Большая Советская Энциклопедия (МИ)
Шрифт:
А. А. Имшенецкий.
Микробиологическая промышленность
Микробиологи'ческая промы'шленность, отрасль промышленности, в которой производственные процессы базируются на микробиологическом синтезе ценных продуктов из различных видов непищевого сырья (углеводородов нефти и газа, гидролизатов древесины), а также отходов промышленной переработки сахарной свёклы, кукурузы, масличных и крупяных культур и т.д. Выпускает белково-витаминные концентраты, аминокислоты , витамины , ферментные препараты, антибиотики , бактериальные и вирусные препараты для защиты растений от вредителей и болезней, бактериальные удобрения, а также продукты комплексной переработки растительного сырья — фурфурол, ксилит и др. М. п. возникла в ходе современной научно-технической
На научной основе создаются всё более совершенные инженерно-биологические системы, в которых свойственная микроорганизмам огромная энергия ферментативного превращения веществ используется для направленного синтеза продуктов, необходимых сельскому хозяйству и промышленности. Значительная часть продукции М. п. употребляется для получения биологически полноценных комбикормов . В расчёте на 1 т дрожжей, добавленных в корма, на фермах дополнительно производится до 800—1200 кг свинины, или 1500—2000 кг мяса птицы (в живом весе), или 15—25 тыс. яиц, сберегается 3,5—5 т зерна. Экономическая эффективность животноводства ещё более возрастает, когда вместе с кормовыми дрожжами в состав рационов вводятся недостающие витамины и аминокислоты, кормовые антибиотики, ферментные препараты.
Повышению урожайности полей, огородов, садов и виноградников способствуют микробиологические средства для борьбы с вредителями и возбудителями болезней растений, а также бактериальные удобрения. Микробные и вирусные инсектициды безопасны для человека, полезных животных и насекомых, помогают охране природы и улучшают условия воспроизводства в растительном и животном мире.
Ферментные препараты намного ускоряют ряд технологических процессов обработки с.-х. сырья, повышают выход и улучшают качество продукции в пищевой, мясной, молочной и лёгкой промышленности, значительно увеличивают производительность труда. Ферментные препараты применяются также в химической промышленности (выпуск моющих средств высокого качества), перспективно использование их в чёрной металлургии (удаление жира с тонкокатаного стального листа), в системах очистки промышленных и бытовых сточных вод.
В 1966 предприятия микробиологического синтеза, находившиеся в ведении различных министерств и ведомств, были выделены в самостоятельную новую отрасль и при Совете Министров СССР было организовано Главное управление М. п. Расширены существовавшие ранее научно-исследовательские и проектные организации, созданы новые всесоюзные научно-исследовательские институты: генетики и селекции промышленных микроорганизмов, микробиологических средств защиты растений и бактериальных препаратов, биотехнический институт, ферментное отделение при Всесоюзном научно-исследовательском институте синтезбелок.
За 1966—70 производство кормовых дрожжей увеличилось в 2,7 раза, выработка кормовых антибиотиков в 3,3 раза, ферментных препаратов в 2 раза. Освоен выпуск белково-витаминных концентратов (БВК) из углеводородов нефти, кормовых антибиотиков — кормогризина и бацитрацина, важнейшей аминокислоты — лизина, витамина B12 , эффективного средства защиты растений — энтобактерина и др. В 1972 по сравнению с 1970 производство кормовых дрожжей в СССР возросло на 40%, кормовых антибиотиков на 29%, ферментных препаратов в 2 раза, лизина в 5 раз. Выпуск продукции для сельского хозяйства на предприятиях Главмикробиопрома за 1971—72 увеличился в 1,7 раза. Среднегодовые темпы прироста промышленной продукции отрасли за 1971—72 значительно выше среднегодового прироста продукции в целом по промышленности СССР.
Построены крупные предприятия М. п. — Лесозаводский (Приморский край) и Хакасский (Красноярский край) гидролизно-дрожжевые заводы мощностью по 28 тыс. т, Кировский биохимический завод мощностью 60 тыс. т кормовых дрожжей в год, Новогорьковский завод белково-витаминных концентратов из парафинов нефти мощностью 70 тыс. т в год, Вильнюсский (Литовской ССР) завод ферментных препаратов, Ливанский (Латвийской ССР) и Чаренцаванский (Армянской ССР) заводы лизина. Продолжается строительство крупнейших предприятий микробиологического синтеза. Для них создаётся высокопроизводительное оборудование большой единичной мощности. Один Светлоярский (Волгоградская обл.) завод производительностью 240 тыс. т в год белково-витаминных концентратов будет поставлять комбикормовой промышленности более 100 тыс. т переваримого белка и большое количество витаминов.
