Стандартизация питательных сред

Кроме оптимизированного состава, питательные среды, используе­мые в микробиологической практике для выполнения различных экс­периментальных работ, а также для выпуска стабильных по своим свойствам биопрепаратов, должны быть стандартны.

Под стандартностью ПС принято понимать постоянство их состава по биохимическим показателям: аминокислотному, минеральному, жирнокислотному, углеводному составам, а также содержанию вита­минов, углеводородов, антибиотиков и др. компонентов.

Многогранность и сложность проблемы стандартизации обуславли­вают необходимость использования комплексного подхода к решению данных задач, который предусматривает не только разработку требова­ний к качеству сырья, материалов, полуфабрикатов, унификацию тех­нологии оснастки оборудования, но также и разработку совокупности мероприятий, методов и средств, направленных на установление, обеспечение и поддержание необходимого уровня качества препарата на всех стадиях его изготовления и применения.

Большое значение для получения более стандартных ПС имеют разработки на использование в их производстве сухих питательных основ, готовых сухих ПС промышленного изготовления и сухих вита­минсодержащих добавок.

Примером может служить технология изготовления сухого фермен­тативного гидролизата казеина неглубокой степени расщепления, ко­торый широко используется при конструировании многих ПС, а также сухой экстракт кормовых дрожжей.

Работы, направленные на повышение стандартности ПС, могут приводить к их удорожанию, но это считается оправданным, т.к. при­менение разнокачественных сред может приводить к срыву еще более дорогостоящего эксперимента, к появлению брака и к получению не­сопоставимых результатов.

Создание и развитие системы оценки стандартности состава и свойств ПС, оценка воспроизводимости технологии их приготовления являются как одними из основных принципов конструирования ПС, так и передовыми задачами развития микробиологии на современном этапе.

1.4. ПОДГОТОВКА БИОРЕАКТОРА К ПОСЕВУ

Современные биореакторы изготавливаются из нержавеющей стали и представляют собой довольно сложный аппарат, в который осущест­вляют закачку соответствующей для культивируемого микроба пита­тельной cреды.

Реактор имеет рубашку для нагревания паром и охлаждения водой с соответствующей запорной фурнитурой. Внутри реактора имеется турбинная механическая или электромагнитная мешалка со скоростью 150-200 об/мин и трубка для подачи воздуха. На крышке реактора имеются отверстия для подающей и отводящей трубок, смотровое ок­но, окно для освещения и отверстие для вставления четырёх сифонов, служащих для внесения посевного материала, взятия проб, внесения пеногасителя, глюкозы и других питательных веществ, а при необхо­димости и факторов роста. Современные реакторы оснащены различ­ными измерительными приборами.

Регулирование температуры осуществляется автоматически. Реги­страция её, а также измерения рН осуществляется с помощью элек­тронного потенциометра.

При первичной установке реакторов в цехах и при их последующей эксплуатации важной инженерно-технической проблемой является технологическая обвязка биореакторов трубопроводами. К комплексу наиболее важных проблем технологической обвязки относятся:

1. Стерилизация внутренней полости реактора текучим паром.

2. Подача стерильного воздуха во внутреннюю полость реактора при культивировании, либо при удалении готового продукта из неё на последующую обработку.

Решение этих проблем позволяет получать более стабильные ре­зультаты по стерильности и накоплению микробной массы при реак­торном способе культивирования микроорганизмов.

1.5. ВЫРАЩИВАНИЕ МИКРООРГАНИЗМОВ В РЕАКТОРЕ И КОНТРОЛЬ ЗА ПРОЦЕССОМ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ

Рассмотрим примеры особенностей культивирования некоторых микроорганизмов с применением:

1. Активной аэрации микробных культур.

2. В покоящемся состоянии без применения механических меша­лок (без аэрации).

3. В состоянии анаэробиоза.