Гендік инженерия. 2 страница

Қазіргі кездегі БТ әдіспен экологияны тазарту

Қоршаған ортаның экологиялық күйі – бұл әрбір мемлекет, бүкіл адам, қоғам үшін тұрақты үдемелі мәселе. Топырақтың, судың және ауаның ксенобиотиктермен, химиялық заттармен, сондай-ақ улы қосылыстармен, ауыр металдармен, пестицидтермен, коммуналдық қалдықтармен ластану қарқындылығын, биологиялық технология көмегін пайдалана отырып тоқтатуға болады. Қоршаған ортада микроорганизмдердің барлық жерде болуы және олардың үлкен катаболизмдік потенциялының әсерінен, биосфераға түскен кез келген қосылыс түгелдей минералданады деп болжайтын (микробиологиялық үміттену) гипотеза, табиғаттағы заттар айналасындағы микроорганизмдердің негізгі шешуші ролінен шығады. Өкінішке орай, шындығында қоршаған ортаның антропогендік ластану динамиксы, микроорганиздердің пайдаланылуына қарағанда басымырақ болады. Егер су қоймаларының және топырақтың, ірі мегаполистердің газдалуы, сұық және қатты қалдықтардың көп мөлшерде қалыптасуы әр қилы болса, онда табиғаттың генефондтың жеткіліксіздігі, көптеген биологиялық тапшылықтар аз көрініс табады, бірақ сонда да маңыздылығы іргелі. Сондықтан, экологиялық биотехнологияның негізгі бағыттары деп санауға болады: өсімдік шаруашылығында, мал шаруашылығында және басқа салаларда жасанды заттардың орнына биопрепараттарды қолдану көлемі мен спектрінің кеңеюі; ластайтын элементтерді (пестицидтер, ауыр металдар, мұнай және мұнай өнімдерін) бұзу және активті бөліп лу жолымен қоршаған ортаны ремедиациялау; қатты коммуналды қалдықтарды, тұрып қалған сулардың тұнбасын пайдалану; топырақ гумусын, құрамын қалыпқа келтіру, нитрификациялау, су құбырларын өңдеу жолдарымен және адам денсаулығына, жануарларға және өсімдіктерге қауіпсіз биологиялық технологияларды өндірісте қолдану. Бағалы жануарлар, өсімдіктер және микроорганизмдердің генефондын, биогеоценоздың бұзылған экологиясын қалпына келтіруде, биотехнологиялық амалдарды қолдану жолымен сақтау.

Лимон қышқылын алу.

