Fermentatsiya - Toshkent kimyo-texnologiya instituti «vinochilik texnologiyasi va sanoat uzumchiligi» fakulteti...

Kristall lizin kultural suyuqlikdan ion almashinuv usullaridan foydalanilib ajratiladi. Kultural
suyuqlikdan biomassa sentrifugalash yoki filtrlash orqali alohidalanadi.
Lizin filtratdan KU-2 yoki KB-4P-2 markali ion almashinuv smolasida sorbsiyalanadi.
Ion almashinuv kolonkasi yuvilgandan so‘ng lizin suvda 0,5-5,0% li ammiak suvida elyuirlanadi. 1-
2% lizin saqlovchi elyuat xlorid kislotada rN4,9-5,0 gacha nordonlashtiriladi va lizin miqdori 30-50%
bo‘lguncha vakuum-bug‘lantirish uskunasida bug‘lantiriladi. Lizinga xlorid kislota ta’sir ettirilganda
monoxlorgidrat lizin hosil bo‘ladi va 10-120S haroratgacha sovutilganda sarg‘imtir rangli kristallar
ko‘rinishini namayon qiladi.
Monoxlorgidrat lizin kristallaridan yuqori darajada toza lizin olish uchun aralashmalardan va rang
beruvchi moddalardan ko‘p bosqichli hamda etil spirtidan perekristallizaöiyalash kabi jarayonlarni amalga
oshirish talab etiladi. Toza
lizin oziq-ovqat sanoatida, meditsinada va boshqa xil maqsadlar uchun
qo‘llanilishi mumkin. Kristall lizin qog‘oz qutilarda qadoqlanadi.
GLUTAMIN KISLOTA ISHLAB CHIqARISH
Glutamin kislota (−aminoglutar kislota):
COOH
C
NH
CH
CH
HOOC
−
−
−
−
|
2
2
2
Almashinmaydigan aminokislotalar qatoriga kirmasada, o‘simlik va hayvon oqsillarining eng
zaruriy aminokislotalaridan biri hisoblanadi. Uning asosida odam organizmining mo‘‘tadil
rivojlanishi
uchun zarur bo‘lgan ko‘plab fiziologik faol birikmalar sintez qilingan.
Glutamin kislota buyrak va jigardagi turli xil buzilishlardan himoya qiluvchi faktor bo‘lib xizmat
qilish qobiliyatiga egadir, shuningdek, dorilarning farmakologik ta’sirini oshirish va turli xil moddalarning
zaharli (toksik) ta’sirini kamaytiradi. Mana shunga asosan u meditsinada keng ko‘lamda qo‘llaniladi.
SHuningdek, glutamin kislotaning mononatriy tuzi - natriy glutamatdan ham keng foydalaniladi.
Bu birikma ko‘pgina oziqa maxsulotlari ta’mini oshirish, shuningdek, konservalangan
maxsulotlarning ta’mini uzoq vaqt davomida saqlab turishini ta’minlaydi. Ko‘pchilik mamlakatlarda natriy
glutamatdan
sabzavotlar, baliqlar va go‘shtli maxsulotlarni konservalashda keng ko‘lamda foydalaniladi.
Glutamin kislotani ishlab chiqarishning samarali va istiqbolli usllaridan biri - mikrobiologik sintez
hisoblanadi.
Glutamin kislota sintez qilish qobiliyatiga ega bo‘lgan ma’lum mikroorganizmlar orasida ishlab
chiqarish ahamiyatiga ega bo‘lganlari Micrococcus va Breviebacterium turkumiga mansub bakteriyalar
hisoblanadi.
56-rasm. Corynebacterium gluhamicum bakteriyasining glutamin kislota biosintezi chizmasi.
Ushbu kichik, grammusbat, aylanasimon yoki ovalsimon bakteriyalar spetsifik xususiyatiga ko‘ra
biotin yoki tiaminga talabchan bo‘ladilar.
Glutamin kislotani sanoat asosida ishlab chiqarishning lizin ishlab chiqarishdagi kabi ko‘plab
umumiy texnik jarayonlari mavjud. Ular quyidagi bosqichlardan tashkil topgan (2-chizma): ekish
materialini olish;
oziqa muhiti tayyorlash va sterillash;
fermentaöiya;
kristall holdagi moddani ajratib olish;
quritish, qadoqlash va o‘rash.
