Лекция №1
|
|
Скачать 0.82 Mb.
|
|
Методы выделения микроорганизмов. ^ Капельный способ Линднера. Суспензию дрожжей разбавляют жидким суслом до концентрации 100 клеток в 1 мл и стерильным чертежным пером наносят мельчайшие клетки на необезжиренное покровное стекло, простерилизованное фламбированием в пламени газовой горелки. Капельки располагают в определенном порядке, обычно по пять капель в два ряда, т.е. всего по 10 капель на стекле. Затем быстро опрокидывают стекло над влажной камерой, которую запечатывают минеральной смазкой. Все капли немедленно просматривают под микроскопом и отмечают те из них, которые содержат по одной клетке. Если все капли содержат по несколько клеток, то увеличивают разбавление суспензии и процедуру повторяют. После трех – четырех дневного инкубирования, когда отмеченные клетки образуют микроколонии, последние переносят стерильной иглой или полоской стерильной фильтровальной бумаги в жидкую среду и размножают. Метод Линднера в видоизменении Надсона. Чистое покровное стекло проводят трижды через пламя горелки и края его обводят мастикой. На центральную часть наносят каплю прозрачной среды с 10 % желатины или 0,5 % агара. В теплую и еще не застывшую среду вносят иглой суспензию такого разведения, чтобы в каплю попало всего несколько клеток. Стекло помещают во влажную камеру и рассматривают препарат при малом увеличении микроскопа. Находят ориентиры, которыми могут быть взвеси, пузырьки воздуха или дефекты стекла, и вычерчивают карту с расположенными по отношению к ориентирам одиночными клетками дрожжей. Через каждые 10 – 20 часов препарат повторно исследуют на предметном стекле и под контролем глаза при малом увеличении микроскопа переносят иглой материал в пробирки. Метод Линднера, упрощенный Вунковичем. Видоизменение Вунковичем метода Линднера сводится к тому, что капельки суспензии, содержащие 3 – 4 клетки, снимают петлей, которой предварительно захватывают стерильную среду, и переносят штрихом на поверхность плотной среды. Через некоторое время появляются микроколонии, число которых на одном штрихе должно соответствовать количеству исходных клеток в отмеченной капельке. Из этих колоний пересевом выделяют чистые культуры. Таким способом можно получить несколько одноклеточных культур за короткое время. Выделение спор дрожжей при помощи микроманипулятора.К использованию микроманипулятора прибегают главным образом при необходимости изолировать споры из асков, так как вегетативные клетки легко повреждаются при микроманипулировании. Аски разрывают либо механически прикосновением игл микроманипулятора, либо заранее обрабатывая суспензию препаратом ферментов (например, из пищеварительного тракта виноградной улитки Helix pomatia), лизирующих клеточную стенку дрожжей. Для работы с микроманипулятором требуются специальные микроиглы и влажные камеры. Методика их изготовления и детали работы при извлечении аскопор дрожжей описаны в руководствах по генетике и селекции дрожжей . ^ В эту группу включаются методы, основанные на разделении клеток в питательных средах и использовании специфических биологических особенностей отдельных видов для создания преимущественных условий для их роста. Метод поверхностного посева на агаровые среды. Посевы производят либо из суспензии пипеткой, либо петлей по принципу «источающего штриха». Каплю суспензии, содержащей дрожжевые клетки, наносят на поверхность застывшей подсохшей среды в чашке Петри. Стерильным стеклянным шпателем равномерно распределяют каплю по поверхности. Этим же шпателем можно засеять еще 2 – 3 чашки на случай, если в первой будет очень густой рост колоний. Процесс выделения чистой культуры заканчивается пересевом из отдельной, выросшей изолированно колонии в пробирку. Контролем чистоты выросшей культуры служит однородность клеток под микроскопом и однотипность колоний на чашке при последующем посеве. Выделение чистых культур баллистоспоровых дрожжей. Баллистоспоровые дрожжи легко получить в чистой культуре, используя их способность отбрасывать споры на значительное расстояние. Если после посева на поверхность агаровой среды налить расплавленный агар в чашку Петри и инкубировать его в перевернутом положении, то через некоторое время на нижней пластине появятся колонии в результате прорастания отстрелявшихся баллистоспор. ^ Всю совокупность признаков, характеризующих каждый таксон, можно условно разделить на четыре большие группы:
