Друзья, добрый день,
Сначала немного теории. Биотехнология - это наука о технологиях создания и использования биологических объектов, способствующих интенсификации производства или получению новых видов продуктов.
То есть получение ценных для человека продуктов за счет биохимической деятельности микроорганизмов.
Что используется в качестве материалов в биотехнологии:
- Вирусы.
- Бактерии.
- Водоросли.
- Лишайники.
- Грибы и др.
Про бактерии
Оказывается, очень многие продукты получают с использованием бактерий!
- Бактерия (Gluconobacter suoxydans) используется при производстве уксуса. При доступе воздуха они легко окисляют спирт в уксусную кислоту.
- Бактерии (Lactobacillus, Leuconostoc) - при производстве молочнокислых напитков и продуктов. К группе молочнокислых палочек относятся болгарская, ацидофильная палочки и палочки, используемые в сыроделии.
- Бактерия (Bacillus thuringiensis) или фитобактерия - при производстве безопасных гербицидов и микробных инсектицидов. Токсины Bacillus thuringiensis выделяют опасные для насекомых Cry-токсины, что позволяет использовать эту особенность микроорганизмов в борьбе с вредителями растений.
- Бактерия (Methylomonas) - при производстве кормовых белков. Субстратом для получения белка могут быть в этом случае природный газ, метанол, этанол, водород.
- Некоторые бактерии используются при переработке отходов, получении бактериальных удобрений, органических кислот, биогаза и фотоводорода.
Надо знать, что некоторые виды бактерий могут разрушать металл, стекло, резину, хлопок, древесину, масла, лаки, краски.
Про водоросли
Съедобные водоросли
Около 80 видов водорослей считаются съедобными. Они богаты минеральными веществами, особенно йодом.
- Среди красных водорослей порфира считается деликатесом во многих странах.
- В Японии насчитывается более 300 наименований блюд из морской капусты.
- Одно из самых популярных блюд с водорослями - суши. Под общим названием mizuku биологи обнаружили ряд из 6-ти видов водорослей - kombu, wakame, nori, hijiki и др.
Чудо- хлорелла и не только
Одноклеточные водоросли выращивают в условиях мягкого климата (Средняя Азия, Крым) в открытых бассейнах на специальной среде.
К примеру, за теплый период года (6 - 8 месяцев) можно получить 50 - 60 т биомассы хлореллы с 1 га, тогда как одна из самых продуктивных трав - люцерна дает с той же площади только 15 - 20 т урожая.
Хлорелла содержит около 50% белка, а люцерна лишь 18%. В целом в пересчете на 1 га хлорелла образует 20 - 30 т чистого белка, а люцерна - 2 - 3,5 т. Кроме того, хлорелла содержит: углеводы - 40%, жиры - 7 - 10%, витамины А (в 20 раз больше), B2, K, PP и многие микроэлементы.
- В ряде стран водоросли используют как витаминную добавку к кормам для животных.
Так, во Франции, Шотландии, Швеции, Норвегии, Исландии, Японии, на Русском Севере водоросли добавляют к сену или дают как самостоятельный корм коровам, лошадям, овцам, козам, домашней птице.
- Водоросли служат удобрением. Запахивае биомассы водорослей обогощает почву фосфором, калией, йодом и значительным количеством микроэлементов, а также пополняет почвенную азотфиксирующую микрофлору.
- Красные водоросли служат источником агар-агара. Получают агар-агар длительным кипячением водорослей.
Кожа, бумага или ткань, обработанные агаром, становятся более прочными и приобретают приятный блеск.
- Другие водоросли рода литотамнион и литофиллум, у которых клеточные стенки инкрустированы известью за счет чего придает таллому водоросли твердость камня, принимают участие в образовании коралловых рифов.
- Зола водорослей служит сырьем для получения брома и йода. Во время Первой мировой войны, когда потребность в препаратах йода резко возросла, японские заводы, переработав миллионы тонн сырых водорослей, получили около 600 тонн йода.
- Известны горные породы (диатомит, горючие сланцы), возникшие в результате жизнедеятельности водорослей в прошлые эпохи. Диатомит применяют в производстве материалов для звуковой и тепловой изоляции, при изготовлении фильтров для пищевой и химической промышленности. Водоросли участвуют в образовании лечебных грязей.
Предпринимаются попытки использовать хлореллу (синтезирует белки, жиры, углеводы, витамины и способна поглощать выщества, выделяемые человеком) для создания замкнутого круговорота веществ в обитаемых отсеках космических кораблей.
______________________________________
В следующей части статьи будут рассказаны интересные факты о лишайниках и грибах в биотехнологии.