Получение витамина С
Его синтезируют все растения и животные, кроме обезьян и морских свинок, а также человека. Микроорганизмы витамин С не синтезируют и в нем не нуждаются.
Аскорбиновую кислоту получают химико-ферментативным способом.
Так, некоторые виды уксуснокислых бактерий образуют полупродукт аскорбиновой кислоты – L-сорбозу. Эта стадия процесса катализируется мембраносвязанной полиолдегидрогеназой. Затем проводят химическую стадию. В результате получается 2-кето-L-гулоновая кислота. Ее подвергают энолизации и трансформируют в L-аскорбиновую кислоту.
L-сорбозу также получают ферментацией Gluconobacter oxydans на средах, содержащих сорбат, кукурузный или дрожжевой экстракт при интенсивной аэрации. Выход L-сорбозы составляет 98% за 2 суток. Культивирование проводят в периодическом или непрерывном режиме. Аскорбиновую кислоту используют как антиоксидант в здравоохранении и пищевой промышленности.
Получение витамина В12 (цианкобаламина)
Получают только микробиологическим синтезом. Его продуцируют пропионовые бактерии – Propionibacterium var. Shermanii. Культивирование ведут в периодическом режиме 6 суток без доступа кислорода. Среда содержит глюкозу, кукурузный экстракт, соли аммония и кобальта, рН≈7,0. Через 3 суток в среду добавляют предшественник витамина В12 – 5,6-диметилбензимидазол.
Для выделения витамина В12 из клеток используют: сепарирование клеток; экстрагирование водой. Экстракция длится один час, затем водный раствор охлаждают, нейтрализуют раствором едкого натра, добавляют коагулянты белка (хлорид железа, сульфат аммония), фильтруют. Фильтрат упаривают и очищают ионным обменом и хроматографией. Затем витамин кристаллизуют с использованием резорцина или фенола.
На ацетобутиловой и спиртовой бардах с добавлением кобальта и метанола получают кормовой препарат, который содержит витамин В12 и другие ростовые факторы. Здесь биообъектом является смешанная культура метаногенных бактерий.
Вопросы для самоконтроля
1) Общие сведения о производстве аминокислот.
2) Способы получения аминокислот.
3) Микробиологическое производство L-глутаминовой кислоты.
4) Одноступенчатый способ получения L-глутаминовой кислоты.
5) Двухступенчатый способ получения L-глутаминовой кислоты.
6) Технология получения L-лизина и кормовых препаратов на его основе.
7) Технология производства L-аспарагиновой кислоты.
8) Технологическая схема получения L(+)-молочной кислоты.
9) Продуценты молочной кислоты.
10) Субстрат для молочнокислых бактерий.
11) Типы микробиологических процессов получения органических кислот.
12) Способы производства лимонной кислоты.
13) Получение уксусной кислоты.
14) Получение пропионовой кислоты.
15) Получение глюконовой кислоты.
16) Получение итаконовой кислоты.
17) Получение яблочной кислоты.
18) Получение каротиноидов (предшественников витамина А).
19) Получение витамина D.
20) Получение витамина В2 (рибофлавина).
21) Получение витамина С.
22) Получение витамина В12 (цианкобаламина).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Основная
1. Безбородов, А.М. Микробиологический синтез / А.М. Безбородов, Г.И. Квеситадзе. – СПб: Проспект Науки, 2011. – 144 с. – ISBN 978-5-903090-52-5
2. Биотехнология: учебное пособие для вузов, в 8 кн., под ред. Егорова Н.С., Самуилова В.Д. – М., 1987.
3. Блинов, В.А. Общая биотехнология: Курс лекций. В 2-х частях. Ч. 2. – Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский СГАУ», 2004. – 144 с. – ISBN 5-7011-0436-2
4. Елинов, Н.П. Основы биотехнологии / Н.П. Елинов. – СПб.: Наука, 1995. – ISBN 5-02-026027-4
5. Клунова, С.М. Биотехнология: учебник / С.М. Клунова, Т.А. Егорова, Е.А. Живухина. – М.: Академия, 2010. – 256 с. – ISBN 978-5-7695-6697-4
6. Сельскохозяйственная биотехнология / Шевелуха В.С. и др. – М.: Высшая школа, 2003. – 427 с. – ISBN: 5-06-004264-2
Дополнительная
1. Комплексная программа развития биотехнологий в Российской Федерации на период до 2020 года / утверждено председателем правительства Российской Федерации В. Путиным 24 апреля 2012 г. № 1853п-П8. – М., 2012. – 76 с.
2. Общая биотехнология в таблицах, рисунках и схемах: учебно-методическое пособие / сост.: Блинов В.А. – Саратов: 410005, Саратов, Пугачевская, 161, офис 320, 2008. – 102 с.
3. Общая и фармацевтическая биотехнология: учебное пособие. − Самара: НОУ ВПО СМИ «РЕАВИЗ», 2012. − 118 с.
4. Рабочие материалы к стратегии развития биотехнологической отрасли промышленности до 2020 года / Общество биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова. Союз предприятий биотехнологической отрасли. – М., 2009. – 85 с.
5. Тарантул, В.З. Толковый биотехнологический словарь русско-английский: справочное издание [Электронный ресурс] / В.З. Тарантул. – М.: Языки славянских культур, 2009. – 936 с. – ISBN: 978-5-95-51-0342-6
6. Тенденции развития промышленного применения биотехнологий в Российской Федерации / Институт биохимии им. Н.А. Баха РАН. – М., 2011. – 323 с.
7. Журналы: Биотехнология, Вестник СГАУ, Прикладная биохимия и микробиология, Журнал микробиологии, эпидемиологии, иммунологии, Фармацевтическая промышленность, Кондитерское и хлебопекарное производство, Масложировая промышленность, Молочная промышленность, Переработка молока, Мясные технологии, Сыроделие и маслоделие, Пиво и напитки, Пищевая технология.
8. http://www.biotechnolog.ru
9. Биотехнологический портат Bio-X (ссылка доступа - http://bio-x.ru)
10. Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология» (ссылка доступа – http://cbio.ru)
11. Оn-line-журнал «Биотехнология. Теория и практика» (ссылка доступа – http://www.biotechlink.org)
Лекция 8
Дата добавления: 2016-02-27; просмотров: 3341;