Фермент препараты
Ферменттер – бұл биокатализаторлар, алмастырылмайтын амин қышқылы компонентін құрайтын, жасушада күрделі немесе қарапайым ақуыз түзеді.Тірі организмдегі химиялық реакциялардың жүруіне қатысатын ерекше ақуыздарды ферменттер немесе энзимдер деп атайды. Көптеген ферменттер екі компоненттен тұрады.Ақуызды компоненттерден тұратын бөлігі(апофермент) және органикалық қосылыспен байланысқан ақуызсыз бөлігі (кофермент).
Ферменттер өсімдіктің, жануарлардың жасушасында және микроорганизмдегі күрделі биохимиялық процестердің жүруін қамтамасыз етіп қана қоймай, сонымен қатар ол мың есе процестердің жүруін тездетеді. Ферменттердің каталитикалық әрекеті жоғары ерекшелігімен сипатталады. Ферменттердің әрекетімен күрделіленген химиялық реакция кәдімгі температурада және бірнеше секундта қысыммен сулы ерітіндіде жүреді. Биологиялық материалдан бөлінген ферменттер өзінің активтілігін сақтайды және көптеген биохимиялық реакцияларда биологиялық катализатор ретінде қолданылады.Белгілі бір клеткада болатын ферменттерді тобы және олардың активтілігі бүкіл организмде жүретін зат алмасу реакциялардың бағытымен тығыз байланысты және осы процестерге тәуелді болады.Ферменттердің активтігінің төмендігі немесе жетіспеушілігі көптеген ауруларға, мысалы гюкоза-6-фосфатаза ферментінің жетіспушілігі бауырдың глюкогенозды ауруына соқтырады.Ферменттердің номенклатурасы катализдейтін реакциялардың түріне негізделген, барлық ферменттер алты класқа бөлінеді. 1.Оксидоредуктозалар;2.трансферазалар;3.гидролазалар;4.лиазалар;5.изомеразалар;6.лигазалар болып бөлінеді.
Оксидоредуктозалар бұл кластқа тотығу-тотықсыздану реакцияларын катализдейтін ферменттер жатады. Трансферазаларға бір молекуладан екінші молекулаға әртүрлі атомдарды, атом топтарын және радикалдарды тасмалдаушы ферменттер жатады. Гидролазалар суды байланыстырып субстраттардағы байланыстырады ыдырататын ферменттерді гидролазалар деп атайды. Лиазалар субстраттағы байланыстардың С-О- N ыдырауын гидролиздемей немесе тотықтырмай катализдейтін ферменттерді деп лиазалар деп атайды. Изомеразалар молекула ішінде әртүрлі изомеризациялау реакцияларын катализдейтін ферменттерді изомеразалар деп атайды. Лигазалар басты екі молекуладан АТФ –тың энергиясын қолданып органикалық заттардың синтезделуін катализдейтін ферменттерді лигазалар деп атайды.
Ферменттің алынатын негізгі көз болып микроорганизмдер және өсімдіктер мен жануарлардың мүшелері мен ұлпары саналады. Артықшылығы фермент көзі ретінде микроорганизмдер арзан қоректік ортада өсірілуі және әртүрлі ферменттердің үлкен саны мол синтезделеді. Фермент микроорганизм продуцентінің ішіндегі микроскопиялық саңырауқұлақ тұқымдасы Aspergillus, Penicilum, Bacillus, Saccharomyces тұқымдас ашытқыларға көңіл бөлінуде. Егер фермент препаратын беттік культивирлесе «П» деп, ал түптік культивирлесе «Г» деп белгілейді.
