Конспект лекций по основам промышленной микробиологии, а также контрольные и тестовые зада
МОДУЛЬ 1. ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУКТОВ
жүктеу/скачать 1,69 Mb. Pdf көрінісі
|
| МОДУЛЬ 1. ОСНОВЫ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУКТОВ
МИКРОБНОГО СИНТЕЗА 1.1 Микроорганизмы, используемые в биотехнологических процессах Из более чем 100 тыс. известных микроорганизмов в промыш- ленности применяются всего несколько сотен видов, так как промыш- ленный штамм должен отвечать ряду строгих требований: 1) расти на дешёвых субстратах; 2) обладать высокой скоростью роста или давать высокий выход продукта за короткое время; 3) проявлять синтетическую активность в сторону желаемого продукта; образование побочных продуктов должно быть низким; 4) быть стабильным в отношении продуктивности и к требовани- ям условий культивирования; 5) быть устойчивым к фаговым и другим типам инфекций; 6) быть безвредным для людей и окружающей среды; 7) желательны термофильные, ацидофильные (или алкофильные) штаммы, поскольку с ними легче поддерживать стерильность в произ- водстве; 8) интерес представляют анаэробные штаммы, так как аэробные создают трудности при культивировании – требуют аэрирования; 9) образуемый продукт должен иметь экономическую ценность и легко выделяться. На практике применяются штаммы четырёх групп микроорга- низмов, к ним относятся: дрожжи; бактерии; мицелиальные грибы (плесени); актиномицеты. Термин «дрожжи» в строгом смысле не имеет таксономического значения. Это одноклеточные эукариоты, относящиеся к трём классам: Ascomycetes, Basidiomycetes, Deuteromycetes . К аскомицетам относят, прежде всего, Saccharomyces cerevisiae , определенные штаммы которого используются в пивоварении, вино- делии, производстве хлеба, этилового спирта. Аскомицеты Saccharomyces lipolytica деградируют углеводороды нефти и употребляются для получения белковой массы. Дейтеромицет Candida utilis используют как источник белка и витаминов и выращивают на непищевом сырье: сульфитных щелоках, гидролизатах древесины и жидких углеводородах. Дейтеромицет Trichosporon cutaneum окисляет многие органиче- ские соединения, в том числе токсичные (например, фенол), и исполь- зуется при переработке стоков. 8 Полезные бактерии относятся к эубактериям. Промышленное применение с давних времен имеют молочнокис- лые бактерии родов Lactobacillus, Leuconostoc, Lactococcus . Уксуснокисные бактерии родов Acetobater, Gluconacetobacter превращают этанол в уксусную кислоту. Бактерии рода Bacillus используются для производства вредных для насекомых токсинов, а также для синтеза антибиотиков и амино- кислот. Бактерии рода Corynebacterium используются для производства аминокислот. Мицелиальные грибы используют: – в получении органических кислот: лимонной ( Aspergillus niger ), глюконовой ( Aspergillus niger ), итаконовой ( Aspergillus terreus ), фурмаровой ( Rhizopus chrysogenum ); – в получении антибиотиков (пенициллина и цефаллоспорина); – в производстве специальных видов сыров: камамбера ( Penicil- lium camamberti ), рокфора ( Penicillium roqueforti ); – вызывают гидролиз в твёрдых средах: в рисовом крахмале при получении сакэ, в соевых бобах при получении темпеха, мисо. Из актиномицетов наиболее представительными являются роды Streptomyces и Micromonospora , используемые в качестве продуцентов антибиотиков. При росте на твёрдых средах актиномицеты образуют тонкий мицелий с воздушными гифами, которые дифференцируются в цепочки конидиоспор. В настоящее время с помощью микроорганизмов синтезируют следующие соединения: алкалоиды, аминокислоты, антибиотики, ан- тиметаболиты, антиоксиданты, белки, витамины, гербициды, ингиби- торы ферментов, инсектициды, ионофоры, коферменты, липиды, нук- леиновые кислоты, нуклеотиды и нуклеозиды, окислители, органиче- ские кислоты, пигменты, поверхностно-активные вещества, полиса- хариды, противоглистные агенты, противоопухолевые агенты, раство- рители, ростовые гормоны растений, сахара, стерины и превращенные вещества, факторы транспорта железа, фармакологические вещества, ферменты, эмульгаторы. жүктеу/скачать 1,69 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|