Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
• Công nghệ vi sinh vật được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như nông nghiệp, chế biến thực phẩm, y dược, xử lí chất thải, sản xuất bột giặt và công nghiệp thuộc da,…
• Ví dụ minh họa cho ứng dụng công nghệ vi sinh vật trong các lĩnh vực:
- Ví dụ trong nông nghiệp:
+ Dựa vào khả năng cố định N2 trong không khí của vi sinh vật để sản xuất phân bón vi sinh giúp tăng năng suất cho cây trồng, cải tạo đất,…
+ Dựa vào khả năng ức chế sự phát triển của sâu, bệnh gây hại cho cây trồng để sản xuất ra thuốc trừ sâu vi sinh thay cho thuốc trừ sâu hóa học vừa có thể diệt trừ sâu, bệnh hại hiệu quả vừa tránh tồn dư thuốc hóa học gây độc cho con người và vật nuôi.
- Ví dụ trong chế biến thực phẩm:
+ Sử dụng vi khuẩn Saccharomyces cerevisiae để lên men tạo rượu, bia, bánh mì.
+ Sử dụng vi khuẩn lactic để lên men tạo sữa chua và pho mát.
- Ví dụ trong y dược:
+ Các sản phẩm được tạo ra từ công nghệ tái tổ hợp vi khuẩn và nấm men như insulin, hormone sinh trưởng, chất kích thích miễn dịch cytokine, chất kháng virus như interferon.
+ Vi sinh vật còn được ứng dụng trong việc chuẩn đoán các bệnh hiểm nghèo, ung thư, bệnh mới phát sinh.
- Ví dụ trong xử lí chất thải:
+ Sử dụng hệ vi sinh hiếu khí hoặc kị khí trong các bể xử lí sinh học để xử lí nước thải.
+ Sử dụng các vi sinh vật “ăn” dầu như Alcanivorax borkumensis để xử lí các sự cố tràn dầu trên biển.
+ Sử dụng các Archaea sinh methane để xử lí chất thải vật nuôi nhằm vừa tạo ra khí biogas làm chất đốt cho gia đình vừa tránh ô nhiễm môi trường và tạo ra phân bón hữu cơ cho cây trồng.
- Nguyên liệu đầu vào của ngành công nghiệp sản xuất khí sinh học biogas là: rác thải hữu cơ, phân và nước thải chăn nuôi, sinh khối thực vật, phụ phẩm của trồng trọt.
- Sản phẩm đầu ra của ngành công nghiệp sản xuất khí sinh học là: khí gas hữu cơ (methan) và phân bón hữu cơ.
- Sản phẩm của ngành công nghiệp sản xuất khí sinh học được ứng dụng trong lĩnh vực như nông nghiệp, công nghiệp, môi trường:
+ Sử dụng khí sinh học để đun nấu.
+ Sử dụng khí sinh học để tạo ra điện.
+ Dùng nước xả và phân từ hầm khí sinh học làm phân hữu cơ cho cây trồng.
Một số sản phẩm có ứng dụng công nghệ vi sinh vật được sản xuất ở Việt Nam:
- Thuốc kháng sinh, vaccine,...
- Các sản phẩm thực phẩm, đồ uống lên men: rượu, bia, nước giải khát, bánh mì, nước mắm, nước tương,...
- Thuốc trừ sâu sinh học, phân bón vi sinh,...
- Các giống cây trồng biến đổi gene.
Để thu được sinh khối để sản xuất các chế phẩm sinh học, người ta thường nuôi vi sinh vật trong môi trường nuôi cấy liên tục, do môi trường này luôn được bổ sung chất dinh dưỡng và loại bỏ chất thải, độc nên sinh khối vi sinh vật thu được nhiều, vi sinh vật không bị rơi vào pha suy vong nên hiệu quả cao trong sản xuất.
(1) Các sản phẩm công nghệ vi sinh vật trong sản xuất nông nghiệp;
- Tên các sản phẩm: Chế phẩm sinh học BT.
- Vai trò: Tiêu diệt các côn trùng gây hại cho côn trùng như sâu bướm, bọ cánh cứng, ong bắp cày, kiến,...
- Chủng vi sinh vật được sử dụng: vi khuẩn Bacillus thuringiensis.
- Cơ sở của sản phẩm: Vi khuẩn tiết ra các protein gây độc cho hệ thống tiêu hóa của các côn trùng ăn phải lá có chứa vi khuẩn này.
- Quy trình sản xuất:
(2) Các sản phẩm công nghệ vi sinh vật trong sản xuất công nghiệp và thực phẩm;
Ví dụ: Sữa chua
- Tên các sản phẩm: Sữa chua.
- Vai trò:
- Chủng vi sinh vật được sử dụng: vi khuẩn Lactobacterium bulgaricus và Streptococcus thermophilus.