Өндірістік фермент препараты әр түрлі баллансты заттардан тұрады. Фермент препаратын тазартуға концентрлеу дәрежесі, оның аты «Х» деп алдындағы санымен көрсетіледі. Егер индексі «2х» болса онда фермент препараты ерімейтін заттардан босаған концентрленген сироптан алынғанын білдіреді. Құрғақ фермент препараты алдында «3х» индексі болады. «2х» және «3х» индекспен белгіленген ферменттер техникалық фермент препараттары деп аталады. Әртүрлі әдіспен тазартылып алынған фермент препараты «10х» деген индекспен белгіленеді. Ал фракцияланғанды «15х» деп белгілейді, тазалығы жоғары бірақ кристалл түріндегі фермент препараты емес, құрамында 25%-ке дейінгі баллансты заттар және ультра фильтрлік қондырғыларда концентрлеу әдісімен одан әрмен қарай шашыратқыш кептіргіш арқылы кептіріп алған препараттардың тазарту дәрежесіне қарай «20х», «30х» деп белгіленеді. Мысалы «протосубтилин» «Г20х» деп аталатын препаратының протеолитикалық фермент препаратын құрайтынын түптік культивирлеу әдісімен Ваcillus subtilis культурасынан алынғанын, ультрафильтрациялап концентрленгенін, тазартылғанын және шашыратқыш кептіргіште кептіргенін білдіреді.
Фермент препараты өндірісінің технологиясы
Фермент препараты өндірісі микроорганизмдерді беттік және түптік култивирлеу әдісімен микробиологиялық өндірісте алынатыны негізделген. Қазіргі кезде фермент микроорганизм-продуцентін беттік және түптік культивирлеу әдісімен алу жүзеге асырылған.
Беттік культивирлеу әдісі
Фермент препараты өндірісінің беттік культивирлеу әдісі келесі негізгі сатылардан тұрады.
1. егіс материалын алу.
2. қоректік ортаны дайындау.
3. микроорганизм-продуцентін өсіру.
4. культураны кептіру және тазартылған фермент препаратын алу.
Егіс материалын алу. Қатты қоректік ортада өсірілген микроскопиялық саңырауқұлақ культураларын сонымен қатар, сұйық қоректік орта түптік культивирлеу әдісімен споралар (конидий) немесе мицеллий массасының саны алынған. Қатты қоректік орта ретінде көбінесе ылғал бидай кебегіне 5-10% ағаш үгінділерін қоспа ретінде қосады оны қоректік орта бос тығыз болмас үшін борпылдақ болу үшін қолданады.
Қоректік ортаны залалсыздағаннан кейін конидий суспензияларын (есеп бойынша 1мл-де 10-15г кебекте 500 мың-ға дейін конидий болады) және залалсызданған егіс материалының қалыңдығы 10-15см қалыңдықта кюветаға жаймалап салады. Жабылған кюветтаны өсіру камераларына орналастырады, онда белгілі бір 55-95% ылғалдылыққа дейінгі және 28-32°С температурада өсіру үшін ұстайды. Өсіру ұзақтығы 3 күнге созылады. Өскен микроорганизмді тағыда 8-10°С температурада 3 күн ұстайды. Кепкен конидий культураларын 15-20 тәулік сақтауға болады.
Егіс материалы сыйымдылығы 8-10л ферментерде сұйық қоректік ортада түптік культивирлеу әдісімен 24-30 сағат аралығында 30°С температурада жүргізіледі. Түптік культивирлеу әдісі саңырауқұлақ культураларынан алынған егіс материалын залалсыздауға жібереді және залалсыздалған ылғал кебекпен араластырады және егіс материалын қосқаннан кейін культураның ылғалдылығы 58 % төмен болмауы керек.
Қоректік ортаны дайындау. Ферменттің микроорганизм продуцентін өсіретін шикізат болып негізінде ауыл шаруашылығының және тамақ өндірісінің қалдықтары-бидай кебегі, бидай сабаны, қызылша сығындысы, картоптың қабығы сияқты тағы басқалар саналады. Қоректік ортаның құрамы тығыз болмай бостау болу үшін ағаштың үгіндісін 5-10%), солод өскіні (15-20%), овсянканың қауызын қосады. Бидайдың кебегі қоректік орта үшін бағалы шикізат болып саналады, өйткені микроорганизмдердің өсуіне қажетті және алмастырылмайтынаминқышқылы (метионин, триптофан, лизин), минералды тұздар, микроэлементтер және басқа да заттар болады.
