Г. О. Устенова А. Ш. Амирханова
Биосинтез өнімдерін тазалау және бөлу
жүктеу/скачать 9,55 Mb. Pdf көрінісі
|
| Биосинтез өнімдерін тазалау және бөлу. Өсіретін сұйыктык кұрамына
метаболиттер мен прдуценттің жасушалык массасынан синтездел- ген коректендіргіш ортасынан пайдаланылған калдыктар кіреді. Биосинтез өнімдерін тазалау үшін әдетте сепараторлар, тұндырғыш центрифугалар, фильтр-прессалар, вакуум-барабанды фильтрлер, ротационды-вакуумды фильтрлер пайдаланылады. Қүрылғыларды тандау ферменттеу аумағына, жасуша түріне, өсіретін сұйықтык касиетіне ферменттерді окшаулау орнына (жасушада, жасуша кабырғасында, өсіретін сұйықтыкта) тәуелді. Өсіретін сүйықтыкты жасуша ішіндегі ферменттерді (мысалы, аспа- рагиназалар, пеницилминозалар) өсірудін кейбір технологиясында алдын-ала өндеу жоғары кысымдағы гомогенизатор көмегімен ультра- дыбыс, химиялық өндеу (электролиттер, сілтілер) жасуша және оның қабырғаларын бұзу операциялары мен оларды бұзудың ферменттік әдісін кіргізеді. Саңыраукұлақтың биомассасын әдетте тура центрифугалау немесе өсірілген биомассады бөлумен жинайды. Бактериялы жасушалар флокуляция жолымен олардың центри- фугалануда бөлінуі үшін тиімділігін көбейту үшін ірі каогуляция- лаушы жинакка өсіретін сұйықтықты алдын-ала өңдеуді талап етеді. Ортаның бейтарап реакциясы кезінде бактериялы жасушалар жа- сушалы кабырғалардың фосфатты немесе карбоксильді топтарына негізделген теріс зарядка ие. Флокуляциялаушы агенттер (аммоний сульфаты, кальций хлориді) зарядты бейтараптандырады және өсіретін сұйыктыктан жеңіл түнатын жасушалардың көп мөлшердегі агрегаттарының түзілуіне бейімдейді. Өсіретін сұйыктыкты алдын-ала өңдеген сон центрифугалайды немесе декантациялайды. Центрифугалауға үксайтын әдіс, ол фильтрлеу. Өсіретін сұйык- тыктын аз көлемін фильтрлеу үшін әдетте нутч-фильтрлерді, друк- фильрлерді, вакуум-барабанды фильтрлерді, ротациялык-вакуумды фильтрлерді пайдаланады. Пресс-фильтрлерді сұйыктыктың едәуір мөлшерін өңдеу үшін колданады. 202 VIтарау Фильтрлеу үдерісінжақсарту максатында жоғары гидродинамикалык касиеттерге ие-перлит, белсендірілген көмір және т.б. материалдардың косымша кабатын пайдаланады. Фильтраттарды ағартуды саңылау өлшемі 0,45-тен 0,8 мкм диаметрлі микрофильтрлеумен жүргізеді. Бөліну және химиялык тазалау мына процестерден тұрады: бастапкы ерітіндіні өндеуден дайын өнімді кептіруге дейінгі процестер. Әдетте центрифугалаудан соң биомассаны кою сұйыктык немесе 70-80% дымкылдылыктағы паста түрінде алады. Жасушалы массаны жуады, фильтрлейді, кептіреді, гидролиздейді, одан керекті ферментті экстрак- циялайды. Егер ферменттер ерітіндіде болса, биомассаны бөлгеннен соң косымша өнім ретінде пайдаланады, ал кажетті затты ерітіндіден әртүрлі әдістермен, мысалы: тұндырумен, фильтрлеумен, экстракция- лаумен бөледі. Жоғары сапада тазаланған фермент алу үшін түздау, диализ, элек тродиализ, мембраналы фильтрлеу, гель-фильтрлеу, ион алмасу хро- матографиясы, аффинді хроматография, сорбция әртүрлі әдістерін колданады. Құрамында ферменттер бар ерітінділерді концентрлеу вакуум-булаумен немесе мүздатумен жүзеге асады. Тазалаудың ең дамыған әдісі ультрафильтрациялау болып табыла- ды, ол бөлуді молекула массасынын өлшемі мен заттын молекулалык массасына сәйкес жүргізуге мүмкіндік береді. Ультрафильтрация- лы мембраналардың негізгі сипаттамасы мембранадан өтпейтін глобулярлы ақуыз бөлшектерін толык бөлудің орташа шегі болып табылады. Кесілу шегі бар мембраналардың кең тавдау түрлерінің болуы 1 мыннан 1 млн-ға дейін жетеді. Дальтон коспаларды бөлу, та залау, концентрлеу және жана өнімдерді тұзсыздандыруға мүмкіндік береді. Ультрафильтрлеу тангенциалды ағында, төменгі молекулалы косылыстарды тұзсыздандыру және жою диафильтрлеу режимінде, яғни фильтрленетін сұйыктыктың тұракты көлемінде судың неме се буферлік ерітіндінін толык көлемінде фильтраттын толуы есебінен жүзеге асады. Ферментті бөлген сон және химиялык тазаланғаннан кейін оны кептіру — алынган препараттан бос және байланыскан суды жою кажет. Ферменттер негізінен термолабильді болғандыктан олардың кебуі үшін биологиялык белсенділіктін жоғалмайтын әдісін колдану қажет. Ферменттерді өнеркәсіптік алу казіргі заманға сай сатысын- да препаратты сусыздандырудын әртүрлі әдістерін пайдаланады. Кен колданыска салыстырмалы түрде томен температурада (-10 °С)- (-15 °С) жүргізілетін ферменттерді лиофильді кептіру әдісі ие болып Ферментті препараттар 2 0 3 табылады. Кұрамында ферменттер бар ерітінділердің көп мөлшерімен жұмыс істеу барысында шандатпалы кептіруді колданумен кептіру жүргізіледі. Ферменттердін ең бір манызды сатысы кристалдану болып табы лады. Ферменттін химиялык кұрылысы мен оның физика-химиялык касиеттеріне байланысты кристалданудың келесі әдістерін колданады: еріткішті булау (изотермиялык), ыстык ерітіндіні суыту (изогидрлік), бір мезгілде суыту және булау (комбинирленген), ерітіндіге онын ерігіштігін төмендететін баска зат косу (тұздау), салкындату. Препаратты кептірген соң, тұраксыз жағдайда тұрактандырғышпен (крахмал, декстриндер, бейорганикалык бейтарап косылыстар, тальк және т.б.) араластыру кажет [31, 35, 43]. жүктеу/скачать 9,55 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|