БІОТЕХНОЛОГІЯ - В. Г. Герасименко - 2006

Частина ІІ. Спеціальні біотехнології

Розділ 21. БІОТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА БІЛКА

21.5.ОДЕРЖАННЯ МІКРОБНОГО БІЛКА НА ПРИРОДНОМУ ГАЗІ (МЕТАНІ)

Природний газ як сировина для одержання мікробного білка теж втратив перспективу через обмеженість ресурсів і високу вартість на світовому ринку.

Дослідження, проведені в 60-70-х роках ХХ ст., дали можливість виділити чисті культури мікроорганізмів, здатних ефективно перетворювати метан природного газу на білок. Це метаноокислюючі бактерії, і основним з них є Metylococcus capsulatus, який належить до облігатних метилотрофних мікроорганізмів.

Специфічність процесу культивування метаноокислюючих бактерій на природному газі полягає в тому, що основні поживні речовини - це гази (метан і кисень), які необхідно підвести у достатній кількості до стінок клітин, а оптимальна концентрація метану залежить від співвідношення метан : повітря або метан: кисень. Встановлено, що потреба бактерій у кисні у 2-3 рази перевищує їх потребу у метані.

Культивування мікроорганізмів на метані порівняно з вирощуванням на інших субстратах має як переваги, так і недоліки.

До переваг належить чистота природного газу, який на відміну від парафінів нафти не містить речовин, котрі потрібно було б видаляти з біомаси. Крім того, природний газ легко транспортується по трубах.

До недоліків природного газу як субстрату слід віднести погану його розчинність у культуральному середовищі, повільний ріст метаноокислюючих бактерій, підвищене споживання кисню (у 5 разів вище, ніж на вуглеводах, і у 2-2,5 рази вище, ніж на н-парафінах) та вибухонебезпечність.

Дослідження щодо використання метану як сировини для одержання білка, розпочаті компанією «Шелл» (Велика Британія) в 1975 р., досить швидко припинилися через недостатню ефективність створеного з цією метою обладнання. Виявилось, що вигідніше попередньо окислювати метан у метиловий спирт хімічним шляхом, а потім використовувати його як субстрат для вирощування мікроорганізмів.

Одержана на метані кормова бактеріальна біомаса (гаприн) містить до 75 % протеїну, ліпідів - до 5 і золи - до 10 %. Білок за амінокислотним складом і поживною цінністю прирівнюється до рибної муки або соєвого шроту.