Ацетон-бутиловое брожение

5. Основные пути интенсификации процессов биосинтеза в т.ч. продуктов ацетоно-бутилового брожения

В результате внедрения  способа непрерывного брожения в ацетоно-бутиловом производстве разработан комплекс мероприятий, позволяющих значительно улучшить условия стерильности и сократить случаи инфицирования в процессе брожения.

В результате внедрения  способа непрерывного брожения на Нарткалинском  ацетоновом заводе при переработке  смешанных заторов (с заменой 70% муки) по сравнению с прежней полунепрерывной схемой брожения мучных заторов производительность заметно возрастала.

Непрерывное брожение облегчило замену больших количеств муки (до 70%) более дешевым сырьем: свеклосахарной патокой (мелассой) и гидролизатами отходов растительного сырья.

Наиболее эффективной мерой борьбы с бактериофагом является стерилизация при 120°С не менее 20 мин. В результате внедрения способа непрерывного брожения в ацетоно-бутиловом производстве разработан комплекс мероприятий, позволяющих значительно улучшить условия стерильности и сократить случаи инфицирования в процессе брожения.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Заключение

Круг вопросов, к решению  которых привлекают биотехнологические методы и достижения, достаточно широк. Большинство из них прямо или косвенно связано с глобальными проблемами, стоящими перед современной цивилизацией, такими, как загрязнение окружающей среды, угроза экологического кризиса, истощение запасов полезных ископаемых, опасность мирового энергетического кризиса, нехватка продовольствия, борьба с болезнями. Благодаря достижениям фундаментальных исследований в молекулярной биологии, биохимии, генетической инженерии и новейшим технологиям в биоиндустрии получают новые продукты заданного состава и качества, очищенные от экотоксикантов и обладающие не только питательной ценностью, но и профилактическими свойствами таким путем получена серия продуктов на основе сои, созданы бесхолестериновые и малохолестериновые спрэды («намазки») типа хальварина и «легкого» сливочного масла, а также безжирового мороженого.

Переработка растительной и микробной биомассы позволяет получать высококачественные белки, масла, пектиновые вещества, пищевые волокна, а также белок, сбалансированный по аминокислотному составу, и компоненты нуклеиновых кислот, необходимые для медицинской, пищевой, косметической и других отраслей промышленности.

Возникла новая научная  дисциплина — экологическая биотехнология, осуществляющая новейший подход к охране и сохранению окружающей среды. Разработаны технологии рекультивации почвы, биологической очистки воды и воздуха и биосинтеза препаратов, компенсирующих вредное влияние измененной окружающей среды на людей и животных(Одна из важнейших задач биотехнологии — ограничение масштабов загрязнения нашей планеты промышленными, сельскохозяйственными и бытовыми отходами, токсичными компонентами автомобильных выхлопов. Современные научные исследования нацелены на создание безотходных технологий, на получение легкоразрушаемых полимеров, в том числе биогенного происхождения, а также на поиск новых активных микроорганизмов — разрушителей полимеров (полиэтилена, полипропилена, полихлорвинила). Усилия биотехнологии направлены на борьбу с пестицидными загрязнениями — следствием неумеренного и нерационального применения ядохимикатов. Ведутся разработки технологий по утилизации вредных выбросов (химикалии, нефть), загрязняющих воду почву, и сельскохозяйственных отходов типа молочной сыворотки для получения пищевых и кормовых белковых продуктов, в том числе специальных препаратов, обогащенных, например, селеном дрожжей.

Повышение цен на традиционные источники энергии (природный газ, нефть, уголь) и угроза их исчерпания побудили ученых обратиться к альтернативным путям получения энергии. Роль биотехнологии в создании экономичных возобновляемых энергетических источников (спиртов, биогенных углеводородов, водорода) чрезвычайно велика. Эти экологически чистые виды топлива можно получать путем биоконверсии отходов промышленного и сельскохозяйственного производства. Перспективно продолжение исследований по усовершенствованию и внедрению процессов производства метана, этанола, созданию на основе микроорганизмов (и ферментов) элементов, эффективно производящих электричество, а также по организации искусственного фотосинтеза, в частности биофотолиза воды, при котором можно получать богатые энергией водород и кислород.

Развитие сельскохозяйственной биотехнологии на современном этапе направлено на решение таких глобальных проблем, как повышение плодородия почв, урожайности и качества сельскохозяйственной продукции; рекультивация сельскохозяйственных угодий; улучшение экологической обстановки, способствующей восстановлению биоценоза почв; повышение качества кормов и др. В области медицины весьма перспективной является разработка новых технологий использования молекулярных антител в области диагностики и лечения заболеваний, направленного транспорта лекарственных средств, трансплантологии органов, тканей, клеток, формирования нового класса медицинской техники — индивидуальных биотехнологических систем для контроля состояния организма.

Особый интерес представляют принципиально новые направления, развитие которых предполагается осуществить в XXI в: электрохемитерапия, молекулярное моделирование, отдельные области клеточной инженерии (клеточная инкапсуляция, энергетические межклеточные взаимодействия).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Список использованной литературы:

1. Биология культивируемых клеток и биотехнология растений/Под ред. Р. Г. Бутенко. - М., 1991;

2. Биотехнология / Под  ред. А. А. Баева. — М., 1988;

3. Биотехнология растений: культура клеток / Под ред. Р. Г. Бутенко — М., 1989;

4. Бейли Дж.Э., ОллисД.Ф, Основы биохимической инженерии. — М 1989.-Ч. II;

5. Бутенко Р. Г. Биология клеток высших растений in vitro и биотехнология на их основе. — М., 1999;

6. Бутенко Р. Г. и др. Клеточная инженерия. — М., 1987;

7. Блинов Н.П. Основы биотехнологии. — СПб., 1995;

8. Мишустин Е.Н. Биотехнология. — М., 1989;

9. Муромцев Г. С. и др. Основы сельскохозяйственной биотехнологии — М., 1990;

10. Промышленная микробиология  и успехи генетической инженерии  — М., 1984;

11. Рыбалъский Н.Г., Скуратовская  О. Д. Белковая инженерия. — М., 1990;

12. Сассон А. Биотехнология: свершения и надежды. — М., 1987;

13. Сельскохозяйственная биотехнология/Под ред. В. С. Шевелухи — М 1998;

14. Сидоров В.А. Биотехнология растений. — Киев, 1990;

15. Фогарти М. и др. Микробные ферменты и биотехнология. — М., 1986;

16. Шабарова З.А., Богданов  А. А., Золотухин А. С. Химические основы генетической инженерии. — М., 1994.