1 Источники получения ферментных препаратов. Классификация и номенклатура ферментов и ферментных препаратов. Характеристика активности ферментных препаратов

7 Выделение и очистка ферментов, способы очистки культуральной жидкости содержащей фермент от твердых взвесей. Экстрагирование ферментов из поверхностных культур
Культура микроорганизмов, выращенная поверхностным способом, и культуральная жидкость после глубинного культивирования содержат большое количество балластных веществ. Выделение и очистка ферментов - трудоемкий и дорогостоящий процесс, поэтому, если ферментный препарат можно использовать в виде неочищенной культуры микроорганизмов, его очистку не проводят, например, спиртовая и кожевенная промышленности, в с/х при получении кормов.
Очистка культуральной жидкости от твердых взвесей. При получении очищенных ферментных препаратов нерастворимую часть среды вместе с биомассой продуцента отделяют на фильтрах, центрифугах или сепараторах.
Наиболее широко в микробиологической промышленности используют ячейковый барабанный вакуум-фильтр непрерывного действия с наружной поверхностью фильтрования.
Барабанные вакуум-фильтры представляют собой барабан, погруженный в емкость, в которую непрерывно подается культуральная жидкость. Поверхность барабана перфорирована и обтянута фильтрующей тканью.
Съем осадка на этих фильтрах производится специальным ножом. Барабанные фильтры удобны для отделения не только биомассы продуцента, но и нерастворимых взвесей, которых сравнительно много в среде (выжимки, отруби, жмых, ростки и т. д.). К недостаткам фильтров этого типа можно отнести их сравнительно низкую производительность, громоздкость (отношение удельной поверхности фильтрования к объему фильтрата небольшая) и невозможность обеспечения асептических условий.
В ферментной промышленности реже используют рамные фильтр-прессы периодического действия с ручной выгрузкой осадка. С их помощью можно получать прозрачные фильтраты, но эти фильтры работают периодически.Так как шламовое пространство ограничено, а слой осадка к концу фильтрования достигает значительной толщины, то скорость фильтрования падает, несмотря на повышение рабочего давления. При заполнении шламового пространства осадком фильтр-пресс отключают, разбирают и промывают или меняют фильтрующее полотно. Производительность фильтр-пресса много меньше, чем барабанного вакуум-фильтра.
В ферментной промышленности применяются сепараторы-кларификаторы. Представляющие собой емкость, внутри которой располагается барабан.
Эффективность отделения биомассы во многом зависит не только от типов используемых аппаратов, но и от состава среды, размеров отделяемых частиц, количества нерастворимой фракции, физико-химических характеристик фильтрующих материалов, температурных режимов. Для улучшения процесса фильтрования проводят предварительную химическую обработку культуральной жидкости. Для этого культуральную жидкость подщелачивают до рН 8-8,5 и вводят 0,1% -ный раствор хлористого кальция, в результате образуется гель фосфата кальция, который способствует наиболее полному отделению осадка при наименьших потерях.
Но предварительная химическая обработка не всегда дает хорошие результаты, поэтому для повышения эффективности процесса часто используют различные кизельгуры, например, диатомит и радиолит, микрозил и диатомит. Использование этих наполнителей может резко повысить скорость фильтрования, но вместе с этим увеличиваются потери активности на этой технологической стадии.