Виконали ст гр ЕКОс-11 Канава Д Крилова

Виконали ст. гр. ЕКОс-11 : Канава Д. Крилова Г. Нестор О. Слободзян Р. Прийняла : к. т. н. , доцент Попович О. Р.

Біотехнологія – це галузь знань, яка вивчає та розробляє методи отримання корисних для людства продуктів за допомогою біологічних об’єктів: мікроорганізмів, клітин тварин і рослин.

Антибіотики В один з осінніх днів 1928 року в маленькій лабораторії при шпиталі Св. Марії у Лондоні мікробіолог Александер Флемінг (1881— 1955) винайшов перший антибіотик, який дістав назву пеніцилін.

Антибіотики (грец. anti – проти, bios – життя) – це хіміотерапевтичні засоби, що утворюються мікроорганізмами або отримані з інших природних джерел, а також їх похідні та синтетичні продукти, які мають здатність вибірково пригнічувати в організмі хворого збудників захворювань. Сучасна класифікація антибіотиків включає такі групи цих препаратів: І. Бета-лактамні антибіотики: А. Пеніциліни. Б. Інгібітори бета-лактамаз і комбіновані препарати, до складу яких вони входять. В. Цефалоспорини. Г. Монобактами. Д. Тієнаміцини (карбапенеми). ІІ. Макроліди й азаліди. ІІІ. Лінкозаміди. IV. Тетрацикліни. V. Аміноглікозиди. VI. Хлорамфеніколи. VII. Глікопептиди. VIII. Циклічні поліпептиди (поліміксини). IX. Антибактеріальні фторхінолони. X. Інші антибіотики.

Технологічна схема виготовлення антибіотиків ( на прикладі тераміцину) 1 -колба, 2 - малий ферментатор; 3 - великий ферментатор, 4 - подача стерильного повітря, 5 - ємність із стерильно живильним середовищем, 6 - обертовий фільтр, 7 - ємність для фільтрату, 8 - фільтр, 9 - ємність з мішалкою, 10 - центрифуга, 11 - готовий продукт.

Вплив на навколишнє середовище Основні відходи, що утворюються в результаті виділення і хімічного очищення антибіотиків, наступні: відпрацьовані нативні розчини, водні маткові і промивні розчини, водні розчини кислот і лугів, води після регенерації іонообмінних смол, відпрацьоване активоване вугілля, кубові залишки після регенерації розчинників. У цих відходах шкідливу частку становлять антибіотики і продукти їх деструкції, а також органічні розчинники.

Технологічна схема локальної очистки висококонцентрованих стічних вод виробництва антибіотиків. 1 -Ємність для СВ; 2 - реакторзмішувач для відпрацювання відпрацьованого нативного розчину (ВНР) ; 3 - ємність для ; 4 - реактор змішувач для підготовки ВНР до електрокоагуляції; 5, 5 ємності для HCl, Na. OH, розсілу чи оксосульфату алюмінію; 6 електрокоагулятор; 7 - реакторвідстійник; 8 - вакуум-барабанний фільтр; 9 - приймальна ємністьреактор; 10 - електродеструктор; 11 приймальна ємність для очищеного ВНР; 12 - пісчаний фільтр; 13 - фільтр з БАУ; 14 - ємність- зосереджувач; 15 установка ультрафільтраційної очистки; 16 - приймальна ємністьзосереджувач; 17, 18 - установки зворотнього осмосу 1 го та 2 го ступеню. Потоки: І- ВНР; ІІ- розчин оксосульфату алюмінію; ІІІ- ВНР, відпрацьований оксосульфатом алюмінію; ІV- осад; V- очищений ВНР; VІ - розсільний концентрат; VІІ- очищена вода.

