Sumqayıt Dövlət Universiteti Fakültə: Kimya və Biologiya İxtisas: Mikrobiologiya Kurs: I qrup : m 333a fənn : Sənaye mikrobiologiyası

2)Zülali yem məhsullarının biotexnoloji yolla alınması.

Tərkibində nişasta olan bitki substratlarından zülali yem almaq üçün nişasta

mənimsəyən maya və ya kif göbələklərindən istifadə edilir. Kartof, maniok, banan, qarğıdalı kimi nişastalı substratları doğrayıb duru qida mühiti olan fermentyorlara tökür və bu mühitdə Candida, Fusfarium, Chrysosporium, Aspergillus, Myrothecium və s. cinsli göbələklərin nümayəndələri becərilir. Bu üsulla alınan yem məhsulunda 20%-ə qədər zülal olur. Mikroskopik göbələkləri nişastalı substratda becərməklə İngiltərədə zavod miqyasında ildə 50 ton yem məhsulu alınır.

Tərkibində sellüloza olan bitki substratlarını (oduncaq, saman, güləş vəbaşqa kənd təsərrüfatı bitkilərinin qalıqları) istifadə olunması üçün sellülozanı parçalayan mikroorqanizmlər tətbiq edilir. Lakin bu substratlarda çox çətin parçalanan aromatik təbiətli liqninin olması və sellülozanı fiziki qurluşunun mürəkkəbliyi onların mikroorqanizmlər tərəfindən mənimsənilməsini xeyli çətinləşdirir. Çətinliyin aradan qaldırılması üçün substratları qabaqcadan işləmək lazımdır. Bunu mexaniki (əzib toz halına salmaqla), fiziki (şüalandırmaqla) və kimyəvi (qələvi və turşuların təsiri ilə) amillərin təsiri altında edirlər, nəticədə bitki toxunmasının strukturu pozulur və sellüloza mənimsənilməsinə mane olan liqnin parçalanır.

Kanada alimləri qələvi ilə işlənmiş bitki tullantıları olan duru qida mühitində

Chaetomium cellulolyticum göbələyini yetişdirməklə tərkibi 12-14% zülal, 35% sadə şəkər və 10% lipidlər (yağ) ibarət yem məhsulu almışlar. Zülalın tərkibini 6,8% lizin, 2,6% metionin+sistin və 6,1% treonin kimi əvəzolunmaz amin turşuları təşkil edir ki, bu da məhsulun yem məqsədilə istifadə üçün yararlı olduğunu göstərir.

ABŞ alimləri termokimyəvi yolla işlənilmiş şəkər qamışı cecəsində Cellulomonas uda bakteriyası yetişdirməklə tərkibində 15-20% mikrob zülalı olan məhsul almışlar.

Bitki substratlarının bərk fazalı fermentasiyası. Bərkfazalı fermentasiyada kif və ağacçürüdən bazidili göbələklərindən istifadə edilir. Bitki substratları xırda doğranılır, 50-60%-ə qədər nəmləşdirilir və fəal göbələk kulturası ilə yoluxdurulur. Göbələk polisaxaridləri (sellüloza vəhemisellüloza), liqnini parçalyıb çoxalır və öz biokütləsi ilə bitki materialını zənginləşdirir. Alınan məhsul heyvani yem rasionuna əlavə olunmaqla istifadə edirlər.

Son 10-15 il ərzində bərk fazalı fermentasiyadan geniş istifadə edilir. Bu hər

şeydən əvvəl aşağıdakı şərtlərlə əlaqədardır:

1. bitki substratları suda həll olmadıqları üçün duru qida mühitində fermentasiya prosesini xeyli çətinləşdirir;

2. duru qida mühitində gedən fermentasiya bərk fazalı fermentasiyaya nisbətən çox əmək və enerji tələb edir;

3. bəzi metabolitlər və fermentlər bərk fazalı fermentasiya şəraitində daha

böyük miqdarda sintez olunur.

Ümumiyyətlə, ağacçürüdən bazidili (qov) göbələklərindən mikrobioloji texnologiyada istifadə olunmasının başqa mikroorqanizmlərə nisbətən bir çox üstün cəhətləri vardır.

1.Ağacçürüdən bazidili göbələklər geniş çeşidli spesifik (sellüloza, ksilinaza,

pektinaza, amilaza, oksidalar və s.) fermentlər sintez etmək qabiliyyətinə malikdirlər ki, bu da onlara çoxkomponentli və mürəkkəb quruluşlu bitki toxumalarını parçalamağa imkan verir.

2.Bazidili göbələklər fermentasiyanı çox turş (pH=3-5) mühitdə apara bilirlər ki, nəticədə kənar mikrobiota ilə yoluxma ehtimalı xeyli azalır.

3.Biokütlələrindəki zülal əvəzolunmayan amin turşularına görə mal əti və süd zülalına yaxındır.