Көмірқышқылдардың лимон қышқылына дейін ашуы. Қанттың лимон қышқылына айналуында зең саңырауқұлақтары, оның ішінде аспергиллус нигер негізгі роль атқарады.Сондықтан бұл микроорганизм техникалық жолмен қанттан лимон қышқылын алуда кеңінен қолданылады. Соңғы кездерге дейін лимон қышқылы лимон жемісінен алынатын. Онда 7–9%-тей лимон қышқылы болады. Әрине едәуір мөлшерде лимон кышқылын өндіру үшін көп мөлшерде лимон жемісі қажет болар еді және лимон қышқылын бұлай ндіру өнеркәсіп үшін экономикалық жағынан тиімсіз. Сондықтан да ғылым бүл мәселені микроорганизмдерді пайдалана отырып шешу керектігін үсынды. Лимон қышқылын алу үшін алдымен аспергиллус нигерді қүрамында 20% қанты бар, 0,3% азот қышқыл аммоний түзы бар қоректік ортада +30–32°-та өсіреді. Екі тәуліктен кейін бүл ортаның бетінде саңырауқүлақ қалың қыртыс түзіп өседі. Осы кезде оның астындағы коректік ортаны ағызып алады да саңырауқүлақты кайнатылып суытылған сумен жуады. Осы ыдысқа енді таза, алдын ала қайнатылған қүрамында қоректік түздары жоқ таза қант ерітіндісін құяды. Осы кезде саңырауқұлақ қанттан лимон қышқылын тез арада түзе бастайды. Мүндағы ашыту үшін салынған қанттың 50–60%-тейі лимон қышқылына айналады. Бұдан әрі оны тазартады да техникалық қажетке жұмсайды. Лимон қышқылымен бірге ерітіндіде көбінесе кымыздық қышқылы да түзіледі. Бұл процестің биохимиялық табиғаты жөнінде ғылымда бірқатар көзқарастар бар. Бірак қай-қайсысы болмасын бүл құбылысты әлі толық дәлелдей алмай отыр.Лимон қышқылы - суда жақсы еритін түссіз кристалдар. Ол лимонда, қарақатта, итбүлдіргенде, шетен жидегінде, қызылшада болады. Оны жеміс суларына, кәмпиттерге, дәрі-дәрмектерге үстеме ретінде және тамақ (қайнатпа, кисель, қырыққабат сорпасы, балық және т.б.) дайындағанда пайдаланадыТабиғатта бұл зат жиі кездеседі: цитрусты, ананас, алмұрт, інжір, ит бүлдірген, мүк жидек және т.б піспеген жемістерінде.XIX ғ. орта кезінде Италияда кристалды лимон қышқылын өндіретін алғашқы заводтарда лимон қышқылы көзі ретінде лимон мен апелсинді алғашқолданған. Кейін мұндай заводтар Калифорния (АҚШ) Гавай аралдарында іске қосылды. Лимон қышқылын зертханалық жағдайдамикробиологиялық синтез жолымен алу үшін микромицеттерді қолданған. (Aspergillus clavatus, Penicillum luteum, P.citrisum,Mucor piriformis, Ustina vilgaris және т.б)Ал өндірістік жағдайда ең тиімдісі Aspergillus niger Лимон қышқылын кулинарияда, тағам өнеркәсібінде, алкогольсіз сусындар мармелад, вафли және т.б әзірлеуде кеңінен қолданылады.Лимон қышқылы кейбір колбаса мен сыр сорттарының рецептурасына кіреді, оны шарап жасауда, майларды рафенирлеуде, қоюландырылған сүт әзірлеуде қолданады. Орынды қолданған кезде лимон қышқылы ұйқы безінің қызметін реттеп, тәбетті арттырады, астың қорытылуын жақсартады.

Микроағзаларды культивирлеуде БТ ерекшеліктері.

