Ашытқы клеткаларына жалпы сипаттама

1. Ашытқы клеткаларына жалпы сипаттама.
2. Ашытқы клеткаларын қолданудың тарихы.
3. Ашытқы клеткаларының өнімі . ақуыздар
4. Ашытқылардан ақуызды алу әдістері.
5. Ашытқы ақуыздардың адам өмірінде қолданылуы.

Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces carlbergensis клеткалар құрамында 50% жуық ақуыз, алмастырылмайтын аминқышқылдары, түрлі витаминдер бар; лизин, треонин, валин және лейцин өсімдіктерден асады, бірақ метионин, цистеин аз мөлшерде.
Ашытқы биомассасы тиімді субстратта өндіріледі, ал ферментациялау ақуыз өнімін алуда экономды және ұтымды.
Saccharomyces cerevisiae ашытқыбиомассасынан алынған азықтар алмаспайтын аминқышқылдарының жалпы мөлшері және қатынасы бойынша жоғары қоректік тағамдық өнімдерге көрсетілген талаптарға сай келеді; алмастырылатын және алмастырылмайтын аминқышқылдарының оңтайлы қатынасына ие.
1973 ж КСРО-да дүние жүзіндегі ең алғаш азықтық ақуыздар зауыты (жылына 70 000 т.) іске қосылды. Шикізат ретінде мұнайдан бөлініп алынған н алкандар және көмірсуларда тез өсуге қабілетті ашытқылардың бірнеше түрі қолданылды: Candida maltosa, Candida guilliermondii, Candida lipolytica. Кейіннен мұнай өңдеуден қалған қалдықтар ашытқы ақуызын өндіру үшін негізгі шикізат болды, өндіріс 80 жж. қарқынды дамып, өнім 1 млн. т. құрады. КСРО басқа елдерге қарағанда ақуызды екі есе көп өндірді. Бірақ әріқарай мұнай көмірсуларында өсетін ашытқы ақуызының өндіріс масштабы күрт төмендеді. Бұған 90 жж-ғы экономикалық кризис және де өндіріске байланысты көптеген спецификалық проблемалармен байланысты. Осы проблемалардың біріне – канцерогенді қасиетке ие дайын азықтық өнімді мұнай қалдықтарынан тазарту қажеттілігі. Біздің елімізде ақуыз қоспаларының негізгі көзіне жататын сояны өсіруге жарамды аудандар өте аз. Сондықтан n-парафиндерде ашытқылардың көп тонналық өндірісі орнаған. Жылына 70-тен 240 мың т ға дейін ақуыз өндіретін бірнеше зауыт жұмыс істейді. Шикізат ретінде тазартылған сұйық парафиндер қолданылады. Ақуыз продуценттерін культивирлеуге арналған көмірсу көзінің біріне метил спирті жатады. Оны ағаш, сабан, қала қалдықтары сияқты субстраттарда микробтық синтез әдісімен алуға болады. Субстрат ретінде метанолды қолдану оның химиялық құрылымына байланысты қиындық тудырады: метанол молекуласында көміртегінің бір атомы бар, ал көпшілік органикалық қосылыстардың синтезі екікөміртегілік молекулалар арқылы жүзеге асырылады. Көміртегінің және энергияның жалғыз көзі ретінде метанолда ашытқылардың 25 жуық түрі өсе алады, соның ішінде Pichia polymorpha, Pichia anomala, Yarrowia lipolytica. Бұл субстратта ең жақсы продуценттерге бактериялар кіреді, себебі олар минералды тқздар қосылған метанолда өсе алады. Метанолда ақуыз алу процестері экономикалық жағынан тиімді. Ай-Си-Ай (Ұлыбритания) концернінің деректері бойынша, метанолда өндірілетін өнімнің өзіндік жоғары дәрежеде тазартылған n-парафиндерге негізделген аналогиялық өндіріске қарағанда 10-15%-ке төмен. Микробтық ақуыздардың өндірісі үшін көмірсулардың қол жетімді әрі арзан көзіне өсімдік текті биомасса жатады. Кез келген өсімдікте қанттардың әр түрі кездеседі. Целлюлоза — глюкоза молекулаларынан құралған полисахарид. Гемицеллюлоза арабиноза, галактоза, манноза, фруктоза қалдықтарынан тұрады. Продуценттер ретінде Candida scotti және C.tropicalis штамдары қолданылады.

1. Қ. Х. Әлмағанбетов, «Микроорганизмдер биотехнологиясы», Астана-2008;
2. В. Н. Голубев, И. Н. Жиганов, «Пищевая биотехнология», Москва-2001;
3. О. А. Неверова, «Пищевая биотехнология», Новосибирск-2007.

