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 5

Биологическая коррозия обусловливается биологическими объектами (бактериями, микромицетами и другими организмами). По механизму развития биокоррозию можно отнести к химической. Однако наличие биообъекта в среде и на объекте коррозии привносит дополнительный фактор - клеточную биомассу (фактор обрастания или/и зарастания). Поэтому биокоррозия нередко сопрягается с биоповреждением. Биоповреждение - понятие более широкое, чем биокоррозия. В биотехнологии, где среды чаще не агрессивны, применяют обычные углеродистые стали с повышенной прочностью и выраженной упругостью. Нержавеющая сталь сохраняет большую стойкость в условиях атмосферной коррозии.

Крупнейшие отечественные заводы антибиотиков были оснащены ферментаторами из углеродистой стали марки Ст-3. Однако по отношению к углеродистой стали культуральные жидкости оказались агрессивными. По данным ВНИИА скорость коррозии стали марки Ст-3 достигает 0,2-0,4 мм/год; по стандартной классификации такой показатель соответствует 6 баллам, т.е. характеризует материал пониженной стойкости. При этом происходит не только уменьшение толщины стенок аппаратов, но возможно также появление раковин и каверн. Железо, попадая в среду, подавляет активность ферментов продуцента, угнетает биосинтез, инактивирует некоторые антибиотики.

Несмотря на коррозию, возможность использовать стальные ферментаторы обусловлена образованием на внутренних поверхностях аппаратов пассивирующей пленки, которая состоит из окислов железа и веществ, выделившихся из среды. Эта пленка замедляет коррозию.

Хорошо удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к материалам для ферментационной аппаратуры, хромоникелевая нержавеющая сталь марки Х18Н10Т, которая содержит 0,01% углерода, 18% хрома, 10% никеля и менее 1% титана. Аппараты из этой стали долговечны, удобны в эксплуатации, "универсальны11, то есть пригодны для производства любых антибиотиков, витаминов, ферментов и других БАВ. Однако высоколегированная сталь очень дорога, поэтому ферментаторы вместимостью 32 м3 и более изготовляют из двухслойной стали: корпус - из Ст-3, внутренний тонкий слой - из хромоникелевой стали.

Обычно кислотоустойчивые и нержавеющие стали - это сплавы железа с хромом и легированные в целях улучшения их сопротивляемости молибденом, никелем, титаном, марганцем и другими элементами. Содержание углерода в них порядка 0,15%. Жаропрочные стали включают железо, хром, никель; их используют для изготовления арматуры печей, муфелей, воздухоподогревателей. Вольфрам и молибден используют в качестве легирующих веществ.

В биотехнологии также широко применяют чугун, из которого делают компрессоры, поршневые кольца, рамы фильтрпрессов и др.; некоторые чугунные аппараты покрывают эмалью. Хром, никель, молибден - как легирующие элементы повышают жаростойкость и химическую стойкость чугуна. Такой чугун полезен, например, для изготовления отдельных частей барабанных сушилок, работающих при повышенных температурах.

Различные конструкции, используемые во многих аппаратах, состоят из алюминия (или включают его). Этот металл быстро подвергается электрохимической коррозии, но вследствие легко образующейся окисной защитной пленки, дальнейшее разрушение алюминия прекращается. Продукты его коррозии не ядовиты.