Таза культура қоректік ортада өскен 1 микробты клеткалардан таралған клеткалар. Таза культураны алу микробтан негізгі бактерологиялық жұмыс болып табылады. Көбінесе зерттелген материал көптеген микроб түрлерінен қоспаларынан тұрады.микроорганизмдердің қасиетін және оның қандай түрге жататынын тек таза культураны зерттеп анықтауға болады. Материалдан таза өсіндіні алудағы негізгі міндет жеке микробты колонияларды алу болып табылады. Бактерия культурасын алуда лабараторияда егу және қайта егу әдістеріқолданылады.Егу – зерттелген материалдың бір бөлігін стерильді қоректік ортаға егу қайта егу, қоректік ортада өскен микроб культурасының бөлігін басқа жаңа стерильді қоректік ортаға ауыстыру.Микроб қоспасынан таза культура алуда механикалық, химиялық, биологиялық әдістер қолданылады. Механикалық әдіс- пастер әдісі. Бұ әдісте 1 тамшы материалды пробиркаға құйып, суйық қоректік ортаға ЕПС, сосын оны 2- не 8-10 пробиркаға құйып отырады. Аяғында 10 пробиркада азғана микроб қалады. Бірақ бұл әдісті қолданбайды, тек микроорганизмдер концентрациясын азайту үшін қолданылады. Кох әдісі- зерттелген материалды бактериологиялық ілмекпен еріген ЕПА немесе ЕПЖ пробиркасына құяды. Біркелкі араластырып , пробиркаларды алақанмен уқалайды. Осы материалдың тамшысын келесі прбиркаға салады, сосын арығарай салады, әр пробирканың 1-нен бастап Пэтри табақшасына құяда, сосын термостатқа қояды. Дригольский әдісі- Пэтри табақшасына жұғындыны шпательмен жағады.Зерттелетін материалды қыздыру арқылы- бұл споралы микробтардың таза культурасын алу. Зерттелетін материалды су моншасында 75-85 С температурада 20-30 мин қыздырады. Сонда вегетативті споралар ғана қалады. Шукевич әдісі-қозғалмалы жіпшені анықтау үшін әдетте сүтке жасалады. Пробиркадағы агарға ең түбінен сүт тамшысын тамызып, агар үстіне жіпшесі бармикроорганизмдер шығады, ал астына спора немесе т.б. қалады. Химиялық әдістер- бұл әдіс кейбірхимиялық заттарға төзімді микроорганизмдердің өсінділерін изоляциялау кезінде қолданылады. Бұл әдіс сілті, қышқыл және спиртке төзімді туберкулез бактерияларының таза өсінділерін алу үшін пайдаланады. Зертелген материалды егер алдында 15 % -к қышқыл және антифелинді құйып, термостатқа 3-4 сағатқа устайды. Қышқылмен сілті әсерінен кейін туберкулез қоздырушысының клеткасы тірі қалады, ал барлық басқа микроорганизмдер өледі. Қышқылмен сілтіні нейтрализацияланғаннан кейін материалды тығыз қоректік ортаға егу арқылы туберкулез қоздырушысын алады. Биологиялық әдіс- бұл потогенді микроорганизмдерді енгізу арқылы жургізіледі. Трі организмді (мал органдары, тышқан, бауыр, тауық эмбриондары) шалдықтырады. Вирус потогенді микроорганизмдер суйық және тығыз қоректік ортада микробтардың жиналуы –олардың бір немесе бірнеше микробтар түрлерінен дамуын – таза өсінді деп атайды. Потогенді микробтардың таза өсіндісі адам мен жануарлардың инфекциялық аурудың табиғатын анықтап және нақты диагноз қоюға көмектеседі. Бактериалдық препараттарды (вакцина, токсиндер антибиотиктер) алу үшін негізгі материал болып табылады.

