БІОТЕХНОЛОГІЯ - В. Г. Герасименко - 2006

Частина ІІ. Спеціальні біотехнології

Розділ 21. БІОТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА БІЛКА

21.9.ОТРИМАННЯ ВИСОКОБІЛКОВИХ КОРМОВИХ ПРЕПАРАТІВ ІЗ СИРОВИНИ, ЩО ПОСТІЙНО ВІДНОВЛЮЄТЬСЯ

Вирощування дріжджів і бактерій на очищених рідких парафінах нафти, природному газі, а також на їх окислених похідних - спиртах і кислотах іще донедавна був основним способом крупномасштабного промислового виробництва кормових білкових концентратів.

Однак зростаючий дефіцит цих видів сировини у світі, ріст цін на нафтопродукти і газ стимулювали пошуки нових джерел сировини для мікробіологічної промисловості. Такими перспективними видами сировини є рослинна біомаса і відходи тваринництва. Рослинна біомаса належить до поновлюваних джерел сировини. Це різні плоди і соки, крохмалевмісні клубні, трав’яниста, кущова, дерев’яниста рослинність, а також численні і різноманітні відходи їх промислової переробки і сільськогосподарського виробництва.

Рослинна сировина є практично необмеженим ресурсом для виробництва білкових речовин. Ресурси біомаси у світі величезні і оцінюються в 100 млрд. т сухої речовини на рік. При її переробці утворюється велика кількість відходів. Так, при переробці деревини у целюлозо-паперовій промисловості ефективно використовується лише 50 % її маси. Згідно з розрахунками французьких фахівців, світові ресурси вуглеводів, які містяться у рослинних відходах сільськогосподарського виробництва (соломі, висівках тощо) сягає 585 млн. т на рік.

Розроблена безвідходна технологія утилізації рисової соломи, яка не використовується ні в годівлі тварин, ні як підстилка через жорсткість. Із тонни рисової соломи можна одержати 100 кг кормових дріжджів і 200 м³ теплоізоляційних волокнистих плит. За прогнозами українських спеціалістів, за умови створення у трьох основних рисосіючих гегіонах України (АР Крим, Одеській і Херсонській областях) відповідних виробничих потужностей, можна буде одержувати щорічно 20-25 тис. т кормових дріжджів і 40-45 тис. м²теплоізоляційних плит (Ю.П. Лебединський і ін., 1990).

Таким чином, рослини утворюють величезну біомасу, яка на сьогодні використовується ще недостатньо. Ця маса багата вуглеводами, але бідна азотом і білком. Використовуючи біомасу як субстрат для мікроорганізмів, її можна перетворити на багаті білком, жирами, вітамінами кормові препарати. Для цього використовуються такі принципово різні технологічні прийоми, як ферментація у зануреній культурі і твердофазова ферментація рослинної сировини.

У колишньому Радянському Союзі у ВНДІ біотехніка була розроблена біотехнологія одержання кормових продуктів на основі мікробіологічного синтезу з використанням як сировини різних целюлозовмісних відходів промислового і сільськогосподарського виробництва (жом, виноградні вижимки, пивна дробина, корзинки соняшника, костриця льону, коноплі тощо). Методами глибинної і твердофазової ферментації одержали

продукт, який, залежно від якості сировини, містить 25-50 % протеїну, ферменти целюлолітичної дії, вітаміни, ліпіди.

Отже, усі рослинні відходи можна перетворити на багаті білком, жирами, вітамінами кормові препарати мікробного походження. Для цього використовують декілька принципово різних технологічних рішень - культури мікроорганізмів вирощують глибинним або поверхневим методом.