химический каталог




Введение в биотехнологию

Автор М.Е.Бекер

ном 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

страница 48
< 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]

 

 

Реклама
получение мед справки для прав
шкаф для одежды персонала
кровать экокожа с подъемным механизмом 180х200 белая
lkz xtuj ye ty gekmn eghfdktybz lkz ubhjcrenthf

Рекомендуемые книги

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.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.11.2017)