Культуралық сұйықтық

Презентация қосу

Орындаған:Қанатова Назерке
Қанатқызы 17-10 топ биотехнология

Микробиологиялық синтез
өнімдерін бөліп алу және
концентрациялау әдістері
Жоспары:
1.КІРІСПЕ
2.НЕГІЗГІ БӨЛІМ
• БИОПРЕПАРАТТАРДЫ КЕПТІРУ
• ШӨГУ ЖӘНЕ ТҰНДЫРУ
• ЦЕНТРИФУГАЛАУ ЖӘНЕ СЕПАРАЦИЯ
• ФИЛЬТРАЦИЯ
• ФЛОТАЦИЯ ӘДІСТЕРІН СИПАТТАҢЫЗ
3.ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТ ТІЗІМІ

Микробиологиялық
Өнеркәсіптік продуценттерге немесе өндірушілерге
синтез - микробтық белгілі бір талаптар қойылады, соның ішінде:
жасушалардың тіршілік - -жоғары өсу қарқыны;
әрекетінің арқасында - - штаммдардың патогендігі, биомассаның
жүзеге асырылатын уыттылығы емес;

химиялық қосылыстар - - субстраттан биомассаның (немесе
метаболиттің) жоғары шығымдылығы;
мен өнімдерді өндірудің - - культуралық сұйықтықтан жасушалардың
өнеркәсіптік тәсілі. бөліну жеңілдігі;
- - үздіксіз үдерістегі бәсекеге қабілеттілік,
тұрақтылықөсіру;
- - стерильді емес жағдайларда өсіру мүмкіндігі;
Микробиологиялық - - культуралық сұйықтықта метаболизмнің
синтездің тиімділігі, ең қайталама өнімдерінің минималды
алдымен, мақсатты жинақталуы.

продуценттерді
шығаратын
микроорганизмдердің
мүмкіндіктерімен
▸ Микробиологиялық синтездің
мақсатты өнімі:
микроорганизмдердің Артықшылықтары:
биомассасының өзі (белсенді -микроорганизмдер биологиялық
белсенді l-аминқышқылдарын
емес немесе тірі жасушалар) ,
синтездейді.
▸ Метаболизм өнімдері -Салыстырмалы түрде қарапайым
(антибиотиктер, ферменттер, жабдықтар қолданылады.
витаминдер және т.б.) , -Жаңартылатын шикізат пен қарапайым
минералды тұздар пайдаланылады,
▸ культуралық сұйықтықта өндіріс қалдықтары аз.
ерітілген немесе жасуша ішінде -Қалдықсыз экологиялық таза процесті
орналасқан заттар. ұйымдастыруға болады.
-Биосинтез процесі төмен
температурада жүзеге асырылады және
өндіріс жұмыс істейтін қызметкерлер
үшін айтарлықтай қауіп төндірмейді.

Өнімдерді (метаболиттерді)
оқшаулау технологиясын таңдау
өнімнің негізгі жинақталу орнына
байланысты:
Культуралық сұйықтықта:
- экстракция, ион алмасу,
адсорбция, кристалдану сияқты
әдістер қолданылады.
Жасушаішілік:
- экстракция,
- немесе жасуша қабырғасының
ыдырағаннан (бұзылғаннан) кейін
мақсатты өнімді бөлу
Жасушаішілік үшін, ең алдымен, қабығын (мембрананы) келесі әдістердің
бірімен алып тастау керек:
Гидролиз- химреагенттерді және температуралық әсерді пайдалану
есебінен жасуша қабықшаларының деформациясы;
Ферментолиз-ферменттердің көмегімен мембраналардың бұзылуы;
Жасушаның ыдырауы (дезинтеграция) - ұсақтау, мұздату, ультрадыбыстық
әсер ету немесе қысымның күрт өзгеруі арқылы жүзеге асырылады.
Микроорганизмдерд

“
і және культуралық
сұйықтықтан
Микробтық синтез
өнімдерін бөліп алу
әдістері:

I. Егер мақсатты
өнім қатты фаза ІІ. Егер мақсатты
түрінде болса: өнім еріген
Тұндыру, болса:
Флотирлеу, Сүзу Экстракция,
(микрофильтрация, Адсорбция,
ультрафильтрация), Кристалдану,
Центрифугалау, Диализ (кері
Сепарирлеу. осмос), Булану.

