Введение в прикладную биотехнологию. Ефимова М.В. - 17 стр.

данного продукта. Например, если надо получить большие количества
дрожжей, используемых как кормовая добавка, то строят гигантские
биореакторы размерами с многоэтажный дом и вместимостью до 1500 м3;
цилиндрические резервуары для производства дрожжей из нефти дости-
гают примерно 40 м в высоту и 20 м в ширину. В пенициллиновом про-
изводстве биореакторы имеют меньшие размеры, их вместимость не
более 100 м3. Для научно-исследовательской работы в лабораториях
испытывают мини-реакторы вместимостью несколько литров.
     Для хорошего «самочувствия» микроорганизмов важное значение
имеет температура питательного раствора. Для большинства микроор-
ганизмов оптимальная температура составляет 20–50ºС. Таким образом,
наиболее высокая продуктивность попадает в диапазон от нормальной
до «тропических» температур.
     В химической промышленности, наоборот, при производстве раз-
личных веществ требуются очень высокие температуры, в сотни граду-
сов Цельсия. Для достижения таких температур приходится сжигать
гигантские количества топлива (угля, нефти, газа). Это дорого. Чаще
всего для биотехнологических процессов требуется даже охлаждение,
так как плесени и многие микроорганизмы при потреблении питатель-
ных веществ выделяют тепло. Поэтому во избежание смертельного для
микроорганизмов перегрева стенки биореакторов охлаждают водой.
     Для ускорения превращения веществ в химических производствах
нередко требуются высокие давления. Микроорганизмы действуют при
нормальном давлении.
     Рост культуры можно охарактеризовать временем удвоения коли-
чества клеток или биомассы. Однако эти величины могут различаться,
так как биомасса может увеличиваться и без деления клеток. Рост числа
клеток, биомассы сопровождается изменением содержания биополиме-
ров в биомассе, в частности ДНК, РНК. Если в данных условиях куль-
тивирования время удвоения биомассы и числа клеток не различается,
значит, рост культуры происходит согласно экспоненциальной зависи-
мости:

                    dx / dt = µx, или dN / dt = µN,

где N – количество клеток в 1 дм3 среды;
     x – концентрация биомассы, г/дм3;
     µ – удельная скорость роста, 1/ч.

    Посевной материал, попав в свежую полноценную среду, начинает
размножаться не сразу. Только после определенного времени, иногда
через несколько часов, клетки приспосабливаются к окружающей среде.


                                  17