Микробиологический синтез

Микробиологи́ческий си́нтез

Профессиональные вредности. М.с. синтез различных препаратов с помощью микробов, клеток животных и растений, а также внеклеточных веществ и компонентов клеток. С помощью М.с. получают многочисленные продукты брожения, органические кислоты, витамины, антибиотики, ферменты, рекомбинантные ДНК, моноклональные антитела и др. М.с. является неотъемлемой частью биотехнологических процессов, таких как крупнотоннажное производство антибиотиков, кормового белка, ферментных препаратов, микробиологических средств защиты растений, а также лекарственных препаратов и диагностикумов, получаемых с помощью методов генной инженерии.

Существует два способа культивирования биологических агентов — поверхностный, в так называемых растительных камерах, и глубинный, в ферментерах (микробиологических реакторах), объем которых колеблется от 0,01 до 100 м³ и более. Процесс культивирования осуществляется в условиях интенсивного перемешивания, непрерывного продувания воздуха, поддержания рН среды, температуры биомассы и концентрации питательных солей.

Ценность продуктов, получаемых биотехнологическими методами, во многом определяется их качеством, на которое влияют особенности технологии и наличие в готовых продуктах различных примесей, в т.ч. посторонней микрофлоры и продуктов жизнедеятельности промышленных штаммов-продуцентов. Биологические агенты и пыль или аэрозоль готовых препаратов составляют специфическую вредность, характерную для предприятий микробиологического синтеза. Рабочие могут быть носителями промышленных микроорганизмов, в некоторых случаях у них развиваются хронические дерматиты, стоматиты, конъюнктивиты, бронхиты. Например, профессиональный характер микотической сенсибилизации описан у рабочих пивоваренных заводов, дрожжевых предприятий, заводов по производству лимонной кислоты, антибиотиков, кормового белка, ферментов.

Потенциальными носителями производственных вредностей могут быть непрерывные потоки технологического и вентиляционного воздуха, различных стоков, а также потоки воздуха производственных помещений, предметы и материалы, выносимые из лабораторий и производственных помещений.

Одним из существенных и нежелательных факторов является загрязнение воздуха рабочих помещений живыми микроорганизмами. В воздухе цехов предприятий по производству ферментов и кормового белка в большом количестве обнаруживаются пыль и конидии-продуценты.

Концентрация микроорганизмов в воздухе на различных стадиях технологического процесса существенно колеблется. Наиболее высокие концентрации жизнеспособных дрожжей обнаруживаются в выбросах из дрожжерастительных аппаратов — от нескольких десятков до нескольких сотен тысяч в 1 м³ воздуха.

Для производств М.с. характерны и другие неблагоприятные факторы производственной среды. Так, в теплый период года в отделениях чистой культуры, выпарки и в цехе сепарации температура воздуха колеблется от 18 до 28,5°. Неблагоприятный температурный режим на этих участках усугубляется повышенной относительной влажностью, достигающей в отдельных случаях 80—90%, что связано с испарением воды с открытых поверхностей лотков, моечных аппаратов и разбрызгиванием водных суспензий. Одним из факторов, вредно воздействующих на рабочих, является также высокий уровень шума. Операции просмотра готовой продукции во флаконах отличаются напряжением зрительного анализатора.

Эффективность профилактических мероприятий, направленных на создание здоровых и безопасных условий труда на производствах М.с., в значительной мере зависит от обеспечения микробиологической надежности производства, т. е. вероятности того, что в течение заданного промежутка времени технологический процесс не будет загрязнен посторонней микрофлорой, а окружающая среда — продуктами производства. Следовательно, процессы и аппараты микробиологических производств должны разрабатываться и оцениваться с учетом обеспечения микробиологической надежности и исключать вынос в окружающую среду биологически активных частиц. При этом под биологически активными частицами понимаются любые частицы, выносимые за пределы сооружений, в которых осуществляется биосинтез, при условии загруженности этих частиц промежуточными или целевыми продуктами, обладающими биологической активностью.

Библиогр.: Немыря В И. и Влодавец В.В. Охрана окружающей среды от выбросов предприятий микробиологической промышленности, М., 1979, библиогр.