Виробництво штучних білків - студопедія

Біотехнології засновані на використанні живих організмів і біологічних процесів в промисловому виробництві. На базі біотехнології освоєно масове виробництво штучних білків, поживних і багатьох інших речовин. Успішно розвивається мікробіологічний синтез ферментів, вітамінів, амінокислот, антибіотиків і т. П. Являє практичний інтерес синтез інших біологічно активних речовин - гормональних препаратів і з'єднань, що стимулюють імунітет - із застосуванням сучасних методів генної інженерії і природних біоорганічних матеріалів.

Для збільшення виробництва продуктів харчування дуже важливі штучні речовини, що містять білки, необхідні для життєдіяльності живих організмів. Завдяки найважливіших досягнень біотехнології в даний час проводиться в промислових масштабах ціла гама штучних поживних речовин, за багатьма властивостями переважаючих продукти природного походження.

Сучасні методи біотехнології дозволяють перетворити величезні кількості відходів деревини, соломи та інших залишків рослинних продуктів в цінні поживні білки. Такі методи включають процес гидролизации проміжного продукту - целюлози - з наступною нейтралізацією утворюється глюкози і введенням солей. Отриманий розчин глюкози являє собою поживний субстрат мікроорганізмів - дріжджових грибків. В результаті життєдіяльності мікроорганізмів утворюється світло-коричневий порошок - високоякісний харчовий продукт, який містить близько 50% білка-сирцю і різні вітаміни. Живильним середовищем для дріжджових грибків можуть служити і такі що містять цукор розчини, як наприклад, паточная барда і сульфітно луг, що утворюється при виробництві целюлози. Для отримання харчових дріжджів в колишньому СРСР в 1980 р було перероблено близько 3 млн т деревних відходів.

Певні види грибків можуть перетворювати нафту, мазут і природний газ в харчову біомасу, багату білками. З 100 т неочищеного мазуту за допомогою грибків можна отримати 10 т дріжджовий біомаси, що містить 5 т чистого білка і 90 т дизельного палива. Така ж кількість дріжджів може бути вироблено з 50 т сухої деревини або 30 тис. М 2 природного газу. Для виробництва даної кількості білка треба було б стадо корів з 10000 голів, а для їх утримання потрібні величезні площі орних земель.

Промислове виробництво білків повністю автоматизовано, і швидкість росту дріжджових культур в тисячі разів вище, ніж великої рогатої худоби. 1 т харчових дріжджів дозволяє виробити близько 800 кг свинини, 1,5-2,5 т птиці або 15-30 тис. Яєць і заощадити при цьому до 5 т зерна.

Штучні білкові живильні речовини - продукція бурхливо розвивається мікробіологічної промисловості. Спиртове бродіння, що лежить в її основі, було відомо ще в кам'яному столітті - в стародавньому Вавилоні варили близько 20 сортів пива. Багато століть назад почалося масове виготовлення загальновідомих алкогольних напоїв. Епохальною подією мікробіології можна вважати розробку в 1947 р промислового способу виробництва пеніциліну. Двома роками пізніше в Японії на основі глутамінової кислоти шляхом біосинтезу були вперше отримані амінокислоти. Потім стали проводитися антибіотики, вітамінно-білкові добавки до продуктів харчування, препарати ферментів, ростові речовини (наприклад, гібберілін), бактеріологічні добрива, засоби захисту рослин та інші цінні речовини.