Курс лекций для студентов специальности -48 02 01 «Биотехнология» Минск 2014 034)
жүктеу/скачать 1,87 Mb. Pdf көрінісі
|
| x
С y С 65 где x кр – критическая концентрация биомассы, кг/м 3 ; y – экономиче- ский коэффициент, %; C к – остаточная концентрация субстрата в мик- робной суспензии, %. В прямой пропорциональной зависимости от потребности в кис- лороде находится еще одна важная характеристика ферментационного процесса – удельное тепловыделение. Количество биологического тепла, выделяющегося в процессе синтеза 1 кг АСБ при культивиро- вании продуцентов белка на глюкозе, составляет в среднем 13 МДж, на н-парафинах – 28 МДж, на метане – 60 МДж. Тепловыделения настолько велики, что в летнее время года суще- ствует проблема отвода биологического тепла в ферментаторах охла- ждающей водой для поддержания оптимальной температуры процес- са. В связи с этим значимой характеристикой производственного штамма продуцента белка является высокая оптимальная температура культивирования. Представленные факторы – важнейшие из числа определяющих эффективность ферментационного процесса при биосинтезе микроб- ной массы. Рассмотрим характерные особенности производства кор- мового белка на различных видах сырья. Наибольшим потенциалом в производстве микробного белка обладают растительные целлюлозосодержащие материалы. Расти- тельное сырье ежегодно возобновляется и при рациональном при- родопользовании практически неисчерпаемо, что и определяет пер- спективность использования его в микробиологическом синтезе. На практике отработаны технологические процессы производства микробного белка с использованием в качестве сырья древесных отходов в виде щепы и опилок, подсолнечной лузги, стержней ку- курузных початков, торфа, хлопковой шелухи. В принципе в про- изводство могут быть вовлечены любые растительные материалы, например, льняная костра, солома, камыш, тростник и др. Широкое использование растительного сырья в биотехнологии ограничива- ется необходимостью предварительного гидролиза целлюлозосо- держащих материалов в присутствии катализаторов (минеральных кислот, ферментов) и большими затратами (прежде всего энергети- ческими) на этот процесс. Основными компонентами растительного сырья являются цел- люлоза, гемицеллюлозы и лигнин. Промышленная ценность сырья (табл. 7.1) определяется содержанием углеводного комплекса (цел- люлоза + гемицеллюлозы), в котором основная доля принадлежит целлюлозе. |