Микроағзаларды ө\к культивирлеу.

Микробиологиялық өндірісте қоректік орталарды дайыедағанда минералды өсімдік тектес, жануар тектес шикізат қолданылады, және химиялық жолмен синтезделген шикізат қолданылады. Олар қоректік орта құрамына кіріп, белгілі бір заттардың биосинтезіне және культураның дамуына қатысады. Олардың құрамына зиянды қоспалар болмау керек. Көмірсудың негізгі көзі ретінде глюкоза, сахароза, крахмал, лактоза және көмірсуға бай табиғи өнімдер(меласса, жүгері ұны, гидроль) және майлар. Соныменқоса құрамына көмірсутегі бар заттар(мысалы мұнай, парафин, керасин, табиғи газ). Азот көзі ретінде органикалық тұздар(амоний сульфаты, амоний фосфаты және табиғи өнімдер жүгері экстракты, соя ұны, ашытқы афтолизаты).

Мембрананың бөліну әдістері.

Мембрананы бөлу әдістеріне мыналар жатады:1)диализ және электродиализ 2)қайтымды осмос 3микрофильтрация 4)ультрафильтрация. Осы әдістердің негізінде заттың осмос-диффузиялық көрінісі жартылай өткізгіштік арақабырғаны мембранада ұсынатын өзіндік көптеген ұсақ ойықтардан тұрадыжәне оның диаметрі 0,5мкм-ден аспайды. Полимерлік н\е органикалық емес заттарға толтыылған және ерітінді н\е қоспа түрінде түзілген ір түрлі бөлшектерді жақсы бөлетін қасиеті бар жоғары борпылдақ н\е борпылдақ емес тегі және құбырлы қалқаны мембрана асты деп түсіну қажет. Негізгі сұйық жүйелі мембраналық бөліну әдістеріне қайтымды осмо ультра және микрофильтрация жатады. Осы әдістер мынадай ортақ жартылай өткізгіштік сипаттармен сипатталады яғни әр түрлі концетрациялаған поляризациямен күресу әдістері және өткізгішті компонентті ерітінді және суспензия,жоғары қысымды процесс кезінде қозғалмалы күш ретінде қолдану. Белгілі мал дәрігерлік иммуно-биологиялық препараттарды қолдануға арналған препараттарды алдыын ала зерттеу және емдеуге,жұқпалы ауруды сондай-ақ аллергиялық қалыпта:вакцина,иммуноглобулиндер,интерферондар,цитокининдер,бактериофагтар,эубиотиктер,аллергендер,диагностикалық препараттар,қоректік орталар,иммуномодуляторлы бактериялардың шығу тегі б.т.Жоғарыда көрсетілген препараттарды дайындау технологиясында микрофильтрация әдісін қолдануға болады. Мал дәрігерлік иммуно-биологиялықпрепаратты өндіру технологиясын микрофильтрация әдісін перспективті бағытта қолдану,микроорг культивирлеу әдісі,ферментативті құралдар мен мембраналық элементтің қатысуы мембраналық биоректордың пайда болуын әсер етеді.Клеткасыз сұйықтың ағып шығуын қамтамасыз ететін,мембраналық модульмен жасушаның терең таралуына арналған конструктивті жалғанған биореактор қарапайым аппарат МБР ретінде түсіндіріледі.МБР ды технологиялық шешімге жатқызуға болады. Биореакторлар мен мембраналық аппараттар кері байланыста болған кезде мыс: концентрат пен оның бір бөлігінің қайтуында культивирлеу мен биореактивтер биосинтезі процесін басқарады.Мембрананы биореакторда қолдану химиялық тепе-теңдікті өнімге бағыттауын байланысты сол өнімді реакциялық жүйеден алып тастауға негізделген.Оны қадағалайтын компаненттер жартылай өткізгіш мембранамен байланысты болады.Бүтін өнімдер үшін өткізгіштік қасиетін иемденеді. Егер Ла-Шателье принципі әмбебап болса онда МБР-ды мынадай көзқараспен көруге болады, микроорг культивирлеу үшін биосинтез өнімдерін алу үшін,сонда-ақ клеткалық биомассаны алу үшін керек заттарды өздеріне ферментативтік химиялық реакциялар кезінде қабылдай отырып мембраналық ферментті қолданып отырады.

Микробиологиялық синтезде жылу алмасу.

Микробиологялық синтездің жылу алмасуы. Бт-я өндірістің түзгіштері ретінде негізінен гетеретрофты микроағзаларды қолданады. Гетеретрофты ағзалар ("гетеро"- басқа, жат, ал "троф"-қорек )деген мағынаны береді. Биореактролардың жұмыс істеу принципі. Биореакторлар дегеніміз бт-ң өндірісте микроағза-ң өсіретін ыдыс болып табылады. Олар әр түрлә материалдардан жасалады. Мысалы,зертханалық биореакторлар шыныдан , ал өндірістік биореакторлар даттанбайтын болаттан жасалады.Биореакторлар субстрат қослып оыратын мерзімділік және ағымды режимдерде жұмыс істей алады. Биореакторлар сыйымдылығы жағынан 3 топқа жіктеледі: 1.Лабораториялық (50 метрге дейін), 2.Жартылай өндірістік (50-100 метрге дейін), 3.Бт-қ өндірістік (500 метрге дейін).Үздіксіз жұмыс істейтін биореакторлар бар. Олар 2 типке жіктеледі. 1.Әмбебап араластырғышы бар биореактор.Мұндай культураның өне бойы тығыздығы,субстратты пайдалану жағдайы арнайы құрылым көмегімен тұрақтылығын үзбей бірқалыпты күйде ұстап тұрады. Өнеркәсіпте осындай режимде жұмыс істейтін қондырғыларды хемостаттық реакторлар деп атайды. 2.Ағынды режимде жұмыс істейтін реакторлар поршенді типтес реакторлар,яғни бұл толық ығыстырып шығушы режимде жұмыс істейді.Биореакторларда микробтар популяциясының дамуында масса қатты (микроағзалар), сұйық (өоректік орталар) және газ тәріздес (ауамен қамтамасыз ету) сияқты 3 фазалық қатынастармен жүзеге асады. 3.Биореакторлардың өндірісте қоданылуы.Катабализм кезінде босап шығатын қуаттың мөлшері 40-45% конструктивті алмасуға жұмсалады, ал қалғандары жылу күйінде қоршаған ортаға тарап кетеді.Сыйымдылығы азғантай реакторларды зертханада қолданғанда үлкен ферментация кезінде көп жылу бөлінеді. Қазіргі кезде сыртқы жабық пен ішкі жылан түтікті жасалған қондырғылар пайданылады.

