Информация о документе

Цена 3000UZS
Размер 68.1KB
Покупки 0
Дата загрузки 23 Сентябрь 2019
Расширение pptx
Раздел Презентации
Предмет Биология

Продавец

Bohodir Jalolov

Микробиологик аппаратурада кўчишнинг умумий қонуниятлари

Купить
Микробиологик аппаратурада кўчишнинг умумий қ онуниятлари Р Е Ж А : • Микробиологик ишлаб чиšариш технология-сининг асослари. • Газ-суюšлик системаларида гидродинамика. • Газ-суюšлик системаларида кœчиш ќодисаси. • Микробиологик жараёнлар кинетикаси. Сœнгги йилларда микробиологик саноат жадал ривожланишга учради ва халš хœжалигининг мустаšил соќасига айланди. Агар 40 йил аввал микроорганизмлар ва уларнинг ёрдамида олинадиган маќсулотлардан асосан нон ёпиш, сут ва ликёр-ароš саноатларида фойдаланилган бœлса, ќозирги ваšтда уларнинг šœлланилиш соќалари œнлаб мартага кенгайди. Ем оšсиллари, аминокислоталар, ферментлар, витаминлар, бактериал œђитлар, œсимликларни ќимоя šилиш воситалари ва бошšа šишлоš хœжалиги учун šимматли препаратларни ишлаб чиšарувчи корхоналар ишга туширилди. Микробиологик саноат ва билимларнинг янги соќаси – биотехнологиянинг жадал ривожланиши инсоният олдида турган муќим масала, яъни озиš-овšат муаммоси билан шартлангандир. Аминокислоталар, витаминлар ва минерал моддаларнинг тœлиš таркибини œзида тутган микроорганизм 1-жадвал Микроорганизмлар ќужайра масаласининг таркиби Биомасс а тури Таркиб, šуруš огирлик бœйича, % да Оšсилл ар Углеводла р Ёглар Минерал моддала р Бактерия лар 62-73 10 10-15 6-12 Ачитšила р 54 26 10 7 Сувœтла р 50 20 20 10 Ёгсиз мол гœшти 68 - 29 3 • Оšсил ишлаб чиšаришда микробиологик усулнинг яна бир ижобий томони кенг тарšалган ва арзон хомашё бœлиб, у сифатида šишлоš хœжалиги, озиš- овšат, ёђоч šайта ишлаш, нефть-кимё ишлаб чиšаришларнинг чиšиндилари ишлатилади. • Бир šатор микробиологик ишлаб чиšаришлар учун стерилликка šатъий риоя šилиш талаб этилади. Стерилликка риоя šилмаслик бутун технологик жараён сифат ва миšдорий кœрсаткичларининг пасайишига олиб келиши мумкин. • Ќар šандай микробиологик ишлаб чиšаришнинг асосий босšичи бœлиб биокимёвий œзгариш босšичи, яъни ферментация ќисобланади, у конструкцияси ва ишлаш принципи бœйича фарšланадиган ферментаторлар деб аталадиган аппаратураларда амалга оширилади. Ферментация жараёнининг асосини моддаларнинг биомасса томонидан истеъмол šилиниши, уларнинг ќужайралар ичида šайта ишланиши Углерод манбаи сифатида углеводлардан фойдаланилади. Ишлаб чиšариладиган ферментацион озиšа муќитлари, кœпинча, яримфабрикатларда, ќамда šишлоš хœжалиги, озиš-овšат ва гидролиз ишлаб чиšаришларнинг чиšиндиларида минерал тузларни šœшиш орšали тайёрланади. Микробиологик саноатида кенг šœлланиладиган меласса (лавлаги - шакар ишлаб чиšаришнинг чиšиндиси), маккажœхори экстракти, кепак, ачитšи автолизатлари, ёђоч гидролизатлари, шрота углеводлардан ташšари бошšа озиšа компонентлари, ќамда макро- ва микроэлементларга ќам бойдир. Микроорганизмларнинг ферментаторлардаги культивирлаш жараёни šуйидаги фазаларда амалга ошади: суюš (культурал суюšлик – углерод тутувчи субстратда эрувчи озиšа тузларининг манбаи); šаттиš (ќужайралар – биомасса продуцентлари) ва газсимон (газ – газсимон субстрат, масалан Культивирлашнинг оптимал шароитлари • а) Ќарорат. Микроорганизмларнинг физиологик ќолатига культивирлаш олиб бориладиган ќарорат катта таъсир кœрсатади. Энг олдин бу œсиш тезлигининг œзгаришида намоён бœлади. Œсиш тезлигининг ќароратга бођлиšлиги экстремал кœринишга эга, шунинг учун ќар бир продуцент учун œстиришнинг оптимал ќароратини ушлаб туриш керак. Тупроš, ќаво ёки сувда ќаёт кечирувчи микроорганизмлар, одатда, 25-30оС хароратда яхшироš œсади, шу билан бирга ќайвон тœšималаридан ажратиб олинган микроорганизмларнинг œсиши 37 оС да яхшироš кечади. Бир šатор организмлар термофил бœлиб, 40-45 оС да энг яхши ривожланади. Культивирлашнинг оптимал ќарорати юšори бœлган микроорганизмлар техник томондан устунликларга эга, чунки бундай ќароратда, одатда, инфицирловчи микрофлоранинг œсиши тормо в) Босим. 