wykład 9, Biotechnologia PWR, Semestr 5, Mikrobiologia Przemysłowa - Wyklad, Wykłady Klimek Ochab
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
//-->TWÓJ BIOTECHNOLOGhttps://www.facebook.com/twoj.biotechnologMikrobiologia PrzemysłowaWykład 9Mikrobiologiczna kontrola powietrzaPN-89/Z-04111Liczba bakteriiLiczba grzybów3w 1cmw 1cm3<1000101000-300010-100>3000>100Liczba promieniowcóww 1cm33000-50005000-10000>10000StopieozanieczyszczeniaNie zanieczyszczoneŚrednio zanieczyszczoneSilnie zanieczyszczoneMetody badao:Metoda sedymentacyjna KochaA=A – ilośd drobnoustrojów w 10dm3a – średnia ilośd drobnoustrojów na płytceP – powierzchnia płytki *cm3]T – czas ekspozycji płytkiWirowanie powietrza wciąganego przez przyrządZderzenie strumienia zassanego przez przyrządMetody elektroprecypitacjiMetoda syfonizacyjnaMetody filtracjiPrzemysłowe ważne metabolity pleśniKwasy organiczneŻywnośd orientalnaLipidyTechnologia serowarskaChityna i chitozanEnzymyAntybiotykiWyżej wymienione to główne kierunki wykorzystania pleśniAntybiotyki produkowane przez pleśnie80% znanych antybiotyków produkują promieniowce20% przypada na pleśnie, bakterieBacillus, Pseudomonas, CitrobacterNajwiększe znaczenie w przemysłowej produkcji antybiotyków spośród pleśni mają:Penicillium notatumPenicillium chrysogenumPenicillium griseofulvumPenicillium janczewskiPenicillium patulumFusarium sp. (fusafungina)Trichoderma polysporum (cyklosporynaA)Cephalosporium acremonium (cefalosoporyny)Enzymy produkowane przez pleśniePrzemysł spożywczy, tekstylny, skórzany, papierniczy, chemia gospodarczaProducenci –Aspergillus, Penicillium, Mucor, Rhizopus, TrichodermaHydrolazy – enzymy amylolityczne, celulityczne, pektynolityczne, proteolityczne, lipolityczneeksydoreduktazy – eksydaza glukozowa, katalazametoda hodowli względnej lub metoda powierzchniowasurowce do produkcji – melasa, wysłodki, skrobia, mąka kukurydzianaproblemy inżynieryjneamylazyTWÓJ BIOTECHNOLOGhttps://www.facebook.com/twoj.biotechnologMikrobiologia Przemysłowaalfa-amylazaAspergillus oryzaeA. avamoriA. nigerRhizopus oryzaeGlukoamylazaAspergillus avamoriA. nigerRhizopus nireusObie grupy stosowane są w :- syropy HFCS- wypiek chleba- gorzelnictwo, browarnictwoPektynazyA. niger, R. sp.Produkt pozyskiwany przy okazji produkcji kwasu cytrynowego (pektynogalaktouranoza)Przemysł owocowo-warzywnyCelulazyTechnologie wydobywania soku lub innych składników komórki, wzbogacania pasz,detergentyA. niger, A. nidulansTrichoderma viride, Stachybotrys chartarum- badanie skuteczności środków impregnującychProteinazyPenicillum roquefortil, Mucor sp., A. oryzaeTechnologie serowarskie – preparatyMucorw zastępstwie podpuszczki, produkcja serówdojrzewającychTechnologie mięsne – tenderyzacja tkanki mięsnej, kiełbasy z porostem pleśniowym(Penicilliumnalglovensis)Enzymatyczna modyfikacja białek z surowców nietradycyjnychDetergentyLipazyA. niger, Rhizopus sp., Mucor sp.Procesy dojrzewania serówSubstytuty masła kakaowegoPreparaty piorąceOksydaza glukozowaGrzybnia –Penicillium sp, A. nigerTechnologia