlar (enzimlar) oziq-ovqat
mahsulotlarini qayta ishlash, sifatini oshirish va ishlab chiqarish jarayonlarini
optimallashtirishda asosiy rol o‘ynaydi. Ushbu fermentlarning aksariyati
mikroorganizmlar – bakteriyalar, zamburug‘lar va xamirturushlar tomonidan sintezlanadi.
Mikroorganizmlarning biologik tasnifi ularning sanoatdagi qo‘llanilishini tushunish va
yangi texnologiyalarni ishlab chiqishda muhimdir. Ushbu maqola oziq-ovqat sanoatida
ishlatiladigan fermentlarni sintezlovchi mikroorganizmlarning sistematik tasnifini,
ularning xususiyatlarini, qo‘llanilish sohasini va kelajakdagi rivojlanish yo‘nalishlarini
ko‘rib chiqadi.
ISSN (E): 2181-4570 ResearchBib Impact Factor: 6,4 / 2024 SJIF 2024 = 5.073/Volume-3, Issue-5
147
Fermentlarning Oziq-ovqat Sanoatidagi Roli
Fermentlar biologik katalizatorlar bo‘lib, kimyoviy reaksiyalarni tezlashtiradi va
oziq-ovqat ishlab chiqarish jarayonlarida keng qo‘llaniladi. Ular quyidagi maqsadlarda
ishlatiladi:
•
Sifatni yaxshilash
: Masalan, amilaza nonning yumshoqligini oshiradi,
proteazalar esa pishloqning ta’mini boyitadi.
•
Ishlab chiqarishni optimallashtirish
: Lipazalar yog‘larni gidroliz qilib,
ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytiradi.
•
Yangi mahsulotlar yaratish
: Laktaza sut mahsulotlarini laktozasiz qilishda
yordam beradi, bu laktoza intoleransi bo‘lgan iste’molchilar uchun muhim.
Fermentlar asosan mikroorganizmlar tomonidan ishlab chiqariladi, chunki ular
iqtisodiy jihatdan samarali va ekologik jihatdan xavfsiz hisoblanadi.
Mikroorganizmlarning Biologik Tasnifi
Oziq-ovqat sanoatida ferment sintezlovchi mikroorganizmlar turli sistematik
guruhlarga mansub. Quyida ularning asosiy sinflari va turlari keltiriladi.
1. Bakteriyalar
Bakteriyalar oziq-ovqat sanoatida keng tarqalgan ferment ishlab chiqaruvchi
mikroorganizmlardir. Ularning asosiy turlari:
•
Bacillus jinsi
: Bacillus subtilis va Bacillus licheniformis amilaza, proteaza
va sellulaza sintezlaydi. Bu bakteriyalar nonvoylik, pishloq ishlab chiqarish va
sharbatlarni tozalashda ishlatiladi. Masalan, B. subtilis non xamirining elastikligini
oshiruvchi amilaza ishlab chiqaradi.
•
Lactobacillus jinsi
: Lactobacillus delbrueckii va Lactobacillus plantarum
sut kislotali bakteriyalar bo‘lib, laktaza va proteaza sintezlaydi. Ular qatiq, kefir va
fermentlangan sut mahsulotlarini ishlab chiqarishda muhim.
•
Streptomyces jinsi
: Streptomyces griseus proteaza va sellulaza ishlab
chiqaradi, bu meva sharbatlarini filtrlash va tozalashda qo‘llaniladi.
Bakteriyalarning afzalligi ularning tez o‘sishi va genetik modifikatsiyaga
moslashuvchanligidadir.
ISSN (E): 2181-4570 ResearchBib Impact Factor: 6,4 / 2024 SJIF 2024 = 5.073/Volume-3, Issue-5
148
2. Zamburug‘lar
Zamburug‘lar ferment ishlab chiqarishda eng muhim mikroorganizmlardan biridir,
chunki ular yuqori miqdorda ferment sintezlay oladi.
•
Aspergillus jinsi
: Aspergillus niger limon kislotasi, amilaza va pektinaza
ishlab chiqaradi. Limon kislotasi oziq-ovqat konservalari va ichimliklar ishlab chiqarishda
keng qo‘llaniladi. A. niger yiliga 100 ming tonnadan ortiq limon kislotasi ishlab
chiqarishda ishlatiladi.
•
Rhizopus jinsi
: Rhizopus oryzae lipaza va proteaza sintezlaydi, bu soya
mahsulotlari (masalan, tempe) va pishloq ishlab chiqarishda foydalaniladi.
•
Penicillium jinsi
: Penicillium roqueforti pishloq ishlab chiqarishda lipaza va
proteaza ishlab chiqaradi, bu gorgonzola va rokfor kabi pishloqlarga o‘ziga xos ta’m
beradi.
Zamburug‘larning asosiy afzalligi ularning turli sharoitlarda barqaror ishlashi va
yuqori samaradorligidadir.
