![]() |
|
|
Введение в биотехнологиюном гидролизе белки, а также белково-полисахаридные комплексы клеточной оболочки разрушаются до аминокислот и полисахаридов. Осадок после Центрифугирования промывают несколько раз холодной и горячей водой для удаления растворимых Сахаров, промывают этиловым спиртом и высушивают в вакууме. Размельченный препарат используют в медицине. Зимозан — вещество светло-серого цвета без специфического вкуса и запаха. В воде и обычных растворителях не растворяет5* 135 дения ростков декстрана, которые не дают образоваться слишком крупным агрегатам молекул. Для этого в среду вводят акцепторы'— зачатки (ростки) с молекулярной массой 20000— 30000 (около 5% от количества сахарозы). В этом случае ферментация идет в среде, где содержится сахарозы 20%, зачатков декстрана — 2,9%, дрожжевого экстракта — 0,3%, двузаме-щенного фосфата натрия — 0,5%, хлорида калия — 0,1%, рН среды 6,5—8,0. ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ Химизм спиртового брожения. Уже задолго до изобретения первого микроскопа и открытия микроорганизмов люди знали и использовали в своем питании продукты спиртового брожения. В истории многих древних народов описывается вино, древние египтяне употребляли также и пиво. Спирт был получен гораздо позже, так как было необходимо научиться отделять его от продуктов брожения. Спиртовое брожение лежит в основе многих отраслей промышленности, ибо все алкогольные напитки являются продуктами брожения. Рис. 46. Клетки дрожжей: о — Sacch. cerevisiae, 0—Sacch.elipse-ideus Большую часть этилового спирта (53%) в нашей стране используют для технических нужд — в производстве синтетического каучука, для синтеза различных веществ, как растворитель, а 47% —на изготовление напитков и медицинские нужды. Спиртовое брожение — один из самых изученных биохимических процессов. Спиртовое брожение вызывают чаще всего дрожжи, реже некоторые бактерии (Sarcina) и плесневые грибы 138 (Mucor). В промышленности дрожжи обычно разделяют на верховые и низовые. Верховые дрожжи интенсивно ведут брожение и труднее осаждаются. К ним принадлежат спиртовые и хлебопекарные дрожжи Saccharomyces cerevisiae, а также винные дрожжи из вида Sacch. elipsoideus (рис. 46). К низовым дрожжам относятся виды, используемые в пивоваренной промышленности. Уже Л. Пастер выяснил, что брожение есть жизнь без кислорода. Действительно, в природе не всегда доступен кислород, в присутствии которого из углеводов можно получить гораздо больше энергии, чем в процессе спиртового брожения. Поэтому, приспособившись к условиям жизни без кислорода, определенные культуры выработали сравнительно трудный путь получения энергии. В основе брожения лежит разрушение углеводов до этилового спирта, СОг и НгО по следующему суммарному уравнению: С6Н1206 -» 2СН3СН2ОН + 2СОа + 117 кДж. Начало катаболизма глюкозы идет по схеме гликолиза, в результате образуется пировиноградная кислота. При декарбокси-лировании пировиноградной кислоты образуется ацетальдегид, в результате гидрогенизации которого образуется этиловый спирт по уравнениюсо2 СН,СОСООН *? СН3СНО + СО2; " декарбокснлаза 2СНХНО + 2Н2 *? 2СН3СН2ОН. а алькогольдегндрогенаэа На начальном этапе спиртового брожения ацетальдегид не является акцептором водорода. В этот период — период индукции — водород соединяется с глицеральдегидом, восстанавливая его до глицерина. В это время в среде накапливается глицерин, ацетальдегид и СО2. Когда в среде накапливается определенное количество аце-тальдегида, ход реакций меняется и процесс переходит в фазу стационарного брожения, где акцептором водорода становится ацетальдегид и образуется этиловый спирт (рис. 47). Если к питательной среде добавить сульфиты, которые связывают ацетальдегид, при брожении можно получить значительное количество глицерина, что и применяется в промышленности. В этом случае суммарное уравнение брожения сахара следующее: С„Н|206 -» СН2ОНСНОНСН2ОН + СН3СНО + С02 + X кДж. 139 В процессе спиртового брожения в среде могут накапливаться различные высшие спирты, которые в практике называют сивушными маслами. В состав сивушных масел входят изоамиловый, амиловый и изобутиловый спирты. Существует мнение, что сивушные масла образуются из аминокислот, азот которых дрожжи используют по следующему уравнению: R-CH-NH2-COOH 4- НаО R-CH2OH + NH, + С02. СбН1206Однако в последнее время это мнение подвергают критике и считают, что сивушные масла образуются из продукта гликолифермвнты гликолиза 2 НАД*2СН3-СО-СООН Н 2НАДН(*И'!2СН,-С; 2С Н3—С Н2ОН -< ^ а J аляошшгидроггназа Рис. 47. Схема образования этилового спирта за — пировиноградной кислоты путем аминирования ее до ала-нина, который в свою очередь переаминируется в соответствующую кетокислоту. В условиях спиртового брожения кетокисло-ты, восстанавливаясь, образуют высшие спирты. Получение этилового спирта. Ранее спирт получали из крах-малсодержащих пищевых продуктов. В настоящее время разработана технология получения этилового спирта из сахарсодер-жащего и целлюлозусодержащего сырья. При п |
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 |
Скачать книгу "Введение в биотехнологию" (2.32Mb) |
[каталог] [статьи] [доска объявлений] [прайс-листы] [форум] [обратная связь] |
|
Введение в химию окружающей среды. Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей
среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги
заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в
разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности.
Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и
атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на
химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах.
Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии
университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга
читателей.
Химия и технология редких и рассеянных элементов. Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов
химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии
лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во
второй
части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана,
лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В
третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия,
тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание
уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В
технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика
рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов
производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие
составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по
1972 год включительно.
|
|