Продукт микробиологического синтеза

В технологической схеме БТС осуществляются последовательно процессы подготовки питательного субстрата и среды для культивирования микроорганизмов, собственно процесс ферментации, обеспечивающий получение биомассы или биологически активных продуктов метаболизма клеток, процессы выделения клеток или клеточных компонентов и получения готового продукта микробиологического синтеза. Часть типовых процессов биотехнологии аналогичны по своим рабочим характеристикам и аппаратурному оформлению процессам химических производств, однако во многих случаях особенности физико-химических и биохимических свойств питательных сред и биологически активных веществ определяют характер технологического и аппаратурного оформления биотехнологических схем. Рассмотрим некоторые из них. [c.45]

Биотехнологическая система. БТС характеризуется большим разнообразием технологических процессов и их аппаратурным оформлением, наличием прямых и обратных связей между элементами. Конкретное аппаратурное оформление БТС зависит от особенностей подготовки питательных сред и сырья для культивирования микроорганизмов и получаемого целевого продукта микробиологического синтеза [7, 8]. В биотехнологической системе реализуются различные процессы обработки материалов механические, химические, тепловые, гидродинамические, диффузионные и биохимические. Рассмотрим в качестве примера технологическую схему производства белковой биомассы дрожжей из н-парафинов нефти (рис. 1.8). Схема включает ряд основных стадий производства, в которых происходит последовательная переработка исходного сырья в целевой продукт. [c.14]

ЭВМ служит техническим средством эффективно реализующим принципы кибернетического подхода к анализу, синтезу и управлению биотехнологическими процессами. При этом разработка и внедрение автоматизированных систем управления биотехнологическими процессами является важным этапом технического перевооружения и модернизации действующих биохимических производств, а также создания на основе систем автоматизированного проектирования новых высокоинтенсивных предприятий по выпуску продуктов микробиологического синтеза. [c.6]

ЖИДКОСТЬ ж. см. тж. ЖИДКОСТИ. культуральная Ж. Первичный продукт микробиологического синтеза, включающий неорганические, органические и биологические компоненты. [c.142]

В промышленных масштабах ультрафильтрацией очищают сточные воды, отделяют культуральные жидкости от продуктов микробиологического синтеза, концентрируют биологически активные вещества белки, ферменты, антибиотики и т. д. [c.23]

Каждый из этих элементов (подсистем) характеризуется сложной иерархической структурой связей, к которой также применим системный подход. Так, клетка как сложная система может быть представлена многосвязной метаболической схемой, соответствующей внутриклеточным процессам. Биореактор с позиций системного анализа представляет многоуровневую систему, состоящую из гидродинамических, тепло-массообменных и биохимических процессов, осуществляемых в определенном конструктивном оформлении. БТС в целом включает технологические процессы и аппараты, связанные материальными и энергетическими потоками, и обеспечивает производство целевого продукта микробиологического синтеза. Рассмотрим качественные характеристики данных подсистем, что позволит оценить их сложность как больших систем и целесообразный уровень детализации при разработке формализованных методов математического описания БТС. [c.7]

На третьей ступени иерархии, соответствующей технологической линии получения целевого продукта микробиологического синтеза (заводу или биохимическому комбинату), решаются задачи оптимального управления производством в целом, исходя из экономических критериев эффективности с применением математических методов системотехники, теории информации, теории массового обслуживания и др. С использованием моп ных ЭВМ и вычислительных комплексов осуществляются оперативное управление и планирование производства. В структуру системы наряду с технологическими агрегатами входят установки для обезвреживания газовых выбросов, биологические очистные сооружения, позволяющие решать экологические задачи охраны окружающей среды и организации безотходного производства. [c.42]

Учитывая высокую эффективность использования продуктов микробиологического синтеза в народном хозяйстве, партия и правительство уделяют большое внимание развитию этой отрасли индустрии. В ближайшие годы, помимо синтеза белка на основе чистых парафинов, получит развитие производство белка из низкомолекулярных спиртов и углеводородных газов, микробиологическая депарафинизация нефтяных дистиллятов, микробиологическое производство различных кислот, жиров и других продуктов, необходимых народному хозяйству. [c.14]