Тверді відходи При виробництві біосинтетичних антибіотиків одним з відходів, що викликають найбільшу кількість проблем при утилізації, є міцеліальні відходи. Відпрацьований міцелій являє собою відпрацьовану мікробну біомасу продуцентів антибіотиків (грибкову біомасу, актиноміцети, бактеріальну біомасу), що відрізняється один від одного в залежності від виду антибіотика і способу обробки культуральної рідини перед фільтрацією. Міцелій крім біомаси продуцента може містити такі токсичні речовини, як формальдегід, кислоти, цетазол, антибіотики, а також різні наповнювачі (фосфат кальцію, гидроокисль алюмінію, сульфат кальцію,

Спосіб утилізації міцеліальних відходів промисловості антибіотиків полягає в тому, що в суміш міцеліальних відходів з 5 -25% органічної добавки (коров'ячий гній, свинячий гній, тирса, суміш коров'ячого гною з соломою та ін ) запускають на весь обсяг черв'яка Eisenia foetida (з розрахунку 50 -200 шт. на 1 кг суміші), по закінченні певного строку (20 -30 діб) черв'яки мігрують у верхній шар товщиною до 10 см, який може бути вилучений і використаний для повторного засіву наступної партії міцеліальних відходів

Газові викиди Основні газові викиди в атмосферу підприємств з виробництва антибіотиків, що містять шкідливі речовини, включають: викиди від загальнообмінної і місцевої вентиляції, технологічні повітряні викиди при біосинтезі антибіотиків, викиди котелень та деяких інших допоміжних виробництв.

Історія створення першої вакцини 14 травня 1796 року англійський лікар і дослідник Едвард Дженнер (Edward Jenner, 1749– 1823) провів першу процедуру, яка згодом зробить революцію в медицині, відкривши новий профілактичний напрямок Мова йде про вакцинацію проти натуральної віспи, яка десятки тисяч років збирала з людства криваву данину, безжально забираючи мільйони життів. Едвард Дженнер звернув увагу на те, що люди, уражені коров'ячої віспою, не хворіють звичайної, людської. Після багаторічних спостережень він наважився провести перший досвід на восьмирічному хлопчику. Все пройшло досить вдало. Згодом Дженнер поширив свою методику, ставши основоположником нової науки - імунологія. Щеплення дослідник назвав вакцинацією - від латинського "Вакка" - корова

Історія відкриття інтерферону У 1957 р співробітники Лондонського національного інституту вірусологи англієць А. Айзек і швейцарець Дж. Ліндеман випадково під час дослідів відкрили інтерферон. Дослідники зіткнулися з незрозумілим явищем: миші, яких заражали певними вірусами, які не хворіли. Пошуки причин цього явища показали, що миші, не піддалися зараженню вірусами, у момент зараження вже хворіли інший вірусною інфекцією. Таким чином з'ясувалося, що в організмі мишей один з вірусів перешкоджає розмноженню іншого. Це явище антагонізму вірусів назвали інтерференцією (перешкода, англ. ), Дане явище зустрічається при введенні в організм двох вірусів одночасно або з інтервалом не більше 24 годин.

Людський лейкоцитарний інтерферон у флаконах

Історія виникнення вітамінів Казимир Функ — автор терміну «вітамін» Христіан Ейкман — один із засновників вчення про вітаміни

Класифікація і номенклатура вітамінів Відомо близько 30 вітамінів і вітаміноподібних речовин, вивчена їхня структура, біологічна активність і здійснений синтез. Найпоширеніша класифікація вітамінів базується на їхніх фізикохімічних властивостях, за якими їх поділяють на водо - і жиророзчинні. Кожен вітамін має три назви: традиційну (велика латинська літера, інколи із цифровим індексом), хімічну і фізіологічну

напрями вирішення проблеми одержання вітамінів мікробіологічним синтезом: Одержання вітамінів і коферментів з використанням мікроорганізмів - продуцентів, в основному надсинтетиків, і спеціальних режимів їх культивування. До цієї категорії належать уже існуючі біотехнології одержання вітамінів В 2, В 12, каротиноїдів. Одержання індивідуальних вітамінів і коферментів з біомаси мікроорганізмів, яку вирощують у промислових масштабах на різних вуглецевих субстратах, або використання її як ком плексних вітамінних препаратів. Використання мікроорганізмів для здійснення окремих ста дій процесу синтезу вітамінів. Можливості використання для вирощування таких мікроорганізмів нових видів нехарчової сировини розширюють межі цього напряму.

Виробництво кристалічного β-каротину з моркви 1)екстракція каротину з сухого коагулятом білків органічним розчинником, 2) омилення концентрату; 3) екстракція каротину з омиленої маси 4) кристалізація каротину.