^ В состав питательной среды для культивирования микроорганизмов входят углерод, азот, фосфор, кроме того к питательной среде добавляют соли K, Mg, Fe и различные органические вещества. Источником углерода в питательной среде могут быть углеводы (моносахарозы, полисахарозы), спирты, кислоты, углеводы и др. Концентрация этих веществ в среде может изменяться от десятых долей процента до 20%. Абсолютное содержание источника углерода для получения определенного количества нужного метаболита или биомассы рассчитывают, используя экспериментально определенные экономические коэффициенты выхода. Источниками азота в питательной среде являются белки, пептиды, аминокислоты, соли аммония или аммиака, нитраты, а также атмосферный азот. Количество азотсодержащих веществ для образования биомассы можно вычислить, если известно содержание азота в данной биомассе и ее вероятный урожай. Обычно принимают, что 5% азота остается в питательной среде неиспользованным. В качестве источника фосфора обычно используют фосфаты. Потребность микроорганизмов в соответствующих веществах выясняют, культивируя их на синтетических средах, которые состоят из компонентов чистых веществ. ^ В природе встречается множество микроорганизмов. Но в производстве для микробиологического получения различных веществ используют главным образом чистые культуры, т.е. однородные популяции микроорганизмов одного определенного виды и штамма. Чистую культуру обычно получают из одной изолированной клетки, которую потом постепенно размножают в стерильной среде. Эту работу проводят в стерильном боксе. Для выращивания аэробных микроорганизмов используют глубинный и поверхностный методы культивирования. При выращивании микроорганизмов глубинным методом клетки суспендированы в жидкости и находятся во взвешенном состоянии. В небольшую (50–250 мл) колбу наливают жидкую питательную среду, в которую засевают чистую культуру либо с поверхности косого агара, либо из амплитуд. Затем колбу на сутки или более помещают в термостат с определенной температурой, где культура растет и размножается. Чисто аэробные микроорганизмы выращивают в специальных колбах, которые ставят на качалку в термокамере. После этого культуру пересевают в лабораторные ферментаторы со средой такого же или несколько измененного состава. Дальнейшее размножение чистой культуры в производственных условиях идет в несколько стадий при использовании металлических инокуляторов объемом от 0,1 до 100 м3 и более. Для каждой следующей стадии необходимо 3–20% посевного материала. Последнюю стадию, в которой получают нужный продукт, называют рабочей ферментацией. В культуральной жидкости, полученной после нее, суспендированы микробная биомасса, остатки питательной среды и экстрацеллюлярные метаболиты. Методами химической технологии из культуральной жидкости получают биомассу или нужное вещество – спирт, кислоту, аминокислоту, антибиотики и прочее. Аналогично выращивают и анаэробные микроорганизмы, только в этом случае питательную среду не продувают воздух. Используя метод поверхностных культур, микроорганизмы выращивают на твердых средах (влажные отруби и др.) или на жидких средах, залитых тонким слоем (2–20 см) в специальные кюветы. В этом случае биомасса располагается на поверхности среды. Чаще всего этим методом выращивают грибы. Сначала размножают споры, которыми инфицирую стерильную среду. В камерах с кюветами поддерживают нужную температуру и обеспечивают аэрацию – циркуляцию воздуха между кюветами. Культивирование микроорганизмов может быть:
При периодическом процессе весь объем питательной среды загружают в аппарат сразу, добавляют посевной материал и при оптимальных условиях продолжают процесс до тех пор, пока не накопится нужное количество биомассы или определенного метаболита. С физиологической точки зрения периодическое культивирование невыгодно. В ходе его возникает также ряд технологических трудностей – циклический ход операций, сменные режимы, что затрудняет контроль и регуляцию процесса. Указанные недостатки устраняются при непрерывном культивировании, методы которого разработали С.В. Лебедев, А.А. Андреев, Н.Д. Иерусалимский и др. из непрерывных процессов лучше всего разработан метод глубинной ферментации. В этом случае ферментатор с культурой продуцента непрерывным потоком подается стерильная среда, а зи него непрерывно вытекает готовая культуральная жидкость. Процесс может быть гомо- и гетерогенно непрерывным. Лекция №9 Рост и размножение. ^ В среде, где есть водный раствор питательных веществ, а также соответствующие физические и химические факторы (температура, pH, O2) в клетках микроорганизмов начинаются ферментативные процессы, обмен веществ с окружающей средой. Из веществ, проникающих в клетку, образуются внутриклеточные вещества и структурные элементы. Одновременно идут процессы распада веществ (диссимиляции). Если анаболические процессы преобладают над катаболическими, наблюдается рост клетки, увеличение ее размеров. Достигнув определенных размеров в соответствующей фазе развития, клетка может начать размножаться. Скорость размножения зависит как от видовых свойств культуры, так и от условий окружающей среды. Теоретически каждое следующее поколение у дрожжевых клеток появляется через часовой интервал, однако на практике размножение происходит гораздо медленнее, т.к. в среде роста всегда есть лимитирующие факторы: нехватка какого-либо питательного вещества, изменения температуры, pH, образование токсических веществ, избыток клеточной массы на единицу объема. Бактерии и дрожжи имеют следующие типы размножения:
При помощи спор или конидий размножаются микроскопические грибы. Споры образуются как внутри вегетативной части гриба, так и снаружи на конце специальных выростов – стеригмов. Споры образуются при попадании клеток в среду с неблагоприятными условиями, где отсутствуют питательные вещества при наличии влаги и воздуха. В протоплазме клеток происходят следующие изменения: в отдельных местах клеточное вещество уплотняется до 45-55%, эти уплотнения отделяются от остальной части протоплазмы в виде шаровидных, овальных или включений другой формы. В развитии микроорганизмов наблюдается несколько фаз (рис. 11): I-ая фаза – лаг-фаза: лаг-фаза может длиться несколько часов: посевной материал, попав в свежую полноценную среду, сразу не начинает размножаться. Клетки приспосабливаются к среде и окружающим условиям. В этот период активируются ферменты, при необходимости синтезируются новые ферментные системы. В период лаг-фазы быстро возрастает количество нуклеиновых кислот, особенно РНК, что важно при биосинтезе белка. II-ая фаза – экспоненциальная или логарифмическая. Для нее характерна максимальная скорость для данной культуры размножения клеток. В результате этого запас необходимых питательных веществ в среде уменьшается, кроме того, происходит накопление различных продуктов обмена веществ, которые при определенной концентрации могут мешать нормальному протеканию биохимических процессов обмена веществ. В питательной среде может накапливаться большое количество клеток, они занимают все пространство, и не хватает поверхности для новых поколений клеток, а именно через поверхность происходят процессы обмена – попадание питательных веществ в клетку и выведение метаболитов. Таким образом, в ходе интенсивного роста и размножения внутри закрытой системы негативное влияние лимитирующих факторов увеличивается и в результате скорость роста уменьшается, наступает фаза замедленного роста III. Ч  ерез некоторое время в стационарной фазе IV масса клеток в питательной среде достигает максимального уровня.Затем наступает период, когда число отмерших и автолизированных клеток превышает прирост. В результате количество биомассы уменьшается – наступает фаза отмирания V. Как видно из рис. 11 – наиболее интенсивно рост и размножение происходят в логарифмической фазе, в этой фазе еще не действуют лимитирующие факторы. Максимальная скорость роста в логарифмической фазе различна для каждой культуры и относится к наиболее важной характеристике ее физиологических свойств. Для характеристики развития культуры микроорганизмов используют скорость роста культуры – изменение количества биомассы в единицу времени.  