6.1.2. Получение бактериальной биомассы

В качестве продуцентов белка можно использовать бактерии, которые отличаются высокой скоростью роста и содержат в биомассе до 80 % белка. Бактерии хорошо поддаются селекции, что позволяет получать высокопродуктивные штаммы. Их недостатками являются трудная осаждаемость, обусловленная малыми размерами клеток, значительная чувствительность к фаговым инфекциям и высокое содержание в биомассе нуклеиновых кислот.

Сырье для культивировании бактерий могут служить природный и попутный газы, водород, а также спирты – метанол, этанол, пропанол.

Культивирование бактерий на метане. Разработаны технологические процессы получения белка на природном газе. Выход биомассы в этом случае может составлять 66 % от массы субстрата. Главные достоинства метана (основного компонента природного газа) – доступность, относительно низкая стоимость, высокая эффективность преобразования в биомассу метаноокисляющими микроорганизмами, значительное содержание в биомассе белка, сбалансированного по аминокислотному составу. В разработанном процессе используется смешанная культура: бактерии Methylomonas, усваивающие метан, Hypomicrobium и Pseudomonas, усваивающие метанол, и два вида неметилотрофных бактерий. Культура характеризуется высокой скоростью роста и продуктивностью. Бактерии, растущие на метане хорошо переносят кислую среду и высокие температуры, в связи с чем устойчивы к инфекциям.

Однако производство кормового белка из газообразных продуктов довольно сложно и дорогостояще.

Культивирование бактерий на углекислоте. Наиболее перспективно получение белка с помощью водородоокисляющих бактерий, которые развиваются за счет окисления водорода кислородом воздуха. Энергия, высвобождающаяся в этом процессе, идет на усвоение углекислого газа. Для получения биомассы используются, как правило, бактерии рода Hydrogenomonas. Разработан способ культивирования водородоокисляющих бактерий, при котором можно получать 20 г сухого вещества на 1 литр суспензии клеток. Возможно, в будущем эти бактерии станут основным источником пищевых микробных белков.

Кормовой белок бактериального происхождения добавляют в комбикорма в количестве 2,5 – 7,5 % от белка рациона сельскохозяйственных животных, а при кормлении взрослых свиней – до 15 %. Однако, бактериальная биомасса характеризуется высоким содержанием нуклеиновых кислот. Это обстоятельство неблагоприятно только в том случае, если предусматривается пищевое использование продукта. Снижать содержание нуклеиновых кислот в биомассе, употребляемой на корм животным, нет необходимости, так как мочевая кислота и ее соли, образующиеся при разрушении азотистых оснований, превращаются в организме животных в алантоин, который легко выделяется с мочой. У человека избыток солей мочевой кислоты может способствовать развитию ряда заболеваний.