Представление сложной биотехнологической системы в виде многоуровневой иерархической схемы позволяет осуществлять целенаправленный анализ функционирования отдельных элементов и подсистем БТС с последующим синтезом оптимальных систем на основе критерия эффективности. К основным подсистемам БТС можно отнести специфичные для биохимического производства стадии ферментации и биоочистки. Стадия ферментации представляет собой технологическую основу производства продуктов микробиологического синтеза, поскольку именно здесь осуществляется превращение исходных компонентов сырья в целевые продукты биосинтеза. Важнейшая роль в биохимическом н целом ряде других производств отводится стадии биоочистки, решающей задачу охраны окружающей среды и обеспечивающей возможность создания замкнутых биотехнологических систем с безотходной технологией. [c.175]

Будут более полно удовлетворяться потребности сельского хозяйства в продуктах микробиологического синтеза, а также активнее внедряться научно-технические достижения в области биотехнологии и генной инженерии. [c.10]

Дан анализ биохимического производства, рассматриваемого с позиций системного подхода как сложная иерархическая система (БТС) с целым рядом взаимосвязанных подсистем и элементов, обеспечивающих преобразование материальных и энергетических потоков в процессе переработки исходного сырья в целевые продукты микробиологического синтеза. Рассмотрены вопросы выбора глобального и локальных критериев эффективности, а также применения принципов многоуровневой оптимизации при анализе БТС и ее подсистем. Приведены примеры построения математических моделей типовых технологических элементов, составляющих БТС, даны алгоритмы их расчета на ЭВМ и методы анализа надежности функционирования в системе. Детально исследованы условия функционирования основных подсистем БТС ферментации , разделения биосуспензий , биоочистки , рассмотрены принципы их структурного анализа и оптимизации. Рассмотрена иерархическая структура управления биохимическими системами и показана эффективность использования управления на основе ЭВМ в задачах оптимизации процессов биохимических производств. [c.2]

Разработка математических моделей биореакторов является наиболее важной задачей при оптимизации БТС. От эффективности функционирования биореактора, обеспечивающего превращение исходных веществ в продукты микробиологического синтеза, зависят технико-экономические показатели производства в целом. Важно отметить сложность задачи моделирования процессов в биореакторе, где на явления биологической и биохимической природы накладываются физические и физико-химические явления, связанные с переносом вещества и энергии. Рассмотренные ранее принципы системного анализа сложных систем в полной мере применимы и к моделированию процессов в биореакторе, который можно представить в виде многоуровневой иерархической системы [13 . [c.136]

Минаев Г. А. — В кн. Процессы и оборудование для гранулирования продуктов микробиологического синтеза. Тамбов, 1984, с. 3. [c.190]

Хотя для получения продуктов микробиологического синтеза применяются различные культуры микроорганизмов и используются разные питательные среды и режимы культивирования, тем не менее процессы синтеза имеют общую структуру. Это видно из приведенной ниже схемы. [c.95]

Выделение никотиновой кислоты или никотинамида из дрожжей, печени и других природных источников или продуктов микробиологического синтеза не представляет никакого практического интереса. Для получения этих соединений имеют значение тa ькo синтетические методы.. [c.298]

В современной биотехнологии производятся и перерабатываются разнообразные микроорганизмы, являющиеся сырьем для получения ценных продуктов — ферментов, антибиотиков, белковых паст. Как правило, в процессе культивирования получают седиментационно и агрегативно устойчивые дисперсии микроорганизмов, стабильность которых определяется одновременным действием ряда факторов (электрических сил отталкивания, сольватационного и структурно-механических факторов устойчивости). Получение продуктов микробиологического синтеза неизбежно связано с необходимостью концентрирования клеточной суспен- [c.155]

Ниже приводятся микробиологические и химические требования к любому протеиновому продукту микробиологического синтеза. Конечный протеиновый продукт микробиологического синтеза должен отвечать этим нормам. [c.27]

Приведенные результаты показывают принципиальную возможность использования органической части осадков для получения продуктов микробиологического синтеза. [c.147]

С05. Продукты микробиологического синтеза [c.42]

Таким образом, задача создания количественной теории основной стадии технологии микробиологического синтеза — процесса культивирования микроорганизмов в настоящее время сводится к изучению макрокинетики микробиологического синтеза комплексному исследованию кинетики элементарного акта, протекающего в условиях, осложненных процессами переноса тепла и вещества [8]. Установление количественных закономерностей роста популяций микроорганизмов в реальных условиях его осуществления в емкостной аппаратуре, выраженных в виде соответствующей математической модели, во многом определит переход от эмпирического поиска к строгому решению задачи оптимизации технологических режимов получения большого числа важных для народного хозяйства продуктов микробиологического синтеза. [c.9]

