Продуценты белка. Понятие скора. Требования к белку одноклеточных организмов. возможности его использования

Понятие БОО появилось в литературе в 60-х гг. и обозначает инактивированную массу бактерий, дрожжей, грибов, водорослей (БВК - белково-витаминный концентрат). Это высококачественный продукт, т. к. содержание белка может достигать 60% от сухой массы. При этом такой продукт содержит определенное количество углеводов, витаминов, микро- и макроэлементов. Отсутствие посевных площадей. Процесс не зависит от погоды, климата, поддается точному планированию и автоматизации. Получаемые продукты стандартны, возможна утилизация промышленных отходов. Открывателем БОО был Пастер. На солях аммония и органических соединения. Получают путем глубинного культивирования в хемостатах и ферментерах. После проведения полного цикла ферментации белок имеет вид слабоокрашенного порошка, хлопьев. В зависимости от субстрата белок имеет разные названия: Паприн – дрожжи на парафинах нефти; Эприн – дрожжи на этаноле; Меприн – дрожжи на метаноле. Требования к белку: перевариваемость, питательность, экономическая эффективность при получении. БОО не должны содержать патогенных м/о, канцерогены, токсины, ионы тяжелых Ме. Одной из самых основных характеристик БОО явл. сбалансированность его состава. Для оценки этого показателя СКОР – ВОЗ рекомендует использовать как эталон белок куриного яйца и молока человека. При определении СКОР учитывается содержание незаменимых аминокислот, по отношению к общему содержанию каждого из них. Незаменимая аминокислота, которая встречается в наименьшем количестве называется 1-я незаменимая аминокислота (лимитирующая). Отношение процентного содержания этой аминокислоты в эталонном белке и исследуемом и называется СКОР. Получаемые БОО делят на 3 гр. по возможности использования. Белки технические (используются как добавки в корм пушных зверей, для приготовления микробиологических сред); Кормовые (в с/х); Пищевые – для человека – микопротеин – продуценты грибы рода Fruzarium, выращиваются на глюкозе и аммиаке, как источник C, N.После проведения ферментации культуральная жидкость подвергается вакуумной фильтрации и мицелий который образуется, высушивается и добавляется в пищу.

Биотехнология в медицине.
В медицине биотехнологические приемы и методы играют ведущую роль при создании новых биологическиактивных веществ и лекарственных препаратов, предназначенных для ранней диагностики и леченияразличных заболеваний. Антибиотики — самый большой класс фармацевтических соединений, получениекоторых осуществляется с помощью микробиологического синтеза. Созданы генноинженерные штаммыкишечной палочки), дрожжей, культивируемых клеток млекопитающих инасекомых, используемые для получения ростового гормона ), инсулина и интерферона человека, различных ферментов и противовирусных вакцин.Изменяя нуклеотидную последовательность в генах, кодирующих соответствующие белки, оптимизируютструктуру ферментов, гормонов и антигенов (так называемая белковая инженерия). Важнейшим открытиемявилась разработанная в 1975 Г. Келером и С. Мильштейном )техника использования гибридом для получения моноклональных антител желаемойспецифичности. Моноклональные антитела используют как уникальные реагенты, для диагностики и леченияразличных заболеваний.

Получение антибиотиков в промышленных условиях
Процесс получения антибиотика включает в себя следующие основные стадии:

1. получение соответствующего штамма - продуцента антибиотика, пригодного для промышленного производства;

2. биосинтез антибиотика;

3. выделение и очистка антибиотика;

4. концентрирование, стабилизация антибиотика и получение готового продукта.

Первая задача при поиске продуцентов антибиотиков - выделение их из природных источников. Биосинтез антибиотиков - наследственная особенность организмов, проявляющаяся в том, что каждый вид (штамм) способен образовывать один или несколько вполне определенных, строго специфичных для него антибиотических веществ.

Выявление потенциальной возможности образовывать в процессе жизнедеятельности антибиотики связано с условиями культивирования организмов. В одних условиях организм образует антибиотик, в других условиях тот же организм при хорошем росте не будет обладать способностью синтезировать антибиотическое вещество. Образование антибиотиков будет происходить только при развитии организма в специфической среде и при наличии особых внешних условий. Путем изменения условий культивирования можно получить больший или меньший выход антибиотика, или создать условия, при которых антибиотик вообще не будет образовываться. Можно также путем изменения условий культивирования продуцента добиться преимущественного биосинтеза одного из антибиотиков, при условии образования изучаемым организмом нескольких антибиотических веществ, или же получить новые формы антибиотиков, но только в пределах тех соединений, которые способны синтезироваться этим организмом.

К числу наиболее существенных факторов, оказывающих влияние на проявление антибиотических свойств микроорганизмов, относятся состав среды, ее активная кислотность, окислительно-восстановительные условия, температура культивирования, методы совместного выращивания двух или большего числа микроорганизмов и другие факторы.

При промышленном получении ряда антибиотиков в качестве источников углерода нередко применяют картофельный крахмал, кукурузную муку или другие растительные материалы. Однако не все продуценты обладают достаточно активными амилазами, способными осуществлять гидролиз крахмалсодержащего сырья. Предварительное осахаривание крахмалсодержащих материалов с помощью ферментов значительно облегчает использование микроорганизмами этих материалов.