Модуль2
.docxКонтрольные задания:
1. Характеристика продуктов микробиологического синтеза?
Оценкой эффективности биотехнологии, помимо качества получаемого продукта, может служить сопоставление экспериментального и теоретического выходов продукта, рассчитанных по материально-энергетическому балансу процесса.
Скорость роста продуцента: dX/dt = µX, где dX/dt – скорость роста, Х – биомасса, µ – коэффициент пропорциональности.
Продуктивность процесса: П = qs Yp/s X [г/л ч], где qs – скорость потребления субстрата (метаболический коэффициент), Yp/s- выход продукта (экономический коэффициент), X – концентрация биомассы, P – продукт, S – субстрат.
Выход продукта: Y = X/Sо – S, где S и So – конечная и исходная концентрация субстрата.
Также используются расчётные показатели прироста биомассы, содержание целевого продукта в культуре, скорость роста культуры по фазам и тд.
2. Особенности промышленного биосинтеза белковых веществ?
Получение белков микробным способом крайне перспективное направление, поскольку данный момент позволяет ускорить процесс получения белков или отдельных аминокислот во много раз по сравнению с обычными природными процессами.
Микробный белок довольно хорошо усваивается пищеварительным трактом животных и человека и может быть использован в пищу.
Основные задачи данного процесса подбор микроорганизмов для синтеза, поиск хорошего субстрата и очистка сырья.
3. Технологическая схема производства белковых веществ. Характеристика основных этапов?
Типовая схема микробиологического производства белка включает получение и подготовку сырья, получение посевного материала, ферментацию, выделение, инактивацию, сгущение микробной биомассы, последующее высушивание и стандартизацию готового продукта.
4. Критерии оценки питательной ценности и безвредности продукта?
Микробная биомасса признаётся питательной если, все её компоненты перевариваются ферментами пищеварительного тракта. Все побочные продукты должны выводится естественными метаболическими путями не накапливаясь и не отказывая вредного или токсичного действия на организм.
Для достижения этого микробное сырьё дополнительно обрабатывают. Для оценки качества белка используют определение аминокислотного состава и нутриентной ценности.
5. Субстраты I поколения для получения белково-витаминных концентратов?
Применяют различное сахаро-содержащее сырьё (отходы пищ.промышленности) для ферментации используют в основном различные типы дрожжей.
6. Субстраты II поколения: углеводороды. Особенности микробного роста на углеводородах и ферментации?
Микроорганизмами усваивают практически все классы углеводородов (дизельные фракции, парафины, нефтепродукты). Однако для получения белковой биомассы существуют существенные органичения (сырьё не должно содержать цикличных углеводородов, которые бактерии не могут переработать)
Также во время использования субстратов данного типа необходимо обеспечить достаточное перемешивание и аэрацию культуры, поэтому применяют различные ПАВ для снижения поверхностного натяжения субстрата.
7. Субстраты III поколения: особенности получения белка одноклеточных на спиртах и природном газе. Перспективы применения фото- и хемосинтетиков для получения белка одноклеточных?
К ним относят спирты, природный газ, водород. Данные субстраты рассматриватся как решения для больших производственных обьёмов. Данное направление считается перспективных поскольку позволяет достаточно просто удалять побочные продукты метаболизма на этапе обработки.
Фотоавтотрофные организмы - используют в качестве углеродного источника углекислоту, а энергии – свет. Однако данные исследования в промышленном обьеме не оправдались поскольку необходимо соблюдать требование освещенности, а качество получаемого белка было низкое.
Хемолитоавтотрофные водородокисляющие бактерии - используют в качестве источника углерода углекислоту, а энергии – реакцию окисления водорода. Данный тип микроорганизмов перспективен тем, что может сам восполнять источники органического сырья прямо из атмосферного воздуха, без вмешательства человека в процесс.