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 13 бет
Таңдаулыға:

Жоспар:
1. Ашытқы клеткаларына жалпы сипаттама.
2. Ашытқы клеткаларын қолданудың тарихы.
3. Ашытқы клеткаларының өнімі - ақуыздар
4. Ашытқылардан ақуызды алу әдістері.
5. Ашытқы ақуыздардың адам өмірінде қолданылуы.

Ақуыз алу мақсатында микрорганизмдерді культивирлеуде қолданылатын субстраттар
Ашытқы клеткалар
Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces carlbergensis клеткалар құрамында 50% жуық ақуыз, алмастырылмайтын аминқышқылдары, түрлі витаминдер бар; лизин, треонин, валин және лейцин өсімдіктерден асады, бірақ метионин, цистеин аз мөлшерде.
Ашытқы биомассасы тиімді субстратта өндіріледі, ал ферментациялау ақуыз өнімін алуда экономды және ұтымды.
Saccharomyces cerevisiae ашытқыбиомассасынан алынған азықтар алмаспайтын аминқышқылдарының жалпы мөлшері және қатынасы бойынша жоғары қоректік тағамдық өнімдерге көрсетілген талаптарға сай келеді; алмастырылатын және алмастырылмайтын аминқышқылдарының оңтайлы қатынасына ие.
1973 ж КСРО-да дүние жүзіндегі ең алғаш азықтық ақуыздар зауыты (жылына 70 000 т.) іске қосылды. Шикізат ретінде мұнайдан бөлініп алынған н-алкандар және көмірсуларда тез өсуге қабілетті ашытқылардың бірнеше түрі қолданылды: Candida maltosa, Candida guilliermondii, Candida lipolytica. Кейіннен мұнай өңдеуден қалған қалдықтар ашытқы ақуызын өндіру үшін негізгі шикізат болды, өндіріс 80 жж. қарқынды дамып, өнім 1 млн. т. құрады. КСРО басқа елдерге қарағанда ақуызды екі есе көп өндірді. Бірақ әріқарай мұнай көмірсуларында өсетін ашытқы ақуызының өндіріс масштабы күрт төмендеді. Бұған 90 жж-ғы экономикалық кризис және де өндіріске байланысты көптеген спецификалық проблемалармен байланысты. Осы проблемалардың біріне - канцерогенді қасиетке ие дайын азықтық өнімді мұнай қалдықтарынан тазарту қажеттілігі. Біздің елімізде ақуыз қоспаларының негізгі көзіне жататын сояны өсіруге жарамды аудандар өте аз. Сондықтан n-парафиндерде ашытқылардың көп тонналық өндірісі орнаған. Жылына 70-тен 240 мың т-ға дейін ақуыз өндіретін бірнеше зауыт жұмыс істейді. Шикізат ретінде тазартылған сұйық парафиндер қолданылады. Ақуыз продуценттерін культивирлеуге арналған көмірсу көзінің біріне метил спирті жатады. Оны ағаш, сабан, қала қалдықтары сияқты субстраттарда микробтық синтез әдісімен алуға болады. Субстрат ретінде метанолды қолдану оның химиялық құрылымына байланысты қиындық тудырады: метанол молекуласында көміртегінің бір атомы бар, ал көпшілік органикалық қосылыстардың синтезі екікөміртегілік молекулалар арқылы жүзеге асырылады. Көміртегінің және энергияның жалғыз көзі ретінде метанолда ашытқылардың 25 жуық түрі өсе алады, соның ішінде Pichia polymorpha, Pichia anomala, Yarrowia lipolytica. Бұл субстратта ең жақсы продуценттерге бактериялар кіреді, себебі олар минералды тқздар қосылған метанолда өсе алады. Метанолда ақуыз алу процестері экономикалық жағынан тиімді. Ай-Си-Ай (Ұлыбритания) концернінің деректері бойынша, метанолда өндірілетін өнімнің өзіндік жоғары дәрежеде тазартылған n-парафиндерге негізделген аналогиялық өндіріске қарағанда 10-15%-ке төмен. Микробтық ақуыздардың өндірісі үшін көмірсулардың қол жетімді әрі арзан көзіне өсімдік текті биомасса жатады. Кез келген өсімдікте қанттардың әр түрі кездеседі. Целлюлоза -- глюкоза молекулаларынан құралған полисахарид. Гемицеллюлоза арабиноза, галактоза, манноза, фруктоза қалдықтарынан тұрады. Продуценттер ретінде Candida scotti және C.tropicalis штамдары қолданылады.
