1. Выполните тестовые задания

1. Основным недостатком термической стерилизации являются ?А. Потери питательных свойств среды 2. При какой стадии роста чистую культуру переносят в малый посевной аппарат?С. Логарифмическая стадия 3. Какая сепарация широко применяется при получении БВК?D. Двухступенчатая сепарация 4. Чему равна суточная производительность барабана?D. 1,5 тонна 5. Что подается в ферментер для поддержания постоянного значения рН?В. Аммиачная вода 6. Под действием чего происходит удаление из биомассы растворителя?В. Под паром и высокой t 7. Чем производится продувка адсорбента?А. Аммиаком 8. Действие каких ферментов проявляется в депоминеризации молекул целлюлозы?С. Целлюлолитические 9. Сколько золы содержит белково - жировые дрожжи полученные на очищенных н-парфинах?В. 4-6,1% 10. Какие 2 большие массы соединений содержат в себе сложные липиды?С. Фосфолипиды и гликолипиды

11. От каких особенностей продуцента зависит объем посевного материала?А. Физиологических 12. Синтезировать С.tropicalis не способны?С. Все витамины 13. Какой способ позволяет удалить из растворов все низкомолекулярные балластные примеси?Е. Ультрафильтрация 14. Сколько периодов длится весь цикл роста?D. 3 15. Нуклеиновые кислоты бактериальной массы , полученный на метане составляет?С. До 10 % 16. Сколько процентов углеводородов содержится в нефти?D. 20-30 % 17. Сколько % составляет серная кислота после гидролиза?С. 45-50 18. Что содержится в наиболее распространенных нефтях?А. Нафтенов, углеводов с открытой цепью и ароматических 19. Как обычно проводится приготовление посевного материала?А. Периодически 20. Оптимальная t ферментации при выращивании C. tropicalis составляет?В. 36-37

2. Особенности культивирования микроорганизмов на метаноле. За последние годы как у нас в стране, так и за рубежом много внимания уделяется разработке технологии получения кормовой биомассы на метаноле. Основными преимуществами этого субстрата являются высокая чистота метанола, отсутствие канцерогенных примесей, хорошая растворимость в воде, высокая летучесть, позволяющая легко удалять его остатки из готового продукта. Наличие в молекуле метанола атома кислорода снижает тепловыделение, а следовательно, и затраты на охлаждение (по сравнению с н-парафинами). Кроме того, биомасса, полученная на метаноле, не содержит нежелательных примесей, что дает возможность исключить из технологической схемы стадии очистки, а строи­тельство установки производства кормовой биомассы в комплек­се с цехом получения метанола — утилизировать теплоту син­теза метанола на стадиях выделения биомассы.Одновременно с этим, однако, необходимо учитывать при проведении процесса и такие особенности метанола, как горю­честь и возможность образования с воздухом взрывоопасных смесей в диапазоне концентрации 6-35% (по объему), а также высокую токсичность метанола, требующие при работе с ним определенных мер предосторожности.В качестве продуцентов, использующих метанол в конструк­тивном обмене, были изучены как дрожжевые, так и бактери­альные штаммы. Из дрожжей были рекомендованы в произ­водство Candida bоidinii, Hansenula polymorpha и Piehia pastоris, оптимальные условия развития которых (температура 34 -37°С; рН 4,2—4,6) позволяют проводить процесс с экономическим коэффициентом усвоения субстрата до 0,40 при скорости протока в интервале 0,12—0,16 ч^-1 . Среди бактериальных культур при­меняется Methylomanas clara, Pseudomonas rosea и другие, способные развиваться при температуре 32—34°С, рН 6,0—6,4 с экономическим коэффициентом усвоения субстрата до 0,55 при скорости протока до 0,5 ч^-1 .При подготовке питательной среды помимо традиционных не­органических источников макро- и микроэлементов желательно в качестве дополнительного источника азота, а также биологи­ческих стимуляторов и витаминов внесение дрожжевого автолизата, так как максимальная скорость роста дрожжей наблю­дается при содержании биотина 10 мкг/л; тиамина 100 мкг/л или дрожжевого экстракта в количестве 50 мг/л.

