" Vitaminlar ishlab chiqarish" Reja: 1. Vitaminlarni mikrobiologik usulda olish 2. B GURUHI VITAMINLARINING ISHLAB CHIQARIShI 3. P-karotin va D2 vitamini olish 1.

Vitaminlar har qanday organizm uchun ahamiyatsiz kontsentratsiyalarda zarur bo'lgan va unda katalitik va tartibga solish funktsiyalarini bajaradigan turli xil kimyoviy tabiatdagi almashtirib bo'lmaydigan organik birikmalar guruhidir. Bir yoki boshqa vitamin etishmasligi organizmning metabolizmini va normal hayotiy jarayonlarini buzadi, bu esa patologik sharoitlarning rivojlanishiga olib keladi. Geterotroflarda vitaminlar hosil bo'lmaydi. Faqat avtotroflar, xususan, o'simliklar vitaminlarni sintez qilish qobiliyatiga ega. Ko'pgina mikroorganizmlar ham bir qator vitaminlar hosil qiladi, shuning uchun mikroorganizmlar yordamida vitaminlarni sintez qilish ushbu biologik faol birikmalarni sanoat ishlab chiqarish texnologiyalarini ishlab chiqish uchun asos bo'ldi. Vitaminlar ishlab chiqaruvchi mikroorganizmlarning fiziologiyasi va genetikasini o'rganish va ularning har birining biosintezi yo'llarini yoritish tufayli deyarli barcha ma'lum vitaminlarni mikrobiologik ishlab chiqarish uchun nazariy asos yaratildi. Ammo fermentlar yordamida faqat tuzilishi jihatidan juda murakkab bo'lgan vitaminlar: B2, B12, p- karotin (provitamin A) va D vitamini prekursorlarini ishlab chiqarish maqsadga muvofiqdir.Qolgan vitaminlar tabiiy manbalardan ajratilgan. yoki kimyoviy yo'l bilan sintezlanadi. Vitaminlar dori sifatida, muvozanatli oziq-ovqat va ozuqa ratsionini yaratish, biotexnologik jarayonlarni faollashtirish uchun ishlatiladi. B12, p-karotin (provitamin A) va vitamin D prekursorlari Qolgan vitaminlar tabiiy manbalardan ajratib olinadi yoki kimyoviy sintez qilinadi. Vitaminlar dori sifatida, muvozanatli oziq-ovqat va ozuqa ratsionini yaratish, biotexnologik jarayonlarni faollashtirish uchun ishlatiladi. B12, p-karotin (provitamin A) va vitamin D prekursorlari Qolgan vitaminlar tabiiy manbalardan ajratib olinadi yoki kimyoviy sintez qilinadi. Vitaminlar dori sifatida, muvozanatli oziq-ovqat va ozuqa ratsionini yaratish, biotexnologik jarayonlarni faollashtirish uchun ishlatiladi. B2 vitamini (riboflavin) olish. 1930-yillarga qadar riboflavin tabiiy xom ashyodan ajratilgan. U sabzi va baliq jigarida eng yuqori konsentratsiyada mavjud. 1 tonna sabzidan atigi 1 g, 1 tonna jigardan 6 g riboflavin ajratib olish mumkin.1935 yilda faol riboflavin ishlab chiqaruvchi Eremothecium ashbyii zamburug‘i topildi, u

yerlarda yetishtirilganda 25 kg vitamin B2 sintez qila oladi. 1 tonna ozuqa aralashmasi. Riboflavinning haddan tashqari sinteziga B2 vitamini sintezining retroinhibisyon mexanizmini buzadigan mutagenlarning yovvoyi shtammlariga ta'sir qiluvchi flavin nukleotidlari, shuningdek, madaniy muhit tarkibini o'zgartirish orqali erishiladi. Mutantlar vitamin B2 analogiga, rozeoflavinga qarshilik ko'rsatish uchun tanlanadi. Riboflavin biosintezi va uni tartibga solish masalalari G. M. Shavlovskiy asarlarida batafsil o'rganilgan. B2 