Микробтық синтез процесін басқару.

Ферменттік котализатор н\е клеткалар популяцияларың белсенділігі мен тіршілігінің пайдалы уақыты олардың қоршаған ортаға байланысты. Сондақтан биореакторларды тиімді пайдалану үшін катализатордың қасиетіне тигізетін олардың әсерін бақылау және білу қажет. Оның бәрі популяциядағы клеткалардың күй-жағдайын үнемі бақылап отыруға және орта мен газдың физикалық,химиялық параметрлерін анықтауға арналған. Дэтекторы бар БТ өндірісті аспаптармен жабдықтау арқасында мүмкіндік болады. Зертханада кішігірім қондырғылармен ауаның көлем шапшаңдығы мне температурасын өлшей алады. Жұмыс процесін үлкен реакторларда жүргізгенде үнемі температураның қысымды араластыруға кеткен қуатты, араластырғыштың жылдамдығын,тұтқырлығын,көбіктің түзілуі е реактордағы заттың көлемі мен массасын анықтауға болады. Ал популяция болса өсіру кезіде суспензияның оптикалық тығыздығын өлшеу арқылы оның концентрациясын бақылауға болады. Сонымен қатар ультракүлгінді сәуле мен оның клеткаларын өңдегеннен кейін НАД, НАДФ тотықсызданған флюроэкстенсияланған формасының метобалиттік жағдайын тексеруге мүмкіндік туады. Деректерді оларда талдау және түсініктеме беру БТ процестерді басқару мен оны үйлестіру ЭВМ-ді қолдану едәуір жеңілдік келтіреді.

Органикалық қосылыстардың микробиологиялық трансформациясы.

