Технология получения кормовых дрожжей на основе различных видов углеводного сырья

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9008

Под биотехнологией обычно понимают промышленный биохимический синтез ценных веществ и переработку продуктов биологического происхождения. Производственной основой современной биотехнологии является микробиологическая промышленность, включающая гидролизные производства. Эти производства основаны на реакции гидролитического расщепления гликозидных связей полисахаридов биомассы одревесневшего растительного сырья с образованием в качестве основных продуктов реакции моносахаридов, которые подвергаются дальнейшей биохимической или химической переработке, либо входят в состав товарной продукции.
Кормовые дрожжи вырабатываются на специализированных гидролизно-дрожжевых заводах производственной мощностью 5-60 тыс. т дрожжей в год, а также на заводах спиртодрожжевого, фурфурольно-дрожжевого и ксилитно-дрожжевого профилей.
Белково-витаминные кормовые дрожжи являются продуктом биохимической переработки моносахаридов, получаемых при гидролизе полисахаридов, входящих в состав клеточных стенок различных растительных отходов.
Гидролизные дрожжи вследствие высокого содержания в них полноценных, хорошо усвояемых белков, биологически активных веществ - витаминов, ферментов, гормонов и микроэлементов применяются в качестве корма для домашних животных и птиц. Добавка кормовых дрожжей к растительным кормам, богатым углеводами, значительно улучшает их качество и повышает биологическую ценность. Белковые кормовые дрожжи по питательности и усвояемости не уступают кормам животного происхождения. В дрожжах содержится 46-55 % белка, который в свою очередь содержит все жизненно необходимые аминокислоты. В золе кормовых дрожжей содержатся также ценные для животных и птиц макро- и микроэлементы.
Таким образом, кормовые дрожжи, выращенные на гидролизных средах, богаты многими витаминами, входящими в состав различных ферментативных систем и участвующими в белковом и углеводном обмене, окислительно-восстановительных и других биохимических процессах. Содержащиеся в дрожжах ферменты, гормоны и другие продукты микробиологического синтеза играют важную роль в улучшении обмена веществ в организме животных и птиц.

ХІМІЧНА БІОТЕХНОЛОГІЯ

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9007

Захоплюючий процес в біотехнології веде до росту кількості біотехнологічної продукції, яка використовується в різних галузях промисловості, особливо в фармацевтиці, сільському господарстві і виробництві хімікатів. Біологічні процеси іноді витісняють традиційні етапи хімічного синтезу розчинників, органічних кислот, антибіотиків і інших речовин, що значно понижує вартість їх виробництва і несприятливу дію на навколишнє середовище. А це в свою чергу сприяє застосуванню біопроцесів в виробництві.
Поступове збільшення долі біопроцесів добре видно на прикладі виробництва біополімерів, особливо пластмас, що розкладаються біологічно. (http://www.rccnews.ru/Rus/FinancialInstitution/?ID=46499). Є відомості, що до 2010 року біотехнологічна продукція, або продукція, вироблена в результаті використання біотехнологічних процесів, буде складати 30 відсотків півтора трильйонного ринку хімікатів. (http://www.rccnews.ru/Rus/Pharmaceuticals/?ID=8062 ).
По даним ЮНЕСКО щорічно з надр Землі добувають близько 120 мільярдів тон руд, з яких за розрахунками академіка І. В. Петрянова-Соколова, тільки 2% природних матеріалів використовується в промисловому виробництві, а все інше перетворюється в відходи. За допомогою біотехнологій можливо домогтися ефективнішої і економічно вигіднішої переробки сировини.
На основі цього важливим є розвиток хімічної біотехнології. В її основі лежить здатність біологічних систем до пізнавання і виконання каталітичних функцій. Основними перевагами біотехнологічних методів при добуванні хімічних речовин є спрямована специфічна дія ферментів, яка дозволяє здійснювати надзвичайно тонкі перетворення органічних сполук з використанням простих систем, в той час, як аналогічні хімічні перетворення вимагають багатостадійних синтезів; легко відтворювані умови дії ферментів, оскільки вони звичайно функціонують в водних середовищах і при температурах не вище 80ºС; невелика кількість побічних продуктів і шкідливих для біосфери відходів (В.Т.Емцов)
Потрібно пам’ятати, що хімічна біотехнологія лежить в основі промислової і енергетичної біотехнології, дає змогу вирішувати коло питань екологічної біотехнології.
В цьому розділі мова піде головним чином про принципи, перспективи і технології отримання хімічної продукції на основі біотехнології.