vitamini ishlab chiqaruvchilarining o'sishi uchun vosita tarkibiga juda murakkab organik moddalar - soya uni, makkajo'xori ekstrakti, saxaroza, kaltsiy karbonat, natriy xlorid, kaliy vodorod fosfat, vitaminlar, texnik yog'lar kiradi. Qo'ziqorinlar atrof-muhit tarkibidagi o'zgarishlarga juda sezgir va infektsiyaga moyil. Fermentatorga berishdan oldin muhit unga antibiotiklar va antiseptiklar qo'shib sterilizatsiya qilinadi. Suyuq ozuqa muhiti va xamirturush kulturasi inokulum turli xil idishlarda - fermentator va ekish mashinasida tayyorlanadi. Urug lik materiali sifatida tariqda yetishtirilgan E. ashbyii sporalari (29—30 °C daʻ 7—8 kun) ishlatiladi. Sterilizatsiyadan so'ng suyuq urug' fermentatorga beriladi. Ozuqa riboflavin olish uchun qo'ziqorinlarni fermentatsiya qilish jarayoni 28-30 ° S haroratda 3 kun davom etadi. Madaniy suyuqlikdagi riboflavin kontsentratsiyasi 1,4 mg / ml ga yetishi mumkin. Fermentatsiya jarayoni oxirida kulturali suyuqlik vakuumda konsentratsiyalanadi, purkagichda quritiladi (namligi 5-10%) va yordamchi moddalar bilan aralashtiriladi. 1983 yilda Butunrossiya mikrobial genetika ilmiy-tadqiqot institutida Bacillus subtilis ishlab chiqaruvchisining rekombinant shtammi yaratilgan bo'lib, u riboflavin sintezini boshqaradigan operonlarning ko'tarilgan dozasi bilan tavsiflanadi. Yaratilgan plazmidlardan birida riboflavin operon genlarini klonlash orqali atigi 40 soatlik fermentatsiyada E. ashbyii bilan solishtirganda uch barobar ko'proq riboflavinni sintez qila oladigan vitamin B2 ishlab chiqaruvchi ishlab chiqarish shtammi olindi.

B12 vitamini olish (Coa[a-(5,6-dimetilbenzimidazolil)]-Kor - siyanokobamid). B12 vitamini 1948 yilda AQSh va Angliyada bir vaqtda topilgan. 1972 yilda Garvard universitetida B12 vitaminining korrinoid prekursorining kimyoviy sintezi amalga oshirildi. 37 bosqichni o'z ichiga olgan vitaminning korrin halqasining tarkibiy elementi bo'lgan kornesteronning kimyoviy sintezi jarayonning murakkabligi tufayli keng miqyosda qayta ishlab chiqarilmagan. B12 vitamini uglevodlar va lipidlar almashinuvini tartibga soladi, muhim aminokislotalar, purin va pirimidin asoslari almashinuvida ishtirok etadi, suyak iligida gemoglobin prekursorlarining shakllanishini rag'batlantiradi; tibbiyotda zararli kamqonlik, nurlanish kasalligi, jigar kasalliklari, polinevrit va boshqalarni davolashda qo'llaniladi.Ozuqaga vitamin qo'shilishi o'simlik oqsillarini to'liqroq so'rilishiga yordam beradi va qishloq xo'jaligi hayvonlarining mahsuldorligini 10- 15% ga oshiradi. Dastlab, B12 vitamini faqat tabiiy xom ashyodan olingan, ammo 1 tonna jigardan faqat 15 mg vitamin ajratilishi mumkin edi. Hozirgi vaqtda uni olishning yagona yo'li mikrobiologik sintezdir. Vitaminning antibiotiklar ishlab chiqarishda qo‘shimcha mahsulot sifatida topilishi vitamin ishlab chiqaruvchi organizmlarni izlash va uning hosil bo‘lish yo‘llarini o‘rganishga katta turtki berdi. Biroq, B12 vitamini biosintezini tartibga solish mexanizmlari hali to'liq