Big concept
Культуралық
сұйықтық
Клеткалық массаның
дезинтеграциясы

экзометаболит;3,
азықтық
Культуралық
экзометаболит;3, 44 –– мақсатты
азықтық биомасса
Культуралық сұйықтықты
Микробтық массаны бөлу Фрагменттерді
центрифугалау

биомасса өндірісі;
Биомассаның
Тазартуға термиялық
Клеткааралық
Метаболиттерді бөліп алу
пайдаланылған инактивациясы,плаз сұйықтық мақсаттық

сұйықтықты өңдеудің
культуралдық молиз метаболитпен
-экстракция
сұйықтық -ионды айырбас
Жұқару кезінде

өндірісі; 2-мақсатты
Фильтрлеумен -ультрафильтрация
булану
жарықтандыру

мақсатты өнім-эндометаболит
-ректификация
-булау
Концентратты -тұндыру

өңдеудің жалпы
кептіру -адсорбция

2-мақсатты өнім
-сублимациялық кептіру
-шашу арқылы кептіру

өнім-эндометаболит
Азықтық ақуызды Темпер. пен ылғалдылықпен
ұнтақты кондиционирлеу

жалпы схемасы:1-
өнім

Массаны гранулирлеу

өнім ––
схемасы:1-
Азықтық майсыз
тегістеу Липидтер
биомасса
экстракциясы
Техникалық
Экстракт
8 микробтық май дистилляциясы
экстракт
Эндометаболит- Экзометаболит -
мақсатты өнім мақсатты өнім
жасуша ішінде культуралық
болады (жасуша сұйықтықтада
құрылымдарының жасушамен
немесе қабықтың бөлінеді
бөлігі)

Мақсатты микробиологиялық синтез өнімдерін бөлу:

1.биомассаны культуралық сұйықтықтан шоғырландыру (концентрлеу) және бөлу

2.белсенді емес (инактивирленген ) биомассаны бөлу

3.өміршең микроорганизмдерді бөліп алу

4.метаболизм өнімдерін культуралық сұйықтықтан оқшаулау

5.өнімдерді өзгерту және тұрақтандыру

11
Биопрепараттарды кептіру
▸ Тірі микроорганизмдерді ▸ Сублимациялық кептіру - энергияны көп
сублимациялық кептіру ең қажет ететін және қымбат процесс, бірақ
қолайлы, яғни материалды бірқатар биологиялық өнімдерді өндіруде
мұздатылған күйден 28 ° C-тан (ең алдымен медициналық мақсатта) бұл
аспайтын температурада өте қажет.
ерітусіз кептіру (ылғал сұйық ▸ Ірі тонналы өндірістерде
фаза сатысын айналып өтіп, микроорганизмдердің концентрацияланған
қатты күйден газ тәрізді күйге суспензияларын кептіру жоғары өнімді
ауысады). бүріккіш кептіргіштерде ыстық ауамен
немесе табиғи газды жағудан жану
газдарымен тамшыларға дейін дисперсті
тікелей байланыста жүзеге асырылады.
Кептіргішке салуда бастапқыда кептіру
агентінің температурасы өнімнің жылу
төзімділігіне байланысты 120-350 С
аралығында болады. Қысқа мерзімді
кептіру уақыты (5-25 С) және кептірілген
өнімнің төмен температурасы (45 С
Тұндыру
▸ бұл кейбір реагенттер
қосылған кезде немесе
культуралық сұйықтықта
физикохимиялық қасиеттері
өзгерген кезде,ауырлық
күшінің әсерінен дисперсті
жүйелердің стратификациясы
және ерімейтін тұнба түрінде
дисперсті фазаның бөлінуі
13 жүретін процесс.
Флотация
бұл культуралық сұйықтықты ауамен
көбіктену арқылы қатты фазаны бөлу
және концентрлеу әдісі, онда
культуралық сұйықтықта өлшенген
биологиялық материал
(микроорганизмдер) "ауа– сұйықтық "
фазасының бетінде адсорбцияланады
және ауа көпіршіктерімен бірге
қалқып шығады.

