Бокс-Уилсон әдісі

Скачать

Қазақстан Республикасы Білім және Ғылым Министрлігі Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

СӨЖ

Тақырыбы :« Параметрлерді сырттай реттейтін үздіксіз культивирлеу Бокс-Уилсон әдісі».

орындаған: Талғатбекова Г. Ж

БТ-307

тексерген: Кабденова А. Т

Семей 2015.

Жоспар:

Сұйықтықты және биомассаны бөліп алу

Биосинтез өнімдерінің шығарылуы

Өнімді тазалау

Өнімді концентрлеу

Сұйықтықты және биомассаны бөлу

Көбінесе алынатын өнім биомассаның өзінде немесе сұйықтықта болады. Екі жағдайда да 2 фазаға бөлу қажет болады.

Биомасса мен сұйықтық қасиетіне байланысты бұл мақсатта түрлі процестер қолданылады.

Биомасса мен сұйықтық қасиетіне байланысты бұл мақсатта түрлі процестер қолданылады

Тұндыру

Фильтрлеу

Сепарирлеу, центрифугалау

Микрофильтрация, ультрафильтрация

Коагуляция

Флотация

Тұндыру - гравитациялық күш әсерінен бөлу (ағынды суды тазалауда) . Фильтрлеу - қатты фаза бөлшектері - биомасса ұсталынатын фильтрлеуші материал арқылы суспензияны өткізу. Бұл әдіс антибиотиктер өндірісінде, көбінесе микроағза продуценті мицелиалды сипатта болғанда қоданылады. Сепарирлеу, центрифугалау - ортадан тепкіш күш әсерімен бөлу. Азақтық биомасса өндірісінде дрожжилар мен бактерияларды бөлуге қолданылады. Микрофильтрация, ультрафильтрация - мембранада микроағзалар клеткаларының ұсталынуын қамтамасыз ететін орташа өлшемді саңылаулы мембраналардан сұйықтықты өткізу және жеке клеткалардан тазаланған ерітінді алу. Ультрафильтрация клеткалармен қатар, еріген заттардың ірі молекулаларының бөлектенуін қамтамасыз етеді. Коагуляция - сұйықтыққа ірі клетка агломераттарының пайда болуы мен тұнуына әсер ететін реагенттерді қосу және сұйықтықты тұндыру арқылы бөлу. Флотация - микроағзалар биомассасының көбік көпіршіктерімен ұсталынып, оның көбікті фракциядан шығарылуы.

Биосинтез өнімдерінің шығарылуы:

Клетка ішілік

Клеткадан тыс

Клеткаішілік өнімдер үшін, клеткалық қабықшаны бұзуды қажет ететін әдістер:

Клеткалық дезинтеграциялану. Бұл процесс физикалық әдіспен (мұздату және тығыздату, ультрадыбыспен әсер ету, декомпрессия әсерімен жүзеге асырылады.

Гидролиз - клетка қабықтарының химиялық реагент немесе температура әсерінен бұзылуы.

Ферментолиз - клетка қабығының жоғарғы температуралы ферменттер әсерімен ыдырауы.

Автолиз - клетканың өзіндік ферменттері қолданылатын ферментолиз процесінің түрі.

Алдын ала клетканы бұзу операцияларынан кейін өнімді ерітіндіден алу үшін клеткаішілік және клеткадан тыс өнімдерге ортақ болып табылатын әдістер жүзеге асырылады:

Экстракция - алынатын өнімнің сұйық фазадан сумен араласпайтын органикалық сұйыққа (экстрагент) ауысуы. Май тәріздес заттардың сұйық көмірсутектермен (бензин) шығарылуы кең таралған, сонымен қатар басқа да экстрагенттер (хлороформ, эфир, бутилацетат) қолданылады. Қатты фазадан тура экстракциялау (соның ішінде микроағзалар биомассасынан) экстрагирлеу деп аталады.

Тұну - сұйықтыққа өніммен әсерлесіп, оны қатты күйге ауыстыратын реагент қосу арқылы өнім алу.

