Поживне середовище для глибинного культивування біомаси гриба blakeslea trispora

Реферат: Поживне середовище для глибинного культивування біомаси гриба Blakeslea trispora містить калій фосфорнокислий однозаміщений, олію соняшникову, вітамін В 1, -іонон, воду, ферментний гідролізат гречаної мучки та глютен. UA 80587 U (54) ПОЖИВНЕ СЕРЕДОВИЩЕ ДЛЯ ГЛИБИННОГО КУЛЬТИВУВАННЯ БІОМАСИ ГРИБА BLAKESLEA TRISPORA UA 80587 U UA 80587 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Корисна модель належить до біотехнології, а саме до технічної мікробіології, і може бути використана для промислового виробництва каротиновмісної біомаси гетероталічного гриба Blakeslea trispora, яка є основою для виготовлення каротиноїдних препаратів медичного, харчового та кормового призначення. 5 Відомий спосіб одержання бета-каротину [пат. 9952 Україна, МПК С12 Р23/04. Спосіб одержання -каротину С.А. Васильченко та інші; - № 94321623; заявл. 30.09.96; опубл. 27.01.97], згідно з яким передбачено культивування продукуючого мікроорганізму (+) і (-) Blakeslea trispora на поживному середовищі, яке містить джерела редукуючих речовин, азоту, мінерального розчинного фосфору і ліпідів. Як додаткове джерело редукуючих речовин використовують зелену патоку, а культивування ведуть на поживному середовищі, яке містить компоненти, що забезпечують наступний біохімічний склад, мас. %: джерела азоту - 0,2-0,5; редукуючих речовин - 0,05-2,5; мінерального розчинного фосфору - 0,01-0,025; ліпідів - 14-20. Недоліком даного способу є певна нестабільність якісного та кількісного складу поживного середовища, що негативно впливає на розвиток гриба-продуцента. Відомий також спосіб одержання міцеліальної маси для виробництва бета-каротину 6 методом мікробного синтезу [пат. 2053301 С1, РФ, МПК С12 Р23/00. Пара штаммов гетероталлического гриба Blakeslea trispora F-674(+) та F 551(-), которые продуцируют бетакаротин Е.С. Морозова, Л.Г. Васильченко, Е.М. Рязанова, А.И. Киселева, Н.А. Панова, Н.В. Воронова: - № 93055829/13; заявл. 15.12.93; опубл. 27.01.96], згідно з яким (+), (-) штами гриба культивують сумісно на поживних середовищах, які містять кукурудзяне та соєве борошно, тіамін, біостимулятор та антиоксидант. Біопродуктивність пари штамів складає 300000-334000 мкг/100 мл. Недоліком відомого способу є використання харчової сировини у складі поживного середовища. Найбільш близьким до запропонованої корисної моделі по технічній суті і результату, що досягається, є поживне середовище для продуцента каротину [пат. 2348685 РФ МПК С2 C12N1/20P С12R1/645. Питательная среда для глубинного культивирования биомассы гриба Вlakeslea trispora ВКПМ F-117 - продуцента каротина Т.А. Никифорова, Е. М. Мельников; - № 2007104649/13; заявл. 06.02.07, опубл. 10.03.09, Бюл. №7] (прототип), який передбачає використання поживного середовища для глибинного культивування продуцента каротиновмісної біомаси гриба Blakeslea trispora ВКПМ F-117 - продуцента каротину, яке містить гречану мучку, калій фосфорнокислий однозаміщений, олію соняшникову, вітамін В1, -іонон, водопровідну воду при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: гречана мучка 7,00-8,00 олія соняшникова 3,75-4,00 калій фосфорнокислий 0,04-0,05 однозаміщений вітамін В1 0,0002-0,0005 0,098-0,099 -іонон водопровідна вода решта. Недоліком прототипу є присутність в поживному середовищі полісахариду крохмалю, який складно і повільно утилізується продуцентом і стримує рост і каротиногез гриба. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення якісного і кількісного складу поживного середовища для глибинного культивування каротиновмісної біомаси гетероталічного гриба Blakeslea trispora, яка є основою для виготовлення каротиноїдних препаратів медичного, харчового та кормового призначення. Поставлена задача вирішується тим, що відоме поживне середовище для глибинного культивування каротиновмісної біомаси гриба Blakeslea trispora, яке містить калій фосфорнокислий однозаміщений, олію соняшникову, вітамін В1, -іонон та водопровідну воду, згідно з корисною моделлю, містить ферментний гідролізат гречаної мучки та додатково глютен при наступному співвідношенні компонентів (%): ферментний гідролізат 7,00-8,00 гречаної мучки глютен 5,00-7,00 олія соняшникова 3,75-4,00 калій фосфорнокислий 0,04-0,05 однозаміщений вітамін В1 0,0002-0,0005 0,098-0,099 -іонон водопровідна вода решта. 