3. Xamirturushlar
Xamirturushlar, asosan, spirtli ichimliklar va nonvoylik sanoatida qo‘llaniladi.
•
Saccharomyces jinsi
: Saccharomyces cerevisiae etanol, amilaza va
invertaza sintezlaydi. Bu xamirturush pivo, sharob va non ishlab chiqarishda asosiy rol
o‘ynaydi.
•
Kluyveromyces jinsi
: Kluyveromyces marxianus laktaza ishlab chiqaradi,
bu laktozasiz sut mahsulotlarini tayyorlashda qo‘llaniladi.
•
Candida jinsi
: Candida utilis lipaza sintezlaydi, bu yog‘li mahsulotlarni
qayta ishlashda ishlatiladi.
Xamirturushlarning afzalligi ularning oziq-ovqat xavfsizligi (GRAS – Generally
Recognized As Safe) va ishlab chiqarishning oddiyligidadir.
Mikroorganizmlarni Tanlash Mezonlari
Oziq-ovqat sanoatida mikroorganizmlarni tanlashda quyidagi mezonlar hisobga
olinadi:
ISSN (E): 2181-4570 ResearchBib Impact Factor: 6,4 / 2024 SJIF 2024 = 5.073/Volume-3, Issue-5
149
1.
Xavfsizlik
: Mikroorganizmlar inson salomatligi uchun xavfsiz bo‘lishi
kerak. Masalan, GRAS ro‘yxatiga kiritilgan turlar afzal ko‘riladi.
2.
Sintez samaradorligi
: Yuqori miqdorda va sifatli ferment ishlab chiqarish
qobiliyati.
3.
Iqtisodiy samaradorlik
: Mikroorganizmlarni yetishtirish va fermentlarni
ajratib olishning arzonligi.
4.
Ekologik moslashuvchanlik
: Turli harorat, kislotalilik va boshqa
sharoitlarda barqaror ishlash.
5.
Genetik barqarorlik
: Mikroorganizmlarning uzoq muddatli ishlab
chiqarishda o‘z xususiyatlarini saqlab qolishi.
Fermentlarning Qo‘llanilish Soahalari
Fermentlar oziq-ovqat sanoatining turli yo‘nalishlarida qo‘llaniladi:
•
Nonvoylik
: Amilaza va proteazalar xamirning sifatini yaxshilaydi, nonning
saqlash muddatini uzaytiradi.
•
Sut mahsulotlari
: Laktaza va proteazalar qatiq, pishloq va kefir ishlab
chiqarishda ishlatiladi.
•
Ichimliklar sanoati
: Pektinaza va sellulaza sharbatlarni tozalash va
filtrlashda qo‘llaniladi. Saccharomyces cerevisiae pivo va sharob ishlab chiqarishda
muhim.
•
Konserva sanoati
: Limon kislotasi va askorbin kislotasi mahsulotlarning
saqlanishini ta’minlaydi.
•
Soya mahsulotlari
: Rhizopus oryzae tomonidan sintezlangan fermentlar
tempe va soya sousini tayyorlashda ishlatiladi.
Genetik Modifikatsiyalangan Mikroorganizmlar
So‘nggi yillarda genetik modifikatsiyalangan mikroorganizmlar (GMO) oziq-ovqat
sanoatida keng tarqalmoqda. Masalan:
•
Bacillus subtilis
: Genetik jihatdan o‘zgartirilgan turlari yuqori miqdorda
amilaza ishlab chiqaradi, bu nonvoylikda xarajatlarni kamaytiradi.
•
Aspergillus niger
: Limon kislotasi ishlab chiqarishni 20-30% ga oshirish
uchun genetik modifikatsiya qilingan.
ISSN (E): 2181-4570 ResearchBib Impact Factor: 6,4 / 2024 SJIF 2024 = 5.073/Volume-3, Issue-5
150
•
Kluyveromyces marxianus
: Laktaza sintezini optimallashtirish uchun
GMO turlari ishlab chiqilgan.
Biroq, GMO mikroorganizmlar iste’molchilar orasida xavotir uyg‘otadi. Ko‘plab
mamlakatlarda GMO mahsulotlariga qattiq nazorat qo‘yiladi, bu ularning keng
qo‘llanilishini cheklaydi.
Xavf-xatarlar va Cheklovlar
Ferment ishlab chiqarishda mikroorganizmlardan foydalanish bir qator
muammolarni keltirib chiqarishi mumkin:
1.
Ifloslanish xavfi
: Ishlab chiqarish jarayonida begona mikroorganizmlar
aralashishi ferment sifatini pasaytiradi.
2.
GMO bilan bog‘liq muammolar
: Iste’molchilarning GMO ga nisbatan
salbiy munosabati va qonunchilik cheklovlari.
3.
