ВИТАМИНДЕР ӨНДІРІСІ ЖӘНЕ ҚОЛДАНЫЛУЫ

СӨЖ

Витаминдер өндірісі және қолданылуы

ҚАЗАҚСТАН БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТІРЛІГІ Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті «Стандарттау және Биотехнология» кафедрасы

Тексерген: Жагалбаева Д. К. Тұрарбек Т. М. Орындаған: Мырзагалиева А. Е. Топ: БТ-507 Семей 2017 жыл

Жоспар:

Кіріспе

Негізігі бөлім

Витаминдер өндірісі

Витаминдер қолданылуы

Қорытынды

Пайдаланған әдебиеттер

Витаминдер туралы жалмы түсінік

Витаминдер - әр түрлі химиялық табиғаты бар, организмнің тіршілігіне өте шамалы мөлшерде қажет төмен молекулалы органикалық қосылыстар. Зат алмасуда катализаторлық және реттегіштік қызмет атқарады.

Витаминдерді 1880 жылы орыс ғңалымы Н. И. Лунин ашты.

Авитамионз дегеніміз белгілі бір витаминнің көп мөлшерде жетіспеуінің салдарынан болатын организмдегі қалыптан тыс өзгерістер, құбылыстар.

Гиповитаминоз -витаминдердің беруінің аздаған бөлігі жетіспегенде болатын құбылыстар, өзгерістер. Әрине, гиповитаминоздың қай витаминнің жетіспеуінен пайда болатынын анықтауға қиынға соғады. Себебі, бұл өзгерістердің сыртқы белгілері көмеске келеді.

Поливитаминоз деп организмге көптеген витаминдердің жетіспегендігінен болатын өзгерістерді айтады.

Витаминдер өндірісі

Өсімдік және мал шикізатынан витаминдік дәрі -дәрмек экстракциясы. Витаминдік өнеркәсіп осы бағыттан басталған, өйткені алғашқы витаминдерді дәрі -дәрмектер дәл осындай жолмен алынған. Мысалы, В12 витаминін ірі қара малдың ішкі бауырынан, каротинді сәбізден алатын. Бірақ қазіргі уақытта осы әдіспен алынатын витаминдер үлесі шамалы, себебі табиғи шикізатта олар өте аз және шикізат ресурстары шектеулі.

Витаминдердің химиялық синтезі. Синтетикалық витаминдер өндіріс қазіргі витаминдік өнеркәсібінде басқарушы орын алады, өйткені витаминдік дәрі -дәрмектің негізі жіктелу жинағы шикізаттың химиялық түрлерінен химиялық синтез немесе химиялық синтез бен биосинтез байланысы арқылы алынған заттар болып табылады. Алайда мұндай витаминдер өндіру тәсілі соңғы өнімді өте қымбат ететін, үлкен өндірістік шығындармен жанасатын күрделі көпсатылы үрдіс болып табылады.

Витаминді алудың технологиялары:

Өсімдіктер және жануарлардың шикізатынан витаминді препараттарды экстракцилауы (В12 -ірі қара малдың шикі бауыры, каротин -сәбізден) ;

Химиялық синтез - витаминдер өндірісінің негізгі жолы:

Микробиологиялық синтезбен малдың жеміне қосылатын витамин концентратты (В2, В12) алынады;

Химиялық және микробиологиялық синтездерді үйлестіру (С және В2 витаминдері) ;

А витамин (ретинол) алу технологиясы

Ретинолдың өнеркәсіптік өндірісі микробиологиялық және химиялық синтезбен өтеді.

Микробиологиялық синтезі B. Trispora қолдануына негізделген, субстарт ретінде бидай немесе күріш ұны, өсімдік майы. Бета -каротин синтезі стимуляторы -В -ионон немесе цитрустық меласса және тиамин. Күн сәулесі осы пигменттің шығуын күшейтеді.

