Индустриски микробиологија. производство на амино киселини

Видео: Креирање superproducers есенцијални амино киселини

Cодржина

Видео: Креирање superproducers есенцијални амино киселини
производство на амино киселини

Примарни метаболити - ниска молекуларна соединенија неопходни за раст на бактерии: некои од нив се градбени блокови на макромолекули други - се вклучени во синтезата на коензими. Меѓу најважните за примарна индустрија метаболити тоа може да биде изолирана амино киселини, органски киселини, нуклеотиди и витамини.

производство на амино киселини

Производството на аминокиселини во светот постојано расте и во моментов изнесува околу 400 илјади. Тони / годишно, иако потребата од нив се очекува да биде многу повисока.

Како што веќе спомнавме, недостатокот на амино киселини во исхраната (особено незаменлив) негативно влијание врз растот и развојот. Така, додаток на животните гасови неколку фракции од% киселина дефицит на храна може да го зголеми протеини вредноста не повеќе од двапати.

На сите можни методи за производство на амино киселини (. Од страна на хемиски, микробиолошки, итн) се користи микробиолошки иако микробиолошки производство организација не може да се нарече едноставно, неговата предност се состои во синтезата на оптички чист (L-амино киселини), а кога хемиска синтеза се постигнува смеша на L- и D-амино киселини, кои се тешко да се одвојат.

Микробиолошки синтеза на аминокиселини е врз основа на одгледување на строго дефинирани за производство на се очекува киселина во средина на даден состав во строго дефинирани параметри на ферментација. Производителите се бактериски видови добиени од избор на мутант или со генетски инженеринг техники. Бактериски мутанти, од една страна, ја загуби способноста да се синтетизираат одредени супстанции, од друга страна, се здоби со можноста да се supersynthesis цел амино киселини.

Како почетокот на 70-тите години на минатиот век superproducer микроби од оваков е добиена Brevibacterium, Corynebacterium, Micrococcus, итн Со помош на кои е можно да се произведе сите познати амино киселини. Во моментов, постојат superproducer, во кои бројот на специфични протеини синтетизира достигнува 10-50% (тука клучната улога на Multicopy плазмиди вршење вметнува гени).

добивање на амино киселина ферментација технологија се базира на принципите на распределба и производство на примарни метаболити, а тоа е, мајката култура пропагира на почетокот на една агар медиум во епрувети, а потоа - .. на течен медиум во садови inoculator и сеење апарат, а потоа - во основните fermenters.

Ако амино киселина е предвидено, како додаток на храна, биотехнолошки процес добиточна храна производ се состои од следниве чекори: ферментација, стабилизатор на амино киселина во течна култура пред испарување, вакуум испарување, стандардизација испарува раствор со додавање на за полнење, сушење и пакување на финален производ, кој не треба да содржат повеќе од 10% од основната супстанца. Ако се користи амино киселина, како медикамент, во овој случај, посебна чиста кристали, кои беа исушени под вакуум и спакувани. На пример, во индустријата се произведуваат сува храна и течна храна се концентрира лизин заедно со кристален лизин (Сл. 4.1).

Сл. 4.1. Flowsheet производство на лизин: 1 - сад за култура течност (QL) - 2 - јонска размена kolonny- 3 -Collection elyuata- 4 - колектор filtrata- 5 - контејнер 6 elyuata- - pump- 7 - вакуум испарување apparat- 8 - Циклонот - 9 - фен за добиточна храна kontsentrata- 10 - 11 sbornik- - реактор kristallizator- 12 - 13 tsentrifuga- - фен

Постојат два начини да се добие на амино киселина: едностепен и две-фаза. Според првиот метод, на пример, мутант auxotrophic вирус - производство на амино киселини - се култивираат во медиум оптимална за biositeza. Саканиот производ е акумулирано во медиумот на културата од која е изолиран според дијаграмот во Сл. 4.2.

Сл. 4.2. примерен дијаграм на процесот на проток за амино киселини 1 - fermentator- 2 - ohladitel- 3, 9 - 4 refrizheratory- - контејнер за пред obrabotki- 5 - tsentrifuga- 6 - вакуум uparivatel- 7 - апарат директна предтретман aminokisloty- 8 - барабан filter- , Б - патека (доколку е потребно ganging) - 10 - апарат ultrafiltratsii- 11 - сад за раствор зачувување aminokisloty- 12 - 13 мембрански филтер да - се вози на течност kontsentrata- 14 - сад за таложење aminokisloty- 15 - филтер-настани во 16 - спреј sushilka- 17 - крајот сува складирање ntrata

Методот на две-фаза на микроб-производство на култивирани во медиум каде што добива и синтетизира сите потребни состојки за следните синтеза на саканиот производ. Шема процес во два чекори може да се претстави како што следува:

Ако биосинтетско ензими на амино киселина се акумулираат интрацелуларно, по 1 фаза на клетките се разделени, се распадна и се користи SAP клетка. Во други случаи, за целите на биосинтезата на саканите производи се користи директно клетки.

Глутаминска киселина - прва амино киселина добиена со микробиолошки. Мутанти обезбедување на експресија на оваа киселина, не се добива, но "прекумерно" оваа аминокиселина се должи на специјални услови во кои синтеза е нарушена мембрана фосфолипиди. Глутаминска киселина се синтетизира исклучиво култури на Corynebacterium glutamicum и Brevibacterium flavum.

Супстрати за неговата подготовка се глукоза и оцетна киселина, и во почетокот на 60-тите. на минатиот век, се користи и n-парафини. Специфични услови за раст на култури создадена со додавање на култура каша од пеницилин, кој го инхибира клеточен ѕид синтеза, или намалување (во споредба со оптимална) концентрација на биотин (витамин B7) во медиум кој индуцира структурни и функционални промени во клеточната мембрана, со што се зголемува неговата пропустливост за глутаминска киселина, оставајќи на клетките во течноста за култура.

Во Јапонија, со користење на температура-селекција изолирани видови на бактерии (термофилни) кои произведуваат високи нивоа на глутаминска киселина на покачени температури во такви услови да достигне 50%, конверзија на изворот на јаглеродниот атом за глутаминска киселина.

натриумова сол на глутаминска киселина е широко се користи во прехранбената индустрија, да се подобри вкусот на прехранбените производи во конзервирана и замрзнати.

LV Тимошенко, МВ Chubik

Сподели на социјални мрежи:

Слични