57-chizma. Glutamin kislota ishlab chiqarishning texnologik
chizmasi
Glutamin kislotalar olish uchun uglerod manbasi sifatida glyukoza, saxaroza, kraxmal gidrolizatlari,
melassa va gidrol xizmat qilishi mumkin. Uglevodlardan tashqari xom-ashyo sifatida uglevodorodlar
(metan, etan, neftning n-parafinlari), shuningdek, sirka, fumar kislotalar va boshqa maxsulotlardan
foydalanish mumkin.
Oziqa muhitida azot manbasi sifatida 1,5-2,0% miqdorida
mochevinadan foydalaniladi, ammo ko‘p
miqdorda solinmasdan talab darajasida qo‘shiladi va bunda oziqaning mochevina saqlashi 0,8% dan oshib
ketmasligi lozim. Ko‘pincha mochevinaga qo‘shimcha sifatida azot manbai bo‘lgan ammoniy sulüfat
(NH4)2SO4 va ammoniy xlorid (NH4Cl) 0,5% gacha yoki ammiakning suvli eritmasi holida qo‘llaniladi.
Oziqa muhitida kulturalarning mo‘‘tadil o‘sib rivojlanishi uchun yuzdan yoki o‘ndan bir foiz
hisobida kaliy (KH2PO4 holida), magniy (MgSO4 7H2O), marganets (MnSO4 4H2O), shuningdek,
oziqa muhit rN ini mo‘tadillashtirish (rN 7-7,2) bo‘r qo‘shish zarur bo‘ladi.
Glutamin kislota biosintezini oshiruvchilar sifatida biotin, tiamin, ba’zi bir antibiotiklar (penetsillin,
tetratsiklin), spirt va sirt faol moddalar ta’sir etish xususiyatiga ega. Ammo, biostimulyatorlar miqdorini
qat’iy ravishda nazorat qilish lozim bo‘ladi. ×unki ularning yuqori darajali miqdori masalan,
biotin
biomassa o‘sishini tezlashtiradi ammo, glutamin kislota chiqishini pasaytiradi.
Ekish materialini olish
Ekish materialini olish oddiy laboratoriya sharoitida amalga oshiriladi: dastlab probirkalarda, so‘nga
kolbalarda mikrobiologik tebratgichda keyin 2-53 hajmli ekish fermentyorlarida o‘stiriladi. O‘stirish
harorati 28-300S, oziqa muhiti rN darajasi 6,8-7,5; o‘stirish davomiyligi esa har bir bosqichda 24 soat
davom etadi.
Fermentatsiya 503 hajmli fermentyorda intensiv (jadal) aeraöiya va 28-300S haroratda olib boriladi.
O‘stirish davomiyligi 2-3 sutkaga cho‘ziladi. Bu vaqt oralig‘ida oziqa muhitida 50 g/l gacha glutamin
kislota to‘planadi.
Kultural suyuqlikdan biomassa filtrlash yoki sentrifugalash orqali ajratib olinadi, kultural suyuqlik
esa vakuum-bug‘latish uskunasida bug‘lantiriladi. Kristallizatsiyadan keyin glutamin kislota ajratiladi.
ßnada tozaroq maxsulot olish uchun odatda qayta kristallizaöiyalash qo‘llaniladi.
Kultural suyuqlikdan glutamin kislotani ajratish uchun ionalmashish usuli ham ishlab chiqarilgan
bo‘lib, bunda KU2-smolasida sorbsiyalanadi.
Smolaga sorbsiyalangan glutamin kislota yuvilgandan so‘ng kolonkada 0,5-5,0% li ammiakli suvda
elyuirlanadi. Olingan elyuat faol ko‘mirda ishlov beriladi va 400S haroratli vakuum ostida hajmi 3-5
martagacha kamaygncha quyultiriladi. Sulfat kislotada nordonlashtirilgan (rN 3,2 gacha) eritma 40S
haroratgacha sovutiladi va bunda glutamin kislotaning kristallizaöiyalanishi amalga oshadi. qayta
kristallizatsiyalangan maxsulotda asosiy modda (glutamin kislota) 99,6% ni tashkil etadi.