B. trispora (+) және (-) штамдары бөлек қоректік орталарға егіледі, ферментация алдында оларды биореакторда араластырады. (+) және (-) штамдардың қатынасы 1/15 тең, яғни еркек формасы (-) 15 -еселік шектен тыс көп болуы. Әр түрлі жынысты аналық (+) және аталық (-) мицелийлері біріккенде зигота пайда болады, жеке штамдарға қарағанда 5 -17 есе жоғары бета -каротинді түзеді. Ферментация аэрация мен тұрақты араластырумен жүреді. Бета -каротиннің деңгейі -2000 мг/л жетеді.

Ферментация аяғында биомассаны сепоратордан өткізеді, аэрозольді кептіру жүргізеді, қалдық ылғалы 7% дейін болады. Қолдану мақсатына байланысты келесі технологияларды ажыратады:

кептіргенне кейін ұнтақты толтырғышпен араластырады және грануллайды, жем концентраты ретінде қолданады;

маймен экстракциялайды, концентрациялайды, этанолмен шаяды, каротинді майдан алады (күнбағыс немесе басқасы), онда провитаминнің деңгейі 2, 0 -2, 5 г/кг, нанға тағам қоспасы ретінде пайдаланады;

кристалды бета -каротин -фреонмен экстракциялайды, органикалық қоспалардан тазартады, қызғылт сары түсті кристалдар алады, медициналық мақсатта қолданады

В2 витамин алу технологиясы

В2 витаминнің алуының технологиялық процессі аэробты ферментация, термолиз және концентрлеу, кептіру мен грануллаға айналдыруынан тұрады.

Ферментация стерильді жағдайда, тұрақты аэрация жасауымен 28 -30ºС температурада 60 -100м2 көлемді ферметтерлерде жүреді. Субстарт ретінде сояның, балықтың және жүгері ұны, меласса, сүттің сарысуы, казеин, техникалық май, кальций карбонаты, бір ауыспалы фосфат калийі. өсіру стимуляторы ретінде биотин, тиамин, инозит қосады.

Ферментацияның ұзақтығы 60-80 сағат, мицелийдің лизиске ұшырағанға дейін, саңырауқұлақтың спора түзуіне дейін рибофлавиннің концентрациясы 1200 мг/г барады.

Ферментация аяқталғанда дақылдық сұйықтықты мицелиймен бірге вакуум -кептіргіш аппаратқа салады. 80ºС температурада клетка құрлымдардың термолизисі жүреді және сусыздануы мен концентрленуі байқалады. әрі қарай сироп тәрізді массаны аэрозольмен кептіреді, ылғалдылығы 8% тең болу керек. Әрі қарай сироп тәрізді массаны гранулалар дайындалады, оларды толықтырады (1г концентратқа 15 В2келеді) жемдік қоспа ретінде қолданады. Медицинада қолданатын витамин В2 әрі қарай тазартылады және кристалдайды. Витамин В2 тағы химиялық синтезбен алады

В12 кристалдық формасын алу технологиясы.

Кезеңдік тереңдік ферментация тәсілімен өндіруші P. Shermanii анэробты жағдайда жүгері экстракті, глюкоза, кобальт тұздары мен аммоний сульфаты бар субстратта 3 тәулік бойы дақылдандырады. Инкубация мерзімі аяқталғанда дақылы бар қоректік ортаға 5, 6 -диметилбензимиддазол (5, 6 -ДМБ) қосады. Витаминнің концентрациясы 250 мкг/г жеткенге дейін тағы 72 сағат бастапқы зат қатысуымен ферментация жалғаса береді. Клеткада жиналып қалған В12 85ºС температурада рН 4, 5 -5, 0 сепарация және сумен экстаркциялау жолымен бөліп алады, экстрагенттен ақуыздарды тұнбалайды, ал сұйықтығын ион алмасу колонкалардан өткізеді. Колонкаларға адсорбцияланған В12 ацетонмен элюацияланады, әрі қарай витаминді кристалдайды да витаминнің дәрілік формасын тағайындайды.