Сүт өндіретін көптеген елдерде - cарысуды утилизациялаудың дәстүрлі әдісіне оны жануарларға беру жатады. Сарысу ақуызының жануар ақуызына конверсиясының деңгейі жоғары емес (1 кг жануар ақуызын жасау үшін 1700 кг сарысу қажет). Соңғы 10-15 жыл ішінде ультрафильтрация әдісімен сүт сарысуынан жоғары сапалы ақуыздар бөліп алынып жүр, олардың негізінде құрғақ майсыздандырылған сүттің алмастырғыштарын және басқа өнімдерді жасайды. Концентраттарды тағам қоспалары, сондай-ақ балалар тағамы ретінде де қолдануға болады. Сарысудан сүт қанты - лактоза да өндіріледі, ол тағам және медицина өндірісінде пайдаланылады. Сонымен қатар сарысуды өндірістік өңдеу көлемі оның жалпы өндірісінен 50-60%-ды құрайды. Осыдан жоғары бағалы сүт ақуызы мен лактозаның үлкен шығыны анық байқалады. Оған қоса, қалдықтарды утилизациялау проблемасы туындайды,өйткені сарысудың табиғи ыдырау процесі өте баяу жүреді. Сүт сарысуының лактозасы микроорганизмдердің көптеген түрлері үшін энергия көзі бола алады, микробтық синтез(органикалық қышқылдар, ферменттер, спирттер, витаминдер) және ақуыз биомассасы өнімдерін өндіру үшін шикізат бола алады. Барлық белгілі микроорганизмдер ішінен сарысу ақуызын микробты ақуызға конверсиялаудың жоғары коэффициентіне ашытқылар ие. Барлық белгілі ашытқылардың ішінен 20% жуығы лактозаны сіңіру қабілетіне ие. Лактозаны ашыту қабілетіне ие ашытқылар өте сирек кездеседі. Лактозаның активті катаболизмі әсіресе Kluyveromyces туысына жататын ашытқыларған тән. Бұл ашытқыларды сүт сарысуынан ақуыз, этанол, β-глюкозидаза препараттарын алуда қолдануға болады. Ашытқыларды алғаш рет сүт сарысуы негізінде Германияда өсіре бастады. Продуценттер ретінде сахаромицеттердің түрлі штамдарын қолданды. Лактозаны монокультура, сондай-ақ ашытқылар мен бактериялар қосындысы үшін пайдалануға негізделген микробты өнімдерді алу әдістері жасақталған. Қазіргі уақытта продуценттер ретінде Candida, Trichosporon, Torulopsis туысына жататын ашытқыларды қолданады. Ашытқылар өсірілген сүт сарысуы биологиялық құндылығы бойынша бастапқы шикізаттан әлдеқайда асып түседі және оны сүт алмастырғышы ретінде қолдануға болады. Біржасушалылардан ақуыз алуда аталған микроорганизмдер мен процестер тізімі өте көп.
Өндірістік технологияны жетілдіруден басқа, ақуызды көп мөлшерде жинақтауға, биомассаны тез өсіруге және өзінің тіршілік әрекеті үшін субстратты эффективті пайдалануға қабілетті ашытқылардың жоғары өнімді штамдарын шығару да маңызды орын алады. Микроорганизмдердің жаңа штамдарын жасау үшін қарапайым селекция, сондай-ақ гендік-инженерлік биотехнология әдістері де қолданылады. Ашытқы ақуыздарын жануарлар рационын баланстау кезінде азықтық қоспа ретінде пайдаланумен қатар осы ақуыздарды адам тағамы үшін жарамды ету де маңызды міндет болып отыр. 1930-40 жж. кейбір елдерде сыра жіне басқа да тағамдық ашытқыларды культивирлеу технологиялары жасақталды, олар түрлі тағам өнімдеріне ақуыздық қоспа ретінде қолданылды. Ашытқы биомассасын тағамдық ақуызға өңдеу барысында оларды мұқият тазартады. Осы мақсатта ашытқы жасушаларының қабығын механикалық, сілтілік, қышқылдық немесе ферментативтік өңдеу арқылы бұзады, кейін гомогенді ашытқы массасын органикалық еріткішпен экстракциялайды. Органикалық және механикалық бөгде заттардан тазартудан кейін ашытқы өнімін ақуыздарды еріту үшін сілтілік ерітіндімен өңдейді, кейін ақуыздық ерітіндіні ашытқылардың қалған массасынан бөледі және диализге жібереді.