3. Сушка ферментных препаратов. Этот процесс завершает стадии выделения и очистки. Высушиванию подвергают культуральные жидкости и диффузионные вытяжки, концентраты после упаривания и ультрафильтрации, а также осадки после осаждения растворителями или солями.Жидкие полупродукты чаще сушат в распылительных сушилках. Общие требования к процессу следующие: исходное содержание АСВ не должно превышать 20—22%, температура тепло- носителя не должна быть выше 130°С на входе и 50—70°С на выходе, время контакта — несколько секунд, гидродинамика газо­вых потоков в сушильной камере должна обеспечить отсутствие контакта капель жидкости со стенками камеры. Перед сушкой в раствор обязательно добавляют наполнители (обычно NaCI) для предотвращения слипания частиц из-за большого количества остаточных Сахаров. Наполнителя вносится до 100% от массы АСВ, потери ферментативной активности при сушке с наполни­телями — 5--6, без них — 25—30%.После сушки препарат должен содержать не более 6—8% влаги, тогда срок его хранения в герметичной упаковке — до года практически без потери активности.Сушку осадков, имеющих влажность 70—80%, проводят под вакуумом при обогреве водой с температурой 50—60С; из-за низкого потенциала сушки (движущей силы массопереноса) длительность ее 14—16 ч. Препарат загружают на поддоны слоем 10—15 мм и устанавливают их на обогреваемые водой плиты внутри герметичной камеры, из которой вакуум-насосом постоянно откачивается воздух.Более современны и эффективны сушилки, которые переме­шивают продукт в процессе сушки (рис. 38). Барабанная ваку­ум-сушилка состоит из барабана объемом 1,5 м³, в который за­гружается до 1000 кг стальных шаров и 270 кг ферментного осадка. Барабан снабжен рубашкой, через которую протекает вода с температурой 35- 60°С. Корпус барабана установлен под углом 35°С к оси вращения, частота вращения 7 об/мин. Время высушивания 10—12 ч. Потери активности определяются тща­тельностью выдерживании режима сушки и обычно составляют 10-12%.

4. Производственное культивирование при поверхностном методе культивирования продуцентов ферментов. . Это важнейшая подготови­тельная операция, осуществляемая двумя способами — отделе­нием микроорганизмов от среды или уничтожением их в среде. Перспективнее первый способ, поскольку при любом методе уничтожения микроорганизмов происходит воздействие «губи­тельного» фактора и на компоненты питательной среды. Первый способ проще всего провести с помощью полупроницаемых мем­бран в процессе микрофильтрации. Отечественная промышлен­ность уже осваивает производство стерилизующих микрофильтрационных патронов, однако их применение на практике еще крайне ограничено.Второй метод стерилизации на производстве осуществляют почти исключительно с помощью высоких температур. Отмирание микроорганизмов происходит в течение некоторого времени, которое тем короче, чем интенсивнее «губительный» фактор, т.е. чем выше температура. Кроме того, необходимая экспозиция зависит еще и от уровня обсемененности объекта, так как чем больше микроорганизмов в обрабатываемом объеме, тем больше особей выживет за данное время в выбранных условиях стерили­зации. Стерилизацию питательных сред можно проводить периоди­чески и непрерывно. В первом случае процесс ведут в самом ферментере, куда заливают питательную среду, нагревают ее до температуры стерилизации, выдерживают при этой температуре нужное время и охлаждают. Во втором случае предварительно стерилизуют аппараты и коммуникации проточным паром, затем подают в ферментер среду, которая прошла через нагреватель­ную колонку , где нагрелось острым паром до 120— 140°С, выдерживатель, где находилась нужное время под темпе­ратурой стерилизации, и холодильник, где охладилась до темпе­ратуры культивирования.Отдельно от среды периодическим способом стерилизуют пеногаситель, все корректирующие растворы. Особую проблему представляет стерилизация аммиачной воды, которую невозмож­но нагревать.

№ 14