Микроорганизмді қатты қоректік оратада өсіру бидайдың кебегі мен өнген арпа және ағаштың ұнтағы (опилкасы) залалсыздағаш ыдыста 20-40% ылғалдылықта араластырады және 0,13 мПа қысымда және 104-140°С температураға дейін залалсыздайды.
Микроорганизм- продуцент культурасын өсіру. Өндірістік жағдайда микроорганизм-продуцентін қатты қоректік ортада өсіру арнайы өсіруші камерада немесе механикаландырылған қондырғыда өсіреді. Залалсызданған қоректік ортаны 40°С температураға дейін салқындатып үздіксіз араластыра отырып егіс материалын қосады және залалсыздалған суды қосады, себебі соңғы ылғалдылығы 58-60% болуы керек. Қоректік ортадағы судың құрамы микроорганизмді өсіруге әсер етеді. Ортаның ылғалдылығы жоғары болса өсетін культураның аэрация жағдайы нашарлайды, ал ылғалдылығы төмен болса мицелияның өсуі баяулайды және синтездейтін ферменттің активтілігі төмендейді. Қоректік оратаға конидийді егеді немесе түптік культивирлеуге егіс материалының культурасын егеді, (2-3см) қалыңдықта кюветаға салып жаймалайды, оны өсіру камерасының қатарларына орналастырады.
Қатты ортада беттік культивирлеу әдісінде микроорганизм оттегін жұтып өседі. Сондықтан ауа үздіксіз беріліп отырады. Культураның өсуінің әр сатысында оттегінің қажеттілігі әртүрлі болады. Сондықтан камераға берілген ауа әр сатыдағы продуценттің өсуіне байланысты үздіксіз бақыланып реттеліп отырады. Аэрациялауға түсетін ауа залалсызданады және 30°С температураға дейін қыздырылады және кондиционерінде ылғалдылығы 100% дейін бумен ылғалдатады. Өсіруші камераларда азырақ артық қысым болады. Ол сыртқы ортадан залалсызданбаған ауаның кіруінен сақтайды. Өсіруші камерада микроорганизмдерді өсіру температурасы әрбір жеке продуцентке 24 - 32°С температураны құрайды. Өсіру процесінде 3-5°С температураға жоғарылайды немесе төмендеуі мүмкін.
Микроорганизмнің өсіру процесінің ұзақтығы нақтылы жағдайда 24-48 дейін сағатты құрайды. Өсіру процесі аяқталғаннан кейін дайын культура кептіруге жіберіледі.
Культураны кептіру. Дайын культураның ылғалдылығы қоректік орта (кебек, бидайдың қабығы) мен мицелий байланысқан 35-58% болады. Фермент инактивациясы болмас үшін өнім ылғалдылығы 10-13% дейін кептірілуі керек. Кептіру процесі әртүрлі концентрациялы кептіргіш қондырғыда (ленталы, шахталы, тербелгіш) кептіріледі. Кептірер алдын әр түрлі дирменде бөлшектің размерін 2-3мм етіп майдалайды. Кептіргіште фермент активтілігін төмендету үшін кептіргіштегі культивирлеу ұзақтығы кемінде (5-8мин), ал температурасы 42°С жоғары болмауы керек. Кептірілген культураны крафт-қапшығында 18-20 кг –нан буып түйеді.
Фермент препаратының номенклатурасы бойынша «Пх» деп белгілейді.
Техникалық және тазаланған фермент препаратын алу
Техникалық фермент препаратын алу үшін культура продуцентін ерімейтін балласты заттардан (қатты қоректік ортаның қалдығы және мицелий) тазарту керек. Бұл процесс экстракциялау әдісімен жүргізіледі. Фермент суда жақсы еритіндіктен экстрагент ретінде суды алады. Ферментті экстракциялау арнайы батареямен қосылған дифузорда жүргізіледі (59 сурет).