4.Bu göbələklərin bəziləri (məsələn: Pleurotus ostreatus, Panus tigrinis,

Laetiporus sulphereous) yeməli olub əhali tərəfindən lap qədim dövrlərdən bəri qida məhsulu kimi istifadə edilir, beləliklə də onlardan alınan məhsulun zərərsizliyi bir daha təsdiq olunur.

5.Ətirli maddələr sintez etdiklərinə görə onlardan alınan məhsul xoş iyə və

dada malik olur.

Bərk fazalı fermentasiya üsulu ilə ağacçürüdən bazidili göbələkləri bitki

qalıqlarında becərməklə yem məhsulu alınması özünə geniş tətbiq sahəsi

tapmaqdadır.

Bitki qalıqlarının fermentativ siloslaşdırılması. Dərin və bərk fazalı fermentasiyalardan fərqli olaraq bu üsulla canlı hüceyrələrdən deyil, onlardan alınmış fermentlərdən istifadə edilir.

Polisaxaridləri parçalamaq fəallığına malik olan mikroskopik (Trichoderma

viride, T. Lignorum, Aspergillus terreus) və bazidili göbələkləri (Bjercandera

adusta, Coriolus versicolor) əvvəlcə əlverişli qida mühitlərində (məsələn, arpa və buğda kəpəyində) becərməklə (təmizlənmiş) ferment kütləsi alınır. Bu preparat 5-10% miqdarda xırdalanmış bitki qalıqları ilə qarışdırılır, xüsusi çənlərə və ya silos çalalarına tökülüb siloslaşdırılır. Fermentasiya prosesi 25-30 gün davam edir və aşağıdakı mərhələlərdən ibarətdir:

1.qarışıqda olan fermentlər sellüloza və hemisellülozanın müəyyən hissəsini

qlükoza, ksiloza və b. sadə şəkərlərə qədər parçalayırlar;

2.bitki qalıqlarındakı spontan süd turşusu bakteriyaları bu şəkərləri mənimsəyib inkişaf edir və süd turşusu qıcqırması törətməklə, bir tərəfədən çürüntü törədən bakteriyaların inkişafını dayandırır, digər tərəfdən isə, öz biokütlələrini artırmaqla məhsulu zülal, vitamin, yağlar və b. fizioloji fəal maddələrlə zənginləşdirirlər. Eyni zamanda, bitki qalıqlarının strukturu yaxşılaşır, yumşalır və məhsul turşməzə dada və xoş iyə malik olur.

Bu üsulla quzapaya (pambıq bitkisi gövdəsi), ağac yonqarı və küləşdən əlavə yem alınması praktikada sübut olunmuşdur.

Fermentativ siloslaşma üsulunun mənfi cəhəti ondan ibarətdir ki, bu prosesdə fermentlər təsirinin məhdudluğu üzündən liqnin və sellüloza cüzi parçalanır və onların məhsulun tərkibində qalması keyfiyyəti aşağı salır.

Bitki qalıqlarının fermentativ siloslaşdırma və bərk fazalı fermentasiyası tullantı əmələ gətirməyən biotexnoloji prosesə əsaslandıqları üçün daha mühüm əhəmiyyət kəsb edirlər.

Qida məqsədilə alınan mikrob kütləsi. Yer üzərində yaşayan mikroorqanizmlər öz qidasını əsasən atmosferdəki karbon qazından bilavasitə və ya dolayı yolla alırlar. Karbon qazı fotoqraf orqanizmlər – ali bitkilər və yosunlar tərfindən üzvi birləşmələrə çevrilir.

Bir çox mikroskopik yosunlar xoş dada malik olub qədim dövrlərdən bəri qida kimi istifadə edilir. Afrikada Çad gölü sahillərində yaşayan tayfalar spirulina

yosununu (sianobakteriya – Spirullina platensis) gölün sahilindən yığıb ət əvəzindəistifadə etmişlər. Tərkibində 70%-ə qədər zülal, 4% nuklein turşuları, çoxlu miqdarda B12 vitamini və mikroelementlər olan spirulina kütləsi xoş iyə malik olub yaxşı həzm edilir, zəhərli deyildir. Meksikada spirulina istehsal edən böyük zavod işləyir. Spirulina 10 ha sahəyə malik açıq gölməçədə yetişdirilir. Belə sahədən 2 t quru spirulina kütləsi alınır.

Uzaq Şərqdə (Yaponiyada) bu məqsədlə xlorella (Chlorella) yosunu yetişdirilir və ildə 1500 t biokütlə alınır. Yaponiyada insani qidaya melassada

becərilmiş Candida maya göbələkləri kütləsi də əlavə edilir.

Almaniyada Scenedesmus mikroskopik yosunu sənaye miqyasında istehsal

edilir və sutkada 20 qramdan artıq olmayaraq qidalara əlavə edilir.

Filippində Saccharomyces fragilis və Candida utilis maya göbələkləri kütləsi

buğda ununa qarışdırıb satılır.

Hal-hazırda Yer üzərində qida məqsədilə hər 15 min tona qədər mikrob sintezi məhsulları istehsal edilir.