Типовая схема микробиологического производства

В микробиологической практике для культивирования аэробных микроорганизмов применяют поверхностный или глубинный способы.

При поверхностном способе микроорганизмы культивируют на твердых (увлажненные отруби) или жидких питательных средах. Твердые среды распределяют слоем 18-20 см в специальных кюветах. Процесс культивирования начинается с засева стерильной питательной среды посевным материалом и заканчивается накоплением максимального количества продукта. Засеянные кюветы выдерживают в специальных растильных камерах при определенной температуре и аэрации. Глубинный способ выращивания применим как для аэробных, так и для анаэробных микроорганизмов. Культуры при этом развиваются во всей толще жидкой питательной среды в ферментаторе.

Выращивание микроорганизмов глубинным способом может быть периодическим или непрерывным (проточным). При периодическом способе в ферментатор загружают весь объем питательной среды. После стерилизации и охлаждения в нее вносят посевной материал.

Выращивание происходит при оптимальных условиях, обеспечивающих накопление необходимого количества микробной массы (например, кормовые дрожжи) или определенного продукта метаболизма (ферменты, аминокислоты, антибиотики). При периодическом процессе изменяется скорость роста, физиолого-биохимические и морфологические показатели культуры, состав питательной среды (уменьшается концентрация питательных веществ), увеличивается содержание продуктов метаболизма.

Любое микробиологическое производство можно представить в виде последовательно выполняемых технологических стадий или этапов. Общим для всех производств являются стадии подготовки питательной среды, получения посевного материала, выращивания производственной культуры в поверхностных или глубинных условиях и выделения конечного продукта. В каждом конкретном микробиологическом производстве есть свои отличительные особенности. Они выражаются в составе используемых питательных сред и способах их приготовления, условиях культивирования производственной культуры и методах выделения конечного продукта. Однако эти особенности не меняют общую схему микробиологического производства.

В этой главе будут рассмотрены отдельные технологические стадии типового микробиологического производства.