Технологічна схема виробництва кристалічного β-каротину з моркви

ХАРАКТЕРИСТИКА АМІНОКИСЛОТ За значенням амінокислоти поділяють на замінні і незамінні. До незамінним відносяться ті амінокислоти, які не синтезуються в тваринному або людському організмі, вони повинні бути привнесені з їжею або кормом для тварин. Замінні синтезуються з аміаку і різних джерел вуглецю. Мікроорганізми самі синтезують всі необхідні їм амінокислоти з аміаку і нітратів, а вуглецеві - з відповідних інтермедіаторів. Вихідним матеріалом для синтезу амінокислот служать прості проміжні продукти катаболізму (піруват, α - оксіглутарат, оксалоацетат і фумарат, ерігрозо, фосфат, рибоза, фосфат і АТР). При синтезі більшості амінокислот аміногрупа вводиться тільки на останньому етапі шляхом трансамінування.

Виробництво амінокислот на прикладі глутамінової кислоти У промисловості глутамінової кислоту і на її основі глутамат натрію отримують декількома способами: багатостадійним хімічним синтезом з акрилонітрилу, мікробіологічним синтезом за одноступеневою і двоступеневою технології, виділенням з бурякової меляси або з білкових гідролізатів. Найбільшого поширення доручили способи виділення глутамінової кислоти з бурякової меляси і одноступінчатого мікробіологічного синтезу. Останній вважається найперспективнішим.

Виділення глутамінової кислоти з культуральної рідини і подальша очистка її відповідно до вимог фармакопеї припускає таку послідовність проведення технологічних операцій. Попередня обробка культуральної рідини. Здійснюється в результаті додавань до неї певної кількості негашеного вапна (або вапняного молока) з наступним осадженням надлишку іонів кальцію фосфорною кислотою. Утворений при цьому

Відділення осаду проводять центрифугуванням або фільтруванням під тиском. Рамний фільтр-прес: 1 - лобовини, 2 - рама, 3 - плита, 4 - брус, 5 - рухома лобовини, 6 гідравлічний пристрій, 7 - прилив, 8 - кран.

Випарні апарати а - з центральної циркуляційної трубою, б - з виносної нагрівальної камерою, 1 - корпус, 2 - нагрівальні трубки, 3 - циркуляційна труба, 4 - сепаратор, 5 - відбійник

Зразкова технологічна схема одержання амінокислоти 1 - ферментатор; 2 - охолоджувач; 3, 9 - рефрижератори; 4 - ємність для попередньої обробки; 5 центрифуга; 6 - вакуум-упаріватель; 7 - апарат прямого передобробки амінокислоти; 8 барабанний фільтр; А, Б - шляхи (при необхідності змикаються); 10 - апарат для ультрафільтрації; 11 - ємність для консервації розчину амінокислоти; 12 - мембранний фільтр; 13 - накопичувач рідкого концентрату; 14 - ємність для осадження амінокислоти; 15 - фільтр-прес; 16 распилітельная сушарка; 17 - накопичувач сухого концентрату

Характеристика джерел утворення забруднень Виробництво незамінних амінокислот характеризується утворенням концентрованих стічних вод, що мають високий рівень органічних забруднень та високий показник хімічного споживання кисню (ХСК). ХСК таких стічних вод складає 18 000 мг. О 2/л. Основна проблема полягає в утилізації цих стічних вод. Найбільш доцільним та економічно виправданим способом є анаеробна біоконверсія органічних забруднень у біогаз [1, 2]. У зв`язку з цим актуальним є дослідження процесу метанового бродіння з отриманням біогазу та аеробного доочищення відходів виробництва амінокислот і розробки на цій основі комплексної ресурсозберігаючої технології, що може використовуватися у харчовій промисловості.

Установка BIOTAL 1 -приймальна камера, 2 -біореактор SBR 1 ступінь, 3 -біореактор SBR 2 ступіні, 4 -біореактор SBR 3 ступені, 5 третинний відстійник, 6 -аеробний стабілізатор надлишкового активного мулу, 7 a-фільтрувальні мішки; 7 б-ємність надлишкового активного мулу, 8 -модуль ультрафіолетового знезараження води, 9 -компресор, 10 -аератори, 11 ерліфт мулової суміші, 12 - ерліфт зворотного активного мулу, 13 -ерліфт надлишкового активного мулу, 14 -ерліфт очищених стічних вод, 15 -ерліфт видалення мулу з третинного відстійника, 16 - приплив стічних вод, 17 - піна, 18 відтік очищених стічних вод, 26 - илова вода