Вопрос 66

Биотехнологическим процессом называют синтез какого - либо вещества {биотехнологического продукта) при непосредственном участии живых микро­организмов и выделенных из них ферментов - биологических катализаторов. Основными особенностями и отличиями биотехнологического процесса явля­ются: участие микроорганизмов, сложный состав реакционной среды, сложный механизм реакции и длительность её протекания, чувствительность к внешним условиям (стерильности, давлению, температуре и т. п.).Биотехнологические продукты получают по индивидуальным технологи­ям со своими агентами, сырьём, количеством стадий, технологическими режи­мами. Тем не менее можно выделить схему, типовую для данных производств. Общий вид её приведён на рис. 4.Основной в этой схеме является биотехнологическая стадия, главная за­дача которой - получение определённого органического вещества. Она включа­ет в себя ряд следующих биологических процессов, с помощью которых сырьё превращается в тот или иной конечный продукт

Вопрос 67

Вопрос 68 В зависимости от места, которое занимают биотехнологические продукты в типовой технологической схеме, они могут представлять собой: 1) газы со стадии ферментации (примеры - углекислый газ, биогаз); 2) среду ферментации - кулыпуральную жидкость вместе с микроорганизмами (пример - кефир) или твердый субстрат (пример - сыр); 3) концентрат культуральной жидкости (пример - кормовой лизин); 4) жидкость, полученную после отделения биомас­сы от культуральной жидкости (пример - квас, пиво); 5) инактивированную биомассу (пример - кормовые дрожжи); 6) жизнеспособную биомассу - био­препарат (пример - пекарские дрожжи, силосные закваски); 7) ослабленную биомассу (пример - живые вакцины); 8) очищенный поток жидкости при очи­стке сточных вод и т.д.

Вопрос 70

Подготовка сырья		Фермен­тация		Выделение готового продукта

Рис. 6. Блок - схема производства лимонной кислоты

В качестве сырья используется непитьевой этиловый спирт, в том числе технический, спиртсодержащие полупродукты и отходы спиртовых заводов.

Процесс ферментации - превращения спиртсодержащего сырья в лимон­ную кислоту и (или) цитрат натрия, использующийся для изготовления эколо­гически чистых синтетических моющих средств, осуществляется в непрерыв­ном или периодическом режимах в стандартных ферментационных аппаратах в условиях перемешивания и аэрации. Технология позволяет производить цитрат натрия различной квалификации, а также лимонную кислоту пищевого и тех­нического назначения. По сравнению с традиционной, новая технология обес­печивает значительное снижение себестоимости конечного продукта благодаря стабильной активности штамма-продуцента, невысокой стоимости исходного сырья, существенному сокращению стадий производства, снижению удельных затрат электро- и теплоэнергии, снижается количество твердых отходов и объ­ем сточных вод.

Вопрос 71 Важнейшим продуктом микробиологической промышленности является пищевая уксусная кислота. Ее получают по реакции окисления этанола. Этот процесс протекает при участии уксусно-кислых бактерий, относящихся к родам Acetobacter и Gluconobacter. Поскольку уксусно-кислые бактерии не превраща­ют углеводы непосредственно в уксусную кислоту, исходное сырье сначала подвергается спиртовому брожению, а затем получившийся спирт окисляется до уксусной кислоты. Окисление спирта протекает в аэробных условиях.