Биология ондатры

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9006

Грызуны (Rodentia), самый большой, как по общей численности особей, так и по количеству родов и видов, отряд млекопитающих, к которому относятся мыши, крысы, белки, дикобразы, бобры и множество других животных - почти половина всех ныне живущих форм этого отряда. Все они обладают высокоспециализированной зубной системой. У грызунов передние зубы, или резцы, превращены в грызущий аппарат; они очень крупные и растут в течение всей жизни животного. Эмаль покрывает только переднюю, часть резцов; позади расположен более мягкий дентин, поэтому резцы все время самозатачиваются, и их скошенная назад долотовидная поверхность остается неизменно острой. У грызунов по одной паре резцов на каждой челюсти; этим они отличаются от всех прочих грызущих млекопитающих, например зайцеобразных. Клыков нет, и резцы отделены от щечных зубов широким беззубым промежутком - диастемой. Щечных зубов обычно не больше 5. Их жевательная поверхность может быть относительно простой (у белок), сложно-бугристой (у бобров, дикобразов, крыс), а у некоторых видов покрывающая ее эмаль образует извилистую складчатость (у водосвинки). У многих грызунов щечные зубы, подобно резцам, растут на протяжении всей жизни. Благодаря особому строению челюстных мышц нижняя челюсть во время пережевывания пищи движется как в вертикальном, так и в переднезаднем направлении. [13]
Размеры грызунов обычно невелики. Самыми крупными их представителями были вымершие гигантский бобр и гигантская водосвинка - оба величиной с барибала (американского черного медведя). Среди ныне живущих форм крупнее всех тоже водосвинка, близкая по размерам к небольшой свинье. Однако большинство видов укладывается по габаритам в диапазон между мышью и сурком.
Грызуны распространены почти по всему миру; это одна из немногих групп плацентарных млекопитающих, проникших естественным путем в Австралию. Местообитания и образ жизни их весьма разнообразны. Белки, сони и американские дикобразы живут на деревьях; крысы, мыши, морские свинки и многие другие проводят всю жизнь в непрерывном рыскании по земле. Луговые собачки, сурки, гоферы, слепыши, цокоры и землекоповые большую часть времени остаются под землей. Тушканчики, кенгуровые крысы, прыгуны и кафрский долгоног передвигаются прыжками на задних лапах подобно кенгуру. Агути и вискаши - отличные бегуны, живущие на открытых равнинах. У летяги по бокам тела отходят кожные складки, растягивающиеся между передними и задними конечностями и позволяющие планировать с дерева на дерево. Ондатры, бобры, водосвинки и нутрии обладают разнообразными приспособлениями к жизни в воде, где и проводят значительную часть времени. [15]
Грызуны, в общем, растительноядные животные и предпочитают плоды и семена, питая особое пристрастие к зернам злаков; многие поедают зеленые части растений. Впрочем, большинство видов включает в рацион животную пищу - яйца, птенцов, насекомых. По-видимому, некоторым грызунам определенное количество такого корма даже необходимо.
Большинство видов отличается очень высокой плодовитостью; почти у всех бывает по крайней мере один, а у многих по нескольку (6-8) пометов в год. Размножаться все грызуны начинают самое позднее в годовалом возрасте. Число детенышей в помете до 18, лишь у некоторых видов 1-2.
Многочисленные ископаемые остатки грызунов известны с начала эоцена (65 млн. лет назад), а один их вид описан из верхнепалеоценовых отложений (75 млн. лет назад). Однако, несмотря на большое разнообразие и высокую численность современных форм, в палеонтологической летописи отряд представлен сравнительно слабо. [19]

Характеристика химического состава организма

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9005

Организм человека имеет следующий химический состав: вода -60-65%, органические соединения - 30-32%, минеральные вещества - 4%.

Наибольшее значение для живых организмов имеют органические соединения. Важнейшими классами органических соединений, входящих в живые организмы, являются белки, нуклеиновые кислоты, углеводы и липиды.