Д виаминін алу технологиясы

Эргостин көзі ретінде (эргоста -5, 7, 22 -триен -3β -ол) микрбалдырлар, зең саңырауқұлақтары және оларға аса бай ашытқылар. Сондықтан Д витаминді алу үшін алғашында микробиологиялық синтезімен ашытқылардың биомассасын жинайды. Кейін ашытқы суспензиясын немесе кептірілген ашытқы клеткаларын ультракүлгін сәулесімен өндейді, нәтижесінде эргостериннің фотохимиялық алмасуында эргокальциферол (Д витамині) пайда болады.

Д виаминінің өндірушілер қатарында Saccharamyces carisbergensis, S. Сerevisiae, S. Еllipsides және басқа микроорганизмдер қолданады. Эргостерин бактерия клеткаларында өте аз мөлшерде түзеді. Эргостериннің бастаушы -сквален. Ашытқы клеткаларында сквалин синтезі дақыл картая бастағанда күшейеді және өсудің стационарлық фазасында жалғасады.

Ашытқылардың ферментациясы аэрация жағдайында және азот көзімен салыстырғанда көмірсулардың көздерінің шектен тыс асқанда іске асады. Алынған биомассаны тұз қышқыл ерітіндісіне гидролиздейді, кейін спиртпен тазалайды, концентрациялайды, 280-300 нм толқындар ұзындығымен ультракүлгін сәулесімен өндейді. Осындай сәулелер А және В көміртекті циклдарда химиялық байланыстарды қоздырады, нәтижесінде эргостин Д витмаинге айналады.

Витаминдердің қолданылуы

А витамині жануарлар клеткалары мен тканьдеріндегі химиялық процестерге қатысады, ол белоктардың, көмірсулардың, майлардың алмасуына тікелей қатысады. Сонымен қатар тыныс алу және энергияның алмасуына да әсер етеді.

«А» витамин қоры денсаулық сақтауға, жоғары өнім алуға, А -авитаминозымен күресуге керек. өсімдіктер, балық өнімдері, жұмыртқа, теңіз жанурларының бауыры, жануар тектес азықтар, көк шөп, сүрленген жүгері А витаминнің негізгі көзі борлып табылады.

Өнеркәсіпте шығарылатын А витаминінің концентраты балықтар ен теңіз аңдарының бауыр майынан жасалады. Мұның витаминдік активтілігі балық майымен салыстырғанда 400 -800 есе көп

В тобындағы витаминді өсімдіктер, ашытқы клеткалары және әр түрлі микрооргаизмдер, соның ішінде әсіресе бір камералы малдың ішек бактериялары түзеді. Жануарлар клеткалары мен тканьдерінің мұндай қабілеті жоқ.

Күйіс қайыратын малдың асқазанында, негізінен таз қарында, микроорганизмдер әрекетінің арқасында В тобындағы витаминдер пайда болады. Сондықтан олар бұл витаминдердің азық арқылы енгізілуіне қажет етпейді. Тек күйіс қайыратын мал төлдеріне алғаш айларда, таз қарындағы микрофлораға жетіспеген кезде мінетті түрде олары азыққа және сүтке қосып беру керек.

Бір қарынды жанураларда (жылқы, шоқа) микроорганизмер тоқ, тік және соқыр ішекте болады. Бұлардың В тобындағы витаминдер аз түзіледі және нашар сіңіріледі.

Сондықтан аталған түлектер В тобындағы витаминдердің азықтарда көп болуын қажет етеді

В1 витамині (тиамин) . Тиамин орталық нерв жүйесінің, жүрек -тамыр жүйесінің және өзге де тканьдердің тотығу -тотықсыздану процестеріне қатысады.

Тиаминнің тапшылығы шеттік неврит, орталық нерв жүйесі талшықтарының демиелинизациясы, жүрек жетімсіздігі, азық қорытылуының бұзылуы, ісіну және гепотания түрінде білінеді. Жас малдардың өсіп -жетілуі баяулайды.

Малдәрігерлік практикада тиаминді қою үшін тиамин хлорид және бромид түрінде пайдаланады және «пушновит» препаратының жиынтық құрамына енеді.