Диффузор цилиндр тәрізді, түбі конус тәрізді герметикалық қақпағы жақсылап жабылған. Барлық батареяның жұмысын тоқтатпай кез келген аппаратта өсіруге болады, кез келгеніне суды беруге болады және келесі біреуінен культураны шығарылып жатса екіншісіне культура салынып жатады. Сегіз диффузор культурамен толтырылған, онда экстракция процесі жүреді. Әрбір диффузордың сыйымдылығы 300л , ал оған 54-60 кг культура салынады.Экстракция 25-27°С температураға қыздырылған жылы сумен жүргізіледі, антисептикалық жағдайы жасалынады, принцип бойынша диффузордың соңынан жаңадан су беріліп отырады. Диффузор толған соң судың берілуі тоқтатылады және культураны 30 минутке дейін ұстап тұрады. Содан соң суды жаңартады және сұйық ортаны келесі диффузорға ығыстырады, сонда 30 минут ұстайды. Экстракция процесі бастапқы сегізінші дифузорға дейін жалғасады.
59 сурет - Диффузиондық батарея
Фермент мөлшерінің бөлінуі судың экстракцияға берілуіне байланысты. Экстракцияда көмірсу (шамамен 29,5%), минералды заттар ( 20%), азот құрайтын қосылыс (50%) экстракта ферменттің құрамын 0,5% жоғарлатпау керек.
Диффузордан қоспаны қабықша типті вакуум –буландырғыш қондырғыға жібереді. Буландару процесінде ферменттің активтілігін сақтау үшін температураны 32°С температурадан жоғарлатпау керек. Сироп түрінде алынған препаратқа ас тұзын қосады, препараттағы құрғақ заттың құрамы 50% төмен болуы керек. Фермент препараты номенклатурасы бойынша «П2х»индексіне ие болады.
Егер диффузордан шыққан қоспа шашыратқыш кептіргіште кептіріліп, құрғақ препарат ұнтақ күйінде болады. Құрғақ препарат ас тұзының активтілігімен стандартталып крафт-қаптарға салынып буып түйеді. Фермент препараты номенклатурасы бойынша «П3х» индексіне ие болады.
Тазалығы жоғары деңгейдегі фермент препаратын алу үшін дайын өнімді бөліп алу сатысы күрделі технологиямен ерекшеленеді. Ферменттің тазартылған препараты сулы фермент ерітіндісінен алынады. Бұл процестің негізгі қиындықтары фермент концентрациясының төмен болуы, оның лабильдігіне байланысты, сондай–ақ қоспаның күрделі құрамына байланысты. Балласты заттардан тазартудың әр түрлі әдістері: диализ, органикалық еріткіштермен және тұздармен тұнуы, сорбция және т.б. Органикалық ерітінділермен және тұздардан алынған ферменттерді суда ерітеді, қажет активтілікте стандарттайды, ал содан соң шашыратқыш кептіргіште кептіреді.
Тазалығы жоғары, бірақ кристалды емес фермент препараттарын тазалау дәрежесіне байланысты номенклатурасы бойынша «П20х», «П30х» индекске және т.б. ие болады.
Фермент препаратын түптік культивирлеу әдісі
Фермент препараттарын түптік культивирлеу әісімен алу, беттік культивирлеу әдісімен салыстырғанда ерекше. Себебі бұл әдіс масса алмасуын реттеумен қоректік ортаның құрамының өзгеруінің арқасында ферменттің максималды бөлінуіне мүмкіндік жасайды. Одан басқа да түптік культивирлеу процесі толығымен автоматтандырылған және механикаландырылған.
Фермент препараты өндірісінің түптік культивирлеу әдісімен технологиялық процесі келесі негізгі сатылардан тұрады:
1.егіс материал алу;
2.қоректік ортаны дайындау және залалсыздандыру;
3.ауаны залалсыздандыру;
4.өндірістік ферментерде микроорганизм продуцентін өсіру;
5. дайын өнімді бөліп алу және тазарту.