көбікті (пневматикалық) флотаторлардың схемалары:
1-корпус; 2, 5-аэраторлар; 3-пайдаланылған
сұйықтықты бұруға арналған штуцер; 4-концентратты
бұруға арналған штуцер
Сүзу немесе
фильтрация Мембрана - бұл полимерлі немесе
сұйық культураның қатты бейорганикалық материалдардан
жасалған және қоспада немесе
және сұйық фазаларын оны ерітіндіде болатын әр түрлі
кеуекті септум арқылы бөлшектерді (иондар, молекулалар,
жартылай өткізгіш мембрана макромолекулалар және коллоидтық
арқылы өткізу кезінде бөлу бөлшектер) тиімді бөлуге қабілетті
процесі. жоғары кеуекті жалпақ немесе
құбырлы септум.

Фильтрациялық қондырғы схемасы

▸ Сүзудің
артықшылықтары: Кемшіліктері:
▸ 1. Шоғырландыру 1. Мембраналар
(концентрлеу ) және жасалатын кейбір
тазарту материалдың материалдар өте
агрегаттық күйін және
фазалық өзгеруін
жоғары және өте
өзгертпестен жүзеге төмен рН немесе
асырылады. жоғары
▸ 2. Қайта өңделетін температурада тез
өнім жылу және ескіреді.
химиялық әсерлерге
ұшырамайды.
2. Ерітінділерді
▸ 3. Биологиялық өңдеуде белгілі бір
17 материалға қиындықтар
Центрифугалау

▸ орталықтан тепкіш
күштердің
әсерінен
гетерогенді
жүйелердің
бөлінуі.
Центрифуга
тұндырғыш болып
табылады ,
орталық ось
18 айналасында
▸ Горизонталды
центрифуга Вертикалды
центрифуга

қатты бөлшектер 10% - дан асатын және өлшемдері
30 мкм-ден асатын суспензияларды бөлу үшін
қолданылады (оларды ұсақтауға жол Тік роторлар ең жылдам центрифугалаумен
береді).Центрифуганың ерекшелігі суспензияны сипатталады, өйткені бөлшектер аз қашықтықта
беруден бастап тұнбаны автоматты түрде түсіруге жүреді және сәйкесінше тезірек тұндырылады.
дейінгі барлық операцияларды орындау болып Айналу кезінде мұндай роторлардағы түтіктер
табылады. Бұл жағдайда барабан тұрақты тігінен орналасады.
жылдамдықпен айналады.Жұмыс циклінің уақыты
шамамен
19 10 минутты құрайды.
Сепарация
▸ Бөлу сепараторларда
жүзеге асырылады,
онда центрифугалық
күш жасушаларға
әсер етеді,
жасушаларды
ыдыстың шетіне
тастайды, ал
сепаратордың
ортасында
культуралық сұйықтық
жиналады. Бұл
процесс ауырлық
күшінің әсерінен
Сепараторларды технологиялық мақсаты бойынша жіктеу

Бір-біріне ерімейтін Сұйықтықтан қатты
сұйықтықтарды бөлу үшін және бөлшектерді (оның ішінде
суспензиялар мен жасушаларды) бөлуге
эмульсияларды концентрлеу арналған сепаратор-
үшін қолданылатын сепаратор- ағартқыштар
бөлгіштер

Сұйық қоспаны қайта өңдеудің екі және одан да
көп операцияларын орындауға арналған құрама
сепараторлар

Экстракция
▸ кең мағынада
ерітінділерден
немесе қатты
денелерден бір
немесе бірнеше
компоненттерді
алу таңдамалы
еріткіштерді
(экстрагенттерді)
процестері деп
22 аталады.
Адсорбция (ион Кеңінен қолданылатын сорбенттер:
алмасу) • белсендірілген көмір;
• силикагель;
▸ – бұл мақсатты • цеолиттер;
• органикалық және
өнімді газ бейорганикалық иониттер;
қоспасынан • синтетикалық ион алмастырғыш
немесе ерітіндіден шайырлар
қатты зат -
адсорбентпен
сіңіру процесі.