В2 витамині (рибофлавин) . Бұл тиамин секілді тотығу -тотықсыздану процессеріне қатысады. Оның кілегей қабық пен тері құрлымына рөлі бар екендігі, қандағы қант деңгейін, гемоглабин синтезін сақтайтығы анықталған.

Рибофлавиннің тапшылығы стоматике, тілдің және көздің мүйіз қабығының қызаруына, майлы дермитке, зілді жағдайда көздің көрмей қалуына шалдықтырады. В2 гиповитаминозы сонымен қоса қан аздыққа және гипотанияға әсер етеді.

Малдәрігерлік практикада оны «Гранувит В2» перапаратының түйіршігі және жиынтық препарат түрінде қолданады.

В3 витамині (пантотен қышқылы) . Пантотен қышықылы (грек. Панто -желаяқ) 1943 жылы қолдан жасалды. Пантотен қышықылы ашық сары, жабысқақ сұйық. Жоғары температураға, сілітілер мен қышықлыдардың әсеріне тұрақсыз.

Бұл қышықыл өзінің биологиялық активтігін организмде А коферменті ретінде көрсетеді. Ал А -коферменттің зат алмасуындағы алаын орны белгілі. Патотнет қышықылы жетіспегенде құрамында В тобындағы витаминдер кіретін көптеген ферметтердің пайда болуы төмендейді

В5 витамині (никотн қышықылы, -РР витамині) . 1914 жылы К. Функ пеллагра ауруын жазатын заттың табиғатын анықтады. Бұл зат никотин қышқылы болып шықты.

Никотин қышқылы -ақ түсті, қышқылдау, суда жақсы еритін, кристалдар. Ол жоғары температураға, күн сәулесіне, ауаға, сілтілі ерітінділерге тұрақты. Никотин қышықлы амидінің де витаминдік қаситеі бар.

Организмге енгізілітін никотин қышықылы қарын мен онекіелі ішекте нуклеотидтермен қосылып, никотин қышықылының амидіне ауысады да биологиялық активке ие болады. Сонымен, нағыз РР витамині ниотинамид, ал никотин қышқылы оның провитамині, яғни организмге түскесін ғана витаминге айналатын зат.

Никотинамид зат алмасуына өте қажетті ферметтердің (кодегидраза, кодегидрогеназа немесе НАД, НАДФ) құрамына коферметтер ретінде кіреді. Ал бұл ферменттер сутегінің алмасуына әсер етеді

В6 витамині (пиридоксин) . Организмде пиридоксальфосфатқа айналғаннан кейін В6 коферметке өзгереді де, декарбоксилдену және трансаминдеу процесстеріне қатысады. Осы механизм арқылы пиридоксин қарын -ішек жолдарының, орталық нерв жүйесінің, қан құру органдарының және өзге де тканьдердің реттелуіне қатысады.

В6 витаминінің тапшылығынан іш өту, құрысу, қан аздық, шеткі нерв жүйелерінің әлсіздігі, терінің қабынуы байқалады. Мұндай аурулар дәнді дақылдардың жеткіліксіз берілуінен, сульфанилимидтермен, туберкулезге қарсы перпараттармен және антибиотиктермен ұзақ уақыт емдегеннен болады.

В6 витаминнің пиридоксин фосфат түріндегі сулы ерітіндісі және таблеткаланған формасы қолданылады. Олар гипохромды қаназдықпен, лейкоцитопенияны, орталық нерв жүйесінің көтеріңкі қозуын, торайдың ісіну ауруын, бауыр ауруын, пеллагра, сәуле ауруларын, көз эпителиінің, азық қорту жолдарының қалпына келуін жақсарту үшін, сульфаниламидті перпараттармен және антибиотиктермен емдеген кезде асқынудан сақтандыру үшін ұсынылады

Вс витамині (фоли қышқылы) . Фоли қышықылының өздігінен биологиялық активтілігі болмайды, алайда ол организмде биологиялық активті ко -фермент -тетрагидрофоли қышқылына айналып, ол амин қышықылы мен нуклеин қышқылының биосинтез процесінде айрықша маңызды болады. Мал организмінде ол, ең әуелі, пурин және пиримидон (бұлар ДНҚ негізін салушылар) негіздерінің биосинтезі үшін маңызды.

