Laboratoriya ishi 12. Ferment preparatlarini ajratib olish

Laboratoriya ishi 12.
Ferment preparatlarini ajratib olish
Fermentlar - tirik hujayra tarkibiga kiruvchi murakkab organik birikmalar
bo‘lib, turli xil kimyoviy moddalarni biokimyoviy reaksiyalar davomida o‘zgarish jarayonini tezligini ta’minlovchi katalizatorlar hisoblanadi. Fermentlar tirik hujayralar tarkibiga kirsa-da, bir qator fermentlarni hujayradan ajratib olish va faolligini yo‘qotmagan holda in vitro sharoitida foydalanish mumkin.
Ferment texnologiyasi - biotexnologiyada kerakli fermentlarni hujayradan sof holatda ajratib olib va ulam immobilizatsiyalab, bioreaktoriarda qayta ishlanadi. Fermentativ texnologiyada oziq-ovqat mahsulotlarini yaratish, energiya hosil qilish yoki atrofmuhit muhofazasi masalalari yechimiga qaratilgan maqsadlarda qo‘yiladi. Bu yangi texnologiya biokimyodan ajralib chiqqan bo‘lib, kelajakda ferment texnologiyasi rivojiga genetik injeneriyaning yutuqiari katta turtki berishi kutilmoqda. Qadim zamonlardan boshlab odamlar o‘z xo‘jalik faoliyatida pivo ishlab chiqarish, non yopish, pishloq tayyorlash kabi jarayonlarda fermentlar faoliyatidan bu jarayon mexanizmlari foydalanib kelishgan. Bu jarayonlarning amalga oshish mexanizm larining yoritilishi bevosita bu yo‘nalishdagi ishlarning tez rivojlanishiga olib kelgan.
Biotexnologik usullar va yondoshishlar mahsulotlarning ta’m va boshqa xil sifat xususiyatlarini saqlash va yaxshilashga qaratilgan bo‘lib, ular o‘simliklardan olingan yoki sintetik birikmalardan olingan biologik komponent qo‘shimchalar – konservant va ta’m beruvchi birikmalardan foydalanishga, shuningdek mahsulotlarni uzoq vaqt, ishonchli saqlash imkonini beradigan transgen mikroorganizmlar membrana texnologiyalarini qo‘llashga asoslanadi. Vitaminlar, aminokislotalar, oziqa va oziq-ovqat qo‘shimchalarini ishlab chiqarish zamonaviy sanoat biotexnologiyasining eng so‘nggi yutuqlarini o‘z ichiga olgan usullariga asoslanadi. Bugungi kunda ularni ishlab chiqarish hajmi haridor korxonalar va sohalarning ehtiyojini to‘la qondira olmayapti.
Umuman, bugungi kunda qayta ishlash sanoati muammoli vaziyatda turibdiki, bu qishloq ho‘jalik mahsulotlari xom ashyosi kelib tushishini ikki marta kamaytirish imkonini beradigan texnologik asbob uskularni o‘z vaqtida yangilanmayotganligi bilan izohlanadi.
Hozirgi vaqtda o‘simlik va hayvon mahsulotlarini qayta ishlovchi korxonalar, zavodlarni tiklash va rivojlantirish bilan bog‘liq katta vazifalar turibdi, bu esa ularda eng yangi biotexnologik usullarni qo‘llash imkonini bergan bo‘lar edi.
O‘simlik mahsulotlari yetishtirishda yalpi mahsulotning qariyb yarmi- qishloq xo‘jalik ekinlari somoni va poyalariga to‘g‘ri kelsa, qishloq ho‘jalik ishlab chiqarishidagi organik chiqindilarning 300 mln. t ga yaqinini go‘ng tashkil etadi. Somonning yarmi va poya (palak)larning 30% qismigina chorva mollari ozuqasi sifatida foydalaniladi. Somon va palak poyaning qolgan qismi deyarli ishlatilmasdan, yoqib yuboriladi yoki dala, vaqtinchalik saqlash joylarida chirib ketadi.