tushunilmagan. Ma'lumki, yuqori konsentratsiyalarda vitamin uning neoplazmasining asosiy fermentlarining sintezini to'liq bostiradi. Sanoat ishlab chiqarishida B12 vitamini ishlab chiqaruvchilari aktinomitsetlar, metan hosil qiluvchi va fotosintetik bakteriyalar, bir hujayrali suvo'tlardir. XX asrning 70-yillarida. Olimlarning qiziqishini 1906 yildan beri ma'lum bo'lgan va chorvachilik preparatlarini tayyorlashda keng qo'llaniladigan propion kislotasi bakteriyalari jalb qildi. B12 vitamini hosil qiluvchi propion kislotali bakteriyalarning 14 turi aniqlangan, ularning fiziologik va biokimyoviy tavsiflari L.I. Vorobieva. Yuqori darajada tozalangan vitamin B12 preparatlarini olish uchun propion kislotasi bakteriyalari glyukoza, kazein gidrolizat, vitaminlar, noorganik

tuzlar va kobalt xlorid bo'lgan muhitda partiyalarda o'stiriladi. Oldingi muhitga 5 qo'shish, 6-dimetilbenzimidazol (faol bo'lmagan shakllarni tabiiy mahsulotga o'tkazishni rag'batlantiradi) birinchi o'sish fazasining oxirida (5-6 kun) vitaminning tez (18-24 soat) sintezini rag'batlantiradi, ikkinchisining hosildorligi 5,6-8,7 ga etadi. mg/l. Selektsiya, muhit tarkibini va etishtirish sharoitlarini optimallashtirish orqali sanoat sharoitida vitamin B]2 hosildorligi sezilarli darajada oshirildi. Shunday qilib, makkajo'xori ekstrakti va glyukoza bo'lgan muhitda vitamin hosildorligi neytral zonalar yaqinida barqaror pH qiymatini saqlab, 21-23 mg / l ga etadi. Mutantli propion kislota bakteriyalari 30 mg/l gacha vitamin ishlab chiqaradi. Bakteriyalar aralashishga yaxshi toqat qilmaydi. Bakteriyalarning cho'kishiga to'sqinlik qiluvchi zichlashtiruvchi vositalardan (agar, kraxmal) foydalanish, shuningdek, yuqori anaerob sharoitlardan foydalanish va pH ni avtomatik saqlash eng yuqori vitamin hosilini olish imkonini beradi - 58 mg / l. Madaniy suyuqlikdan B12 vitamini organik erituvchilar bilan ekstraksiya qilish, ion almashinadigan xromatografiya, so'ngra kam eriydigan birikmalar shaklida fraksiyalardan cho'ktirish yo'li bilan ajratiladi. Propion kislotasi bakteriyalari yordamida B12 vitaminini olish jarayonida qimmatbaho korroziyaga qarshi uskunalar, murakkab va qimmat oziqlantiruvchi vositalar qo'llaniladi. Texnologik jarayonni takomillashtirish ozuqaviy muhit komponentlari narxini pasaytirish (glyukozani sulfitli suyuqliklar bilan almashtirish) va partiyaviy etishtirishdan uzluksiz jarayonga o'tish yo'nalishida boradi. So'nggi yillarda propion kislotali bakteriyalarning immobilizatsiyalangan hujayralari yordamida vitamin olish imkoniyati o'rganildi. Chorvachilik ehtiyojlari uchun biokimyo instituti xodimlari. A.N. Bax RAS B,2 vitamini ishlab chiqarishning sodda va arzon texnologiyasini ishlab chiqdi, uni yaratishga V.N.Bukin, V.Ya. Byxovskiy, I.S. Logotkina, E.S. Pantskhavy va boshqalar. Ushbu texnologiyaga ko'ra, fermentatsiya metan fermentatsiyasini ishlab chiqaradigan termofil mikroorganizmlarning murakkab biotsenozi orqali amalga oshiriladi. Mikroorganizmlar majmuasiga tsellyulozani parchalovchi, uglevodlarni