Диализ кезінде ақуыздық ерітіндіден төмен молекулалы қосылыстар жойылады. Диализ арқылы тазартылған ақуыздарды тұндырады, кептіреді және алынған ақуыздық массаны әртүрлі тағам өнімдеріне: шұжық, паштет, ет және кондитерлік өнімдерге қоспа ретінде қолданады. Ашытқы ақуыздары жасанды ет алуда қолданыс тапты, ол үшін ақуыздарды текстуирлейді - қыздырып, тез суыту немесе ақуыздық пастаны кіші диаметрлі саңылау арқылы өткізу. Сапасын жақсарту мақсатында ақуыздық пастаға полисахаридтер мен басқа да компоненттерді қосады. Ақуыздардың гидролизаттары дәмдеуіш ретінде медициналық препараттар мен емдік тағамдарды жасау үшін қолданылады.
Ашытқы клеткалар азот көзі ретінде аммоний тұздарын және аздап жиі нитраттарды қабылдай алады. Биомассаны тез өсіру үшін көміртек көздері ретінде түрлі органикалық субстраттарды пайдалану, бейорганикалық азотты ақуызға айналдыру өнеркәсіптік өндірістің негізі болып табылады.
Ашытқыларды құрамында целлюлозалық шикізаты бар қалдықтардың гидролизаттарында өсіреді. Гидролиз барысында шикізат көзі ретінде ағаш өңдейтін өндірістің қалдықтары, сабан, арпа, мақта қауыздары, жүгері собықтары, қызылша мелассасы, жүзім сығындысы, кондитерлік және сүт өнеркәсібінің қалдықтары қолданылады. Гидролиз нәтижесінде микроорганизмдер үшін оңай қорытылатын көмірсу түрлері пайда болады.
Ұнтақталған өсімдік шикі зат жоғары атмосфералық қысымда және температурада қышқылды гидролизге ұшырайды. Целлюлоза олиго- және моносахаридтерге дейін гидролизденеді. Гидролизаттан лигнинді бөліп тастайды, минералды тұздар, витаминдер және басқа ашытқы дақылдауына қажетті заттар қосылады.
Аэрация және араласу жағдайында тереңдетілген оқтынды ферментация жүзеге асады. Алынған ашытқы биомассасы сепарацияланады, вакуум-буландыру құрылғыларды 8-10% суға дейін кептіріп, ултьракүлгін сәулесімен әсер етеді (Д2витаминімен байыту).
Ашытқы биомассасының дәстүрлі әдіс престеу (нығыздау) немесе кептірілген наубайханалық ашытқыларды алумен қатар ашытқы экстрактісі шығарылады. Ол үшін ашытқы биомассасын әбден тазартып, клеткаларды ферменттер, сілті және қышқылдар көмегімен, механикалық жолмен лизиске ұшыратады. Ашытқы клеткаларының гидролизі жабық герметикалы жабдықта араластыру және 1 тәулік бойы қыздыру жағдайында жүргізіледі.
Әріқарай клеткалық лизат екі фракцияға - сұйық экстракт және микроорганизмдердің клека қабырғасына сепарацияланады (әдетте тарелкалы сепараторлар қолданылады). Сұйық ашытқы экстрактісі кейін вакуум-кептіргіш құрылғыда 20-25% құрғақ затқа дейін қоюланады.
Келесі кезең - ортадан тепкіш немесе форсундық шашыратқыштарды қолдану арқылы шашырандыру арқылы кептіру.
Ашытқы экстрактісін тамақтық ақуызға қайта өңдегенде тұндыру, диализ жолымен қайта тазартылады. Мұндағы мақсат төмен молекулалы қоспаларды, оның ішінде нуклеин қышқылдарынан, ақаулы липидтерден, Д-аминқышқылын және басқа қосылыстардан тазартады.
Ашытқы ақуызы шұжықтарға,паштеттерге, сілікпелерге қосылады және ет пен сүзбелерге ароматтау мақсатында қолданылады.
Ацидофилді - -ашытқылы сүт және сүзбе:
- қаймағы алынбаған сүтке 2% қант, 3% ашытқының тәуліктік дақылы қосылып, 32-33ºС температурада 14-17 сағат бойына ұсталады. Мұндай сүт пен сүзбе В1,В2және С витаминдеріне бай.
-- Torulopsis , биомассасын сүт сарысуында өсіре отырып, сұйық ақуызды өнім Промикс алады, мұның құрамында ақуыз бастапқы сүт сарысуына қарағанда 2-3 есе артық. Ашытқы ақуызымен байытылған Провилакт өнімі құрғақ майсыздандырылған сүтті алмастырушы ретінде қолданылады.
Жемге ашытқы массасы жануардың рационының құрғақ затынан 5-10% мөлшерде ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.