Медичні статті » Біологія » Прутін в біотехнології. Біоінтез прутіна як білок одноклітинних


У 1980 р. компанія ICI пустила в дію величезний ферментер (ємність 1500 м3 висота 60 м) в Білленгеме на північному сході Англії. Будівництво обійшлося фірмі в 40 млн. фунтів стерлінгів. Виробничий потенціал становив 70 000 т білка одноклітинних щорічно. Для культивування використовували бактерію Methylophilus methylotrophus, для якої джерелом вуглецю та енергії служив дешевий і легко доступний метанол. Процес відбувався в аеробних умовах. У сумарне рівняння процесу входять необхідні сирі матеріали і утворюються продукти:

Двоокис вуглецю, Яка була відходом виробництва, закачували в балони і продавали.

При пошуку підходящої бактерії керувалися тим, що вона повинна мати високу швидкість росту і використовувати відносно дешеве джерело вуглецю та енергії, бути термостійкою, оскільки в процесі ферментації виділяється тепло, непатогенної для будь-яких інших організмів і мати високий вміст білка на одиницю сухої маси.

Обрана бактерія М. methylotrophus мала час генерації (час подвоєння) 2-5 ч. Азот вносили у вигляді солей амонію; крім того, були потрібні додаткові мінеральні добавки: фосфор, кальцій і калій. Метанол отримували з природного газу в тій же самій промисловій зоні Біллінгемі, причому він не містив шкідливих побічних продуктів. За температурою уважно стежили і підтримували її в межах 30-40 ° С; рН становив 67. Ферментер міг працювати безперервно протягом кількох місяців.

Виробництво прутіна є класичним прикладом безперервної культивування. Основні принципи його виробництва ті ж, що описані в нашій статті. Ферментер був високим і вузьким, що полегшувало аерацію та охолодження. Він мав унікальну систему подачі повітря для аерації середовища. Стисле повітря надходив з дна ферментера, і піднімаються бульбашки перемішували вміст (краще, ніж при використанні розпилювачів). Щомісяця вироблялося 6000 т білка. З 2 т метанолу виходила 1 т висушеного прутіна, який містив 72% білка і 8% вологи. Він був збагачений незамінними амінокислотами і вітамінами і був в два рази поживнішою, ніж борошно соєвих бобів. Прутін використовували як корм для тварин.

Оскільки культивування було безперервним, бактерії збирали постійно, як тільки вони досягали максимальної швидкості росту (експонентний ріст). Частина вмісту видаляли з ферментера, обробляли реагентом, який сприяє злипанню бактерій, і потім центрифугували. Виділені клітини висушували шляхом розпилення, а корисні компоненти надосадової рідини повертали в ферментер. Після висушування бактеріальні клітини подрібнювали, щоб вони краще засвоювалися і перед упаковкою коректували рН і мінеральний склад.



...


2 (0,23915)