żywności, winiarstwo, lecznictwo, analitykaKatalazaGrzybniaAspergillus nigerRozkład nadtlenku wodoruKwasy organiczne produkowane przez pleśnieA. nigerA. wentilCandida sp.Yarrowia lipolytica (n-parafiny)1.6 mld tom/rok (2007)LFS, SnF, SSFAspergillus niger –ulepszenieOcena własności kwaszącychMetagenizacja UV, związki chemiczne, selekcja ze względu na zastosowaniaRekombinacja genetycznaAspergillus niger –przechowywanieTWÓJ BIOTECHNOLOGhttps://www.facebook.com/twoj.biotechnologMikrobiologia PrzemysłowaLiofilizacja, przechowywanie konidiów z jałowym piaskiem, węglem aktywnym, cytrynianemwapniaAspergillus niger –inoculumKonidia szczepu produkcyjnegoPożywki sporulacyjne (niski poziom N i C, pośredniki cyklu Krebsa)Proces względny – ziemniaczano-glukozowo-agarowe pH 6-7Proces powierzchniowy – brzeczka słodowa, melasa.Biochemiczne uwarunkowania nadprodukcji kwasu cytrynowego uA. nigerKorzystne warunki procesu- wysokie stężenie cukru- niedobór jonów metali Mn2+, Zn2+, Fe2+,- ograniczona ilośd związków azotu i fosforu- niskie pH- dobre natlenienie środowiskaFosfofruktokinaza- wrażliwa na aktywnośd cytrynianów- niedobór jonów Mn2+w podłożu – zakłócone przemiany białkowe (nadmiar jonów NH4+)- ATP – inhibitorAlternatywna droga oddechowaJałowa energetycznie – nie blokuje glikolizyRośliny,Neurospora crasa, Candida, RhodotorulaOsłabienie oddychania z udziałem oksydazy cytochromowej – indukcja oksydazyalternatywnej układu enzymatycznego katalizującego przeniesieni elektronów na tlenIndukcję oksydazy alternatywnej może wywoładNagromadzenie NADHZmniejszenie zapotrzebowania na tlenNiedobór ADP w mitochondriachNiedobór jonów (Ca2+niezbędnych do funkcjonowania oksydazy cytochromowej)Cytoplazmatyczny NADH z glikolizy jest utleniany z udziałem oksydazy alternatywnej, szlakiem, wktórym energia wydziela się w postaci ciepła.Oksydaza cytochromowa – wysokie powinowactwo do tlenuOksydaza alternatywna – niskie powinowactwo do tlenuInne mechanizmy regulacji syntezy kwasu cytrynowegoHydrataza akonitanowa – hamowanie deficytu jonów Mn2+oraz Fe2+Mitochondrialna dehydrogenaza izocytrynianowa – hamowanie cytrynianemDehydrogenaza 2-ketoglutaranowa – hamowana wysokim stężeniem cukru i jonami NH4+Produkcja kwasu cytrynowego2 metody: metoda powierzchniowa i metoda wgłębna2 fazy: trofofaza (intensywny rozwój grzybni 72h)Ido faza (produkcja kwasu cytrynowego)W metodzie 1 – grzybnia powierzchniowa i system jednostopniowyW metodzie 2 – rozwój w całej objętości i system dwustopniowyZanieczyszczenia:Bacillus, Pseudomonas, E. coli, E. areogenes, Lectobacillus, Leuconostoc, P. purpurogenum, P. rubrumKwas itakonowy- Metabolit pleśniAspergillus glaucus, A. terreus- Nowy gatunekAspergillus itaconicus- Japonia – naturalna mikroflora solonych śliwekKwas cis-akonitowy – (dekarboksylaza akonitowa) kwas cytakonowy – (+H2O) kwas cytrajabłkowy – (-H2O) kwas itakonowyKwas winowy –Aspergillus niger, A. grintonusKwas glukonowy –A. nigerKwas mlekowy –Rhizopus oryzaeKwas galunowy –Aspergillus niger,enzym – tanina
[ Pobierz całość w formacie PDF ]