1. Классификация способов и систем культивирования микроорганизмов

Культивирование микроорганизмов осуществляется следующими основными способами: поверхностное, глубинное, периодическое, отьёмно-доливное и непрерывное.

.....................................................................................................................................

СЛАЙД 5

Рассмотрим каждый из указанных способов культивирования. Так,

при твердофазном поверхностном культивировании клетки рас­тут на поверхности твердой (плотной) среды, содержащей достаточ­ное количество влаги и питательных веществ.

при жидкофазном поверхностном культивировании микроорга­низмы растут на поверхности жидкой питательной среды, потребляя содержащиеся в ней субстраты и выделяя в эту среду продукты ме­таболизма.

при глубинном культивировании микроорганизмы распределяют­ся по всему объему жидкой питательной среды, а источники газооб­разных продуктов питания (кислород, углекислый газ, азот) и компо­ненты питательной среды поступают к микроорганизмам в результа­те аэрации и перемешивания.

………………………………………………………………………………….

СЛАЙД 6

Глубинный способ культивирования микроорганизмов наиболее широко используется в производстве большинства биопрепаратов по следующим причинам:

1. Позволяет получить за более короткое время большее количе­ство бактериальной массы или продуктов биосинтеза. Так, при куль­тивировании микроорганизмов группы кишечной палочки в поверх­ностных условиях, количество микробов не превышает 1-2 млрд в мл, а с применением глубинного культивирования, в зависимости от состава питательной среды и режимов культивирования, достигает 50 - 60 млрд в мл.

………………………………………………………………………………………

СЛАЙД 7

2. Возможность осуществить управляемое культивирование, при котором основными управляющими воздействиями являются: аэра­ция, перемешивание, подача хладоагента или теплоносителя, титрантов для регулирования концентрации водородных ионов (рН), реду­центов для регулирования окислительно-восстановительного потен­циала (еН) культуральной жидкости, пеногасителей для регулирова­ния уровня пены в биореакторе, дозирования необходимых для оп­тимального роста культуры микроорганизмов азотных, углеводных, фосфорных и других субстратов, а также предшественников биосин­теза.

3. Возможность использования стандартного механизированного и автоматизированного технологического оборудования для культи­вирования (инокулятор, биореактор, что обеспечивает снижение под­готовительных операций и операций съема биомассы) и повышения качества биопрепарата.

………………………………………………………………………………………

Для роста биомассы и биосинтеза продуктов метаболизма при культивировании необходимо соблюдение следующих условий:

• жизнеспособность посевного материала;

• наличие источника энергии;

• содержание в питательной среде компонентов, необходимых для синтеза биомассы;

• отсутствие в среде ингибиторов;

• поддержание в культуральной жидкости необходимых физико- химических условий жизнедеятельности культуры микроорганизмов.

СЛАЙД 8