Угнетающее действие конечных продуктов микробиологического синтеза объясняется торможением звеньев метаболизма по принципу обратной связи, причем предполагается, что ингибирующее действие альтернативно в зависимости от концентрации ингибиторов. [c.84]

Здесь рассмотрим лишь два случая, отдавая себе отчет в том, что для полного описания накопления целевых продуктов микробиологического синтеза, часть из которых представляет собой промежуточные продукты, требуется анализ всех вариантов. [c.237]

Концентрация метаболита увеличивается также линейно с ростом числа клеток (рис. 3.8). Тангенс угла наклона линейной зависимости, получаемой при представлении экспериментальных данных в координатах С, X, численно равен коэффициенту метаболизма. Так как из-за гибели части клеток концентрация биомассы не может быть больше Хоо, то очевидно, что концентрация веществ, для которых а = 1а , увеличиваясь в процессе роста популяции, может достигать величины равной Со+ (Х —Хо). Следовательно, повысить выход продуктов микробиологического синтеза, для которых а = а , можно только увеличением равновесной концентрации клеток за счет увеличения запаса субстрата Мо или повышения коэффициента его полезного исполь- [c.239]

Основной и специфической стадией производства продуктов микробиологического синтеза является культивирование соответствующего микроорганизма, ориентированное на накоплении либо биомассы популяции, либо продуктов ее метаболизма. [c.314]

Продукты микробиологического синтеза и комплексной переработки сырья Другие [c.685]

В результате морфологических и биохимических исследований сделали вывод, что выделенная культура является одним из штаммов Fusarium. Исследования патогенности штамма проводили в соответст-вуш с методическими peKOMeHflauiiHMH по оценке вирулентности штаммов-продуцентов продуктов микробиологического синтеза. Проверку патогенности культурь проводили во Всероссийском научно-исследовательском институте сельскохозяйственной микробиологии (г, Санкт-Петербург) на белых мышах весом 18-20 г. Установили, что данный штамм патогенностью не обладал [100]. [c.96]

С целью поднятия производства продукции животноводства взя1 курс на развитие производства кормового микробиологического белка и белково-жировых веществ, кормовых витаминов и антибиотиков, ферментных препаратов, бактериальных удобрений и других продуктов микробиологического синтеза. [c.389]

Роль рассматриваемой подсистемы сводится в большинстве случаев к механической, химической или физико-химической обработке суспензии микроорганизмов с целью выделения целевого продукта микробиологического синтеза из жидкой фазы, получению его в концентрированном виде для последующего превращ,е-ния в товарную форму (сухой порошкообразный или гранулированный продукт). Подсистема разделение биосуспензий может включать разнообразные технологические элементы, в которых реализуются типовые процессы сепарациоиное разделение, фильтрационное разделение и концентрирование, флотационное концентрирование, отстаивание и др. Следует отметить, что особенности микробиологических сред, содержащих микробные клетки (дрожжи, бактерии), клеточные мицелии (грибы) и т. д., предопределяют на практике выбор того или иного технологического процесса, а также схемы соединения технологических элементов на данной стадии. Так, интенсивный процесс сепарационного разделения твердых и жидких сред в поле центробежных сил во многих случаях, в частности для бактериальных суспензий, мало эффективен ввиду незначительного различия плотностей клетки и жидкой фазы. [c.237]

В практике химической обработки буровых растворов большое значение имеет обширная и все увеличивающаяся группа реагентов на основе полисахаридов. В эту группу входят КМЦ и другие эфиры целлюлозы, крахмал, реагенты из природных растительных камедей и морских водорослей, продукты микробиологического синтеза и др. У этих реагентов есть много общего в составе, строении и свойствах. Схематически они представляют собой совокупности макромолекулярных цепей, образованных ангидроглюкознымп циклами различных углеводных остатков, скрепленных непрочными гликозидными связями, а между цепями — ван-дер-ваальсовыми силами, водородными связями или. поперечными мостиками. Обилие функциональных групп обусловливает реакционную активность цепей и придает им характер полиэлектролитов. Природа углеводных мономеров и их функциональных групп, степени замещения, полимеризации и ветвления, однородность полимера, а также характер связей, конформация цепей и структур определяют коллоидно-химические свойства этих реагентов. Все они различаются по стабилизирующей способности и обладают сравнительно невысокой термической, ферментативной и гидролитической устойчивостью. Из исходных полисахаридов их получают путем деполимеризации и введения достаточного количества функциональных групп, с тем, чтобы обеспечить водорастворимость и необходимый уровень физикохимической активности. Таким образом, свойства будущего реагента непосредственно связаны с природой и строением исходного полисахарида. [c.156]

