Биосурфактант гэж юу вэ?

Биосурфактант нь тодорхой тариалалтын нөхцөлд бичил биетний бодисын солилцооны явцад ялгардаг метаболит юм. Химийн нийлэгжсэн гадаргуугийн идэвхтэй бодисуудтай харьцуулахад биосурфактууд нь бүтцийн олон янз байдал, биологийн задрал, өргөн биологийн идэвхжил, байгаль орчинд ээлтэй зэрэг олон өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Синтетик гадаргуугийн идэвхт бодисын түүхий эдийн олдоц, өртөг, гүйцэтгэлийн хязгаарлалт зэрэг хүчин зүйлсийн улмаас байгаль орчныг ихээхэн бохирдуулах, үйлдвэрлэх, ашиглах явцад хүний ​​эрүүл мэндэд эрсдэл учруулах хандлага зэрэг хүчин зүйлсээс шалтгаалан сүүлийн хорин жилийн хугацаанд байгаль орчин, эрүүл мэндийн талаарх мэдлэг дээшлэхийн хэрээр биосурфактийн талаарх судалгаа ихээхэн өссөн байна. Төрөл бүрийн биосурфактант болон тэдгээрийн үйлдвэрлэлийн процесст зориулж олон улсын патентыг олон улсад мэдүүлснээр энэ салбар хурдацтай хөгжиж байна. Хятадад судалгаа нь юуны түрүүнд биосурфактыг газрын тосны нөхөн сэргээлтийг сайжруулах, био нөхөн сэргээхэд ашиглахад чиглэв.

1.Биосурфактантын төрөл ба үүсгэгч омог

1.1 Биосурфактийн төрлүүд

Химийн аргаар нийлэгжсэн гадаргуугийн идэвхт бодисыг туйлын бүлгээр нь ангилдаг бол биосурфактуудыг биохимийн шинж чанар болон үүсгэгч бичил биетээр нь ангилдаг. Тэдгээрийг ерөнхийд нь таван төрөлд хуваадаг: гликолипид, фосфолипид ба тосны хүчил, липопептид ба липопротейн, полимер гадаргуугийн идэвхт бодис, тусгай гадаргуугийн идэвхтэй бодис.

1.2 Биосурфактийн омог үүсгэх

Ихэнх биосурфактантууд нь бактери, мөөгөнцөр, мөөгөнцрийн метаболит юм. Эдгээр үүсгэгч омог нь газрын тосоор бохирдсон нуур, хөрс, далайн орчноос голчлон шалгадаг.

2.Биосурфактантын үйлдвэрлэл

Одоогийн байдлаар биосурфактыг бичил биетний исгэх ба ферментийн синтез гэсэн хоёр үндсэн аргаар гаргаж авах боломжтой.

Исгэлтийн үед биосурфактуудын төрөл, гарц нь бичил биетний омог, түүний өсөлтийн үе шат, нүүрстөрөгчийн субстратын шинж чанар, өсгөвөрлөх орчин дахь N, P, металл ионуудын (Mg²⁺, Fe²⁺ гэх мэт) концентраци, түүнчлэн тариалалтын нөхцөл (рН, температур, хутгах хурд гэх мэт) зэргээс хамаарна. Исгэлтийн давуу тал нь үйлдвэрлэлийн зардал бага, бүтээгдэхүүний олон талт байдал, энгийн үйл явц зэрэг нь томоохон үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлд тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч салгах, цэвэршүүлэх зардал өндөр байж болно.

Үүний эсрэгээр ферментийн аргаар нийлэгжсэн гадаргуугийн идэвхт бодисууд нь ихэвчлэн харьцангуй энгийн молекулын бүтэцтэй байдаг ч гадаргуугийн үйл ажиллагаа нь ижил төстэй байдаг. Ферментийн аргын давуу талууд нь олборлох зардал бага, бүтцийн өөрчлөлт хийхэд хялбар, шууд цэвэршүүлэх, хөдөлгөөнгүй ферментийг дахин ашиглах боломжтой байдаг. Нэмж дурдахад ферментийн аргаар нийлэгжүүлсэн гадаргуугийн идэвхт бодисыг эмийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд гэх мэт нэмүү өртөг өндөртэй бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд ашиглаж болно. Хэдийгээр ферментийн зардал одоогоор өндөр байгаа ч ферментийн тогтвортой байдал, үйл ажиллагааг сайжруулах генетикийн инженерчлэлийн дэвшил нь үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулах төлөвтэй байна.