Егіс материалын дайындау.Бастапқы микроорганизм продуцентінің культурасын қисық агарланған қоректік ортасы бар пробиркаға егеді, 28-32°С температурада өсіреді. Өскен пробиркадағы культураға су құйып және суспензия түрінде микроорганизмді сұйық қоректік ортасы бар сыйымдылығы 750 мл колбаға егеді.Культивирлеу процесі шайқағышта жүргізіледі (180-200айн/мин) 30-40 сағат аралығында, продуценттің әр қайсысының қолайлы температурасы 28-37°С аралықта болады. Колбада өскен культураны алдымен кіші инокуляторда, содан соң үлкен инокуляторға егеді. Культивирлеу процесі бұл аппаратта үздіксіз араластырумен және залалсызданған ауамен аэрациялаумен жүргізіледі. Егіс материалының санын өндірістік ферментерге егу үшін микроорганизм - продуцентінің физиологиялық қасиетіне байланысты болады.
Егер микроорганизм - продуценті спора түзетін болса, онда егіс материалын микроорганизмге қарағанда аз қажет етеді (шамамен 1%), вегетативті көбейетін (5-20%).
Қоректік ортаны дайындау. Қоректік ортаның құрамын микроорганизм продуцентінің физиологиялық биологиялық ерекшеліктеріне қарай таңдалады. Фермент өндірісінің шикізаты ретінде көбінесе жүгері ұны, бидай крахмалы, картоп және жүгері экстракты мен қызылша сығындысы қолданылады. Көмірсу көзінің целлюлозалитикалық фермент биосинтезінің ортасы целлюлоза (мақта, сабан, ағаш және т.б) ал липолитикалық ферменттердің биосинтезінде -липидтер болады.
Азот көзі ретінде әртүрлі минералды тұздар NaNО3, (NH4)2SO4, NH4NO3 және органикалық қосылыстың азоты ( ашытқы гидролизаты, казеин) болады.
Қоректік орта құрамында макро және микроэлементтер (фосфор, күкірт, темір, мырыш, кальций және т.б) түрлері болу керек.
Ферменттің микроорганизм-продуцентін түптік культивирлеудегі қоректік ортаны дайындау және залалсыздау микробиологиялық синтездің басқа өнімдерінің өндірісіне арналған ортаны дайындау әдісімен жүргізіледі.
Ферментация. Ферменттің микроорганизм-продуцентін өндірісте культивирлеу құрылысы әр түрлі ферментерде периодты әдіспен жүргізіледі. Көбінесе культивирлеуде араластырғыш қондырғымен жабдықталған, аэратор арқылы үздіксіз залалсызданған ауаны беріп отыратын ферментер қолданылады. Температура, ауа шығыны, рН ортасы және ферментация процесінің ұзақтығы өсірілетін продуценттің қасиетіне байланысты болады. Бұл технологиялық көрсеткіштердің өзгеруі мүмкін, себебі ол бастапқы культураның өсу сатысына байланысты болады. Ферментация процесі аяқталғаннан кейін, дайын культуральды сұйықтықты фермент препаратын бөліп алуға арналған аппаратқа жібереді.
Тазартылған және техникалық фермент препаратын алу. Техникалық препаратты алу үшін культуральды сұйықтықты биомассадан бөледі, содан соң 25-30°С температурада вакуум буландырғыш аппаратта құрғақ заттың көлемі 50% болғанша концентрлейді. Буланудан кейін келіп түскен тұнбаны сепарирлеуге жібереді. Фермент концентратына натрий хлоридінің белгілі мөлшерін құяды. Алынған стандартты сироп тазартылған дәрежесі бойынша «Г2х» индексіне ие болады, көлемі 40-50 кг ыдыстарға құяды. Биомассадан культуральды сұйықтықты бөлгеннен кейін құрғақ препарат алу үшін 10-12% дейін концентрлейді және стандарттау үшін натрий хлоридін құяды, құрғақ заттың құрамы 50 % кем болмауы керек және шашыратқыш кептіргіште кептіріледі. Кептірілген препаратты натрий хлордың активтілігі бойынша стандарттайды және крафт-қаптарға салып буып түюге жібереді. Препарат номенклатурасы бойынша индексі «Г3х» сай болуы керек.