где X – концентрация биомассы, г/л, мг/мл или число клеток в 1 мл; μ – удельная скорость роста, ч–1; D – скорость разбавления культуры потоком среды, ч–1.  где F – скорость потока среды, мл/ч, м3/ч; V – объем аппарата, мл, м3. Различают общую скорость роста – это абсолютный прирост биомассы в единицу времени.  Средняя скорость роста – это прирост биомассы от исходного количества m0 до m1 за время t1 – t0.  Если прирост биомассы в единицу времени относят к одной единице активной биомассы, в этом случае скорость размножения, обозначают (или С) можно вычислить по формуле:  Среднюю удельную скорость роста за период t1 – t0 при увеличении биомассы на m1 – m0 определяют по формуле:   В солодовой среде (сусло) дрожжи имеют = 0,19 0,4, а кормовые дрожжи, выращиваемые на гидролизатах и отходах промышленности, имеют = 0,12 0,17. Зная удельную скорость роста 1, можно вычислить продолжительность генерации g, т.е. период удвоения количества биомассы. Эта величина обратно пропорциональна удельной скорости роста:  Иногда для исследователей важна величина прироста числа клеток. В этом случае определяют скорость их размножения. Если вначале число клеток равно N0 и после определенного времени – длительности генерации – оно удваивается, тогда через n–генераций число клеток N1 равно: N1 = N0 * 2n = 2n N0 Число генераций n; скорость размножения и длительность генерации g можно определить по уравнениям: n = 3,32 (lg N1 – lg N0)   Увеличение биомассы микроорганизмов важно и при получении биомассы, и при накоплении в культурной жидкости какого-либо вещества. В первом случае процесс прекращают, когда достигнуто максимальное количество биомассы, когда максимально использован углерод и азот среды. Если источник углерода для образования биомассы и какого-либо продукта общий, например, спиртовое брожение на сахарозе или мальтозе, тогда на определенном этапе увеличение биомассы ограничивают (при спиртовом брожении – путем образования факультативно анаэробных условий). ^
Число клеток в питательно среде или культурной жидкости определяют:
^ Основы микробиологического производства Для приготовления питательных сред в микробиологической промышленности используют сырье минеральное, животного и растительного происхождения, а также синтезированное химическим путем. Эти вещества, входя в состав питательной среды, обеспечивают развитие культуры и биосинтез определенных. ^ Для приготовления питательных сред в микробиологической промышленности используют сырье минеральное, животного и растительного происхождения, а также синтезированное химическим путем. Эти вещества, входя в состав питательной среды, обеспечивают развитие культуры и биосинтез определенных продуктов. Они не должны содержать вредных примесей. При выборе сырья необходимо учитывать его влияние на себестоимость, так как в микробиологическом синтезе важное значение имеет стоимость исходных веществ и материалов. В микробиологическом производстве большое значение имеет наличие чистой воды в большом количестве. Кристаллическая глюкоза (ГОСТ 975—63). Этот продукт не должен содержать более 9% воды и свыше 0,07% зольных веществ, в том числе не более 0,004% железа. В сухом веществе должно быть не менее 99,5% редуцирующих веществ. Техническая сахароза (ГОСТ 5833—54). Этот продукт содержит не менее 99,75% сахарозы, не более 0,03% зольных веществ, влажность до 0,15 %. Техническая лактоза (РТУ РСФСР 761—64). Получают лактозу из молочной сыворотки после выделения белков, сгущения до концентрации Сахаров 50% и кристаллизации. Лактозный сахар-сырец содержит не менее 92% сахара, не более 3% воды, 2% зольных веществ и 1 % молочной кислоты. Количество белка не регламентировано, но обычно оно не превышает 3%. Для нужд микробиологического синтеза иногда готовят сгущенный концентрат лактозы. Гидроль (МРТУ 