- Cơ sở của sản phẩm: Quá trình lên men của các vi khuẩn lactic có lợi cho đường tiêu hóa.
- Quy trình sản xuất:
Nguyên liệu → Phối trộn → Gia nhiệt → Đồng hoá 1 → Làm lạnh → Ageing → Thanh trùng → Đồng hoá 2 → Hạ nhiệt → Cấy men → Ủ → Làm lạnh → Bồn rót → Đóng gói, dán nhãn.
(3) Các sản phẩm công nghệ vi sinh vật trong y tế;
Ví dụ: Kháng sinh
- Tên các sản phẩm: Kháng sinh Penicillin
- Vai trò: Sử dụng để tiêu diệt các vi khuẩn trong điều trị các bệnh nhiễm trùng.
- Chủng vi sinh vật được sử dụng: vi khuẩn Penicillium chrysogenum.
- Cơ sở của sản phẩm: Vi khuẩn tiết kháng sinh làm phá vỡ thành tế bào của vi khuẩn bằng cách ngăn chặn protein liên kết các peptidoglycan với nhau.
- Quy trình sản xuất:
(4) Các sản phẩm công nghệ vi sinh vật trong xử lí môi trường.
- Tên các sản phẩm: Chế phẩm EM
- Vai trò: Cải tạo hệ vi sinh môi trường thủy sản, xử lý mùi hôi chuồng trại, ủ rác thải hữu cơ như phân giá súc, các bộ phận của cây,... và cung cấp phân bón cho cây.
- Chủng vi sinh vật được sử dụng: vi khuẩn vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, vi khuẩn Bacillus subtilis, vi khuẩn Bacillus mesentericus, vi khuẩn Bacillus megaterium, xạ khuẩn và nấm men.
- Cơ sở của sản phẩm: Quá trình phân giải các chất hữu cơ.
- Quy trình sản xuất:
Bước 1: Nhân giống cấp 1 trên máy lắc: Chuẩn bị các môi trường phù hợp và các điều kiện nuôi cấy (nhiệt độ, ảnh sáng,...).
Bước 2: Lên men (nhân giống cấp 2) trong nồi ở điều kiện hiếu khí (3 ngày) sau đó chuyển sang môi trường kỵ khí ( 3- 4 ngày), kiểm tra pH hàng ngày và bổ sung các phụ gia.
Bước 3: Kiểm tra mật độ và kiểm tra chất lượng sản phẩm.
Bước 4: Đóng gói sản phẩm.
Vi sinh vật được sử dụng trong tất cả các giai đoạn. Các nhóm vi sinh vật được sử dụng là nhóm vi khuẩn lactic, nấm mốc, nhóm vi khuẩn propionic.
Một số sản phẩm từ công nghệ vi sinh vật được sử dụng trong đời sống hằng ngày:
- Thực phẩm, đồ uống từ công nghệ vi sinh vật: Sữa chua, dưa muối, cà muối, làm giấm, bánh mì, rượu vang, bia, phomat,…
- Nước tương, nước mắm,…
- Dược phẩm: thuốc kháng sinh, vaccine, men vi sinh,…
- Phân bón vi sinh, thuốc trừ sâu vi sinh, đệm lót sinh học trong nuôi gà,…
- Khí biogas.
- Thuốc tiêu hủy bồn cầu vi sinh.
Một số thực phẩm ứng dụng công nghệ vi sinh vật: Bánh mì, đồ uống có cồn (dùng nấm men); sữa chua, phô mai, các loại rau, củ, quả muối chua (dùng vi khuẩn lactic), bánh kẹo (dùng vi khuẩn tiết amylase) ,...
a) Người hoạt động trong lĩnh vực công nghệ vi sinh vật có thể làm việc trong các cơ quan, đơn vị: Quản lý nhà nước về các lĩnh vực nông nghiệp, công nghệ, tài nguyên và môi trường,...; viện nghiên cứu; các nhà máy
b) Công nghệ vi sinh vật hiện nay đang cung cấp:
- Các sản phẩm chế biến thực phẩm như các sản phẩm lên men, đồ uống có cồn,....
- Nguyên liệu cho chăn nuôi: các phụ gia cho thức ăn chăn nuôi, men vi sinh và các loại thuốc trong chăn nuôi.
- Nguyên liệu cho trồng trọt: phân bón hữu cơ, chế phẩm sinh học.
- Các loại thuốc, vaccine, men vi sinh cho con người.
- Các chế phẩm vi sinh xử lý nước thải, khí thải, phụ phẩm nông nghiệp.
- Các loại hóa chất, chế phẩm vi sinh cho các ngành công nghiệp.
c) Các sản phẩm của công nghệ vi sinh vật được ứng dụng trong các lĩnh vực: chế biến thực phẩm, chăn nuôi, trồng trọt, y – dược học, môi trường, hóa chất và một số ngành công nghiệp.