Некоторые закономерности синтеза микробных полисахаридов этаполана на смеси ацетат и меласса
Ранее нами было установлено возможность повышения синтеза экзополисахарида (ЭПС) этаполана во время роста Acinetobacter sp. ИМВ В-7005 на смеси энергетически дефицитных (глюкоза + ацетат) субстратов. При реализации биотехнологий в промышленном масштабе предпочтение отдается дешевым субстратам, которые, как правило, являются отходами других производств (пищевых, химических и др.). В связи с этим целью данной работы было исследование возможности замены глюкозы в смешанном субстрате для получения этаполана на дешевый субстратмелясу (побочный продукт сахарного производства).
Синтез этаполана на смеси ацетата и патоки повышался при кислотной обработки мелассы, наличия в среде факторов роста (дрожжевого автолизат и пантотената кальция) и отсутствии минерального источника азотного питания в среде. Установлено, что для обеспечения активного транспорта ацетата в клетки Acinetobacter sp. ИМВ В-7005 в условиях миксотрофного роста рН среды в начале процесса культивирования должно составлять 6,8-7,0. По начальному рН 6,5 показатели образования этаполана снижались в 1,5 раза, а при рН ниже 6,0 НЕ спостеригалосяросту и синтеза ЭПС.
Наивысшие показатели синтеза этаполана на смеси ацетата (0,75%) и мелассы (0,75% за углеводами) наблюдались при использовании посевного материала, выращенного в ацетат до середины экспоненциальной фазы роста. Так, при этом количество синтезированных экзополисахаридов достигала 9,8-10,8 г / л, а выход этаполана от субстрата — 80%. При использовании инокулята, выращенного на патоке, а также смеси ацетата и патоки, уровень синтеза этаполана снижался на 25-30%. Установлено, что показатели синтеза этаполана оставались практически неизменными при концентрации посевного материала от 3 до 7%.
В процессе выращивания Acinetobacter sp. ИМВ В-7005 на смеси ацетата и патоки наблюдали постепенное повышение рН культуральной жидкости до 9,5-10,0, обусловлено тем, что ацетат поступает в клетки бактерий путем симпорта с протоном. Исследование реологических характеристик такой культуральноиридины показало, что ей присущи необходимые для практического применения свойства. Нейтрализация постферментацийнои культуральной жидкости не сопровождалась повышением реологических характеристик. Эксперименты по выращиванию продуцента этаполана при постоянном значении рН показали, что показатели синтеза ЭПС изменялись незначительно в интервале рН от 7,0 до 8,5, однако этаполан, синтезированный при условии поддержания рН на уровне 7,0-7,5 в процессе культивирования Acinetobacter sp. ИМВ В-7005, характеризовался высокой вязкостью в присутствии одно-и двухвалентных катионов, в системе Cu2 +-глицин и в области низких значений рН.
Полученные результаты являются основой для разработки высокоэффективной конкурентоспособной технологии получения этаполана со стабильными реологическими свойствами, которые определяют практическую значимость этого экзополисахарида.
Источник: Пирог Т.П., Іванушкіна А.О. Деякі закономірності синтезу мікробного полісахариду етаполану на суміші ацетату і меляси / сбБиотехнология сборник