3.9. ВИДЫ ПРОДУКТОВ ПО ИХ МЕСТУ В ТИПОВОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЕ

Разные виды продуктов биотехнологии отличаются не только по цвету, вкусу, запаху или химическому составу, но и по тому, какое место в типовой технологической схеме они занимают.

Рассмотрим классификацию продуктов по этому признаку.

1. Продуктом являются газы со стадии ферментации. Примеры: диоксид углерода в спиртовом производстве, биогаз в переработке отходов путем метанового брожения, водород при культивировании фототрофов. Особый случай – очищенный газ, если его специально пропускают через биофильтр.

2. Продукт – среда ферментации: кулътуралъная жидкость вместе с микроорганизмами (например, кефир, йогурт) или твердый субстрат (например, сыр или ферментированная с заквасками колбаса).

3. Концентрат культуральной жидкости – выпаренный или высушенный. Таким образом получают кормовой лизин или кормовые антибиотики.

4. Жидкость, получающаяся после отделения биомассы от культуральной жидкости. Она называется в зависимости от способа разделения – осветленная, надосадочная, нативный раствор, фильтрат, фугат, пермеат или супернатант. Такая жидкость может быть готовым продуктом, например пиво, вино, квас.

5. Концентрат жидкости (см. п. 4), получаемый с помощью выпаривания, сушки или ультрафильтрации.

6. Биомасса инактивированная (кормовые дрожжи, которые на завершающих стадиях подвергаются тепловой стерилизации).

7. Биопрепарат – жизнеспособная биомасса микроорганизмов (пекарские дрожжи, бактериальные средства защиты растений, биодеструкторы нефтяных загрязнений, бактериальные удобрения, силосные закваски и т. п.).

Биопрепарат может изготавливаться в жидком или в высушенном виде, но во всех случаях входящие в его состав микроорганизмы должны быть жизнеспособными.

8. Ослабленная биомасса микроорганизмов. Пример – живые вакцины, когда клетки патогенных микроорганизмов подвергаются обработке тепловыми воздействиями или химическими реагентами для снижения их патогенности.

9. Внеклеточный биопродукт – легкокипящая жидкость. Пример – этанол, выделяемый из среды отгонкой или ректификацией.

10. Внеклеточный биопродукт – твердое вещество или высококипящая жидкость, растворенные в культуральной жидкости. Биопродукт требует различной степени очистки (в зависимости от назначения). Примеры – многие медицинские антибиотики, чистые пищевые или медицинские аминокислоты, лимонная кислота.

11. Внутриклеточный продукт (различной степени очистки) – многие антибиотики, витамины, нуклеотиды.

12. Переработанная биомасса микроорганизмов. Примеры: гид- ролизаты и ферментолизаты, используемые как источники кормления животных или как вкусовые добавки; клеточные оболочки, получаемые после разрушения микроорганизмов и применяемые как сорбент для очистки соков, вина, пищевых жидкостей.

13. Очищенный от загрязнений поток жидкости – при очистке сточных вод.

14. Очищенная от загрязнений твердая среда – например, почва при микробиологической очистке ее от нефтяных загрязнений.

15. Жидкая среда (культуральная жидкость) с экстрагированными (выщелоченными) из твердой фазы компонентами. Примеры – бактериальное выщелачивание металлов из руд, микробиологическое обессеривание угля и нефти.

16. Среда ферментации (обычно полутвердая), увеличившая свой объем за счет выделения газов микроорганизмами. Примеры – хлеб, сыр.

Легко убедиться, что для многих из перечисленных видов продуктов технологическая схема будет укороченная, с исключением одной или нескольких стадий. В каждом конкретном случае это определяется целевой задачей, а также свойствами микроорганизмов, сырья и самого готового продукта.