Секрет долголетия ночницы.

Биологи уже давно считают, что продолжительность жизни животного определяется очень просто: чем оно больше, тем дольше живет.

Общие принципы культивирования

Материалы по биологии и химии / Культивирование, выделение, очистка и идентификация продуцентов биомассы / Общие принципы культивирования

Страница 4

Рисунок 2 - Многоцелевой биопрцессор ADI 1020

Чтобы обеспечить биореакторы компьютерным контролем, фирма ADI выпускает биопроцессор, с помощью которого обеспечивается полное регулирование заданных параметров в течение роста биообъекта Заманчивой представляется конструкция ферментатора в виде циклонной колонны, создающей возможность проведения периодических, непрерывных и фазовых ферментаций, и обеспечивающей новые подходы к оценке клеточных циклов и поведению самих клеток.

Поддержание заданных параметров - дело не простое, когда непрерывно изменяются условия культивирования биообъекта вследствие многокомпонентности исходной питательной среды и культуральной жидкости на заключительной стадии ферментации, изменения pH в процессе роста, размножения и развития биообъекта, сложности регуляторных механизмов при биосинтезе целевых продуктов, к тому же возможно - нестабильных, различный уровень структурно-функциональной дифференцировки акариот, прокариот и эукариот, и пр. Лишь при эксплуатации в колоннах иммобилизованных ферментов аппаратурное оформление технологических процессов существенно отличается от оформления процессов, когда используют, прежде всего, специальные биореакторы.

Второй принцип технического оснащения касается инертности материалов, используемых для изготовления биореакторов и другого технологического оборудования. Это означает, что в процессе культивирования биообъекта как будто не будет происходить его взаимодействия (равно как и продуктов метаболизма) с металлическими и неметаллическими конструкциями, постоянно или временно находящимися в контакте с ним.

Реально при выборе конструкционных материалов ферментаторов необходимо учитывать тот факт, что эти аппараты в процессе работы подвергаются механическим, химическим и физическим (тепловым) воздействиям. Стерилизацию ферментаторов осуществляют острым паром при 127-130°С с последующим охлаждением до 24-28°С. В результате непрерывной аэрации культуральной жидкости внутренние поверхности аппаратов испытывают постоянное окисляющее действие кислорода; кроме того, развитие продуцента сопровождается выделением в среду агрессивных метаболитов (например, органических кислот).

Весьма существенно также влияние на стенки аппарата интенсивных газожидкостных потоков, кавитации, вибрации; содержание в среде абразивных примесей - частиц масла и муки - создает дополнительный истирающий эффект.

Для обеспечения стерильности необходима систематическая обработка аппарата моющими средствами и антисептиками (растворами триполифосфата, хлорамина, формалина).

Материалы, идущие на изготовление ферментационного оборудования, должны быть химически стойкими и не подвергаться коррозии в течение длительного времени эксплуатации. Коррозия (от лат. corrosion - разъедание) - это процесс молекулярного разрушения материала (ограниченного - локального или распространенного) под воздействием внешних факторов. Коррозионные процессы можно подразделить на 3 большие группы: химическая, физическая (электрохимическая) и биологическая коррозии. Химическая коррозия индуцируется сухими газами и жидкостями, неспособными проводить электрический ток. Физическая- (электрохимическая) коррозия имеет место в случаях возникновения местных электрических токов - гальванокоррозия, например, в конструкциях, где контактируют несколько металлов с разными электродными потенциалами (электролиты здесь особенно благоприятны для протекания электрохимической коррозии). Возникновение такой коррозии возможно даже при неоднородности одного и того же металла в случае его неравноценной обработки на отдельных участках.