CCF20140201031

(

WYKtAD?

28.11.13r.

1.    Filtracja

-    plackowa (w poprzednim wykładzie);

-    dynamiczna - dzięki odpowiedniemu ukształtowaniu przepływu zawiesiny cząsteczki odpowiednio dużych rozmiarów nie przechodzą przez przegrodę filtracyjna, pozostają w gęstwie (nie osadzają się na filtrze);

-    objętościowa - przebiega podczas przepływu płyny (gazu) przez przegrodę filtracyjna (typu włóknikowego); stosowana do jałowienia powietrza oraz klaryfikacji zawiesin drobnych;

2.    Wirowanie

-    np. skala procesu - kilkaset tysięcy litrów - bardzo duże wirówki;

3.    Dezintegracja komórek

-    cel: zniszczenie struktury osłon komórki oraz wydobycie substancji zawartych w jej wnętrzu;

•    warunek: maksymalna ochrona struktury i funkcji składników komórek rozdrobnionych;

-    nie prowadzimy, gdy składnikiem jest biomasa;

-    ważny czynnik - temperatura;

•    dezintegracja komórek:

a) metody mechaniczne:

-w fazie ciekłej (najmniej efektywne):

a)    ultradźwięki;

b)    ciśnienie;

c) mieszanie;

-    w fazie stałej:

a) rozcieranie (młyn kulowy); bjmetody nie mechaniczne:

-    odwadnianie (uszkodzenie błon cytoplazmatycznych, a potem błon komórkowych):

a)    suszenie powietrzem (najtrudniej, najmniej efektywnie);

b)    suszenie próżniowe (gdy izolujemy składniki komórkowe bardzo wrażliwe na temperaturę);

c)    rozpuszczalnik (rozpuszczalniki mieszane z woda, np. aceton tworzy proszek acetonowy);

- liza:

a)    fizyczna (zamrażanie, odmrażanie);

b)    chemiczna (czynniki chemiczne niszczące osłonę);

c)    enzymatyczna (najbardziej łagodne, stosuje się odpowiednie roztwory lizozymu);

d)    biologiczna (najbardziej łagodne, np. zastosowanie bakteriofagów);

4. Zagęszczanie roztworów:

(

zagęszczanie termiczne;

-    ekstrakcja;

-    ultrafiltracja (gdy nie ma możliwości wydobycia w inny sposób białek, wysokie obroty);

-    odwrócona osmoza (wbrew gradientowi stężeń, woda kieruje się do wody - nie do roztworu hipertonicznego, wysokim ciśnieniem wymusza się odwrotny przepływ błony);

-    permeacja przez membrany ciekle (można wykorzystań membranę ciekłą, która będzie miała określoną średnicę dla danego składnika, o który nam chodzi, np. przy produkcji antybiotyków);

-    precypitacja;

5.    oczyszczanie substancji biologicznych np. wrażliwych na temperaturę:

■ krystalizacja;

-    metody membranowe;

-    metoda chromatograficzna (najdroższa);

6.    Suszenie

-    podstawowa metoda uzyskania stabilnej formy bioproduktu;

-    suszenie rozpylowe, próżniowe (pod obniżonym ciśnieniem), liofilizacja (próżniowe suszenie w temp. -78 stopni);

suRpwępw i produktów poch.pdzęnia roślinko lub zwierzęcego.

1. Surowiec/Produkt:

a)    skład chemiczny:

-    białka;

-    tłuszcze;

-    węglowodany;

-    kwasy organiczne;

-    witaminy;

b)    czynniki środowiska (gdy się rozmnażają i rosną; gdy są przechowywane drobnoustroje; przechowywanie produktów)

-    aktywność wody;

-    temperatura;

-    tlen;

-    wilgotność powietrza;

c) wzajemne oddziaływanie miedzy drobnoustrojami:

-    bezpośrednie;

-    pośrednie;

2. Surowce pochodzenia roślinnego

-    pochodzenie surowca i źródła drobnoustrojów: gleba, powietrze, woda, organizmy żywe odżywiające się roślinami;

-    największą ilość stanowią mikroorganizmy glebowe - bakterie przetrwalnikujące Bacillus sp. i Clostridium sp., promieniowce, drożdże, pleśnie;

rośliny okopowe - 10^A5 - 10^A8 komórek drobnoustroju/gram

2