Грибные болезни хлебных злаков

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9004

Грибы — обширная группа организмов, на­считывающая около 100 тыс. видов. Они за­нимают особое положение в системе органиче­ского мира, представляя, по-видимому, особое царство, наряду с царствами животных и расте­ний. Грибы весьма разнообразны по внешнему виду, местам обитания и физиологическим функциям. Особой группой стоят грибы — паразиты растений и животных. Среди паразитов растений можно различить микофильные грибы (паразитирующие на грибах), паразиты высших растений, водорослей.

Грибы играют большую роль в круговороте веществ в природе, в разложении остатков животных и растений, попадающих в почву, образовании в почве органического вещества, повышении плодородия почвы.

Однако не все грибы приносят пользу. Мно­гие из них весьма вредны. Из таковых наиболее известны грибы — паразиты растений, потеря урожая и порча сельскохозяйственной продукции от которых настолько велики, что борьбой с ними занимаются специальные госу­дарственные учреждения, а с некоторыми — международные организации. Наука, изучаю­щая болезни растений, вызываемые грибами и другими организмами, называется фито­патология. Подавляющее большинство болезней (около 80%) вызывается грибами. О многих грибах, вызываю­щих болезни растений, в частности о болезнях хлебных злаков, рассказывается в данной курсовой.

Особое внимание уделяется биологии грибов-паразитов, а также их диагностике. Особого внимания мерам борьбы с грибными болезнями в данной курсовой не уделяется, т.к. этим должны заниматься специалисты немного другого рода, например агрономы.

В курсовой подробно рассматривается основные грибные болезни хлебных злаков распространенные в нашей стране.

Особенности рациона питания

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9003

Физиологические нормы питания - научно обоснованные и утвержденные в законодательном порядке нормы потребления пищевых веществ, при которых полностью удовлетворяется потребность практически всех здоровых людей в необходимых пищевых веществах и энергии.
Биологическую ценность продукта определяют путем изучения химического состава (содержание белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и активность их), степени усвоения их с точки зрения способности удовлетворять потребности организма в незаменимых отдельных пищевых веществах, обеспечивающих нормальный обмен веществ и функциональную деятельность организма
Формирование политики в области питания подразумевает анализ и оценку настоящего состояния проблемы продовольственного снабжения и состояния питания населения и постановку целей и задач, направленных на изменение или поддержание имеющихся тенденций в характере питания населения. Для этой цели нужно иметь точную и надежную количественную информацию о характере потребления пищи и состоянии питания населения.
Непосредственное назначение методов оценки потребления пищи заключается в получении объективных и воспроизводимых количественных данных о потреблении человеком (населением) продуктов и блюд. На основании количества потребляемой пищи производится расчет величин потребления энергии, пищевых веществ, продуктов питания и продовольственного сырья. Эти параметры являются основными критериями, характеризующими питание населения.
Современные данные о потреблении пищи получают с помощью трех подходов:
- анализ группового питания (баланс продовольствия, семейные бюджеты, меню-раскладки);
- индивидуальное потребление: регистрация (взвешивание порций, пищевые дневники), воспроизведение по памяти (за предыдущие сутки, частотный, пищевой анамнез);
