промышленная биотехнология. Коллоквиум 3 ПБ. Коллоквиум Использование микроорганизмов в биотехнологии
Скачать 456.62 Kb.
|
Водоросли ицианобактерииОни являются фототрофами – используют углекислый газ, такие водоросли выращивают в поверхностном слое прудов, т.е. необходимы определенные площади и данный белок можно широко использовать как в кормопроизводстве, так и в пищевом производстве, т.к. они богаты витаминами группы А, Д и В Основные представители: Spirulina (Спирулина) Dunaliella (Дуналиэла) Могут содержать до 70% белка Субстраты для культивирования м/о с целью получения белкаПарафины нефти (выход биомассы до 100% от массы субстрата) Метиловый спирт Этиловый спирт Природный газ Отходы пищевой и перерабатывающей промышленности Т.е. субстрат должен быть богат углеродом и должен быть дешевым Качество белка будет зависеть от степени чистоты этих субстратов, например, если использовать парафины достаточной степени очистки, то полученная дрожжевая масса может успешно применяться в качестве дополнительного источника белка в рационах животных Кормовые дрожжи – это специальная биомасса дрожжей на основе субстратов растительного (отходы целлюлозно-бумажного и крахмало-паточного производства) и нерастительного сырья (нефтяные фракции) Кормовые дрожжи используют при производстве комбикормов и в качестве биодобавок в кормовые рационы. Они выпускаются гранулированные, цилиндрические, круглые Кормовые дрожжи – это высокий витаминный белковый продукт, его добавление к кормам повышает биологическую ценность этих кормов и степень перевариваемости в организме животных достигает 95%. Их делят на: Гидролизные Классические кормовые дрожжи (кандида, сахаромицес) БВК (белково-витаминный концентрат) Гидролизные – для культивирования дрожжевых грибков применяются гидролизаты отходов: древесных (опилки, стружка) и сельскохозяйственных (солома). Также могут применяться отходы целлюлозно-бумажного производства. Гидролиз осуществляется при высокой температуре и в присутствии кислот, при этом клетчатка отходов переходит в углеводы, которые используются как питательная среда Классические кормовые дрожжи получают путем выращивания дрожжевых грибов на барде, получаемой как отход в спиртовом производстве БВК – продукт культивирования дрожжевых клеток на отходах переработки различного нерастительного сырья нефтяных парафинах, низших спиртах (метаноле, этаноле – меприн, эприн, а также на природном газе – гаприн) Выращивание посевных дрожжейДля производства кормового белка в настоящее время используют дрожжи в основном рода Кандида. Они могут расти на разнообразных субстратах и давать высокий выход биомассы. В отличие от бактерий и грибов, выращивание которых проводится в стерильных условиях, производство кормовых дрожжей – это нестерильный процесс. На большинстве заводов внедрены промышленные штаммы дрожжей – Кандида. Для получения посевного материала питательную среду засевают чистой культурой так, чтобы биомасса засевных дрожжей влажностью 75% не 20-30% суммы углерод-содержащих соединений среды. Наращивание биомассы культуры дрожжей, которая нужна для засева дрожжерастительного аппарата, осуществляется в несколько стадий. На 1 стадии чистую культуру дрожжей размножают в лаборатории завода в колбах, затем в 3-4 аппаратах возрастающего объёма. Каждый аппарат снабжен системой распределения воздуха, змеевиком для охлаждения питательной среды и барботёром для пропарки аппарата. Первый аппарат засевается культурой, выращенной в лабораторных условиях, остальные аппараты – дрожжами, полученными на предыдущих стадиях. Обычно на первых стадиях выращивание дрожжей – это периодический процесс, а на последней – непрерывный. Число стадии и объемы используемых дрожжерастительных аппаратов определяется производительностью предприятия и схемой производства. В дрожжерастительных аппаратах для диспергирования воздуха применяются различные воздухораспределительные и перемешивающие устройства. Нормальный рост и развитие дрожжевых клеток в значительной мере зависят от сбалансированности источников азота, фосфора, серы, железа, т.е. от минерального питания. Известно, что недостаток или избыток некоторых ингредиентов среды приводит к снижению жизнедеятельности дрожжей. В зависимости от используемой культуры дрожжей в производстве выращивание проводят при температуре 32-36 град.. С понижением температуры замедляется жизнедеятельность дрожжей, а при повышении температуры выше 38 град. резко уменьшается активность поглощения кислорода, снижаются выход дрожжей и содержание белка в клетках Важным фактором при выращивании дрожжей является оптимальное значение рН среды. Различные штаммы дрожжей нормально развиваются в слабокислой среде при рН 3,5-5,5. В зависимости от состава питательной среды рН в процессе роста культуры может сдвигаться как в щелочную, так и в кислую сторону, тем самым нарушая оптимальные условия выращивания дрожжей. Для поддержания рН на оптимальном уровне в процессе роста дрожжей среду подкисляют соляной кислотой |