БИОТЕХНОЛОГИЯ

БИОТЕХНОЛОГИЯ, совокупность пром. методов, использующих живые организмы и биол. процессы для произ-ва разл. продуктов. Нек-рые биотехнол. процессы, относящиеся гл. обр. к произ-ву пищи, были известны в древние времена: хлебопечение, приготовление вина, пива, уксуса, сыра и молочнокислых продуктов, способы обработки кожи, растит. волокон и др. Научные основы биотехнологии были созданы благодаря работам Л. Пастера (1872-76), положившим начало микробиологии, а также в результате изучения обмена в-в, ферментов и др. Пищ. пром-сть издавна обособилась, хотя ее состояние зависит от прогресса биол. наук и в широком смысле она тоже относится к биотехнологии.

Биопромышленность производит кормовые и пищ. белки, пептиды, аминокислоты, ферменты, витамины, антибиотики, этанол, орг. к-ты (лимонную, изолимонную, уксусную и др.), регуляторы роста растений, прир. пестициды, лечебные и иммунные препараты для человека и животных. Биол. процессы имеют существенные достоинства: они используют возобновляемое сырье, происходят в мягких условиях, с меньшим числом этапов, их отходы доступны переработке. Применение биотехнологических процессов особенно выгодно экономически и технологически при производстве относительно дорогих малотоннажных продуктов.

Подавляющее большинство продуктов биопромышленности получают ферментацией с помощью - микроорганизмов (гл. обр. бактерий и грибов). Микроорганизмы очень разнообразны по строению и физиол. св-вам, нек-рые выдерживают т-ру до 90-110 °С, а при повышенном давлении - даже 250°С; они переносят высокую кислотность, а также большие концентрации солей и, что очень существенно, быстро размножаются (нек-рые делятся каждые 8-10 мин). Хотя ферментация осуществляется живыми клетками, она основана, в конечном счете, на биохим. превращениях исходного субстрата под действием биол. катализаторов - ферментов. Последние, в свою очередь, являются одним из продуктов микробиол. произ-ва (нек-рые выделяют из прир. сырья). Ферменты используются в биохим. произ-ве, несмотря на их высокую стоимость. Нашли применение амилаза и протеазы, глюкозоизомераза, пектина за и нек-рые другие. Ферменты при т-рах не выше 60-70°С и нормальном атмосферном давлении обладают высокой субстратной специфичностью. Их применяют в пищевой, текстильной, кожевенной пром-сти, при произ-ве кормов, в тонком орг. синтезе (в частности, антибиотиков) и др. См. также Микробиологический синтез.