- биомаркеры (исследование пищевого статуса): содержание пищевых веществ в крови или моче.
Метод определения баланса продовольствия дает информацию о доступности продовольствия в стране (регионе), рассчитывается на основе производства, импорта и потребления, экспорта продовольственного сырья на пищевые цели, позволяет оценить тенденции в питании. Однако он не позволяет рассчитать потребление нутриентов в полном объеме, не дает информации об индивидуальном и групповом потреблении, не дает информации об использовании пищевых продуктов на непищевые цели (скармливание домашним животным и др.). Международные организации используют баланс продовольствия для принятия решения о продовольственной помощи бедным странам.
Госкомстат России практикует методологию оценки бюджетов домашних хозяйств. Ежеквартально обследуется около 49 тыс. домохозяйств (от 400 до 800 в регионах), проводится учет денежных средств на покупку продуктов, а также учет потребления продуктов, произведенных домохозяйством. При использовании этого метода нет данных об индивидуальном потреблении, нет информации о способах кулинарной обработки, о скармливании домашним животным и др.
По данным ОБДХ в расчете на все население, потребление энергии (ккал/день) значительно снизилось за последние годы: если в 1989 г. оно составляло около 2750 ккал, то в 2002 г. - примерно 2250 ккал.
Метод оценки состояния питания по индивидуальному потреблению включает в себя определение потребления пищи (суточное воспроизведение, частотный метод), оценку пищевого статуса: индекса массы тела (ИМТ) - низкая масса тела - ИМТ < 18,5, избыточная масса тела - ИМТ > 25, ожирение - ИМТ > 30, обеспеченность витаминами и микронутриентами, клиническую оценку состояния питания. Имеются интересные данные о потреблении энергии различными группами населения. Дети до 18 лет и пенсионеры потребляли в 1994-2002 гг. в среднем около 1700 ккал/день, а взрослые - 2100 ккал/день.
В результате широкомасштабного обследования населения России в рамках Российского мониторинга экономического положения и здоровья населения (1994-2003), проведенного Институтом социологии РАН, Центрами Госсанэпиднадзора 20 регионов России, университетом СК (США) и других эпидемиологических исследований был выяснен уровень потребления продуктов и основных параметров питания (белков, жиров, витаминов и т. д.) - всего обследовано около 10 тыс. семей и 30 тыс. человек. Акцент был сделан на уровень доходов. Показано, что основные параметры фактических рационов (энергетическая ценность и содержание белка) у членов семей с доходами меньше прожиточного минимума были ниже величин, определенных минимальными наборами продуктов питания соответствующих возрастных групп
Данное исследование направлено на количественное и качественное изучение рационов питания женщин и мужчин г. Москвы и . Краснодара.
Для исследования нами были взяты группы мужчин (40 человек) и женщин (40 человек) в Москве и такое же количество в Краснодаре, работающие на работе с незначительным физическим напряжением и студенты. Возраст испытуемых-до 40 лет. Выборка данной категории была сделана в связи с тем, что суточные физиологические нормы питания данных групп практически совпадают, что дает нам репрезентативность выборки нашего исследования. В каждой группе были проведены исследования
1. Суточного питания реципиентов ( с указанием временного периода принятия пищи) (сплошное анкетирование);
2. выборочный опрос состояния здоровья и образа жизни реципиентов (по 10 человек из группы) (выборочный опрос).
Работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.

