Спосіб одержання екзополісахариду

Спосіб одержання екзополісахариду, що включає культивування Acinetobacter sp. IMB В7005 на поживному середовищі, що містить суміш ростових субстратів, мінеральні солі і ростові фактори, який відрізняється тим, що як джерело вуглецевого живлення використовують суміш ацетату натрію і меляси масовою часткою 1,1 і 1,5 %, відповідно. (19) (21) u201002700 (22) 10.03.2010 (24) 10.09.2010 (46) 10.09.2010, Бюл.№ 17, 2010 р. (72) ПИРОГ ТЕТЯНА ПАВЛІВНА, САВЧУК ОКСАНА МИКОЛАЇВНА (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ 3 52817 %, масова частка) і меляси (1,5 %, масова частка). Як посівний матеріал використовують культуру з експоненційної фази росту (16-18 год), вирощену на мінеральному середовищі наведеного вище складу, що містить суміш ацетату натрію (0,25 %, масова частка) і меляси (0,25 %, масова частка) як джерело вуглецевого живлення. Кількість посівного матеріалу становить 10 %. Культивування здійснюють у колбах об'ємом 750 мл з 100 мл середовища на качалці (220 об/хв) при 30 °С, рН 6,8-7,0 упродовж 80 год. Використання нового способу дає змогу знизити у 1,5 рази вміст солей у середовищі культивування, скоротити в 1,2 рази тривалість культивування і підвищити ЕПС-синтезувальну здатність Acinetobacter sp. 1MB В-7005 в 1,5 разів. Приклад 1. Синтез екзополісахариду Acinetobacter sp. 1MB В-7005 на середовищах з різним вмістом солей Культивування бактерій здійснюють на мінеральних середовищах такого складу (г/л), середовище 1: КН2РО4 - 3,2; MgSO4 х 7Н2О - 0,4; СаСl2 х 2Н2О - 0,1; FeSO4 x7H2O - 0,001; середовище 2: КН2РО4 - 2,0; MgSO4 x7H2O - 0,4; СаС12 х+ 2Н2О 0,1; FeSO4 х 7Н2О - 0,001. У середовища додатково вносять 0,5 % (об'ємна частка) дріжджового автолізату та 0,0006 % (масова частка) пантотенату кальцію. Як джерело вуглецю і енергії використовують суміш етанолу (0,75 %, об'ємна частка) і 4 меляси (0,75 % за вуглеводами, масова частка), а також суміш ацетату натрію (1,1 %, масова частка) і меляси (1,5 %, масова частка). Як посівний матеріал використовують культуру з експоненційної фази росту (16-18 год), вирощену на мінеральному середовищі 1, що містить 0,5 % (об'ємна частка) етанолу, а також на середовищі 2, що містить (0,5 % (масова частка) меляси як джерело вуглецевого живлення. Кількість посівного матеріалу становить 10 %. Культивування здійснюють у колбах об'ємом 750 мл з 100 мл середовища на качалці (220 об/хв) при 30 °С упродовж 96 год. Концентрацію біомаси визначають за оптичною густиною клітинної суспензії з наступним перерахунком на абсолютно суху біомасу клітин (АСБ) у відповідності з калібрувальним графіком. Ефективність трансформації вуглецю субстратів в ЕПС оцінюють за такими показниками: кількість синтезованих ЕПС і ЕПС-синтезувальна здатність. Кількість синтезованого екзополісахариду встановлюють ваговим методом. ЕПС-синтезувальну здатність розраховують як відношення кількості синтезованого ЕПС до біомаси та виражають у г ЕПС/ г АСБ. Як видно з наведених у табл. 1 даних, при вирощуванні продуцента на середовищі 2 із зниженим вмістом солей концентрація біомаси та ЕПС дещо знижуються, проте ЕПС-синтезувальна здатність підвищується майже на 20 %. Таблиця 1 Синтез екзополісахариду за умов росту продуцента на середовищах з різним вмістом солей Середовище культивування 1 (найближчий аналог) 2 Субстрат АСБ, г/л ЕПС, г/л Етанол + меляса 2,46 11,2 ЕПС-синтезувальна здатність, г ЕПС/г АСБ 4,55 Ацетат + меляса 1,7 9,2 5,4 Приклад 2. Залежність синтезу екзополісахариду на суміші ацетату і меляси від способу підготовки інокуляту Acinetobacter sp. 1MB В-7005 вирощують на середовищі такого складу (г/л) : КН2РО4 - 2,0; MgSO4 х7Н2О - 0,4; СаСl2 х+ 2Н2О - 0,1; FeSO4 х 7Н2О - 0,001. У середовище додатково вносять 0,5 % (об'ємна частка) дріжджового автолізату та 0,0006 % (масова частка) пантотенату кальцію. Як джерело вуглецю та енергії використовують суміш ацетату натрію (1,1 %, масова частка) і меляси (1,5 %, масова частка). Як посівний матеріал використовують культуру з експоненційної фази росту (16-18 год), вирощену на мінеральному середови щі наведеного вище складу, що містить 0,5 % (масова частка) меляси або суміш ацетату натрію (0,25 %, масова частка) і меляси (0,25 %, масова частка) як джерело вуглецевого живлення. Кількість посівного матеріалу становить 10 %. Культивування здійснюють у колбах об'ємом 750 мл з 100 мл середовища на качалці (220 об/хв) при 30 °С упродовж 96 год. Показники синтезу екзополісахриду наведено у табл. 2. Як видно з наведених у табл. 2 даних, за використання посівного матеріалу, вирощеного на суміші ацетату натрію і меляси, спостерігається підвищення показників синтезу ЕПС порівняно із зазастосуванням інокуляту, вирощеного на мелясі. Таблиця 2 Синтез екзополісахариду на суміші ацетату і меляси від способу підготовки інокуляту Джерело вуглецю у середовищі для одержання інокуляту Меляса, 0,5 % Ацетат натрію, 0,25 % + меляса, 0,25 % АСБ, г/л ЕПС, г/л 1,7 9,2 1,6 11,0 ЕПС-синтезувальна здатність, г ЕПС/г АСБ 5,4 6,9 5 52817 Приклад 3. Вплив тривалості культивування на синтез екзополісахариду на суміші ацетату і меляси Культивування бактерій здійснюють як описано у прикладі 2. Як інокулят використовують куль 6 туру з експоненційної фази росту, вирощену на середовищі з ацетатом натрію (0,25 %) і меляси (0,25 %), у кількості 10 %. Тривалість культивування становить 72, 80, 88, 96 і 100 год. Показники синтезу наведено у табл. 3. Таблиця 3 Синтез екзополісахариду залежно від тривалості культивування продуцента Тривалість культивування,год ЕПС, г/л 72 80 88 96 100 9,0 11,0 11,0 11,0 11,0 Як свідчать дані, наведені у табл. 3, максимальні показники синтезу екзополісахариду досягаються за тривалості культивування продуцента 80 год. Таким чином, використання як ростового субстрату суміші ацетату натрію (1,1 %) і меляси (1,5 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун ЕПС-синтезувальна здатність, г ЕПС/г АСБ 5,6 6,9 6,9 6,9 6,9 %) дає змогу підвищити ЕПС-синтезувальну здатність продуцента у 1,5 рази, скоротити в 1,2 рази тривалість культивування і здійснити процес одержання екзополісахариду на середовищі, в якому вміст солей знижено з 3,7 до 2,5 г/л. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601