Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 19 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

18
ческих условиях и без соблюдения правил стерильности (так называемая
«незащищенная» ферментация); на жидких и на твердых средах; анаэроб-
но и аэробно. Аэробная ферментация, в свою очередь, может протекать
поверхностно или глубинно (во всей толще питательной среды).
Культивирование биологических объектов может осуществляться в
периодическом и проточном режимах, полунепрерывно с подпиткой
субстратом.
При периодическом способе культивирования ферментер
заполняется исходной питательной средой и инокулятом микроорганиз-
мов (Х
0
+ S
0
на рис. 1.2). В течение определенного периода времени в ап-
парате происходит взаимодействие микроорганизмов и субстрат сопрово-
ждающееся образованием в культуре продукта (Х + S P).
Биохимические превращения в этом аппарате продолжаются от десят-
ков часов до нескольких суток. Регуляция условий внутри ферментера
важнейшая задача периодического культивирования микроорганизмов. В
ходе периодической
ферментации выращиваемая культура проходит ряд
последовательных стадий: лаг-фазу, экспоненциальную, замедления роста,
стационарную и отмирания. При этом происходят существенные измене-
ния физиологического состояния биообъекта, а также ряда параметров
среды. Целевые продукты образуются в экспоненциальной (первичные
метаболитыферменты, аминокислоты, витамины) и стационарной (вто-
ричные метаболитыантибиотики) фазах, поэтому в зависимости от це
-
лей биотехнологического процесса в современных промышленных про-
цессах применяют принцип дифференцированных режимов культивиро-
вания. В результате этого создаются условия для максимальной продук-
ции того или иного целевого продукта. Периодически ферментер опорож-
няют, производят выделение и очистку продукта, и начинается новый
цикл.
Непрерывный процесс культивирования микроорганизмов обладает
существенными преимуществами перед периодическим.
Непрерывная
Х S
00
+
Рис. 1.2. Схема биореактора периодического действия.