Кейінгі жылдары микробиологиялық зерттеулерде, сонымен қатар өнеркәсіпте микроорганизмдерді қолданудың жаңа әдістері табылуда. Микроорганизм ферменттерінің көмегімен органикалық заттардың молекуласындағы жеке бөліктерді өзгерту мүмкіндігі ашылды – микробиологиялық заттардың трансформациясы жүрді. Биосинтез және ашу процестерде ферменттердің көптеген мөлшері қатысатын болса, микробиологиялық трансформацияда тек белгілі бір фермент қана қатысады, ол тотығуды, декорбоксильденуді, метилденуді немесе басқа қандай да бір реакцияны катализдейді. Қандай да бір заттың трансформациясын жүргізу үшін алдымен сәйкес микроорганизмнің культурасын трансформирленетін ерітіндінің көлемінен 5-10%-ке тең етіп көбейтеді. Заттың трансформациясы үшін ерітіндіні біріншіден, трансформирленетеін заттың максимальді мәнінн ерітуге болады (әдетте 10–25%) және екіншіден, культураның өсуіне қажетті қоректік тұздардың максимальді мөлешерін қолдану қажет, бірақ ол заттардың химиялық бөлінуін қиындатпау керек. Егер трансформирленетін зат суда ерімейтін болса, оны алдын-ала органикалық бейтарап еріткіште ерітіп алады, одан кейін интенсивті араластыру арқылы оны негізгі ортамен араластырады. Процесстің ұзақтығы әдетте 1-2 тәулік. Микробиологиялық трансформациядан кейін заттардың ерітіндіден химиялық бөлінуін жүреді. Органикалық заттардың микробиологиялық трансформациясын келесі топтарға бөлуге болады. 1) тотығу реакциялары: активтендірілімеген көміртегінің гидроксильденуі, олефиндердің тотығуы, алкилді топтардың тотығуы, ароматты сақинаның микробиологиялық гидроксильденуі, ароматты қосылыстардың сақинаны бұза отырып тотығуы, май қышқылдарының fj-тотығуы, дегидрирлену, карбонильді топтардың карбонильдерге және карбоксиьлдерге, альдегидтердің карбоксильдерге, метилдердің карбоксильдерге және екіншілік карбонильді топтардың кетотоптарға тотығуы, циклді спирттердің дегидрогенизациясы, аминотпотардың нитротоптарға тоығуы, аминотоптардың гидроксильді топтарға тотығып алмасуы, тиоэфирлердің сульфоксидтер мен сульфондарға дейін тотығуы, N-оксидті топтарды енгізу, циклопарафиндердің циклокетондарға дейін тотығуы, тотығудың аралас типтері;2) тотықсыздану реакциялары: альдегидтердің біріншілік спирттерге дейін тотықсыздануы, кетон және дикетондардың тотықсыздануы, қос байланыстардың гидрирленуі, нитротоптардың тотықсыздануы, біріншілік және екіншілік спирттердің тотықсыздануы, альдегидтердің меркатпоқосылыстарға трансформациясы, күкірт құрамды қосылыстардың тотығуы және т.б;3) декарбоксильдену: соңғы металды топты түзу арқылы органикалық қышқылдардың декорбоксильденуі, карбон қышқылдарын түзу арқылы кетоқышқылдарыдң тотығып декарбоксильденуі, кетоқышқылдардың спирттерге тотықсызданып декарбоксильденуі, аминдерді және аминқышқылдарын түзу арқылы аминқышлықладрының декарбоксильденуі, моноаминқышқылдарының спирттерге және оксиқышқылдарға айналуы, декарбоксильденудің аралас типтері. 4) дезаминдену реакциялары: аминқышқылдарының карбон қышқылдарына, аминқышқылдардың кето және окси қышқылдарына, амидтердің спирттерге, аминдердің альдегидтер мен кетондарға, аминдердің сәйкес карбон қышқыолдарына дейін тотығып дезаминденуі, дезаминденудің аралас типтері;5) гликозидтердің түзілуі, мысалы глюкозадан мальтозаның дрожжылар арқылы синтезделуі;6) гидролиз: эфирлердің жуылуы, гликозидті байланыстың гидролизі, амидтердің гидролизі, ақуыздардың гидролизі және т.б.;7) метильдену реакциялары;8) этерификация, соның ішінде фосфорилирлену және ацетилирлену;9) дегидратация;10) конденсация реакциялары;11) аминирлену және амидтену;12) диметоксильдену реакциялары;13) нуклеотизация;14) галогендену;15) деметильдену;16) ассиметризация;17) рацемизация;18) изомеризация.Белгілі бір қосылыстардың берілген реакция типтерімен микробиологиялық трансформациясы үшін микроорганизм культураларын таңдау эмпирикалық жолмен жүзеге асады. Алайда қажетті трансформацияның жүзеге асуы үшін микроорганизмдердің белгілі бір топтарын да ұсынуға болады, мысалы, полиолдардың окситоптарының тотығуы үшін Acetobacter және Acetomonas культураларын қолдануға болады, аминотоптардың нитротоптарға тотығуы үшін Streptomyces, дезаминдену үшін-дрожжылар, стероидтардың гидроксильденуі үшін – саңырауқұлақтар және т.б қолдануға болады. Микробиологиялық трансформацияға арналған культуралардың арнайы альбомы болады. Органикалық қосылыстардың трансформациясы үшін қолданылатын технологиялық әдістерді келесі топтарға бөлуге болады:1) өсіп жатқан культураларды қолдану арқылы периодты жағдайлардағы трансформациялау;2) көбеймейтін жасушаларды қолдану;3) споралар арқылы трансформация;4) дезинтегрирленген жасушаларды қолдану;5) микроорганизмдердің иммобильденген жасушаларын қолдану арқылы трансформациялау;6) микроорганизмдерден бөлініп алынған иммобильденген ферментті препараттарды трансформацияда қолдану;7) үздіксіз әдістер.