Адсорбция - сұйықтықта еріген өнімнің қатты күйге арнайы қаты тасымалдауыштарда сорбциялану жолымен ауысуы.

Ион алмасу - адсорбция тәрізді, бірақ бұл жағдайда қатты күйге алынатын өнімнің немесе қоспаның молекуласы толық емес, иондары (катиондар, аниондар) ауысады.

Айдау, ректификациялау - культуральдық сұйықтыққа ерітілген тез қайнайтын өнімдерді бөлуге қолданады. Мыс, этил спирті.

Ультрафильтрация, нанофильтрация және қайтымды осмос - жоғары молекулалы қосылыстарды бөлуге қолданады (белок, полипептид, полинуклеотид) . Қайтымды осмос және нанофильтрация молекула өлшемімен үлкен емес қосылыстарды бөлуге мүмкіндік береді.

Центрифугалау, ультрацентрифугалау вирустарды, клеткалық органеллаларды, жоғары молекулалы қосылыстарды бөлуге қолданады.

Өнімді бөлу стадиясында маңызды нәрсе - аздаған қоспалары болса да, негізгі бөлігін алу. Мұнда тазаланбаған өнім болады. Сондықтан жоғары кондициялы биоөнім алған жағдайда, өнімді тазалау стадиясын қосады. Бұл стадияның мақсаты - максималды таза қоспаларсыз өнім алу.

Бұл мәселе түрлі процестер көмегімен шешіледі, яғни бұл экстракция және экстрагирлеу, адсорбция, ионды алмасу, ультрафильтрация және қайтымды осмос, ректификация және ферментолиз

Сонымен қоса келесі процестер де қолданылады:

Хроматография - адсорбция тәрізді процесс. Қатты сорбентте еріген бір емес, құрылымы ұқсас заттар жиналады. Мыс: ақуыздар, нуклеотидтер, қанттар, антибиотиктер қоспалары. Адсорбция кезінде олар бірінен соң бірі шығатын болғандықтан, оларды бөліп, бір-бірінен ажыратуға болады.

Диализ - жартылайөткізгіш арқылы төменмолекулалы заттар өтіп, жоғарымолекулалылар ұсталынып қалатын процесс. Диализ көмегімен вакциналар мен ферменттер тұздардан және төменмолекулалы еритін қоспалардан тазартылады.

Кристализация - бұл процесс заттардың түрлі температурада әртүрлі ерігіштігіне негізделген. Баяу салқындату негізделген өнім ертіндісімен тазалылығы өте жоғары кристалдар қалыптастыруға мүмкіндік береді. Барлық «лас» заттар негізгі ертінділерде қалады. Осындай жолмен, мыс: пенициллин кристалдарын алады.

• Іс жүргізу
• Автоматтандыру, Техника
• Алғашқы әскери дайындық
• Астрономия
• Ауыл шаруашылығы
• Банк ісі
• Бизнесті бағалау
• Биология
• Бухгалтерлік іс
• Валеология
• Ветеринария
• География
• Геология, Геофизика, Геодезия
• Дін
• Ет, сүт, шарап өнімдері
• Жалпы тарих
• Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
• Журналистика
• Информатика
• Кеден ісі
• Маркетинг
• Математика, Геометрия
• Медицина
• Мемлекеттік басқару
• Менеджмент
• Мұнай, Газ
• Мұрағат ісі
• Мәдениеттану
• ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
• Педагогика
• Полиграфия
• Психология
• Салық
• Саясаттану
• Сақтандыру
• Сертификаттау, стандарттау
• Социология, Демография
• Спорт
• Статистика
• Тілтану, Филология
• Тарихи тұлғалар
• Тау-кен ісі
• Транспорт
• Туризм
• Физика
• Философия
• Халықаралық қатынастар
• Химия
• Экология, Қоршаған ортаны қорғау
• Экономика
• Экономикалық география
• Электротехника
• Қазақстан тарихы
• Қаржы
• Құрылыс
• Құқық, Криминалистика
• Әдебиет
• Өнер, музыка
• Өнеркәсіп, Өндіріс