Microsoft Word ozik ovkat ma'ruza matni

4-мавзу. ҚАЙТА ИШЛАШ АСОСИДА МАХСУЛОТЛАР ТАЙЁРЛАШ

Режа:

1. 
   Микроорганизмлар биомассасини комплекс қайта ишлаш;
   
2. 
   Таъм берувчи қўшимча моддалар;
   
3. 
   Микроорганизмлар биомассасидан озуқа оқсили тайёрлаш.
   

1. Микроорганизмлар биомассасини комплекс қайта ишлаш

Микроорганизмларни хужайралари, худди ўсимлик ёки ҳайвонларнинг хужайра ва тўқималари каби, оқсил моддалардан ташқари озиқ-овқат учун керакли бўлган бошқа компонентлар, чунончи нуклеин кислоталари, карбон сувлар, аминокислоталар, органик кислоталар, фосфолипидлар, витаминлар ва бошқа ингридиентлар сақлайди. Бу бирикмалар нафақат ҳайвонларни озиқлантириш учун, инсон учун озиқ-овқат тайёрлашда ҳам қўл келади.

Шунинг учун ҳам микроорганизмларни катта ҳажмда кўпайтириш манбаларини топиш долзарб масала бўлиб қолаверади. Сунъий тайёрланган овқатларни (таъам берувчи, юқори каллорияли, хид берувчи ва х.к.) миқдорини тобора ортиб бориши бундай компонентларни ишлаб чиқаришни маълум технологиясини яратишга олиб келди. Микроорганизмлар биомассасидан алоҳида компонентлар ажратиш мақсадида, уларни комплекс қайта ишлаш мана шундай технологиялардан биридир. Бундай ёндошиш оқсилларни алоҳида фракцияларини (жумладан ферментларни ҳам), липидларни, нуклеин кислоталари, карбон сувлар ва х.к. ажратиб олишга имкон беради. Худди шунингдек, паст молекуляр оғирликга эга бўлган моддалардан юқоримолекулаликларини ажратиш ва бу моддаларни молекуляр массаси, озиқа бирлиги ва бошқа сифатларига қараб бўлиб олишда имкониятини беради. Бугунги кунда хужайраларни, айниқса микроб хужайраларни комплекс қайта ишлаш жуда ҳам ривожланиб, юқори босқичга кўтарилган.
Бу технологиядан қуйидаги йирик компаниялар: British Petroleum (Англия), Chochst-ude (Германия), Philips Petroleum, Provest Corporation (АҚШ) ва бошқалар фойдаланадилар. Бундай биотехнологиялар ёрдамида деярли барча хужайра компонентлари, жумладан озиқ-овқат, медицина ҳамда техник мақсадлар учун оқсил гидролизатлари ҳам ишлаб чиқарилмоқда.
Микроорганизмлар биомассасини комплекс қайта ишлаш бирнеча босқичдан иборат. Биринчи босқич – бу экстракция. Бу босқичда хужайрадан ажратиб олмоқчи бўлган асосий моддани хусусиятларига қараб эритувчи шу моддани тўла экстракциясини таъминлаб берувчи рН – кўрсатгичи, ҳарорат ва х.к. танлаб олинади.
Экстракция бўлувчи бирикмаларни физик-кимёвий хусусиятлари, уларни қайси бирикмалар синфига мансублигидан фойдаланиб, экстракция жараёни босқичма-босқич олиб борилиши ҳам мумкин. Дастлаб сув билан, тузлик эритма, органик эритувчилар билан ва х.к. Экстракция вақтида керакли модда ферментатив ўзгаришларга учраб қолмаслигига эътибор бериш керак, хусусан биополимерларни парчаланиши (оқсил, полисахаридлар, липидлар, нуклеин кислоталар ва х.к.) олдини олиш керак.
Компонентларни қайта ишлаш чизмаси, қайси моддага устуворлик берилишига қараб чизилади. Бу мақсадда ҳар хил технологик усуллардан фойдаланилади: чўктириш, ҳар хил эритувчига ўтиш, адсорбция, концентрлаштириш (қуюлтириш), хроматография в х.к. Эритувчини тўғри танлаш ҳам катта аҳамиятга эга. Керакли моддани чўкмага тушуриш, аксинча чўкмани эритиб, моддани суюқликга ўтказиш, фильтрлаш, мембраналардан ўтказиш ҳам энг муҳим технологик босқичлардан ҳисобланади. Мембраналарни тўғри танлаш нафақат моддани ажратиб олиш, балки уни тозароқ ҳолатда тайёрлаш имкониятини беради. Биополимерларни молекуляр массасига, ион алмашишига, изоэлектрик нуқтасига, аффилигига (биологик мослигига) қараб ажратиш усуллари ҳам замонавий биотехнологик жараёнларда тобора кенг қўлланилиб бормоқда.
Кичик ва катта молекулалик моддаларни бир-биридан ажратиш учун кўпроқ юқоримолекулали моддаларни органик эритувчилар ёрдамида чўкмага тушуриб олиш тавсия этилади. Экстрактлардан керакли моддаларни ажратиб олиниши яна бир йўли – бу ҳарорат
билан ишлов беришдир. Экстракт юқори ҳароратда ушлаб турилганда, температурага чидамсиз бўлган моддалар денатурацияга учраб, чўкмага тушадилар. Чўкмани эса, мақсад ва имкониятлардан келиб чиққан ҳолда ёки фильтрлаб, ёки мембраналардан ўтказиб, ёки центрифугалар ёрдамида ажратиб олинади.
Липидлар ва стиринлар органик эритувчилар ёрдамида экстракция қилиб олинади. Бунинг учун хлороформ, эфир, метанол, этанол ва бошқа эритувчилардан фойдаланиш мумкин. Бу босқич энг керакли бўлиб, бошқа моддаларни экстракциясига ҳалақт қилувчи липид, фосфолипид, стеринларни мураккаб эфирлари, дитриглицеридлар, ёғ кислоталаридан қутулиш имконини беради. Эритмаларни денуклеинизация (нуклеин кислоталарни ажратиб ташлаш) босқичи ҳам энг муҳимдир. Бу босқичда полимерли ва олигомерли нуклеин кислоталари ажратиб олинади. Бу фракция сувда эрувчи пептидлар, азотли асослар, нуклеотидлар, олигонуклеотидлар, нуклеозидлар ва бошқа моддалар ҳам сақлайди.
Хужайра ичидаги паст молекулали моддаларни ажратиб олиш учун, биомассани автолиз қилиш усулидан кенг фойдаланилади. Автолиз – бу хужайра биополимерларини (оқсил, карбон сув, липидлар, нуклеин кислоталар, полисахаридлар) табиий парчаланишидир. Автолиз хужайра ичидаги ферментлар ёрдамида амалга ошиб, сувда эримайдиган юқоримолекулали моддаларни, сувда эрувчи мономерларга айлантириб беради. Бундан ташқари жараённи янада юмшоқроқ шароитда, тезроқ ўтказиш мақсадида ташқаридан фермент эритмалари аралаштирилади. Муайян ферментлар таъсирида тегишли биополимерлар тез парчаланади. Бундай йўл кўпинча хайвонлар ва қушларни емига қўшимча моддалар тайёрлашда ишлатилади.