kulturalarada biosintez proseslərini idarə etmək və onları nəzarət altında saxlamaq
mümkündür. Fasiləsiz fermentasiya uzun müddət saxlamaqla imkan verir.
Fasiləsiz fermentasiyada kultura xüsusi fermentyorlarda –xemostat və
turbictatda becərəilir. Xemostat rejimində qida mühiti müəyyən surətdə bir
tərəfdən daxil olur, digər tərəfdən isə xaric edilir .
Populyasiyanın qatılığı (hüceyrələrin miqdarı) məhdudlaşdırıcı amillər
qatılığından asılı olaraq yarımavtomatik tənzim olunur. Substrat qatılığı yüksək
olduqda populyasiya qatılığı da böyük olur. Substrat qatılığı və ya metabolitin
yüksək miqdarda toplanması çoxalmanı məhdudlaşdırır. Mühitin axma sürətini
artırdıqda məhdudlaşma azalır və tam aradan qalxır, bu zaman hüceyrələr yuyulub
gedir, xemostatda populyasiyanın qatılığı azalır.
Populyasiyanı maksimum böyümə sürətində ( eksponesial fazada) saxlamaq
üçün turbistatdan istifadə edilir. Bu aparatda mühitin axatlığı xemostatdan fərqli
olaraq avtomatik tənzim olunur. Fermentyora kulturanın qatılığını göstərən
fotoelektrik kalorimetr birləşdirməklə tənzimləməyə nail olunur.
ş
ıq şüası kultura becərilən mühitdən keçib fotoelementə düşür və bu zaman
populyasiyanın qatılığı müəyyən edilir. Qatılıq yuxarı olduqda fotoelementdən
gələn siqnalla qida mühitinin axma sürəti azalır, aşağı olduqda isə çoxalır.
Anaerob fermentasiya. Mikrooqanizmlər vasitəsilə aparılan oksidləşmə-
reduksiya prosesləri elektron (və ya hidrogen atomu) akseptorunun mənşəyindən
asılı olaraq üç qrupa bölünür:
1.Tənəffüs (aerob oksidləşmə)-akseptor rolunu molekulyar oksigen aynayır;
2.Anaerob oksidləşmə -akseptor rolunu qeyri- üzvi maddələrin (nitrat və sulfatlı
birləşmələrin) tərkibindəki oksigen oynayır;
3.Qıcqırma- akseptor rolunu üzvi maddələr oynayır.
Təbiətdə yayılmış anaerob proseslər xalq təsərrüfatında geniş tətbiq edilir.
Süd məhsullarının alınması, meyvə və tərəvəzin turşuya qoyulması, silosun
hazırlanması, bir çox üzvi turşular, aseton, spirt alınması, metan qıcqırması və s.
bu proseslərə misal göstərmək olar.
Anaerob proseslərin biokimyəvi mexanizmi geniş öyrənilmişdir. Bütün
mikroorqanizmlər üçün universal üsul qlükozanın qlikoliz yolu ilə piroüzüm
turşusuna qədər katabolizmə uğramasıdır.
Qıcqırma zamanı 1 molekul qlukozadan 2 molekul ATF, anaerob
oksidləşmə zamanı isə 38 molekul ATF yaranır. Anaerob proses nəticəsində cüzi
miqdarda mikrob biokütləsi, böyük miqdarda isə metabolitlər əmələ gəlir.
Substratın təqribən 97%-i metabolitlərə ( məhsula), 3% isə hüceyrə üçün lazım
olan enerjiyə çevrilir. Deməli, anaerob proses aeroba nisbətən orqanizmə çox az
səmərə verir. Lakin anaerob proses zamanı çoxlu miqdarda müxtəlif metabolitlərin
ə
mələ gəlməsi xalq təssərrüfatı üçün faydalı maddələrin alınmasına imkan verir.
Anaerob şəraitin yaranmasında aşağıdakı üsullardan istifadə edilir:
1.Mühitdə həll olmuş oksigeni qaynatmaqla qovmaq və tez soyutmaq;
2.Vakuum yaratmaq;
3. nert qazları (CO2, H2,N2) mühitə mexaniki üfürmək (mühitdəki oksigenei inert
qazlarla əvəz etmək);
4.Mühitə reduksiya edici maddələr (QlütationŞ triqlükol turşusu, sistein, şəkər,
natriumhidrosulfit) əlavə etmək ( bu maddələrin oksidləşməsi sayəsində mühitdəki
oksigen sərf olunur və anaerobşərait yaranır);
5.Mühitə çoxlu miqdarda inokulyat (hüceyrələr) vermək (əgər produsent fakultativ
anaerobdursa. Onun əksər hüceyrələri asanlıqla oksigeni mənimsəyib anaerob
şə
rait yardaraq anaerob fermentasiyaya keçirlər);
6.Muhitin özlüyünü artırmaq (özlü mühitdə oksigen çətin həll olur);
7.Mühitə anaerob və aerob orqanizmlər daxil etmək (aerob orqanizmlər oksigeni
mənimsəyərək anaerob şərait yaradırlar).
Anaerob fermentasiya kolba və fermentyorlarda (fasiləli və fasiləsiz)
aparılır, aerob prosesdən fərqli olaraq az enerji sərf edilir (az miqdarda istilik
ayrılması ilə əlaqədəar olaraq mühiti soyutmaq və ona hava (oksigen) üfürmək
tələb olunmur.
Mikrobiloji sintez məhsullarının preparat şəklində alınması.
fermentasiya gedən kulturalı məhlul müxtəlif tərkibli (hüceyrələr, substrat,
metabolit və s.) sistem olub, adətən 15-20% quru çəkiyə malikdir. Quru çəkinin
1,5% -dən çox olmayan az bir hissəsinin metabolitlər təşkil edir. Buna görə də
məhsulun mürəkkəb sistemdən ayrılması və təmizlənməsi bir sıra çətinliklərə
bağlıdır.
Kiçik molekullu biosintez məhsullarının müxtəlif üzvi həlledicilər vasitəsilə
hüceyrəni parçalamadan ayırmaq mümkündür. Yüksəkmolekullu hüceyrədaxili
metabolitləri (zülallar, nuklein turşuları, polisaxaridlər, lipidlər və s.) almaq üçün
hüceyrə divarını parçalamaq lazımdır.
Mikrobiolji sintez məhsulları üç preparat şəklində alınır:
1.Kultura mühitindəki biokütlə və metabolitlərdən ibarət konsrntratlar şəklində (
amin turşuları, fermentlər, vitaminlər, antibiotilklər və zülallardan ibarət yem
konsentratları);
2.Sususzlaşdırılmış mikrob hüceyrələrindən ibarət biokütlə və parçalanmış mikrob
hüceyrələrindən alınan zülali konsentrat (çörəkbişirmə və yem məqsədilə alınan
maya göbələyi kütləsi, torpaqmünbitləşdirici və entomopatogen preperetlar);
3.Təmizlənmiş hüceyrədaxili və xarici metabolitlər ( təbabətdə, kimya, yeyinti və
yüngül sənayedə tətbiq olunan maddələr).
Konsentratların alınması texnoloji cəhətdən çox sadə olub, böyük iqtisafi
səmərə hesabına başa gəlir.
Dostları ilə paylaş: |