Go‘ngning qariyb yarmi mahalliy o‘g‘itlar sifatida ishlatilsa, qolgan qismi suv havzalari, aholi yashash joylari va hokazolarga tashlanib, atrof muhitni ifloslanishiga sabab bo‘ladi. Organik chiqindilardan foydalanishdagi asosiy vazifa ularni tuproqqa kiritib, tuproq unumdorligini oshirishga qaratiladi.
Biotexnologlar va biomuhandislar uni biokonversiya qilish – biogazga aylantirish usullarini tavsiya etishadi. Bir tonna quruq go‘ngdan maxsus konversion uskunalarda 400 m³ gacha metan gazini olish mumkin.
Metanning har bir kubometri yoqilganda 8 ming mJ energiya beradi. Go‘ngni biokonversiyasi natijasida qolgan organik chiqindilar tarkibida uglerod, fosfor, kaliy, kalsiy, mikroelementlar saqlanganligi bois ularni organik o‘g‘itlar sifatida qo‘llash mumkin. Go‘ng va boshqa organik chiqindilar biokonversiyasi tiklab turiladigan doimiy energiya manbai bo‘lib, qishloq xo‘jaligida iste’mol qilinadigan umumiy energiyaning 5 % ga yaqinini bera oladi. Mamlakatimizda biokonversiya uskunalari ba’zi fermer ho‘jaliklari va xususiy korxonalardagina sinovdan o‘tmoqda.
Kichik biokonversion uskunalarda go‘ng va boshqa xildagi organik chiqindilardan biogaz ishlab chiqarish Xitoyning kooperativ va shaxsiy qishloq ho‘jalik korxonalarida ancha ommalashgan. Olingan biogaz (metan) maishiy va sanoat ehtiyojlari uchun ishlatiladi. O‘zbekistonda bu usulda biogaz ishlab chiqarish deyarli yo‘lga qo‘yilmagan.
Biotexnologlar va o‘simlikshunos mutaxassislar qishloq xo‘jaligida olinadigan mahsulotlar, texnologiyalar navlarni energetik samaradorlik ko‘rsatkichlariga ko‘ra baholashni tavsiya etadilar.
Energiya sarfini hisoblash asosida ishlab chiqarilgan mahsulot birligi va haqiqiy olingan hosil birligidagi energiya miqdoriga nisbatiga ko‘ra baholash usullari ishlab chiqilgan.
Energetik samaradorlikni nisbiy birliklarda quyidagi tenglamaga muvofiq ifodalanadi:

K_f – energetik samaradorlik koeffisenti;
Ye_s – ishlab chiqilgan mahsulot birligidagi energiya miqdori;
Ye_z – ishlab chiqilgan mahsulot birligiga nisbatan sarf bo‘lgan energiya miqdori.
Agar K_f 2-3 va undan ortiq bo‘lsa, bunday nav texnologiyalar, ishlab chiqarish tizimlari samarador hisoblanadi.
K_f < 1 bo‘lganda, nav, texnologiyalar, ishlab chiqarish tizimlari qoniqarsiz bo‘lib, sinovdan o‘ta olmaydi, chunki bunda mahsulot birligini ishlab chiqish uchun sarf qilingan energiya olingan mahsulot birligiga nisbatan yuqori bo‘ladi.
Ilmiy asoslangan optimal texnologiyalar asosida barcha zahiralar va qishloq ho‘jalik ekinlari gibrid-navlari, parranda va hayvon zotlaridan oqilona foydalanish o‘simlikshunoslikda quyosh energiyasidan foydalanish koeffisentining ortishi (3% gacha) hamda chorvachilikda oziqa konversiyasi ortishi, pirovard natijada qishloq ho‘jalik mahsuloti ishlab chiqarishning energetik samaradorligi koeffisenti yuqori bo‘lishini ta’minlaydi.
Qishloq ho‘jalik ishlab chiqarishida barcha zahiralardan oqilona foydalanishning energetik samaradorligini baholashning biotexnologik usullaridan foydalanish mamlakatda kichik ishlab chiqaruvchi sexlarni shakllantirishdagi asosiy vazifadir.