Тема 17. Биотехнологические основы культивирования микроорганизмов

Переход от лабораторного синтеза к промышленному – это не просто увеличение масштаба, т.е. условия, оптимальные для малых объемов не будут оптимальными для больших. Например, анаэробные микроорганизмы хорошо растут в обычной колбе на 200 мл при аэрации ее содержимого с помощью мешалки мощностью 300 Вт. Если просто увеличить объем «колбы» до 10000 литров, то потребуется мешалка мощностью 15 МВт. Ее мотор будет размером с дом, а при перемешивании выделится столько тепла, что микроорганизмы погибнут. Поэтому для получения максимального выхода как в малых (от 1 до 10 л), так и в больших (более 1000 л) биореакторах необходимо оптимизировать множество параметров: температуру, рН, способ и интенсивность перемешивания и (в случае аэробных организмов) – концентрацию кислорода. Промышленное выращивание микроорганизмов с целью получения очищенного продукта – ферментация – процесс многоступенчатый.