Естествознание и человек

http://www.ce-studbaza.ru/werk.php?id=9002

ОБЩЕНАУЧНЫЕ МЕТОДЫ (АНАЛИЗ И СИНТЕЗ, АНАЛОГИЯ И МОДЕЛИРОВАНИЕ)

Эмпирический уровень познания - это процесс мыслительной - языковой - переработки чувственных данных, вообще информации, полученной с помощью органов чувств. Такая переработка может состоять в анализе, классификации, обобщения материала, получаемого посредством наблюдения. Здесь образуются понятия, обобщающие наблюдаемые предметы и явления. Таким образом формируются эмпирический базис тех или иных теорий.
Для теоретического уровня познания характерно то, что здесь включается деятельность мышления как другого источника знания: происходит построение теорий, объясняющих наблюдаемые явления, открывающих законы области действительности, которая является предметом изучения той или иной теории .
Общенаучными методами, применяемыми как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях познания являются такие методы как: анализ и синтез, аналогия и моделирование.
Анализ - это прием мышления, связанный с разложением изучаемого объекта на составные части, стороны, тенденции развития и способы функционирования с целью их относительно самостоятельного изучения. В качестве таких частей могут быть какие-то вещественные элементы объекта или же его свойства, признаки.
Он занимает важное место в изучении объектов материального мира. Но он составляет лишь первоначальный этап процесса познания.
Метод анализа применяют для изучения составных частей предмета. Будучи необходимым приемом мышления, анализ является лишь одним из моментов процесса познания.
Средством анализа является манипулирование абстракциями в сознании, т.е. мышление.
Для постижения объекта как единого целого нельзя ограничиваться изучением лишь его составных частей. В процессе познания необходимо вскрывать объективно существующие связи между ними, рассматривать их в совокупности, в единстве. Осуществить этот второй этап в процессе познания - перейти от изучения отдельных составных частей объекта к изучению его как единого связанного целого - возможно только в том случае, если метод анализа дополняется другим методом - синтезом.
В процессе синтеза производится соединение воедино составных частей (сторон, свойств, признаков и т.п.) изучаемого объекта, расчлененных в результате анализа. На этой основе происходит дальнейшее изучение объекта, но уже как единого целого.
Анализ фиксирует в основном то специфическое, что отличает части друг от друга. Синтез раскрывает место и роль каждого элемента в системе целого, устанавливает их взаимосвязь, то есть позволяет понять то общее, что связывает части воедино.
Анализ и синтез находятся в единстве. По своему существу они - две стороны единого аналитико-синтетического метода познания . Анализ, предусматривающий осуществление синтеза, имеет своим ядром выделение существенного .
Анализ и синтез берут свое начало в практической деятельности. Постоянно расчленяя в своей практической деятельности различные предметы на их составные части, человек постепенно научался разделять предметы и мысленно. Практическая деятельность складывалась не только из расчленения предметов, но и из воссоединения частей в единое целое. На этой основе возникал и мыслительный процесс.
Анализ и синтез являются основными приемами мышления, имеющими свое объективное основание и в практике, и в логике вещей: процессы соединения и разъединения, создания и разрушения составляют основу всех процессов мира.
На эмпирическом уровне познания применяют прямой анализ и синтез, для первого поверхностного ознакомления с объектом исследования. Они обобщают наблюдаемые предметы и явления.
На теоретическом уровне познания применяют возвратный анализ и синтез, которые осуществляются путем многократного возврата от синтеза к повторному анализу. Раскрывают наиболее глубокие, существенные стороны, связи, закономерности, присущие изучаемым объектам, явлениям.
Эти два взаимосвязанных приема исследования получают в каждой отрасли науки свою конкретизацию. Из общего приема они могут превращаться в специальный метод, так существуют конкретные методы математического, химического и социального анализа. Аналитический метод получил свое развитие и в некоторых философских школах и направлениях. То же можно сказать и о синтезе.
Аналогия - это правдоподобное вероятное заключение о сходстве двух предметов в каком-либо признаке на основании установленного их сходства в других признаках . Аналогия лежит в природе самого понимания фактов, связывающая нити неизвестного с известным. Новое может быть осмысленно, понято только через образы и понятия старого, известного. Первые самолеты были созданы по аналогии с тем, как ведут себя в полете птицы, воздушные змеи и планеры.
Несмотря на то, что аналогии позволяют делать лишь вероятные заключения, они играют огромную роль в познании, так как ведут к образованию гипотез, т.е. научных догадок и предположений, которые в ходе дополнительного исследования и доказательства могут превратиться в научные теории. Аналогия с тем, что известно, помогает понять то, что неизвестно. Аналогия с тем, что является относительно простым, помогает понять то, что является более сложным. Так, по аналогии с искусственным отбором лучших пород домашних животных Ч. Дарвин открыл закон естественного отбора в животном и растительном мире. Наиболее развитой областью, где часто используют аналогию как метод, является так называемая теория подобия, которая широко применяется при моделировании.
Одной из характерных черт современного научного познания является возрастание роли метода моделирования.
Моделирование основано на подобии, аналогии, общности свойств различных объектов, на относительной самостоятельности формы.
Моделирование - это метод исследования, при котором интересующий исследователя объект замещается другим объектом, находящимся в отношении подобия к первому объекту . Первый объект называется оригиналом, а второй - моделью. В дальнейшем знания, полученные при изучении модели, переносятся на оригинал на основании аналогии и теории подобия. Моделирование применяется там, где изучение оригинала невозможно или затруднительно и связанно с большими расходами и риском. Типичным приемом моделирования является изучение свойств новых конструкций самолетов на их уменьшенных моделях, помещенных в аэродинамическую трубу. Моделирование может быть предметным, физическим, математическим, логическим, знаковым. Все зависит от выбора характера модели.
Модель представляет собой средство и способ выражения черт и соотношений объекта, принятого за оригинал. Модель - это объективированная в реальности или мысленно представляемая система, заменяющая объект познания.
Моделирование всегда и неизбежно связано с некоторым упрощением моделируемого объекта. Вместе с тем оно играет огромную роль, являясь предпосылкой новой теории.
В основании такого ныне очень широко распространенного в науке приема исследования, как моделирование лежит умозаключения по аналогии. Вообще моделирование в силу своего сложного комплексного характера скорее может быть отнесено к классу методов исследования или приемов.