Биотехнология: Монография. Волова Т.Г. - 27 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

26
ческое моделирование биотехнологических процессов; это позволяет
обоснованно подходить к конструированию питательных сред сделать их
экономичными.
Аппаратура. Вопросами технического обеспечения биотехнологиче-
ских процессов занимается биоинженерия. Для различных процессов су-
ществует огромное разнообразие аппаратуры: собственно для процесса
ферментации, а также для выделения и получения готового продукта.
Наиболее сложна и специфична аппаратура для ферментационной
стадии.
Технически наиболее сложным процессом ферментации является аэроб-
ный глубинный стерильный и непрерывный (или с подпиткой субстра-
том). Аппараты для поверхностной и анаэробной ферментации менее
сложны и энергоемки. В современной литературе описаны сотни биореак-
торов, отличающихся по конструкции, принципу работы и размерам (от
нескольких литров до нескольких тысяч кубометров). Многочисленность
методов культивирование, чрезвычайное многообразие используемых
биологических агентов привели к огромному разнообразию конструктив-
ных решений, которые зависят от ряда факторов: типа продуцента и сре-
ды, технологии и масштабов производства, а также целевого продукта и
пр. Техническое оснащение биотехнологии базируется на общих положе-
ниях технической биохимии и пищевой технологии, однако имеет свою
специфику
. Принципиальное отличие биотехнологических процессов от
чисто химических заключается в следующем:
– чувствительность биологических агентов к физико-механическим
воздействиям;
– наличие межфазового переноса веществ (по типу «жидкость – клет-
ки», «газ – жидкость – клетки»);
– требования условий асептики;
– низкие скорости протекания многих процессов в целом;
– нестабильность целевых продуктов;
– пенообразование;
– сложность механизмов регуляции роста
и биосинтеза.
Рассмотрим некоторые типы ферментационных аппаратов.
Аппараты для анаэробных процессов достаточно просты и применяют-
ся в процессах конверсии растительного сырья, в том числе растительных
отходов, а также различных промышленных отходов. При метановом бро-
жении для получения биогаза, а также в ряде других процессов (получе-
ние ацетона, шампанских вин) используют
ферментационные аппараты
(метанотенки). Эти аппараты имеют различную конструкцию (от простой
выгребной ямы до сложных металлических конструкций или железобе-
тонных сооружений) и объемы (от нескольких до сотен кубометров)
(рис.1.5). Метановые установки оборудованы системой подачи сырья,
системой теплообменах труб для стабилизации температуры, несложным
перемешивающим устройством для гомогенного распределения сырья и

Страницы