18-193—67). Представляет собой темный густой сироп с 50% сахара, главным образом в виде глюкозы. Содержит примерно 70% редуцирующих веществ по сухой массе. Примерно 18% сухого вещества гидроля составляют несбраживаемые сахара, а также органические кислоты. Количество зольных веществ не превышает 7%. Активная кислотность среды составляет примерно 4,0. Крахмал (ГОСТ 10163—62). Влажность крахмала 20%. В зависимости от сорта (высший, I, II, III) содержание золы достигает 0,35—1,2% по сухой массе, а органических кислот 18—30 мл (по 0,1 н. NaOH). Крахмал не должен содержать хлора и свободных неорганических кислот, исключая сернистую кислоту, количество которой не должно превышать 5 мг/100 г продукта. Узкая фракция жидкого парафина для синтеза (ТУ 38 101565—75). Содержание нормальных алканов колеблется от 87 до 93%, плотность при 20°С не более 0,8 г/м3. Количество ароматических углеводородов допускается не более 0,5 /о, серы — не более 0,05%. Уксусная кислота (ТУ 84-97—70). Является продуктом химического синтеза. В микробиологической промышленности может быть использована в качестве источника углерода. Содержание уксусной кислоты в продукте должно быть не ниже 60%, а формальдегида и муравьиной кислоты — не более 1 %. Нелетучий остаток не должен превышать 0, 1 %• Спирт этиловый синтетический (ГОСТ 11547—65). Получают гидратацией этилена. Технический спирт содержит не менее 92° об. этанола. Допускается присутствие изопропилового спирта до 0, 21% об., сернистых соединений — до 2 мг/л, органических кислот (в пересчете на уксусную) — до 15 мг/л, сложных эфиров (в пересчете на уксусноэтиловый) — до 1% об., сухого остатка — до 10 мг/л, диэтилового эфира — до 1% об., нерастворимых в воде веществ — до 0, 15%. В качестве источника углерода в микробиологической промышленности используют также гидролизный и пищевой этиловые спирты, в том числе этиловый спирт-сырец. (ГОСТ 131—67), спирт-ректификат (ГОСТ 5962—67) и спирт этиловый ректификованный технический (ГОСТ 18300—72). Меласса. Представляет собой нестандартный побочный продукт сахарной промышленности. Остается после второго отделения кристаллов сахара. Цвет темно-коричневый, плотностью 1. 35—1, 40. Меласса содержит 61—86% сухих веществ, 40—55% сахарозы. Кроме того, в ней имеется от 0, 5 до 2% инвертного сахара и 0, 5—2, 5% раффинозы. 1, 1 —1, 5% мелассы составляет азот, причем третья часть его находится в форме бетаина, использовать который в качестве источника азота микроорганизмы, как правило, не могут. В состав мелассы входят многие аминокислоты, например аспарагиновая, глутаминовая, лейцин, изолейцин, тирозин, а также витамины группы В — биотин, тиамин, рибофлавин, инозит, никотиновая и пантотеновая кислоты, из которых особенно большое значение в микробиологическом синтезе имеет биотин. Мелассная барда. Является отходом спиртового завода. Содержание сухих веществ в натуральной барде 6—10%. Средний химический состав мелассной барды представлен в табл. 9. Ацетонобутиловая барда. Является отходом производства органических растворителей. Кукурузный экстракт (МРТУ 18-241-68). Представляет собой густую жидкость коричневого цвета. Химический состав экстракта зависит как от сорта кукурузы, так и от условий ее выращивания, а также от технологии получения и условий хранения экстракта. Молочная сыворотка. Является побочным продуктом при производство сыра, казенна и творога. Водная вытяжка солодовых ростков. Является богатым источником витаминов группы В (содержание биотина составляет 128 мг/т сухих ростков) и аминокислот. Кукурузная мука (ГОСТ 14176—69). Содержит 67—70% крахмала и примерно 10% других углеводов, главным образом целлюлозу, пентозаны, декстрины и растворимые углеводы. Белки составляют примерно 12%, из которых 30% приходится на глютелин и 50% — на зеин. Кукурузная мука является самым дешевым продуктом из всех зерновых и ее цена зависит от степени измельчения (помола). Соевая мука (ГОСТ 3898—56). Различают содержащую и не содержащую масло соевую муку. Соевая мука может быть пропаренная (дезодорированная) или непропаренная. Содержание влаги в муке 9—10%. Наиболее ценный