Кристалдану ▸ ерітіндінің рН-ын
өзгерту арқылы
немесе белгілі бір
реагентті қосу арқылы
температураны бір
уақытта төмендету
арқылы өнімді
ерімейтін химиялық
пішінге ауыстыру
арқылы физика-
химиялық
қасиеттерінің өзгеруі
нәтижесінде
ерітіндіден
Булану
▸ бұл сұйықтықты
жылыту кезінде
еріткішті булану
арқылы ішінара
алып тастау
арқылы
ерітінділерді
шоғырландыру
процесі

Диализ
төмен молекулалы
заттар жартылай
өткізгіш пленка
(мембрана) арқылы
өтіп, жоғары Place your screenshot
here
молекулалы заттар
қалатын процесс.
Диализ арқылы
вакциналар мен
ферменттерді тұздар
мен төмен
молекулалы еритін
Қорытынды
Биологиялық материалды шоғырландыру яғни
концентрлеу және бөлу әдісін таңдағанда, культуралық
сұйықтықтың қасиеттерін ескеру қажет,шығарылатын
өнімнің қасиеттері, өнімнің соңғы формасына қойылатын
талаптар, технологиялық және техникалық-экономикалық
көрсеткіштер. Place your screenshot here
Егер культуралық сұйықтықта бөлінетін зат қатты фазада
болса, Тұндыру, сүзу, Центрифугалау, бөлу және
ерітіндіде экстракция, адсорбция, кристалдану, диализ,
булану сияқты оқшаулау және шоғырландыру әдістері
қолданылады

Пайдаланылған әдебиеттер
тізімі
Клунова С. М., Егорова Т. А., Живухина Е. А.
Биотехнология; Академия - Москва, 2010.
Н. С. Ручай, И. А. Гребенчикова ТЕХНОЛОГИЯ МИКРОБНОГО СИНТЕЗА
Загоскина Н. В., Назаренко Л. В., Калашникова
Е. А., Живухина Е. А. Биотехнология. Теория и
практика; Оникс - Москва, 2009.
https://www.belstu.by/Portals/0/userfiles/61/ochniki/Tehnologiya-mikrobnogo-
sinteza-El--konspekt-lekcij.pdf
https://studref.com/523889/meditsina/
metody_vydeleniya_kontsentrirovaniya_produktov_mikrobnogo_sinteza

Назараларың
ызға рахмет!
Thanks!

1. Микробиологиялық синтездің

мақсатты өнімдерін атаңыз:
Сублимациялық кептіру Сұрақтар
:
дегеніміз не?
3. Флотация әдісіне сипаттама
беріңіз:
4. Центрифугалау әдісінің
кемшіліктері:
5. Технологиялық мақсаты
бойынша сепараторлардың
түрлері қандай болады?
6. Ультрафильтрация дегеніміз не?

Жауабы:
1. Метаболизм өнімдері (антибиотиктер, ферменттер, витаминдер және т.б.);
культуралық сұйықтықта ерітілген немесе жасуша ішінде орналасқан заттар;
микроорганизмдердің биомассасының өзі (белсенді емес немесе тірі жасушалар).
2. материалды мұздатылған күйден 28 ° C-тан аспайтын температурада ерітусіз кептіру
3. бұл культуралық сұйықтықты ауамен көбіктену арқылы қатты фазаны бөлу және концентрлеу әдісі, онда
культуралық сұйықтықта өлшенген биологиялық материал (микроорганизмдер) "ауа– сұйықтық " фазасының
бетінде адсорбцияланады және ауа көпіршіктерімен бірге қалқып шығады.
4. Конструкцияның қиындығы; жасушаларға орталық күшпен қызудың әсері; герметизацияның қиындығы,т.б.
5. Сұйықтықтан қатты бөлшектерді бөлетін сепаратор-ағартқыштар;
Суспензиялар мен эмульсияларды концентрлеу үшін қолданылатын сепаратор-бөлгіштер;
Көп операцияларын орындауға арналған құрама сепараторлар
6. бұл процесс еріткіштің бөлшектеріне қарағанда едәуір үлкен бөлшектерді қамтитын, қысым астында ерітінді
мембрананың сыртқы жағында кішкене тері тесігі бар түтік мембранасы арқылы өтетін процесс,фильтрацияның
31бір түрі.

Ұқсас жұмыстар

Лимон қышқылын алу

Топырақты өндіру препараттарын алу технологиясын пайдалана отырып бизнес план құру

Экстремалды микроорганизм түрлері

Гибридомды технология

Гибридомды клеткаларды клондау

Антибиотиктер өндірушілер

Зертханалық зерттеу әдістері

Жануарлар жасушаларын өсіру ерекшеліктері

ЛИМОН ҚЫШҚЫЛЫН АЛУДЫҢ ТЕРЕҢДІК

Сүттің маңызды бөлігі - ақуыздар

Пәндер