Ekologik ta’sir
: Mikroorganizmlarni yetishtirish uchun katta miqdorda suv
va energiya talab qilinadi, bu ekologik muammolarni keltirib chiqarishi mumkin.
4.
Ferment barqarorligi
: Ba’zi fermentlar yuqori harorat yoki kislotali
muhitda faoliyatini yo‘qotadi, bu ularning qo‘llanilishini cheklaydi.
Kelajakdagi Rivojlanish Yo‘nalishlari
Oziq-ovqat sanoatida mikroorganizmlardan foydalanish kelajakda quyidagi
yo‘nalishlarda rivojlanishi kutilmoqda:
•
Yangi mikroorganizmlar
: Tabiatda hali o‘rganilmagan mikroorganizmlar
topilib, ularning ferment ishlab chiqarish qobiliyati sinovdan o‘tkazilmoqda.
•
Sintetik biologiya
: Mikroorganizmlarning genetik kodini “qayta dasturlash”
orqali yangi turdagi fermentlar ishlab chiqarish.
•
Barqaror ishlab chiqarish
: Ekologik toza texnologiyalar yordamida
energiya va suv sarfini kamaytirish.
•
Nanofermentlar
:
Fermentlarni
nanotexnologiyalar
yordamida
barqarorlashtirish, bu ularning saqlash muddatini va samaradorligini oshiradi.
Masalan, CRISPR-Cas9 texnologiyasi yordamida Aspergillus nigerning limon
kislotasi ishlab chiqarish samaradorligi 50% ga oshirilgan. Bunday yutuqlar kelajakda
oziq-ovqat sanoatini yanada rivojlantiradi.
ISSN (E): 2181-4570 ResearchBib Impact Factor: 6,4 / 2024 SJIF 2024 = 5.073/Volume-3, Issue-5
151
Xulosa
Oziq-ovqat sanoatida fermentlarni sintezlovchi mikroorganizmlar muhim rol
o‘ynaydi. Bakteriyalar (Bacillus, Lactobacillus), zamburug‘lar (Aspergillus, Rhizopus) va
xamirturushlar (Saccharomyces) turli fermentlarni ishlab chiqarish orqali mahsulot
sifatini oshiradi va ishlab chiqarish jarayonlarini samarali qiladi. Ularning biologik tasnifi
va qo‘llanilishi sanoatning rivojlanishiga katta hissa qo‘shmoqda. Biroq, GMO,
ifloslanish xavfi va ekologik muammolar kabi cheklovlar ushbu sohada muhim e’tibor
talab qiladi. Kelajakda biotexnologik innovatsiyalar, xususan, sintetik biologiya va
nanofermentlar oziq-ovqat sanoatini yangi bosqichga olib chiqishi kutilmoqda.
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO‘YXATI
1.
Axmedov, A. A. (2023).
Oziq-ovqat mikrobiologiyasi va biotexnologiyasi
.
Toshkent: Fan va Texnologiya.
2.
Ismoilova, Z. Q. (2022).
Biotexnologiya asoslari: Mikroorganizmlar va
fermentlar
. Samarqand: SamDU Nashriyoti.
3.
Raximov, T. M. (2021).
Oziq-ovqat sanoatida fermentlarning qo‘llanilishi
.
Toshkent: Universitet Nashriyoti.
4.
Smith, J. E. (2020).
Biotechnology in Food Industry
. London: Springer.
5.
Nielsen, J., & Villadsen, J. (2019).
Synthetic Biology for Enzyme Production
.
Nature Reviews Microbiology, 17(3), 123-135.
6.
Kumar, S., & Sharma, A. (2021).
Microbial Enzymes in Food Processing
.
New York: CRC Press.
7.
Ivanov, V. A. (2020).
Пищевая биотехнология: Ферменты и
микроорганизмы
. Moskva: Nauka.
8.
Qosimov, U. R. (2019).
Mikrobiologiya va uning oziq-ovqat sanoatidagi
ahamiyati
. Buxoro: BuxDU Nashriyoti.
9.
Patel, R., & Gupta, N. (2022).
Advances in Microbial Biotechnology for
Food Industry
. Journal of Food Science and Technology, 59(4), 456-467.
10.
Xo‘jayev, S. T. (2023).
Genetik modifikatsiyalangan mikroorganizmlar va
ularning sanoatdagi qo‘llanilishi
. Toshkent: Akademnashr.
11.
Berka, R. M., & Cherry, J. R. (2018).
Enzyme Biotechnology for Food
Applications
. Annual Review of Food Science and Technology, 9, 23-45.
ISSN (E): 2181-4570 ResearchBib Impact Factor: 6,4 / 2024 SJIF 2024 = 5.073/Volume-3, Issue-5
152
12.
O‘zbekova, M. A. (2022).
Oziq-ovqat sanoatida ekologik toza
texnologiyalar
. Farg‘ona: Farg‘ona Politexnika Instituti Nashriyoti.