компонент соевой муки — азотсодержащие вещества главным образом белки (глицинии). В белке 20% глутаминовой кислоты. Содержание углеводов в соевой муке не превышает 25% Количество зольных веществ 4, 5—6, 5%. В соевой муке содержится много лецитина, что определяет ее эмульгирующие свойства, много ферментов и витаминов группы В. Сапропели и их гидролизаты. Являются источником ряда биологически активных веществ органической и минеральной природы. Сапропель, или озерный ил, образуется из остатков растительных и животных организмов, обитающих в пресных озерах. После их оседания в результате микробиологических процессов органическое вещество сапропелевых отложений постепенно разлагается—минерализуется. Серная кислота (ГОСТ 2184—67 и ГОСТ 667—53). Широко применяется для подкисления среды. Чаще всего используют техническую серную кислоту, содержащую 92, 5—94% моногидрата. Количество мышьяка не должно превышать 0, 0001 %. Ортофосфорная кислота (ГОСТ 10678-69). Используется как источник фосфора и как средство подкисления среды. Содержит 50, 7% Р2О5. Мышьяка не должно быть более 0, 0003%. Соляная кислота (ГОСТ 857—69). В дрожжевом производстве применяется соляная кислота, исходная концентрация которой не менее 31 %. Карбамид или мочевина (ГОСТ 2081—69). Содержит 46, 3% азота. Необходимо учитывать, что при термической стерилизации карбамид разрушается. Иногда используют стерильные спиртовые растворы карбамида. Сульфат аммония (ГОСТ 9097—65). Эта соль хорошо растворяется в воде. Применяется как источник азота для культивирования многих микроорганизмов, так как содержит 20% азота. Количество свободной серной кислоты 0, 05—0, 2%. В сульфате аммония не должны присутствовать завышенные количества фенола и пирокатехина. Диаммонийфосфат (ГОСТ 8515—57). Хорошо растворяется в воде. Используется как источник азота и фосфора. Содержит 48— 50% фосфорнокислого ангидрида и 21—22% аммиака. Количество мышьяка не должно превышать 0, 005%, фтора — 0, 3%. Хлористый калий (ГОСТ 4568—65). Хорошо растворяется в воде. Является экономически выгодным источником калия (содержание КС1 92—99% в зависимости от сорта). Количество примесей не должно превышать 2%, в том числе хлорида натрия — не более 1, 4%. Калий углекислый кальцинированный (ГОСТ 10690—63) содержит основного вещества 97, 5—98 % — I сорт и 92, 5—93% — II сорт. Соль очень гигроскопична. Сульфат магния. Представляет собой бесцветные кристаллы. Насыщенный раствор кипит при 108°С и содержит 75 г вещества на 100 г воды. В природе соль встречается в виде минералов: кизерита и эспомита. Бесцветные кристаллы кизерита (MgSO4 •НгО) в воде даже при нагревании растворяются медленно. Прозрачные кристаллы эспомита (MgSO4-7H2O) хорошо растворяются в ней. Сода каустическая (ГОСТ 2263—59). Применяется для мойки аппаратуры и подщелачивания среды. Твердая каустическая сода должна содержать не менее 92—96% едкого натра, жидкая — не менее 42—50%. ^ (карбонат натрия, или углекислый натрий). Применяется для мойки аппаратуры и подщелачивания среды. В микробиологическом производстве используется синтетическая сода (ГОСТ 5100—64), содержащая 96, 8% химически чистого вещества. Олеиновая кислота. Применяется в качестве пеногасителя. Получают олеиновую кислоту гидролизным расщеплением жиров и масел. Технический олеин (ГОСТ 7580—55) представляет собой смесь непредельных жирных кислот в количестве 95% для марок А и Б и 92% — для марки В. Температура кипения 360°С, плавления – не выше 10°С. В качестве пеногасителей используют также растительные масла, жиры и синтетические пеногасители. Синтетические пеногасители. К ним относятся такие поверхностно активные вещества, как кремнийорганические полимеры (силоксаны). четырехзамещенные аммониевые основания, алкиламиносульфаты, сложные эфиры, спирты и др. Жир кашалотовый (ГОСТ 1304—60). Используется в качестве пеногасителя в процессе ферментации. При комнатной температуре расслаивается на осадок и жидкую фазу. Плотность жира 0. 