Культуральды сұйықтық концентратынан тазартылған фермент препаратын алу үшін, вакуум-буландырғыш қондырғыға түсетін ферментті органикалық еріткіштермен (көбінесе этил спиртімен) тұндырады. Түскен ферменттің тұнбасын суда ерітеді, содан соң толықтырғыш қосады (бентонит немесе) және шашыратқыш кептіргішке жібереді. Кептірілген препараттың индексі «Г10х» ие болады.
Фермент препаратын беттік культивирлеу әдіснің технологиясы
Қатты қоректік ортада фермент препаратын культивирлеу немесе фермент препаратын беттік культивирлеу әдісімен типтік технологиялық сызба нұсқасы бойынша іске асырылады.
Субстрат 1 (нория) стысымен 2 арабаға беріледі, одан мөлшерлегіш 3 таразыға беріледі, содан қоректік ортаны залалсыздау үшін 4 залалсыздағыш аппартқа беріледі, бір мезгілде араластырғышта болады. Мұнда қоректік ортаны алдын ала дайындау және қажет микроорганизммен культураны егу жүреді. Бастапқы егіс материалы «таза» культура өндірісте жеке дайындалады. Бұл үшін қоректік ортаны дайындайды, 5 мөлшерлегішті қолданып өлшейді, 6 ортаны залалсыздағышта залалсыздайды, 7 егуге арналған аппарат кюветаға егеді, 8 егіс материалын өсіруге арналған камерада өсіреді, 9 егіс материалын мөлшерлегіш аппаратта мөлшерлейді .
Егіс материалымен бірге ортаны (раздаточный) 10 таратқыш столға жібереді, сол жерде механикалық мөлшерлегіштің көмегімен кюветаларға ортаны салады демек, жүктеледі. Әрбір рет кюветаға салар алдында 11 ваннаға салып жуылады және 12 залалсыздағыш камерада будың көмегімен залалсыздайды.
Өндірістік культураны 13 өсіруші камерада өсіреді. Өсуші жасушаны оттегімен қамтамасыз ету үшін және ферментация процесі кезінде бөлінген жылуды шығару үшін камераға залалсыздалған ауа беріледі.
Қатты қоректік ортада фермент препаратын культивирлеуде негізгі субстрат ретінде тамақ өндірісінің қалдығы-стандартты емес шикізат қолданылады:
1. Амилаза және протеаза өндірісіндегі бидайдың кебегі.
2.Пектолитикалық фермент өндірісіндегі қызылша қалдығының сығындысы.
3.Солод өскіні, өнген бидайдың қабыршағы болып келетін.
4.Қандайда бір субстратты нығыздамай бостау ету үшін негізінде ағаш ұнтағы қолданылады.
5.Ауыл шаруашылық культурасының кейбіреуінің қабығы мысалы,
күріштің, гречканың және күнбағыстың қабығы қолданылады.
Минералды қоспа ретінде азот құраушы тұздар, аммоний сульфаты сияқтылар қолданылады. Осы субстрат негізінде қажет қоректік орта дайындалады. Ол үшін арнайы ыдыстар немесе залалсыздағыш аппараттың өзі қолданылады. Алдымен қажет қатты компоненттерді араластыруды жүргізеді, сосын оны ылғалдайды және залалсыздау сатысында алынған қоспаны жоғарғы дәрежеде болуға жеткізу үшін тұз қышқылымен қышқылдайды. Қоректік ортаны формалауда қосымша азот көзін және басқа өсіруші факторларды қосумен іске асырылады. Қоректік ортаны дайындау болып қажет мөлшерде егіс материалын дайындайтын бастапқы субстрат саналады.
