Постферментационная стадия гарантирует получение готовой товарной продукции, обезвреживание отходов и второстепенных продуктов. Исходя из локализации окончательного продукта (клеточка либо культуральная жидкость) и его природы на постферментационной стадии используют разную технику и способы выделения и очищения. Более сложно выделение продукта, накапливающегося в клеточках. Первым рубежом постферментационной стадии считается фракционирование культуральной жидкости и отделение взвешенной фазы – биомассы. Более известный для данных целей способ – сепарация, исполняемая в специализированных агрегатах – сепараторах, которые трудятся по разным схемам исходя из параметров обрабатываемой культуральной жидкости. Ключевые трудности, встают при надобности выделения мелковзвешенных частиц с объёмом 0.5–1.0 мкм и меньше (бактериальные клеточки) и потребностью переработки наибольших размеров жидкости (создание кормового белка, ряда аминокислот). Для увеличения отдачи процесса сепарации пускают в ход подготовительную особую обработку культуры – изменение рН, нагревание, прибавление химических агентов. Для повышения сроков годности биотехнологических продуктов создают их обезвоживание и стабилизацию. В ход пускают всевозможные способы высушивания, исходя из параметров продукта. Сушка термостабильных веществ исполняется на подносах, ленточном конвейере, и ещё в кипящем слое. Наиболее нежные к нагреванию вещества высушивают в вакуум-сушильных шкафах при пониженном давлении и температуре в распылительных сушилках. К стабилизации параметров биотехнологических продуктов ведёт прибавление в виде наполнителей разных препаратов. Для стабилизации кормового белка могут использовать пшеничные отруби, кукурузную муку, обладающие добавочной калорийной ценностью. Для стабилизации ферментных веществ применяют глицерин и углеводы, которые препятствуют денатурации ферментов, также неорганические ионы кобальта, магния, натрия, антибиотики и др.
Читать дальше
Витамины – группа низкомолекулярных органических веществ, которые в очень низких концентрациях оказывают сильное и разнообразное биологическое действие. В природе источником витаминов являются главным образом растения и микроорганизмы. Менахиноны и кобаламины синтезируются исключительно микроорганизмами. И хотя химический синтез в производстве большей части витаминов занимает ведущее положение, микробиологические методы также имеют большое практическое значение.
Принципы химического строения витаминов настолько разнообразны, что классификация их на основе структуры невозможна. Витамины делятся по принципу растворимости на жирорастворимые и водорастворимые. Из жирорастворимых витаминов наибольшее значение в народном хозяйстве и в микробиологической промышленности имеют витамины групп А и D, а из водорастворимых – витамины В2 и В12. Кроме того, микроорганизмы используются как селективные окислители сорбита в сорбозу (при получении витамина С), а также для производства витаминных концентратов (витамина В2, каротиноидов). Перспективно микробиологическое получение биотина, используемого в рационе кур и свиней. В настоящее время на Западе в большую часть комбикормов для свиней включают биотин, получаемый путем химического синтеза. В результате химического синтеза образуется рацемическая смесь, а биологическая активностью обладает лишь D-форма витамина, которую синтезируют микроорганизмы.
Витамин B12.
Читать дальше
Гормон инсулин построен из 2-ух полипептидных цепей, А и Б, протяженностью 20 и 30 аминокислот соответственно. Очередность цепей была установлена в 1955 г. Сэнгером. Синтез двух цепей, включающий 170 химических реакций, в 1963 г. был реализован в Соединенных Штатах, ФРГ и Китае. Хотя перенести таковой трудный процесс в индустрию оказалось нереальным. Получали инсулин до 1980 г. с помощью выделения его из поджелудочной железы (поджелудочная железа скотины весит 200–250 г., а для получения 100 грамм кристаллического инсулина потребуется до 1 кг начального сырья). Потому необходимости в нем удовлетворяли не вполне. Так, в 1979 г. из 6 миллионов зарегистрированных пациентов сахарным диабетом инсулин получали лишь 4 миллионов человек. В 1980 г. датская фирма «Новоиндастри» придумала способ перевоплощения инсулина свиньи в инсулин жителя нашей планеты ферментативным замещением остатка аланина, который считается 30-й аминокислотой в цепи В, на остаток треонина. В следствии был получен однокомпонентный инсулин жителя нашей планеты 99 % чистоты. В организме животного 2 полипептидные цепи начально считаются долями одной белковой молекулы протяженностью 109 аминокислот – данное препроинсулин. При синтезе в клеточках поджелудочной железы 1-ые 23 аминокислоты работают сигналом для транспорта молекулы через мембрану клеточки. Данные аминокислоты отщепляются, и образовывается проинсулин протяженностью 86 аминокислот.
В 1980 г. Гилберт с сослуживцами выделили мРНК инсулина из опухоли β- клеток поджелудочной железы крысы (на тот момент запрещали манипулировать генами жителя нашей планеты).
Читать дальше
1. Аиба, Ш. Аиба Биохимическая технология и аппаратура / Ш. Аиба, А. Хемфри, Н. Миллс.– М., 1967.
2. Беккер, М. Е. Введение в биотехнологию / М. Е. Беккер. – М., 1978.
3. Бернал, Дж. Наука в истории общества / Дж. Бернал. – М., 1956.
4. Биотехнология / под ред. А. А. Баева. – М., 1984.
5. Биотехнология: в 8 т. / под ред. Н. С. Егорова и В. Д. Самуилова. – М., 1987.
6. Биотехнология – принципы и применение / под ред. И. Хиггинса, Д. Беста и Дж. Джонса. – М., 1988.
7. Бирюков, В. В. Оптимизация периодических процессов микробиологического синтеза /В. В. Бирюков, В. М. Кантере.- М., 1985.
8. Быков, В. А. Расчет процессов микробиологических производств / В. А. Быков, Ю. Ю. Винаров, В. В. Шерстобитников. – Киев, 1985.
9. Виестур, У. Э. Системы ферментации / У. Э. Виестур, А. М. Кузнецов, В. В. Савенков. – Рига, 1986.
10. Виестур, У. Э. Биотехнология – биологические агенты, технология, аппаратура / У. Э. Виестур, И. А. Шмите, А. В. Жилевич. – Рига, 1987.
Читать дальше
10 страниц
81% уникальность
2013 год
15 просмотров