Новые высокоинтенсивные методы гидролиза древесины открывают перспективу
Потребности народного хозяйства, и прежде всего сельского хозяйства, в продуктах микробиологического синтеза непрерывно возрастают. Создание мощной М. п. — составная часть выработанной КПСС программы развития сельского хозяйства, укрепления его материально-технической базы. Вместе с тем М. п. ускоряет технический прогресс в ряде отраслей промышленности — пищевой, лёгкой, тяжёлой. В химической промышленности, например, из аминокислот и др. белковых продуктов микробиологического синтеза можно организовать производство новых видов высококачественных искусственных волокон и плёнок — полноценных заменителей шерсти. Продукция М. п. — лизин, ферментные и белковые препараты — в перспективе будет широко использоваться для обогащения хлеба, хлебных продуктов, пищевых концентратов белком и повышения т. о. их питательной ценности.
М. п. быстро развивается и в др. социалистических странах. Кормовые дрожжи выпускают Болгария, Венгрия, ГДР, Польша, Румыния, Чехословакия, Югославия. В Болгарии, Румынии и Чехословакии организовано производство лизина, в Болгарии, Венгрии, Польше, Чехословакии, Югославии — кормовых антибиотиков, в Болгарии, Венгрии, ГДР, Польше и Чехословакии — ферментов.
В крупных капиталистических странах М. п. получила значительное развитие. Так, в США выпуск антибиотиков для добавки в корма увеличился за 1965—70 с 1200 до 3318 т; за 1968—72 потребление ферментных препаратов увеличилось в 1,8 раза. В Японии микробиологический синтез лизина в 1973 составил 20 тыс. т, глутаминовой кислоты, применяемой в основном для улучшения вкусовых качеств пищи, — около 100 тыс. т, производство кормовых антибиотиков в 1970 — 4,7 тыс. м ; больших масштабов достиг выпуск антибиотиков для защиты с.-х. растений от болезней (около 80 тыс. т в 1970); производство ферментных препаратов для различных отраслей промышленности и сельского хозяйства в 1973 составило 13,3 тыс. т.
Лит.: Программа КПСС, М., 1973, с. 127; Материалы XXIV съезда КПСС, М., 1971; Государственный пятилетний план развития народного хозяйства СССР на 1971—1975 годы, М., 1972; Алиханян С. И., Селекция промышленных микроорганизмов, М., 1968; Беляев В. Д., Микробиология — сельскому хозяйству, «Партийная жизнь», 1971, № 12; Денисов Н. И., Кормовые дрожжи, М., 1971; «Журнал Всесоюзного химического общества им. Д. И. Менделеева», 1972, № 5 (номер посвящен промышленной микробиологии); Калунянц К. А., Ездаков Н. В., Производство и применение ферментных препаратов в сельском хозяйстве, М., 1972; Лизин — получение и применение в животноводстве, М., 1973.
Б. Я. Нейман.
Микробиологическая техника
Микробиологи'ческая те'хника, совокупность методов и аппаратуры для изучения микроорганизмов в лабораторных условиях. Специфика микроорганизмов, обусловленная их малыми размерами, особенностями морфологии и физиологии, потребовала разработки методов их обнаружения, идентификации, выделения, выращивания, подсчёта и описания. Основы М. т. были заложены во второй половине 19 в. работами Л. Пастера , Р. Коха , С. Н. Виноградского , М. Бейеринка и др. Один из основных методов М. т. — культивирование микроорганизмов в определённой среде (см. Культура микроорганизмов ). Аппаратуру и все предметы, соприкасающиеся с культурой, как и среду, стерилизуют, после чего производят засев (инокуляцию). Чистую культуру , содержащую лишь исследуемый вид микроба, обычно получают путём его выделения из отдельных колоний, вырастающих на плотных питательных средах. Пересев этих колоний и применение жидких или плотных дифференциально-диагностических и др. избирательных (элективных) питательных сред, в которых создают условия для преимущественного развития микроорганизма определённого вида, облегчают выполнение этой задачи. Например, для выделения микробов-термофилов их культивируют при относительно высокой температуре, автотрофов выращивают на среде, не содержащей органических веществ, анаэробов — в условиях, исключающих доступ кислорода воздуха, и т.п. Развитие посторонних микроорганизмов в ряде случаев подавляют антибиотиками. Для идентификации и накопления некоторых болезнетворных микробов прибегают к заражению лабораторных животных или культур тканей .