Wiley жаңартылатын энергия
жүктеу/скачать 4,71 Mb. Pdf көрінісі
|
| 7.10.1 Биотехникалық міндеттер
Негізгі биотехникалық міндеттер микробалдырлар мен цианобактерияларды өсіру, ірі масштабты өндіру, жинау, бөлу, экстракция және гендік инженерия болып табылады. 7.10.1.1 Өсіру және ірі сериялы өндіріс мәселелері Өнеркәсіптік өндірудің басым көпшілігі өнімділігі төмен және өнімділігі аз қарапайым жасанды су айдындарында болады [1]. Тұрақты буландырғыш тоған өндіру өте жоғары тұздық немесе жоғары pH сияқты экстремалды шарттармен. спирулина және Dunaliella сияқты дақылдардың шектеулі саны үшін ғана табысты болып табылады. Өсірудегі болашақ жетістіктер үшін жабық жүйелер қажет болуы мүмкін, себебі микробалдырлардың барлық түрлері жоғары селективті жағдайларда өседі. Алайда, олардың жоғары құны соңғы уақытқа дейін айтарлықтай дәрежеде олардың өнеркәсіптік қолданылуын жоққа шығарды. Шамадан тыс жарық қарқындылығы фотобаяулатуға немесе қызып кетуіне әкелуі мүмкін. Осылайша, жарықты бөлу және оны фотобиореактордың ішінде пайдалану биореакторды жобалау кезіндегі негізгі биотехникалық міндеттердің бірі болып табылады. 7.10.1.2 Жинау, дайындау және іріктеу қиындықтары Микробалдырлар мен цианобактериялардың қатты сұйылтылған суспензиялық мәдениетін 123 қалпына келтіру және жинау үшін соңғы шығындар, энергияға қажеттілік және технологиялық уақыт өте жоғары, себебі бұл дақылдар жоғары тығыздықты және биомассаның мөлшерін қалпына келтіру үшін сүзуді, центрифугалауды, тұндыруды және флокуляцияны талап етеді [84]. Өнімді жинаудың заманауи тәсілдері арзан энергетикалық өнімдерді өндіру мақсатында ірі ауқымды және арзан жинау үшін қолданылмайды Төмен энергия тұтынумен техникалық қабылдау -бұл индукцияланған флокуляция арқылы балдырлардың қоныстануы. Алайда балдырлық биомассаның флокуляциясы әлі күнге дейін аз зерттелген, бұл осы жинау үдерісін бақылауды қиындатады [14]. Микробалдырлардан липидтерді алу – майдың шығуын қиындататын мықты жасушалық қабырғаның салдарынан биотехнологиялық мәселе болып табылады. Бұған балама аса сыни сұйықтықтарды пайдалану болып табылады, бірақ үдеріс шығындарды арттыратын арнайы жабдықты талап етеді 7.10.1.3 Өзгертілген штаммдарды алудағы гендік инженерияның қиындықтары Бар деп есептелетін балдырлардың 10 000 түрінен бірнеше мың ғана осы зерттеулердің көп санының болмауына байланысты штаммдарды түрлендіру үшін коллекцияларда сақталады. Химиялық құрамға микробалдырлардың бірнеше жүздеген түрі ғана зерттелген және тек бірнеше түрлері өнеркәсіптік мөлшерде өсіріледі. Қазіргі уақытта гендік инженерия әдістерін пайдалана отырып, метаболизмдік инженерия олардың өнімділігін арттыру және өнімді өсіру мен жинау үшін оңтайландыру мақсатында қажетті болып табылады. Микробалдырлардың генетикалық түрлендірілген штаммдарын ірі масштабты өсіру қоршаған ортаның ағып кету және ластану қаупімен және табиғи штаммдармен айқасумен байланысты. Генетикалық түрлендірілген штамдар ауада үлкен қашықтықтарға ауысып, тыныштық кезеңінде түрлі қатал жағдайларда аман қалуы мүмкін. Генетикалық түрлендірілген штаммдарды өсіру қоғамдық денсаулық сақтау және қоршаған орта үшін салдарлары әдейі болмауы мүмкін. Рекомбинантты ақуыз синтезі, инженерлік фотосинтез және жақсартылған метаболизмі бар балдырлардың трансгендік штаммдарының қатарын дамыту микробалдырлар жасаудың келешегін ынталандырады. жүктеу/скачать 4,71 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|