1,0 х 106 Па гача бœлган одатдаги диапазонда šœлланиладиган босим ќужайраларнинг œсиши ва метаболизмига унча катта таъсир этмайди. Микроорганизмларни культивирлаш жараёнида ферментаторларда ќосил бœладиган газ-суюšлик системаси икки хил физик ќолатда бœлиши мумкин: томчили тортма ва кœпик. Микробиологик ишлаб чиšаришларда кœпинча кœпиклар учрайди. Кœпиклар турли хил усуллар билан олинади: газ таšсимловчи šурилмалар (барбатерлар) орšали газни суюšлик šатламига киритиш; механик аралаштирувчи šуриламалар ёрдамида газни суюšликда диспергирлаш; махсус šурилмаларда (эжекторларда) газни суюšлик оšими билан сœриб олиб, кейинчалик унинг фазалар ажралишининг бœш юзасига тушиши орšали; суюšликдан кимёвий реакция ёки метаболизм маќсулотларининг газсимон моддаларини ажратиб олиш ќисобига; сую • Барботаж натижасида динамик кœпикнинг ќосил бœлишида учта режим ва уларга мос келадиган газ-суюšлик аралашмасининг структуралари ажратилади. • - Пуфакли режим, бунда суюšликда алоќида пуфаклар šалšиб чиšиб, уларнинг диаметри dn барбатер тешиклари диаметри dT ва суюšлик хоссалари орšали аниšланади ќамда босимга бођлиš бœлмайди. • Диаметри dT = 1 – 5 мм бœлган тешикдан ажраладиган алоќида газ пуфакларининг катталигини šуйидаги формула орšали аниšлаш мумкин: • dп = 1,5 • бунда ∆ • Ламинар режимда, бœлганда, пуфакнинг šалšиб чиšиш тезлиги Адамар-Рибчинский формуласи орšали ќисоблаб топилиши мумкин: • - Барбатер тешикларидаги газ тезлиги пуфакнинг эркин šалšиб чиšиш тезлигидан юšори бœлганда динамик ячейкали кœпик режими келиб чиšади. Бундай ќолда тешикдан чиšаётган газ оšими маълум масофада • Структуравий – турђун кœпик сирт актив модда билан тœйинган суюšлик «пардалари» орšали ажратилган газ пуфакларидан иборат дисперс система кœринишига эга. САМ молекулари суюšлик ва ќавонинг ажралиш юзасида шундай адсорбция бœладики, бунда уларнинг гидрофил šисми сув муќитида жойлашса, гидрофоб šисми ќаво томонига йœналган бœлади. САМ нинг ќосил бœлган устки (адсорбцион) šатламдаги концентрацияси унинг суюšлик пардаси ќажмидаги концентрациясидан 104 – 105 марта юšори бœлиши мумкин. Жуда узоš ваšт давомида саšланиб турадиган структуравий кœпикларнинг турђунлиги айнан адсорбцион šатламларнинг мавжудлиги билан тушунтирилади. Турђун кœпик баландлиги hк=hа(аралашма) – hб(барботаж) бошланђич суюšлик устунининг баландлигига бођлиš бœлмасдан, газ тезлиги ва суюšлик хоссалари орšали аниšланади: • h • ∆ T – оšим маркази ва девордаги ќароратларнинг фарšи, К. • Гетероген системада бир фазадан иккинчи фазага œтадиган модда миšдори унинг оšими орšали ифодаланади: gD = ∆С , • ∆ С – оšим маркази ва фазалар ажралишининг чегарасидаги œтувчи модданинг концентрациялари фарšи, кг/м3. • Биокимёвий œзгаришларнинг диффузион ва кинетик режимлари • Кœпгина саноат ферментаторларида микробиологик œзгаришлар суюšлик муќитида кечади. Бу ќолда системанинг œрнатилган режимдаги субстратнинг кœчиши ќамда унинг ќужайралар томонидан истеъмол šилиниши šуйидаги тенглама орšали ифодаланади: qms =βT aTVc (Cs–Cs*)=rsVs (1), • qms - ваšт бирлигида ќужайра популяцияси томонидан истеъмол šилинадиган субстрат сарфи, кг/сек.; • βT – суюšликдан ќужайрага субстрат массаси кœчишининг коэффициенти, м/сек.; • aT - ќужайралар • Кœпчилик ќолатларда субстрат истеъмол šилиниши жараёнини, шартли равишда, тартиб реакцияси сифатида кœриб чиšиш мумкин, šачонки rs= kCs* (2), бунда k - реакция тезлигининг константаси, 1/сек. • Биокимёвий реакция тезлиги, одатда, суюšлик ќажмидаги Cs субстрат концентрацияси орšали ифодаланади: rs= kCs (3). • ва (2) тенгламалардан Cs* ва Cs концентрациялар орасидаги бођлиšни šуйидаги кœринишда ќосил šилиш мумкин: (4) • ва (4) тенгламаларни инобатга олган ќолда, модда кœчишининг ќамда биокимёвий œзгаришнинг (1) баланс тенгламаси šуйидаги кœринишга œтади: (5) • Бундан реакция тезлигининг шартли константаси К šуйидаги тенглама орšали • ќисобланиши мумкинлиги келиб чиšади: (6) • Охирги тенгламадан биокимёвий œзгаришлар режимини баќолашда фойдаланиш šулайдир. kK a T T 1 )1 /1 (  CVCV ka ka
Купить