Основные технологические схемы биотехнологических процессов
Основной в этой схеме является биотехнологическая стадия, главная задача которой - получение определённого органического вещества. Она включает в себя ряд следующих биологических процессов, с помощью которых сырьё превращается в тот или иной конечный продукт. Ферментация; Биотрансформация; Биокатализ; Биоокисление; Метановое брожение; Биокомпостирование; Биосорбция; Бактериальное выщелачивание; Биодеградация. Подготовительные стадии служат для приготовления и подготовки необходимых видов сырья биотехнологической стадии. Здесь используют следующие процессы: приготовление среды, её стерилизацию, подготовку посевного материала и биокатализатора, предварительную обработку сырья. Разделение жидкости и биомассы в зависимости от их свойств осуществляют различными способами, отличающимися движущей силой процесса: отстаивание; фильтрация; сепарация или центрифугирование; флотация; коагуляция. Выделение продуктов биосинтеза, очистка и концентрирование продукта являются вспомогательными процессами для получения продукта в готовой форме. Некоторые отличия имеются только на стадии выделения продуктов биосинтеза для внутри- и внеклеточных продуктов. Так, для внутриклеточных продуктов необходимо разрушить клеточную оболочку одним из методов- дезинтеграцией клеток, гидролизом, ферментолизом, автолизом и т. д.
Технология приготовления питательных сред и растворов для культивирования микроорганизмов.
|
|
|
Для культивирования микробов в лабораторных условиях готовят питательные среды с учетом потребности в питательных веществах каждого вида в отдельности. Питательная среда в своем составе должна содержать углерод, водород, кислород, азот, фосфор, серу, магний, железо, микроэлементы и биостимуляторы роста. Различают питательные среды естественные, искусственные, приготовленные из продуктов животного или растительного происхождения, и синтетические. По консистенции среды могут быть жидкими, полужидкими и плотными. Для приготовления плотных сред в жидкие среды добавляют агар-агар или желатин. Агар-агар представляет собой продукт переработки высушенных морских водорослей рода анфельция, состоящий в основном из полисахаридов. В холодной воде агар-агар набухает и размягчается, в горячей расплавляется, образуя клееобразную массу. Застывает агар-агар при 40° С, образуя студень. Как питательное вещество агар-агар микробами не используется. Желатин получают путем вываривания кожи, костей и сухожилий животных. При нагревании с водой желатин образует коллоидный раствор, застывающий при 18—20° С в однородный коллоидный студень и расплавляющийся при 25—27° С. В бактериологической практике обычно применяют среды из продуктов животного и растительного происхождения, содержащие пептоны, экстрактивные вещества мяса, кровь, сыворотку, сусло, углеводы и т. п. Необходимые питательные вещества должны содержаться в среде в доступной форме и в определенных соотношениях.Питательные среды должны быть стерильными, прозрачными. Хранят готовые среды в прохладном месте, в плотно закрывающихся шкафах или ящиках, что предохраняет их от быстрого высыхания. Надолго хранившихся средах микробы развиваются слабо или совсем не растут.
|
|
|
Глубинный способ культивирования микроорганизмов
Глубинное культивирование проводится на жидких питательных средах, в которых микроорганизмы развиваются во всем объеме питательной среды. Сочетание питательной среды и растущих в ней микроорганизмов называют культуральной жидкостью. Осуществляется глубинное культивирование в специальных аппаратах – ферментаторах, снабженных мешалками и системой подвода стерильного воздуха для обеспечения роста аэробных микроорганизмов. Аэрирование – продувание стерильного воздуха через культуральную жидкость. Глубинный способ является более выгодным для промышленности по сравнению с поверхностным способом, так как позволяет осуществлять полную механизацию и автоматизацию процесса, избегать инфицирования технологического процесса посторонней микрофлорой.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 550; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!