Фоли қышқылы аз құрамда жетіспегенде мегалобластикалық қан аздық диагнозы анықталған жағдайда ғана қолданады. Оны инфекциялық процесс өршігенде, ісік белгісі байқалғанад қолдануға болмайды, өйткені препарат патогенді микрооргаизмдер мен ісіктің ұлғаюына түртік болады.

Фоли қышқылымен гиповитаминозды сақтандыру үшін мал азығында көк балаусалы шөптерді көбірек қосады.

В12 витамині (цинакобаламин) . Витаминнің құрамында кобальт болғандықтан, оны кобаламин деп атайды. Тек осы витаминнің құрамында ғана микроэлемет бар. В12 витамині суда жақсы ериді. Жоғары температураның әсерінен тұрақты зат. 1948 жылы Рикс пен Смит В12 витаминін таза түрде жас бауырдан бөліп шығарды.

В12 витамині микроорганизмдер әрекетінің арқасында күйіс қайтаратын малдың қарында түзіледі. Бұл витамин жануарлардың өсіп -өнуіне, орталық жүйке жүйесінің қызметіне, қан түзілуіне қажет. Әсірісе, қанның қызыл түйіршіктерінің жетілуіне бұл витаминнің әсері үлкен. Ол гемоглобин құрамына кіретін порфириндер түзілуіне қажет. Мұнан басқа В12 витамині белоктар, майлар, қанттар және сульфгидриль тобының алмасуына қатысады. Былайша айтқанда В12 витамині метиониннің метил тобының (СН3) пайда болуына және гомоцистиннің метионинге ауысуына қатысады. Былайша айтқанда В12 витамині метионинді сақтаушы рөлін атқарады.

Осы витаминнің липотроптық әрекетінің арқасында бауыр майланбай, оның метильдік қызметінің жақсарғандығынан организм метионинмен қамтамасыз етіледі

С витамині (аскорбин қышқылы) . Аскорбин қышқылы қалпына келтіретін қуатты витаминге жатады, ол клетка ішіндегі барлық тотығу -тотықсыздану процесстеріне қатысады. Аскорбин қышқылының жетімсіздігі (құрқұлақ) коллагенді дәнекер тканьдердің тұтастай ыдырауына әкеп соғады, соның әсерінен таңбалы қанталау, қанды ісік (гематома), қызылиектен қан ағу (тістері сау болғанның өзінде), қан аздық (анемия), жас малдарда сүйектенудің тоқтауы байқалады.

Дені сау организм үшін аскорбин қышқылы -тетрагидрофильді қышқылдардың тотығуын болдырмауға қажет. Ол бүйрек безі қабығында көп мөлшерде кездеседі және де стероидтар синтезіне қатысады.

Атап көрсететін жайт, құрқұлақпен (цинга) адамдар, маймылдар, теңіз шошқасы, үнділік жеміс жарқанаты, бұлбұл құс аурады. Қалған жануарлар витаминді өзіне синтездей алады.

Д витамині (антирахиттық витамин, кальциферолдар) . Д тобындағы витаминдердің ішінде Д2(эргокальциферол) және Д3 (холекальциферол) витаминдері мал ауруынан алдын ала сақтандыру немесе емдеу үшін қолданылады.

Ұқсас жұмыстар

Өнеркәсіптік микробиологияда биоинженерияны қолдану

Құрамында май, май тәріздес заттары

Ашытқы өндірісі

Зең саңырауқұлақтары

Лавсаннан және капроннан талшықтың синтетикалық өндірісі. Ор

Биотехнологиялық өнімдердің негізгі түрлері

Жүрек айнуы

Витаминдер. Витаминдердің адам ағзасы үшін маңызы

Майда еритін витаминдер

Құрамында витаминдері бар дәрілік шикізаттар

Пәндер