Промышленно важные органические
кислоты, продуцируемые микроорганизмами,
являются либо конечными продуктами (молочная,
масляная, пропионовая кислоты у анаэробных
бактерий), либо интермедиатами метаболизма.
Последние можно получать с помощью дрожжей.
В наибольших масштабах производится
лимонная кислота, в основном с помощью
Aspergillus niger, с использованием в качестве
субстрата мелассы. Однако, ее можно получать
и с помощью дрожжей на более дешевых субстратах,
таких как парафины нефти или этанол. Сейчас
разработаны технологии получения и многих
других кислот, например, изолимонной
из Candida catenulata, фумаровой из Candida hydrocarbofumarica,
яблочной из Pichia membranaefaciens и др.
Из дрожжевых полисахаридов
наиболее известен пуллулан, который получают
из дрожжеподобного гриба Aureobasidium pullulans.
Он представляет собой β-глюкан, в котором
мальтотриозные остатки соединены между
собой β (1→6) гликозидными связями. Пуллулан
используется в основном в пищевой промышленности
в качестве пленочного покрытия. Возможно
получение разнообразных по строению
и свойствам полисахаридов и из других
видов дрожжей. Особенно много внеклеточных
полисахаридов образуют дрожжи Cryptococcus,
Rhodotorula, Lipomyces.
Многоатомные спирты (глицерин,
ксилит, эритрит, арабит) - широко применяются
в химической и пищевой промышленности.
Перспективным считается способ получения
сахароспиртов, таких как глицерин, эритрит
и ксилит, с использованием ксеротолерантных
дрожжей рода Zygosaccharomyces. Эти дрожжи способны
расти в средах с высоким осмотическим
давлением, синтезируя при этом большое
количество внутриклеточных полиолов,
которые служат осмопротекторами. Другой
способ касается получения ксилита - важного
полиола для пищевой промышленности. Ксилит
накапливается как побочный продукт при
сбраживании ксилозы дрожжами Pachysolen tannophilus.
Многие дрожжи служат источниками
для получения ферментных препаратов,
которые используются в современной пищевой
и химической промышленности. Из дрожжевого
осадка, образующегося как отход пивоварения,
получают фермент β-фруктофуранозидазу
(инвертазу), расщепляющий сахарозу на
глюкозу и фруктозу. Препараты инвертазы
широко применяются в кондитерской промышленности
для предотвращения кристаллизации сахарозы,
для приготовления инвертных сиропов.
С помощью культур Kluyveromyces marxianus получают
β-галактозидазу, которая применяется
в молочной промышленности. Дрожжи Yarrowia
lipolytica используются для получения липолитических
ферментов, представляющих большой интерес
для многих отраслей хозяйства. Липазы
используются в сыроварении, в косметической
промышленности, при выделке мехов и кож,
в моющих средствах. В последние годы разработано
множество способов получения самых различных
ферментов из дрожжей: пектиназ из Saccharomycopsis
fibuliger, амилаз из Schwanniomyces occidentalis, ксиланаз
из Cryptococcus laurentii, гидролаз L-α-амино-ε-капролактама
из криптококков, алкогольоксидазы из
Pichia burtonii, оксидазы D-аминокислот из Trigonopsis
variabilis, фенилаланинаммиаклиазы из Rhodotorula
glutinis. Это лишь немногие примеры получения
дрожжевых ферментных, спектр которых
в последние годы постоянно расширяется.
Применение дрожжей как источников
витаминов началось в 1930-е годы. Одним
из первых промышленных процессов получения
витаминов было выделение эргостерина
из Saccharomyces cerevisiae с последующим облучением
ультрафиолетом для перевода в витамин
D. Затем у дрожжей была открыта способность
к сверхсинтезу некоторых витаминов группы
В, в частности рибофлавина. Некоторые
красные дрожжи используются для получения
каротиноидов, в частности β-каротина,
служащего предшественником витамина
A, астаксантина, используемого в качестве
кормовой добавки в рыбоводстве. Кроме
производства индивидуальных витаминов
уже много лет в мире практикуется получение
автолизатов и гидролизатов дрожжей, питьевых
дрожжей, которые используются как источник
витаминов и как вкусовые добавки.
Достижения современной биотехнологии создают реальные
условия для наращивания высокими темпами
микробиологического производства на
основе индустриальных, а не сельскохозяйственных
источников сырья.
К настоящему времени в микробиологической
промышленности завершена проработка
конкретной программы перспективного
развития отрасли. В ней содержатся меры
по дальнейшей интенсификации действующих
предприятий, разработке и внедрению новых
высокопродуктивных штаммов, более эффективному
использованию основных производственных
фондов, снижению норм расхода сырья, экономному
потреблению топливно-энергетических
ресурсов. Для выполнения напряженных
заданий текущей пятилетки осуществляются
меры по усилению капитального строительства.
Большое внимание уделяется более полному
использованию имеющихся внутренних резервов
повышения эффективности производства
и качества всей работы. Отрасль располагает
необходимыми возможностями для того,
чтобы успешно справиться с поставленными
задачами.
Заключение
Дрожжи – воистину
удивительные обитатели нашей планеты.
Незаметные вооруженному глазу, они окружают
нас везде, не говоря уже об огромном их
значении в жизни человека. Много ученых
посвящали жизнь этим организмам, благодаря
чему были открыты новые виды дрожжей,
расширено их применение. Мир дрожжей
настолько разнообразен, что на данный
момент не существует их общей систематики:
есть только несколько относительных
делений на определенные группы, но и они
неидеальны. Ученые до сих пор работают
над систематикой дрожжей. Работая над
этим рефератом, я прочитала много интересных
книг об этих организмах, изучила работы
некоторых современных ученых. Благодаря
своей работе я нашла полезную информацию
о распространении дрожжей, что, несомненно,
пригодится в жизни.. Наука о дрожжах еще
очень молодая и она продолжает развиваться.
Дрожжи не относятся к числу организмов,
полностью изученных: в их биологии есть
нераскрытые тайны. Я надеюсь, что мой
реферат не останется незамеченным и поможет
другим ученикам узнать больше об таких
интересных и в какой-то степени таинственных
организмах – дрожжах.
Список используемой литературы
- Бабьева И.П., Чернов И.Ю. «Биология дрожжей» Москва:, 2004.
Исламмагомедова Э.А., Исламова Ф.И. « О некоторых физиолого-биохимических
свойствах дрожжей рода Saccharomyces в зависимости от состава питательной
среды» // Вестник ДГИД РАН. 2001. – № 9. – С. 66–68.
- http://bio-x.ru/articles/produkty-sinteza-gribov-i-perspektivy-ispolzovaniya-drozhzhey
- http://www.owoman.ru/dom/dostizhenija_sovremennoi_biotehnologii.html
Приложения
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.