87—0, 90. число омыления 3—20 (в зависимости от сорта). Содержит примерно 12% насыщенных и 37% ненасыщенных жирных кислот. Мел (ГОСТ 8253—56). Мел обычно используется для стабилизации рН среды в процессе ферментации, если образуются кислоты. Для этих целей пригоден как химически осажденный из известкового молока пропусканием углекислого газа, так и природный размельченный мел. Мел должен быть в виде белого, мелкого, сыпучего порошка с содержанием влаги 1—2%, карбонатов кальция и магния — 96—98%. Количество соляной кислоты в нерастворимой части не должно превышать 5%. На процесс биосинтеза могут влиять такие примеси в меле, как магний, алюминий, железо, марганец и др. Аммиак или аммиачная вода. Используется как источник азота и регулятор рН среды. Аммиак I сорта содержит не менее 25%, а аммиак II сорта — не менее 20% азота. Формалин. Применяется в виде 37—37,3%-ного раствора формальдегида. Содержит 6—6,5% метилового спирта и 0,02—0,04% муравьиной кислоты. Используется как дезинфицирующее вещество. Антиформин. Представляет собой комбинированное дезинфицирующее средство, содержит в 1 м3 раствора 100 кг хлорной извести, 75 кг кальцинированной соды и 10 кг каустической соды. Раствор хлорной извести (100 кг на 400 л воды) при 60°С вливают в раствор кальцинированной соды (75 кг на 500 л воды) и к этой смеси добавляют раствор каустической соды (10 кг на 75 л воды). Смесь отстаивают 12—24 ч и перед употреблением разводят водой в соотношении 1 : 30. Четвертичные аммонийные соединения. Применяются в небольших дозах (0,001—0,005%) для антисептирования сырья, например мелассы. Эти соединения не токсичны для человека, поэтому, например, катапин-П используют для дезинфекции пивоваренного и других видов пищевого оборудования. ^ Этапы технологического процесса культивирования микроорганизмов. Приготовление и стерилизация питательной среды Хранение культуры и размножение посевного материала. Не смотря на то, что для получения продуктов микробиологического синтеза применяются различные культуры микроорганизмов и используются разные питательные среды и режимы культивирования, процессы синтеза имеют общую структуру. О чем свидетельствует приведенная схема (рис. 12).  Приготовление и стерилизация питательной среды. Для выращивания микроорганизмов необходима стерильная питательная среда. Выращивание микроорганизмов производят в сырьевом или рецептурном цехе. Питательную среду готовят по периодическому или непрерывному методу. Иногда приготовление и стерилизация среды осуществляются прямо в ферментаторе. На современных микробиологических предприятиях практически используется только непрерывный метод приготовления среды (рис. 13).  Выбор аппаратуры и технологии приготовления питательной среды зависит от количества и вида компонентов. Если сточки зрения совместимости и стерилизации это возможно, то все они могут быть растворены в одном реакторе, если несовместимы, то в этом случае компоненты растворяют по группам и затем соединяют в смесителе. В этом случае, когда среду стерилизуют периодически паром или при помощи теплообменника, необходимо температуру во всем объеме питательной среды довести до 1200С и после того час выдерживают питательную среду при 120–1240С. Затем среду охлаждают до приблизительно 300С. При непрерывной стерилизации нагревание среды до температуры стерилизации, выдерживание при этой температуре и охлаждение происходят в потоке. Необходимо помнить, что прямая подача пара в среду разбавляет ее на 10–20% – это необходимо учитывать при приготовлении среды. При работе с колонками используют пар давлением 0,5 МПа (5 кгс/см2). Скорость потока среды в колонке зависит от состава и температуры. В кожух выдерживателя вводят пар давлением 0,25 МПа (2,5 кгс/см2). Длительность выдержки (5-7 мин.) зависит от состава и свойств питательной среды. Температура среды, вытекающей из выдерживателя 124–1300С. В цехах приготовления питательной среды необходимо иметь различную измерительную аппаратуру (весы, мерную посуду, дозаторы), аппаратуру для растворения вискозных и твердых веществ, снабженную мешалками (обычные реакторы), центрифуги для осветления растворов (кларификаторы), устройства для декантации. |
плохо
1
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям