Дезинтеграция клеток в биотехнологии. Учебное пособие. Шапхаев Э.Г - 26 стр.

5. Переработка отходов легкой и пищевой промышленно-                 рирующих факторов и определяет глубокое противоречие
   сти для нужд микробиологической и химической про-                 между основной целью дезинтеграции и возможностью её
   мышленности.                                                      инженерной реализации. Сказанное в полной мере можно
6. Приготовление лаков, красок, клеев.                               отнести и к ультразвуковой дезинтеграции.
7. Приготовление тончайших абразивных паст, кремов и                      К основным положительным особенностям ультразву-
   суспензий.                                                        кового дезинтегрирующего воздействия на микробные клет-
   Область практических применений прибора может быть                ки следует отнести удобство и относительную легкость его
существенно расширена за счет увеличения его производи-              организации. Энергонапряженность и производительность
тельности в 10-30 раз. Такое увеличение масштаба устрой-             процесса могут быть выбраны в весьма широких пределах.
ства возможно без принципиальных изменений в его конст-              Причем приборы и установки могут быть рассчитаны на
рукции и в средствах автоматизации.                                  создание ультразвуковых полей практически любых необ-
                                                                     ходимых конфигураций, размеров, в широком диапазоне
     3.3. Ультразвуковая дезинтеграция                               объемов, с приемлемыми частотами и амплитудами колеба-
          микроорганизмов                                            ний, с самыми различными составами жидкой и газо - жид-
                                                                     костной рабочей среды и т.п.
      3.3.1. Введение в ультразвуковую дезинтеграцию
      В последние годы дезинтеграция микроорганизмов                       3.3.2. Характеристика процессов в локальном
(ДМ) приобрела исключительно большое прикладное зна-                              околоклеточном объеме ультразвукового
чение, в связи с проблемой комплексной переработки мик-                           дезинтегратора
робной биомассы для получения белковых веществ пищево-                      Ультразвуковое воздействие, приводящее к разруше-
го и кормового назначения и ряда других биологически ак-             нию микробной оболочки, обусловлено разнообразными
тивных и важных для медицины и различных отраслей на-                физическими и физико-химическими явлениями, имеющи-
родного хозяйства продуктов микробиологического синтеза              ми кавитационную природу. Под кавитацией понимается
(16).                                                                образование и рост газовых пузырьков в жидкости, насы-
      Современная инструментальная техника дезинтегра-               щенной звуковым полем. Затем происходит движение пу-
ции микробных клеток насчитывает сотни способов, среди               зырьков с различной скоростью, которое сопровождается
которых особое место занимает ультразвуковая дезинтегра-             физическими эффектами (17). Кавитация – это комплексное
ция. Разрыв между минимальными интенсивностями воз-                  явление, включающее в себя ряд взаимосвязанных процес-
действий, необходимых для дезинтеграции клеток, и воз-               сов: высокоградиентные потоки, ударные волны, локальные
действий достаточных для необратимого разрушения их                  скачки давления и температуры, возбуждения люминесцен-
внутриклеточных структур, исключительно велик и состав-              ции и рождения свободных радикалов. Важнейшим свойст-
ляет примерно 3-5 десятичных порядков. Именно такой                  вом кавитации является то, что перечисленные выше про-
большой разрыв между устойчивостью самих клеток и их                 цессы локализуются в очень малых областях порядка не-
внутренних структур к действию разнообразных дезинтег-               скольких микрометров. Причем вблизи пузырьков происхо-

                                                           53   54