Живильне середовище для одержання бактеріального полісахариду

Винахід належить до галузі промислової мікробіології І стосується живильних середовищ для вирощування бактерій роду Bacillus з метою одержання полісахариду з нетрадиційної вуглеводвмісної сировини. Відоме живильне середовище, запропоноване для промислового одержання полісахариду Xanthomonas [Патент США № 3020207, кл. 195-31, опублик. 1962], такого складу, %: Значно ускладнює процес запропоноване авторами використання дорогих реактивів, якими є чисті цукри, що використовуються як джерело вуглецю. Крім того, як джерело азоту запропонований фірмовий препарат Stimuflaw, склад якого нерозкритий, тому він є для нас недоступним. Автори передбачають асептичне підтитровування в процесі ферментації, що також ускладнює та здорожчує процес. Українськими дослідниками запропоно-ване середовище для одержання полісахариду, продуцентом якого є Xanthomonas campestrls 8162 [Авт. св. Ns 811844, 1980]. Ця розробка використана нами як прототип. Як єдине джерело вуглеводів та азоту в ньому використано вуглеводвмісну сировину - кормову мелясу. Співвідношення компонентів в цьому середовищі таке,г/л: Недоліком цього середовища є вміст значної кількості темнозабарвлених пігментів та інших побічних продуктів цукрового виробництва, що забарвлюють одержаний полісахарид. Такий продукт може використовуватися лише для технічних потреб, а для харчових цілей він має бути підданий ретельному очищенню від сторонніх домішок. Для того, щоб уникнути цих недоліків, нами запропоноване нове живильне середовище. В основу винаходу покладена задача розробити живильне середовище для одержання харчового полісахариду шляхом внесення порошку топінамбуру, забезпечуючи насичення середовища натуральними компонентами, необхідними для біосинтезу полісахариду, незалежно від вегетаційного сезону. Поставлена задача вирішується тим, що в живильному середовищі для одержання бактеріального полісахариду, що складається з вуглеводвмісної речовини, фумарової кислоти, двозаміщеного фосфату калію та води, згідно винаходу як вугле-водвмісну речовину використовують порошок топінамбуру, середовище містить такі кількості компонентів, г/л: До складу запропонованого живильного середовища входить порошок топінамбуру, одержаний при висушуванні клубнів свіжого топінамбуру. Екстракт порошку топінамбуру містить основні компоненти живлення. За хімічним складом порошок топінамбуру є надзвичайно багатим, %: Таке співвідношення джерела вуглецю та джерела азоту є сприятливим для біосинтезу бактеріальних екзо-полісахаридів. Крім того, порошок містить значну кількість макро- (натрій, калій, кальцій, магній, фосфор, залізо) та мікроелементів (цинк, мідь, марганець, кадмій, кобальт, нікель, хром), вітаміни фу-пи В (В1, В2, РР), вітамін С. Порошок може бути внесений в середовище в кількості 20-60 г/л. Внесення 5-10 г/л порошку забезпечує лише значно менший вихід цільового продукту, а збільшення концентрації порошку до 70-80 г/л дає незначне збільшення виходу продукту. Тобто, І збільшення, і зменшення концентрації порошку топінамбуру в живильному середовищі є економічно недоцільним. Збільшення концентрації двозаміщеного фосфату калію до 2,5-3,5 г/л дозволяє підвищити вихід кінцевого продукту, Для приготування середовища використовуємо воду з водогону. Спосіб здійснюється таким чином. Живильне середовище для одержання харчового полісахариду готують з порошка топінамбуру в кількості 20-60 г/л та водогінної води. Для збільшення виходу кінцевого продукту в середовище додаємо фосфат калію двозаміщений 2,5-3,5 г/л та фумарову кислоту 0,65-1,3 г/л. Вихід кінцевого продукту - бактеріального полісахариду - становить 6,3-11,8 г/л. Приклади виконання. При проведенні дослідів з використанням живильного середовища на основі порошку топінамбуру встановлено, що вміст основного компоненту в діапазоні 20-60 г/л забезпечує вихід бактеріального полісахариду в межах 6,3-11,8 г/л. Збільшення або зменшення концентрації основного компонента є неекономічним. Додавання фосфату калію двозаміщеного та фумарової кислоти стимулює накопичення цільового продукту в культуральній рідині.