Биосинтез БАВ (биологически активные вещества) в условияхпроизводства.
Необходимые условия для биосинтеза
Создание стерильных условий для биосинтеза. Биосинтез БАВ – это многостадийный процесс. Для успешногоосуществления биосинтеза необходимо использовать простерилизованныйвоздух, стерильную питательную среду и оборудование.
Стерильное оборудование БИОСИНТЕЗ Стерильная питательная среда
Стерильный воздух
Биосинтез осуществляется с использованием жидкой питательной среды, т.е.используется глубинное культивирование.
Биосинтез микроорганизмов осуществляется в ферментерах различнойемкости от 100 литров(1м. куб.) до 10000 литров (100 м. куб.).
Стерилизация воздуха осуществляется методом фильтрации, т.е. извоздушного потока удаляют микроорганизмы с помощью фильтров.Стерилизация питательных сред осуществляется термическим способомпрямо в ферментере или в отдельной емкости.
Продуцент может храниться разными способами, например, на скошенномагаре, с поверхности которого он переносится в колбы с жидкой питательнойсредой. После накопления биомассы и проверки культуры на чистоту 0,5-1%посевного материала переносится в инокулятор. В нем происходит рост иделение микроорганизмов. Из инокулятора 2-3% материала переносится впосевной аппарат. Из посевного аппарата
5-10% посевного материала переносится в ферментер.
Параметры биотехнологического процесса, влияющие на биосинтез
Параметры, влияющие на биосинтез:
|
|
|
- физические,
- химические,
- биологические.
1. Температура
- бактерии – 28°
-актиномицеты – 26-28°
-грибы -- 24°
2. Число оборотов мешалки (для каждого м/о (микроорганизмы) – разноечисло оборотов, разные 2х, 3х, 5-ти ярусные мешалки).
3. Расход подаваемого на аэрацию воздуха.
4. Давление в ферментере
5. рН среды
6. Парциальное давление растворенного в воде кислорода (количество кислорода)
7. Концентрация углекислого газа при выходе из ферментера
8. Биохимические показатели (потребление питательных веществ)
9. Морфологические показатели (цитологические) развитее клеток м/о, т.е.надо следить в процессе биосинтеза за развитием м/о
10. Наличие посторонней микрофлоры
11. Определение в процессе ферментации биологической активности
Для проведения ферментации необходимо добавлять пеногасители – жиры(рыбий жир, синтетические жиры. В процессе ферментации в результатеметаболизма м/о образуется пена.
Виды процессов биосинтеза. Процесс биосинтеза подразделяют на:
• периодический,
• полупериодический,
• непрерывный,
• многоциклический.
1. Периодический процесс –это такой процесс, когда в ферментер подается посевной материал, задаютсяопределенные технологические параметры (температура, рН, обороты мешалки) и процесс проходит самостоятельно с образованием целевогопродукта. Этот процесс экономически не выгоден, т.к. образуется малоцелевого продукта.
|
|
|
2. Полупериодический процесс или регулируемая ферментация.
Отличается от периодического процесса тем, что в процессе ферментации вферментер добавляются различные питательные вещества (источникиуглеводов, азота), регулируется рН в процессе ферментации, добавляетсяпредшественник в определенный момент ферментации. Полупериодическийпроцесс является экономически выгодным, имея большой выход продукции.
3. Непрерывный процесс.
Сущность которого в том, что из ферментера в процессе биосинтеза беретсяопределенное количество культуральной жидкости и вносится в другойферментер, в котором тоже начинается биосинтез. Культуральная жидкостьвыполняет функции посевного материала. В ферментер, из которого взяличасть культуральной жидкости, добавляется такое же количество воды ипроцесс биосинтеза в нем продолжается. Эта операция постоянно повторяется. Используя необходимое количество ферментеров и постоянноперенося часть культуральной жидкости из одного ферментера в другойдостигается замкнутый цикл. Преимущество непрерывного процесса в том,что сокращается стадия выращивания посевного материала.
4. Многоциклический процессзаключается в том, что в конце ферментации 90% культуральной жидкостисливается из ферментера, а оставшаяся часть выполняет роль посевногоматериала.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1805; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!