Егіс материалын продуценттің ерекшелігіне байланысты үш түрінен
алады:
1.саңырауқұлақ культурасы түрі;
2.спора немесе конидий түрі;
3.сұйық қоректік ортада мицелиалы масса түрі.
Саңырауқұлақ культурасы түріннен егіс материалын дайындау келесі сызба нұсқамен жүргізіледі:
Аналық культураны пробиркада қисық (дайындалған қоректік орта пробирканың ішінде қиғаш болып тұратын) размері кішкентай колбада бидай кебегінде саңырауқұлақ культурасы өсірілген размері үлкен колбада бидай кебегінде саңырауқұлақ культурасы өсірілген, егіс аппараты кюветада саңырауқұлақ культурасы бидай кебегінде өсірілген өндірістік кюветада бидай кебегінде саңырауқұлақ культурасы өсіріледі.
60 сурет- Қатты қоректік ортада фермент препаратының микроорганизм - продуцентін культивирлеудің технологиялық сызба нұсқасы
1-нория ; 2-субстрат тасуға арналған араба; 3-мөлшерлегіш таразы;
4-қоректік ортаны залалсыздағыш; 5-қоректік ортаны мөлшерлегіш;
6-қоректік ортаны залалсыздағыш; 7- егуге арналған аппарат кювета;
8-егіс материалын өсіруге арналған камера; 9-егіс материалын мөлшерлегіш; 10-таратуға арналған стол;11-кюветаны жууға арналған ванна; 12-кюветаны залалсыздауға арналған камера; 13- өсіруші камера.
Осындай технологиямен алынған егіс материалы кемінде 0,7 млрд.жасуша/г құрауы керек 85-90% болады. Бөгде микрофлора қатыспауы керек. Саңырауқұлақ культурасынан алынған егіс материалының айырмашылығы, спора түріндегі егіс материалында біраз мөлшерде бастапқы субстрат пен метаболизм өнімі құрамында болады. Ол азырақ мөлшерде мицелиямен спора продуцентін құрайды. Мұндай материалдың бір грамында шамамен 30-32 млрд. спора құралады. Споралы егіс материалы қатты немесе сұйық қоректік ортада культивирлеумен алынады. Қатты қоректік ортада өсіру арнайы барабанда іске асырылады. Споралы егіс материалы арнайы қағаз пакетте жиналады, онда активтілігі өзгермей 2 жылға дейін сақталады екен. Сұйық қоректік ортада споралы егіс материалын өсіру термостатталған камерада жүргізіледі. Микроорганизм культурасы қабықша түрінде өседі. Қабықша астындағы сұйықтық төгіледі, спора түзуші сатысы аяқталғаннан кейін, ал қабықша құрғақ ауада кептіріледі, сосын майдалап және шнек тәрізді тасымалдағыш қондырғының көмегімен буып түю сатысына тасымалдайды.
Мицелиялы масса түріндегі егіс материалы сұйық ортада келесі сызба нұсқамен алынады:
Аналық культураны алу үшін пробиркада қисық колбада (250мл) қабатты жұқа кебекте культура өсіріледі колбада (4-8л) сұйық қоректік ортада (солод сусласында) тербелгіште өсіріледі.
Егіс материалын алудың бұл әдісінің артықшылығы келесідей:
өсіру уақытысы 2-3 есеге кемиді;таза культураны бөлуді ұйымдастыру үшін өндіріс алаңы қысқартылады; еңбек етуші жұмысшы жағдайы жақсарады; өндіріс бөлмелеріндегі шаң-тозаңның болуы төмендейді.
Бірақ егіс материалын алудың бұл әдісінде бірқаттар кемшіліктер де кездеседі: кішікірім өндіріс орнынында технологиялық операцияны жүргізуде күрделі еңбек күші қажет болады; өндірістік ферментация сатысында мұндай егіс материалын қолданудың негізгі процесі лаг-фазаның ұлғаюына әкеледі.Микроорганизмнің бастапқы культурасын микробиологиялық бақылау өндірістің барлық сатысында жүргізіледі.