Препараттарды тауарлы түрде алу

Препараттарды тауарлық түрде алу. Оның күрделі қоспа заттардан тұратыны белгілі. Олардың құрамында алғашқы заттар немесе арнаулы талаптарды қанағаттандыра алатын жоғарғы сапалы тазартылған қоспаларда болуы мүмкін. Сондықтан жұмыстың соңында олар әт түрлі процедуралардан өтеді. Мысалы, мал шаруашылығына керекті белокты дәруменді концентратты жатқызамыз.Мал азықтық лизин препараты бұл тапсырыс иелігіне сай болуы үшін өнімнің қасиетімен ылғыл тартқыштығына ,игеріне, қарсы төзімділігіне байлынысты тексеріс жүргізеді.Сонымен қатар осы дайын өнімдерді буып тексергенде және оларды салған ыдыс-ды залалсыздандыру.Ассептикалық жағдайда орындаудың ережелері қатаң сақталу қажет.Кейбір микробиологиялық өндірісте дайын өнімдерді буып-түю, арнайы машиналар жұмыс істейді.Онда технологиялық мақсаттағы өндірілген құрама препараттар белокты витаминді концентрат және мал азықтық лизинді препараттар және басқалары үшін олардың көлемі мен типі тапсырыс иелерінің талабына сай болуы керек. Және өнімнің қасиетімен ылғыл тартқыштығына байланысты анықталады. Ал арнайы белгіленген тазалықты қамтамасыз ететін биохимиялық реактивтермен медициналық препараттар үшін залалсыздандыру сапасы мен тазалық дәрежесі өте жоғары болуын қатаң талап етеді. Мелассаны қолдана отырып тағамдық дрожжеларды алғаш рет алу бірінші дүние жүзі соғысы кезінде жасалынды. 1915 жылы 10мың тонна дрожжелар өндірілді, бірақ 1916 жылы мелассаның тапшылығынан өндіріс тоқтап қалды. 1966 жылдан бастап 1 клеткалы белок деген термин пайда борлды. Яғни, оны мал азығына қоспа ретінде пайдаланды. Балдырлар, бактериялар, дрожжелар сонымен қатар саңырауқұлақтарды да пайдаланды. 1935 жылы сабан гидролизаты, жүгерінің өзегі және мал азықтық дрожжеларды өндіретін зауыт іске қосылды. Ал қазіргі кезде ТМД елдерінде мұнайдан бөліп алған мал азығын алған, оны паприн деп атаған. Мұндай мал азығын үздіксіз өсіру жағдайында арнаулы ферментацияларда жүргізіледі. Алынған биомассаны өсіп тұрған ортадан тазалайды немесе сүзу арқылы бөліп шығарады. Содан соң жуады, концентрлейді, кейін 80-90 температурада дрожжеларды өлтіреді. Мұндай мелассаны құрғатып, содан соң оның дайын өнім ретінде буып-түйіп қораптайды, тұтынушыларға жібереді.

