Зміст
1. Введення
1.1 Біотехнологія
1.2 Об'єкти біотехнології
1.3 Види біотехнологічних процесів
1.4 Переваги біотехнологічних процесів
1.5 Основні етапи розвитку біотехнології
2. Типова схема та основні стадії біотехнологічних виробництв
2.1 Біотехнологічна стадія
2.2 Підготовчі стадії
2.3 Роздільна рідини і біомаси
2.4 Виділення продуктів біосинтезу
2.5 Очищення продукту
2.6 Концентрування продукту
2.7 Отримання готової форми продукту
2.8 Очищення стоків і викидів
3. Основні поняття про методи відділення біомаси від культуральної рідини
3.1 Характеристика методу флотації
3.2 Характеристика методів центрифугування і сепарації
Список літератури
1. Введення
1.1 Біотехнологія
Біотехнологія - це цілеспрямоване отримання цінних для народного господарства і різних областей людської діяльності продуктів, в процесі якого використовується біохімічна діяльність мікроорганізмів, ізольованих клітин або їх компонентів.
Найбільш часто біотехнологію плутають з рослинництвом або тваринництвом.
Наприклад, отримання пшениці з води і добрив на перший погляд - біотехнологія. Однак тут використовується біохімічна діяльність чи не ізольованих клітин, а цілого рослини, макроорганізму, що відноситься до вищих, багатоклітинних організмів. Це - не біотехнологія, а рослинництво.
Точно так само отримання ліки з кореня женьшеню - НЕ біотехнологія. А от коли з цього кореня беруть окремі клітини, відокремлюючи їх за допомогою ферментів від багатоклітинній рослинної тканини, і розводять ці окремі, ізольовані клітини на спеціальному живильному розчині, як дріжджі, отримуючи біомасу ізольованих клітин женьшеню, з якої шляхом настоювання можна отримати настільки ж цінне ліки, як з цілого кореня, - це вже біотехнологія.
1.2 Об'єкти біотехнології
Об'єктами біотехнології можуть бути: мікроорганізми (віруси, бактерії, гриби), клітини, тканини (тварин, рослин, людини), речовини біологічного походження, які є клітинними метаболітами (ферменти, нуклеїнові кислоти, глюкоза).
1.3 Види біотехнологічних процесів
1. Нарощування клітинної маси, яка і являє собою продукт. До такого класу технологій належить отримання пекарських дріжджів, кормових дріжджів, багатьох вакцин.
2. Освіта (біосинтез) в процесі росту і розвитку клітин цінних біохімічних продуктів - деякі з них виділяються в середу ( позаклітинні продукти), деякі накопичуються в біомасі (внутрішньоклітинні продукти). У цих випадках виробництво існує заради отримання таких продуктів, а не самої біомаси, яка часто є баластом.
3. Біотрансформація - процес, в результаті якого під впливом біохімічної діяльності мікроорганізмів або ферментів відбувається зміна хімічного складу вихідного хімічної речовини. Відміну від розглянутого процесу біосинтезу полягає в тому, що при цьому зазвичай відбуваються відносно невеликі зміни в хімічній структурі речовини, воно не синтезується заново з відносно більш простих речовин. Крім того, в процесі біотрансформації використовують зазвичай вже готовий біологічний агент - клітини мікроорганізмів або ферменти, в ході самого процесу біотрансформації вони не утворюються.
Приклад процесу біотрансформації - перетворення глюкози у фруктозу під впливом ферменту глюкозоізомерази. Обидва цукру мають одну формулу сбн 12 О 6, але різну просторову структуру молекули.
Цікаво, що подібний процес в природі здійснюють бджоли (якщо годувати їх глюкозою). Але оскільки тут в операції бере участь макроорганізм - бджола, ми не можемо даний процес назвати біотехнологічним.
біомаса культуральна рідина сепарація
Або інший приклад. Гліцерин, що представляє собою трьохатомний спирт, під впливом клітин глюконобактерій припиняється у диоксиацетон.
Невелика зміна в структурі молекули (ідуть два атоми водню, тобто відбувається дегидрирование) призводить до утворення нової речовини, за своїми властивостями помітно відрізняється від початкового - гліцерину.
