Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

25
снизить стоимость, например, препаратов аминокислот в 4–5 раз. Мине-
ральные элементы, необходимые для роста биологических агентов и вхо-
дящие в состав питательных сред, подразделяются на макро- и микроэле-
менты. Среди макроэлементов на первом месте стоит азот, так как по-
требности в нем у биологических объектов на порядок превышают по-
требности в других
элементах (фосфоре, сере, калии и магнии). Азот
обычно используется микроорганизмами в восстановленной форме (моче-
вина, аммоний или их соли). Часто азот вводится в комплексе с другими
макроэлементами – фосфором, серой. Для этого в качестве их источников
используют соли (сульфаты или фосфаты аммония). Для ряда отдельных
продуцентов, однако, лучшими являются нитраты или
органические со-
единения азота. Существенное значение при обеспечении азотного пита-
ния продуцента имеет не только вид, но концентрация азота в среде, так
как изменение соотношения C:N, воздействуя на скорость роста проду-
цента, метаболизм, вызывает сверхсинтез ряда целевых продуктов (ами-
нокислот, полисахаридов и др.). Минеральные элементы необходимы для
роста любого биологического агента, но
их концентрация в среде в зави-
симости от биологии используемого биообъекта и задач биотехнологиче-
ского процесса различна. Так, концентрация макроэлементов в среде (K,
Mg, P, S) обычно составляет около 10
–3
–10
–4
М. Потребности в микроэле-
ментах невелики, и их концентрация в средах существенно ниже – 10
–6
–
10
–8
М. Поэтому микроэлементы часто специально не вносят в среде, так
как их примеси в основных солях и воде обеспечивают потребности про-
дуцентов. Отдельные продуценты в силу специфики метаболизма или пи-
тательных потребностей нуждаются для роста в наличие в среде ростовых
факторов (отдельных аминокислот, витаминов и пр.). Помимо чистых ин-
дивидуальных
веществ такой природы, на практике часто используют в
качестве ростовых добавок кукурузный или дрожжевой экстракт, карто-
фельный сок, экстракт проростков ячменя, зерновых отходов и отходов
молочной промышленности. Стимулирующее действие данных ростовых
факторов во многом зависит от индивидуальных свойств применяемого
продуцента, состава основной среды, условий ферментации и др. Добав-
ление ростовых факторов
способно увеличить выход целевого продукта,
например ферментов, в десятки раз.
Традиционно состав питательной среды, оптимальной для биотехноло-
гического процесса, определяется методом длительного эмпирического
подбора, в ходе которого на первых этапах определяется качественный и
количественный состав среды. Было сделано много попыток обоснования
состава сред с позиций физиологии и биохимии продуцента, но
так как
потребности в питательных веществах видо- и даже штаммоспецифичны,
в каждом конкретном случае приходится подбирать оптимальный для кон-
кретного продуцента состав среды. В последние 20–25 лет все шире ис-
пользуют математический метод планирования экспериментов, математи-

Страницы