Стерильдеу тәсілдері

Стерилизацияның негізгі 3 түрі бар. Олар: жылулық, сәулелік және химиялық. Жылулық(термиялық) стерилизация микробтардың жоғарғы температураға сезімталдығына негізделген. 60С-та және су бар жерде ақуыз денатурациясы, нуклеин қышқылдарының, липидтердің деградациясы болып, нәтижесінде микробтардың вегетативті түрлері жойылады. Құрамында аз мөлшерде суы бар және онымен тығыз байланысқан тығыз қабығы бар споралар 160-170С-та жойылады. Жылулық стерилизацияда негізінен құрғақ ыстық пен қысымды бу қолданылады. Жылулық стерилизацияқатарына құрғақ ыстықпен стерилизациялау жатады. Құрғақ ыстықпен стерилизациялау ауалы стерилизаторларда немесе Пастер пешінде жүргізіледі. Ауалы стерилизатор– термометрі бар, электр желісімен қыздырылатын, тығыз жабылатын металды шкаф. Материалдың залалсыздандырылуы ереже бойынша 160С-та 120 минут жүргізіледі.Құрғақ ыстықпен зертханалық ыдыстарды және шыныдан жасалған заттар, құралдар, силиконды резина, яғни жоғары температурада өзінің сапасын жоғалтпайтын нысандарды стерилдейді. Жылулық стерилизациялаудыңекінші бір түрі ыстық бумен стерилизациялау болып табылады. Булы стерилизаторларда қысымды бумен өңдеу – стерилдеудің әмбебап тәсілі. Булы стерилизатор немесе автоклав – қабырғасы мықты, герметикалық жабылатын, су буы және стерилдеуші камерадан тұратын металды цилиндр. Аппарат манометр, термометр және басқа да бақылау-өлшеу құралдарымен жабдықталған. Автоклавта жоғары қысым қайнау температурасын арттырады. Микробтарға жоғары температурамен бірге бу әсер ететіндіктен споралар 120С-та жойылады. Атмосфералық қысым мен температура жоғарылаған сайын стерилдеу уақыты азаяды. Микробтар бірнеше секундта жойылғанымен, материалды өңдеу уақыты ұзағырақ, себебі жоғары температура стерилденетін материалдың ішіне енуі керек. Автоклавта таңу материалдарын, төсек, коррозияға төзімді металды құралдар, қоректік орталар мен инфекциялық материалдарды стерилдейді.Жоғары температурамен стерильдеудің бір түрі – бөлшектеп стерильдеу.Стерильдеудің бұл түрі 100С-тан жоғары температураға шыдамайтын материалды өңдеуге қолданылады. Су моншасында оларды 80С-та 30-60 минут бойына қыздырады, нәтижесінде бактериялардың вегетативті түрлері жойылады.Жалпы алғанда жылулық стерилизация – тиімді, экологиялық қауіпсіз, арзан және жақсы бақыланатын тәсіл. Бірақ та заттар жоғары температурада бұзылатын болса, оны қолдану мүмкін емес. Мұндай жағдайда басқа тәсіл қолданылады.Стерильдеудің химиялық түрі–токсикалық газдарды, этилен оксидін, этилен тотығы мен бромды метильдің қоспасын және формальдегидті қолдану арқылы жүргізіледі. Бұл заттар алкилдеуші агент ретінде микроорганизмдердің ДНҚ, РНҚ-сын, ақуыздарын, ферменттерінің активті топтарының белсенділігін жояды. Газдармен стерильдеуарнайы камерада 18-80С температурада бумен жүргізіледі. Ауруханаларда формальдегид, тұрмыстық жағдайда этилен тотығы қолданылады. Химиялық стерильдеудің алдында барлық өңделетін заттар кептірілуі керек. Бұл стерильдеу түрі қызметшіге, қоршаған ортаға және науқасқа қауіпті болып келеді. Сутегі тотығы– стерильдеуге арналған химиялық зат болып табылады. Стерильдеу үшін медициналық құралдарды 180 минутқа 6 %-тік сутегі тотығының ерітіндісіне салады, ал полимерден, резинадан, шыныдан жасалған бұйымдарды 18С температурада 360 минутқа ерітіндіге салады.Стерильдеу аяқталғаннан кейін құралдарды стерильді сумен жуып, стерильді контейнерлерге салады. Дезоксон-1– сірке қышқылындай иісі бар,суда және спиртте жақсы еритін түссіз сұйықтық. Стерильдеу үшін 1%-тік ерітіндіні сумен араластырады да дайын ерітіндіге бұйымдарды салады. Стерильдеу аяқталғаннан кейін құралдарды стерильді сумен жуып, стерильді контейнерлерге салады. Стерильделген құралдарды 3 тәуліктей сақтауға болады. Сәулемен стерильдеу –гамма сәулелермен немесе жеделдетілген электрондар көмегімен жүргізіледі. Гамма сәуле көзі – арнайы гамма қондырғылардан алынатын радиоактивті изотоптар болып табылады. Электронды сәулеленуді алу үшін электронды жылдамдатқышты қолданады. Гамма сәулемен жылдамдатқыш электрондардың әсерінен микробтардың жойылуы, ондағы нуклеин қышқылының зақымдануымен байланысты. Көпжасушалы организмдерге қарағанда, микробтар сәулеленуге төзімді болады.Стерильдеудің тағы бір әдісі – сүзгіден өткізу немесе фильтрлеу болып табылады. Әр түрлі сүзгілер көмегімен, әсіресе нитроцеллюлозаның коллоидты ерітінділерінен дайындалған мембранды ультрасүзгілердің көмегімен сұйықтықтағы қарапайымдардан арылуға болады. Қайнату– стерилизациялау әдісі ретінде стандартпен ескерілмеген. Бірақ үйде осы стерилизациялау әдісін қолдануға болады. Краннан алынған суды қолдануға болмайды, яғни қайнатқанда тұнбаға түсетін тұздар иненің канюлясында, поршень мен цилиндрде бөлініп шығады. Су қайнатылған немесе тұзсыз болуы керек. Стерилизациялаудың аяғына дейін шприцтің құрамындағы бөлшектердің сумен толық жабылуын қадағалау керек.