Микробы

Культуральная жидкость содержит клетки и продукты их жизнедея­тельности и выходит из ферментера в виде водной суспензии, для которой характерно, как правило, невысокое содержание основного компонента и наличие многих примесных веществ. В подавляющем большинстве произ­водств на первом этапе проводят отделение взвешенных частиц, включая биомассу продуцента от растворенных веществ. Если растворенные мета­болиты не представляют практической ценности, то жидкую фазу не пере­рабатывают. Ее считают жидким отходом производства и направляют на очистные сооружения, где инактивируются все содержащиеся в ней органические соединения

Эффективность биотехнологического производства определяется, в первую очередь, производительностью основного оборудования. Поэтому проведению стадии основной ферментации уделяется большое внимание. Под ферментацией понимают всю совокупность последовательных опера­ций от внесения в заранее приготовленную и нагретую до требуемой тем­пературы среду посевного материала и до завершения процесса роста кле­ток или биосинтеза целевого продукта. По окончании ферментации обра­зуется сложная смесь, состоящая из клеток продуцента, раствора непо­требленных питательных компонентов и накопившихся в среде продуктов биосинтеза

Основой любого биотехнологического производства является штамм-продуцент целевого продукта. Поэтому очень важно сохранить на протя­жении длительного времени полезные свойства используемого штамма, который в дальнейшем используется для получения посевных доз, необ­ходимых для осуществления основной ферментации.

Все вышеизложенное требует организации на каждом биотехнологиче­ском предприятии условий для сохранения полезных признаков микроор­ганизма и отделения для выращивания чистой культуры.

Для любого микробиологического производства всегда необходима ис­ходная культура продуцента, которая, как правило, не отличается высокой стабильностью при хранении

Основу питательных сред для культивирования микроорганизмов составляют источники органического углерода (субстраты) . Разнообразие таких источников очень велико, так как микроорганизмы потребляют широкий спектр органических соедине­ний, начиная от простейших углеродных соединений, таких как метан (СН4), метанол (СНзОН) и углекислота (CCh), и кончая природными био­полимерами.

Кроме углерода клетки микроорганизмов в процессе роста нуждаются в источниках азота, фосфора, макро - и микроэлементов (калии, магнии. цинке, железе, меди, молибдене, марганце и др)

Все биотехнологические производства по их направленности делятся на две группы. Первая преследует цель получения мак­симально возможных количеств биомассы, а вторая - максимум выхода продуктов жизнедеятельности клеток (метаболитов). В первом случае - это могут быть живые клетки (например, хлебопекарные дрожжи), био­масса нежизнеспособных клеток как источник кормового белка, витами­нов, споры с токсинами (препараты для защиты растений от вредителей). Во втором - органические кислоты, ферменты, аминокислоты, антибиоти­ки