1 UA 80587 U 5 10 15 20 25 Використання у складі поживних середовищ якісних компонентів, в тому числі і основних субстратів, сприяє інтенсивному розвитку гриба-продуцента. У ферментному гідролізаті гречаної мучки полісахарид крохмаль розщеплено до суміші простих цукрів, які легше і швидше утилізуються продуцентом, і таким чином забезпечують інтенсивне накопичення фізіологічно активної біомаси гриба і інтенсифікують каротиноутворення в його клітинах. Глютен, додатково внесений в поживне середовище, є джерелом азоту для продуцента і також сприяє активному накопиченню каротиновмісної біомаси гриба. Наводимо приклад конкретного виконання запропонованої корисної моделі. Приклад 1. Для глибинного культивування продуцента каротиновмісної біомаси гриба Blakeslea trispora використовують рідке поживне середовище, яке містить, (%): ферментний гідролізат гречаної мучки - 7, як джерело вуглецю, глютен - 6, як джерело азоту, калій фосфорнокислий однозаміщений - 0,04, як джерело фосфору, олію соняшникову - 3,9, як джерело ненасичених жирних кислот, які сприяють процесу каротиноутворення та як піногасник; вітамін В1-0,00035, як фактор росту продуцента та -іонон - 0,098, як стимулятор каротиногенезу. Поживне середовище готується на водопровідній воді, рН середовища 6,95. Вирощування культури продуцента ведуть в качалочних колбах об'ємом 300 мл з об'ємом середовища 50 мл протягом 5 діб при температурі 26 °C і режимі перемішування 220 об/хв. на мікробіологічних качалках. По закінченню ферментації біомасу гриба відокремлюють від культуральної рідини центрифугуванням при 3000 об/хв. протягом 10 хвилин на центрифузі Т-23. Вологу біомасу гриба висушують до постійної ваги при температурі 105 °C. Приклад 2.У другому прикладі концентрація гідролізату гречаної мучки у поживному середовищі склала 8 %. Концентрацію інших компонентів залишають незмінною. Умови культивування продуцента аналогічні як у прикладі 1. Отримані результати наведені в таблиці. Таблиця Залежність виходу біомаси і каротину від складу поживного середовища. Приклад виконання Кількість сухої біомаси, г/100 мл 1 2 3,54±0,18 3,36±0,17 (прототип) 30 35 40 45 Кількість бета-каротину, мг/100 мл 209,3±10,47 217,6±10,88 166,7±181,1 Результати, приведені в таблиці, свідчать, що наявність в середовищі ферментного гідролізату гречаної мучки (джерело вуглецю) в поєднанні з глютеном, як джерелом азоту для продуцента, забезпечують накопичення фізіологічно активної біомаси гриба. Більший вихід біомаси спостерігається при 7 %-вій концентрації гідролізату гречаної мучки у поживному середовищі. При збільшенні вмісту цього компонента до 8 % кількість накопиченої біомаси знижується, але різниця між значеннями недостовірна. Кількість же каротину вище у другому випадку, але різниця показників також незначна. Таким чином, вихід бета-каротину на запропонованому поживному середовищі складає, в середньому, 213,5 мг/100 мл, що в 1,2 разу вище, ніж у прототипа. Запропонована корисна модель може бути використана для промислового виробництва каротиновмісної біомаси гриба Blakeslea trispora. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Поживне середовище для глибинного культивування біомаси гриба Blakeslea trispora, яке містить калій фосфорнокислий однозаміщений, олію соняшникову, вітамін В 1, -іонон та воду, яке відрізняється тим, що містить ферментний гідролізат гречаної мучки та додатково глютен при наступному співвідношенні компонентів (%): ферментний гідролізат 7,00-8,00 гречаної мучки глютен 5,00-7,00 олія соняшникова 3,75-4,00 калій фосфорнокислий 0,04-0,05 однозаміщений 2 UA 80587 U вітамін В1 -іонон водопровідна вода 0,00020,0005 0,098-0,099 решта. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3