Тема 6. Непрерывное культивирование (4 часа)

Студент должен знать: базисные понятия промышленной микробиологии, необходимые для осмысления биотехнологического производства; типы процессов непрерывного культивирования, используемые в различных отраслях промышленности.

Студент должен уметь: учитывать влияние биотехнологических факторов на эффективность процесса непрерывного культивирования и качество конечного продукта, поддерживать оптимальные условия для биосинтеза целевого продукта и решать ситуационные задачи при отклонениях от этих условий

Содержание темы: Разновидности непрерывных процессов: тубулярные и хемостатные. Тубулярный процесс. Хемостатный процесс. Сравнение производительности периодического и непрерывного процессов. Отклонения от теории хемостата при лимитировании процесса различными субстратами, кислородом. Автоселекция. Хемостат с рециркуляцией биомассы клеток. Двухстадийный хемостат, его особенности. Непрервыное культивирование с внешинм регулированием параметров: репиростат, оксистат, рН-стат, нутристат, теплостат. Преимущества и недостатки непрерывного способа культивирования микроорганизмов.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

1. Бейли Д., Оллис Д. Основы биохимической инженерии, в 2-х частях. М.: "Мир", 1989.

2. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990.

3. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

Самостоятельная работа (2 часа): на основе дополнительной литературы и Интернета составить таблицу соответствия различных процессов промышленной микробиологии по типам непрерывного культивирования. Выделить основные особенности производств и дать их полную характеристику.

Рекомендуемая литература для самостоятельной работы:

1. Биотехнология: Уч. пособ. Для вузов. В 8 кн./ Под ред. Н.С. Егорова, В.Д. Самуилова. – М.: Высш. шк. , 1987. – 159 с.

2. Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. Учебн. пособие. М.: КолосС, 2004. 296 с.

3. Варфоломеев С.Д., Калюжный С.В. Биотехнология: кинетические основы микробиологических процессов. Учебное пособие для биологических и химических специальностей ВУЗов. М.: Высшая школа. 1990.

4. Виестур У.Э., Шмите И.А., Жилевич А.В. Биотехнология: биотехнологические агенты, технология, аппаратура. Рига: "Зинатне", 1987.

5. Воробьева Л.И. Техническая микробиология. М.: МГУ. 1987.

6. Гриневич А.Г., Босенко А.М. Техническая микробиология. Мн.: "Вышэйшая школа", 1986

7. Евтушенков А. Н., Фомичев Ю. К. Введение в биотехнологию: Курс лекций. – Минск: БГУ, 2002. – 105 с.

8. Елинов Н. П. Основы биотехнологии. – СПб.: Издательская фирма «Наука», 1995. – 600 с.

Тема 7. Сырье для процессов ферментации (2 часа)

Студент должен знать: ресурсы природных биоценозов как источника субстратов для биотехнологии, потребности микроорганизмов в питательных веществах, типы и компонентный состав сред.

Студент должен уметь: составить питательную среду для культивирования, рассчитать потребности штамма-продуцента при различных видах культивирования, давать экономическую оценку используемого сырья.

Содержание темы: Макроэлементы, микроэлементы, витамины. Потребности микроорганизмов в питательных веществах. Типы сред. Источники углеродного, азотного питания. Выбор сырья для конкретных процессов ферментации. Компонентный состав сред. Виды недорогого, доступного и возобновляемого сырья, растительная масса. Дробное дозирование субстрата.

Понятие о непродуктивных затратах субстратов и энергии в процессах биотехнологического синтеза. Экономическая оценка используемого сырья. Структура себестоимости продуктов микробного синтеза. Экономические аспекты биотехнологической переработки отходов.

Рекомендуемая литература по теме:

Основная:

1. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. Учебн. пособие. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 208 с.

2. Егоров Н.Е. Введение в биотехнологию. М.: МГУ. 2002. с.

Дополнительная:

1. Бирюков В.В. Основы промышленной биотехнологии. Учебн. пособие. М.: КолосС, 2004. 296 с.

2. Биотехнология / отв. ред. А.А. Баев. – М.: Наука, 1984. – 310 с.

3. Бекер М.Е., Лиепинш Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат. 1990