Primeri biotehnoloških procesih

Video: Vožnja poslovnega procesa. Ki podrobno procesov. Visio (4/4)

Razmislite več primerov biotehnološko proizvodnjo različnih izdelkov.

Zgodovinsko najbolj zgodnje in razširjene metode so fermentacija biotehnologije procesi. Kot primer lahko fermentacija privede izdelave vezje proces kruha (glej. Sl. 5). Analogni kuhanje medij tukaj, da dobimo testo (moka suspenzije v vodi), ki se doda kvas in izpostavi fermentacijo. Vrenje poteka v kasnejših fazah - zgnetemo testo, oblikovanimi prazne, pecilni.

Sl. 5. Kruh

Ob koncu XIX, je bila proizvodnja citronske kisline na osnovi surovin, ki vsebujejo sladkor prilagoditi, na primer, melasa. Citronska kislina je glavni jedilne kisline, ki se uporabljajo v prehrambeni industriji kot acidulant, konzervans, ojačevalec arome, emulgator.

V trenutku njegove izdelave za uporabo submerzno fermentacijo z plesni glive Aspergillus niger v zatesnjenem fermentorja (proizvodnja diagramu so prikazani na sl. 6). Uporaba tega seva omogoča glive, da se doseže 99% kisline proizvodnje v smislu saharoze porabljene. Ker so poceni surovina za sintezo ogljikovodikovo uporablja melasa, škroba in glukozni sirup. Nedavno je predlagal bile zelo okoljsko varna tehnologija, ki temelji na uporabi kot proizvajalec natrijevega citrata in citronske kisline izberemo posebej visoko aktivnost in stabilno sev kvasovk.

Sl. 6. blok - diagram proizvodnje citronske kisline

Surovine, uporabljene nepitno etanol, vključno s tehničnimi, intermediati, ki vsebujejo alkohol, in žganjarn odpadke.

Postopek fermentacije - pretvorbe substrata, ki vsebuje alkohol v citronske kisline in (ali) natrijev citrat, ki se uporablja za proizvodnjo okolju prijaznih pralnih sredstev, izvedenega v kontinuirnih ali šaržnih načinov standardnih fermentacijskih naprav pod stresanjem in prezračevanjem. Tehnologija omogoča izdelavo različnih kvalifikacijo natrijevega citrata in citronske kisline hrane in tehnične namene. V primerjavi s tradicionalnimi, nova tehnologija omogoča znatno zmanjšanje končne stroške izdelka zaradi stabilnega delovanja seva proizvajalcev, poceni surovine, znatno znižanje proizvodnih korakih, zmanjšanje stroškov na enoto električne energije in toplote, zmanjšuje količino trdnih odpadkov in količine odpadne vode.

Glavni produkt mikrobne živilski industriji je ocetna kislina. To dobimo z oksidacijo etanola. Ta proces poteka s sodelovanjem ocetnokislinskih bakterij, ki pripadajo rodovom Acetobacter in Gluconobacter. Ker so bakterije ocetne kisline, ki niso neposredno pretvorbo ogljikovih hidratov v ocetno kislino, se substrat najprej podvržemo alkohola vrenju in nato dobljeno alkohol oksidiramo v ocetno kislino. oksidacija alkohola ob aerobnih pogojih.

Te pripravimo tudi z biotehnološko mlečne kisline, ki se uporablja kot surovina za biološko razgradljivih polilaktata polimera. Itakonske kisline, uporabljene v plastični in barvila pripravimo z vrenjem v medijih, ki vsebujejo sladkor ali parafinsko olje. Jabolčna kislina, ki se uporablja v živilski industriji kot oksidant, lahko sintetiziramo iz n-parafina z kvasovk rodu Candida, iz etanola s fermentacijo, ki vključuje bakterije in tudi fumarne kisline, ob uporabi imobiliziran encim fumarase. proizvaja tudi biotehnološko z glukonske kisline. Ta kislina in njene soli uporabljajo v prehrambeni industriji in medicini.

Sl. 7 je blok - paprina sistem proizvodnje (kvas hranil). V ZSSR na 70 - 80 let. paprin produkt je bil eden od množične proizvodnje proteina - vitaminski koncentrati (IOO) za živali. Ta proizvodnja je Pripravek inaktiviranega biomasa, katerih pomembna značilnost je, da se vrne v fermentor z izrabljenim kulture tekočine (OKZH), pri čemer so odplake odpravljene v koraku ločevanja.

Sl. 7. Proizvodnja paprina

Eden od vodilnih v biotehnologiji zajema sintezo aminokislinsko. Amino kisline se uporabljajo za različne namene: za obogatitev krme kot dodatek v živila, ki vsebujejo rastlinske proteine, v kemični industriji. Sinteza aminokislin z biotehnološkimi metodami je bolj zaželeno kot reagentom, kot je zmes optičnih izomerov iz aminokislin ne tvori v tem primeru. Upoštevajte proizvodnjo pomembnih esencialne lizina aminokislinskega (sl. 8).

Sl. 8. Proizvodnja krme lizina

Industrijsko pridobljeni L-izomer aminokisline. Uporaba L-lizina optimizirati sestave živil, za zmanjšanje stroškov mešanica za proizvodnjo živali in zmanjšali izločanje dušika. Ta aminokislina je zdaj glavni živilski dodatek pri proizvodnji svinjine in perutnine. Postopek izdelave lizin vključuje več pripravljalne korake: semena prejemanje, pripravo kompleksnega večkomponentnega mediju, njegovo sterilizacijo, stiskanje in sterilizacijo zraka.

Tvorjen v stopnji koncentracije v procesu fermentacije, se tekočina kulture prva uparimo v vakuumu in nato posušimo. Svetovna proizvodnja lizina je trenutno okrog 600 000 ton na leto. Med njegovimi vodilnimi proizvajalci japonskih, ameriških in nemških podjetij. Povečanje proizvodne zmogljivosti lizina je 7-10% na leto.

Poleg lizina, esencialna aminokislina, katerih proizvodnja je vsako leto povečuje, je žveplo vsebujoč aminokisline metionin. Obseg svetovne proizvodnje - približno 400.000 ton na leto. Glavno področje metionina je proizvodnja aditivov za živila za krmo perutnine. Zrcalo DL-metionin mešanica D- in L-izomere, ki je proizveden s kemijskimi metodami. V zadnjem času pa se povečuje proizvodnjo L-metionin farmacevtsko uporabo.

Farmacevtske aminokisline se uporabljajo kot parenteralno (intravensko) pripravke, kakor tudi v proizvodnji diabetičnih aditivov za živila. Za pripravo enantiomerno čiste L-metionina treba uporabiti biotehnološke metode. Vodilni v proizvodnji farmacevtskih L-metionina je nemška družba Degussa, uporablja najnovejše degradacijo tehnologija encimsko. Opozoriti je treba, da je podjetje Degussa trenutno edini proizvajalec vseh štirih esencialnih aminokislin, ki se uporabljajo pri proizvodnji živil: L-lizina, DL-metionin, L-treonin in L-triptofan.

SV Makarov, TE Nikiforov, NA Kozlov

Zdieľať na sociálnych sieťach:

Príbuzný