Микробиологическая промышленность, сложившаяся как отрасль экономики в основном в 60-е годы, является в настояп1 ее время одной из интенсивно развиваюш ихся отраслей. Без многих продуктов микробиологического синтеза сейчас невозможно поддерживать на современном уровне ряд жизненно важных отраслей экономики, например сельское хозяйство, легкую и пищевую промышленность, ряд производств химической промышленности и др. Неизмеримо велика роль ряда продуктов микробиологического синтеза, и в частности антибиотиков, для здравоохранения. [c.346]

Организационное начало отрасли было положено постановлением Совета Министров СССР от 18 февраля 1966 года О развитии микробиологической промышленности и об организации управления этой промышленностью [1]. В этом документе Совет Министров СССР отметил, что в развитии производительных сил в результате достижений биологической науки определилось новое прогрессивное направление — микробиологический синтез и ферментативный катализ,— дающее возможность нолу-"чать ценные биологически активные вещества для сельского хозяйства и интенсифицировать ряд технологических процессов в промышленности. Применение продуктов микробиологического синтеза позволит,— как сказано в этом постановлении,- улучшить обеспечение животноводства белково-витаминными кормами и растениеводства бактериальными удобрениями и препаратами для борьбы с вредителями растений. Применение продуктов микробиологического синтеза в ряде отраслей промышлепно-сти дает возможность повысить эффективность отдельных производств. [c.347]

Скорость циркулящш твердых частиц возрастает, если подавать струю (рис. 4.2, в) через отверстие помещенного в слой неподвижного перфорированного диска, причем диаметр отверстия равен максимальному диаметру факела. В результате частицы слоя, вовлекаемые в факел преимущественно в его нижних сечениях, выносятся струей в верхнюю часть над диском, откуда под действием сил тяжести опускаются в область под диском через крупные отверстия в нем, упорядочивая циркуляцию [86]. На рис. 4.2, г представлена схема организации слоя с соударением горизонтальных струй [5, 86]. Такие системы применяют в промышленном масштабе для гранулирования продуктов микробиологического синтеза [123-125]. [c.105]

Это означает, что в сжатые сроки необходимо создать крупнейшие в мире предприятия микробиологического синтеза и заложить фундамент промышленности, способной полностью удовлетворить растущие потребности народного хозяйства в продуктах микробиологического синтеза. Решение таких грандиозных задач возможно только на основе современных методов исследований, тесно связанных друг с другом, вза-имообогащающих и взаимокорректирующих научных изысканий, конструкторских разработок и технологического воплощения процессов микробиологического синтеза. [c.4]

В общем виде при рассмотрении любого процесса, проходящего во времени, можно выделить параметры, связанные с движущей силой, и параметры сопротивления. В приложении к росту популяции движущая сила процесса ассоциируется с субстратом питательной среды (исходным веществом системы), а сопротивление — с продуктами процесса биомассой и метаболитами. Это положение иногда [ПО] формулируется как реализация биологическим объектом внешней и внутренней информации системы. С этой точки зрения, наибольшего внимания заслуживают модели роста популяции, в которых одновременно учитывается влияние как количества исходного субстрата, так и продуктов микробиологического синтеза, что в какой-то степени коррелирует с понятием внутрипопуляционного взаимодействия особей. [c.82]

Продукты микробиологического синтеза и компле -ной переработки сырья другие [c.685]

По мере освоения технологии производства антибиотического вещества — пенициллина — и создания других антибиотиков (стрептомицин, хлортетрациклин, террамицин и др.) в составе предприятий химико-фармацевтической промышленности началось строительство специализированных заводов по производству антибиотиков. Таким образом, химико-фармацевтические предприятия начали производить также и продукты микробиологического синтеза, оказывающие антибактериальное действие. Большинство известных антибиотиков является веществами, выделяемыми различного рода микроорганизмами (плесенями, бактериями, актиноми-цетами, дрожжами). [c.163]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология