тів біотехнологічними способами перед суто хімічними методами досить багатогранні:
) багато складні органічні молекули, такі, як білки та антибіотики, не можуть практично бути синтезовані хімічними способами;
) біоконверсія забезпечує значно більший вихід цільового продукту;
) біологічні системи функціонують при більш низьких температурах, менш високих значеннях рН (близьких до нейтрального) і т. п.;
) каталітичні біологічні реакції набагато специфичнее, ніж реакції хімічного каталізу;
) біологічні процеси забезпечують майже виключно продукцію чистих ізомерів одного типу, а не їх сумішей, як це часто буває в реакціях хімічного синтезу.
Але разом з тим біологічні способи у порівнянні з хімічними методами володіють рядом явних недоліків:
) біологічні системи можуть легко бути забруднені сторонньої небажаної мікрофлорою.
) цільовий продукт, який синтезується біологічним способом, присутній у досить складній суміші, що обумовлює необхідність поділу його від домішки непотрібних речовин.
) біотехнологічні виробництва вимагають великих кількостей води, яку в підсумку необхідно видаляти, скидаючи в навколишнє середовище.
) біопроцеси зазвичай йдуть повільніше у порівнянні зі стандартними
хімічними процесами.
Ферментери звичайно являють собою герметичні циліндричні ємності, висота яких в 2-2,5 рази перевищує діаметр. Найчастіше їх виготовляють з нержавіючої сталі. Для підтримки температури в апараті є подвійний кожух або теплообмінник типу змійовика. p align="justify"> Головна вимога до апаратів - збереження стерильності, тому вони повинні бути герметичними, всі лінії трубопроводів повинні бути доступні для обробки гарячою парою. Робочий об'єм ферментера зазвичай не перевищує 7/10 загального обсягу. p align="justify"> Тип ферментера для кожного біотехнологічного процесу вибирають з урахуванням специфіки продуцента, властивостей середовища та економічних міркувань. Важливе значення для аеробного процесу має система аерації. При цьому оцінюють, з одного боку, швидкості надходження кисню з рідиною і його массопередачи від газової фази, з іншого - швидкості споживання кисню мікроорганізмами і його видалення з відпрацювала рідиною. Швидкість переходу кисню з газової фази в рідку виражають через об'ємну швидкість абсорбції. Зміна концентрації кисню в рідкій фазі характеризується рівнянням (2). p align="justify">/dt = KLa (Cp - С), (2)
де KLa - об'ємний коефіцієнт масопередачі на кордоні газ-рідина; Сp - рівноважна концентрація кисню в середовищі; С - фактична миттєва концентрація кисню в середовищі.
Для кожного біотехнологічного процесу має бути розроблена