Культивирование Leuconostoc mezenteroides на гидролизате биомассы кукурузы

Аннотация

Бактерии Leuconostoc mesenteroides – известный промышленный продуцент внеклеточного бактериального полисахарида декстрана. В качестве основного сырья для промышленного культивирования этих микроорганизмов применяется меласса, сахароза которой является источником углерода и энергии для бактерий, а также предшественником биосинтеза декстрана. Известно, что бактерии рода Leuconostoc являются гетероферментативными микроорганизмами и способны утилизировать различные углеводы. Целью данного исследования являлось изучение влияния состава среды на основе гидролизата кукурузы и условий культивирования на выход биомассы бактерий и концентрацию внеклеточного полисахарида в культуральной жидкости. Гидролизат представляет собой продукт хемо-ферментативной обработки растительной лигноцеллюлозной биомассы кукурузы и содержит такие моносахара как глюкоза, арабиноза и ксилоза.Параметрами состава среды являлись концентрация углеводов гидролизата в виде редуцирующих веществ (РВ), концентрация азота (белкового и небелкового), сахарозы и наличие минеральных веществ. Параметры процесса культивирования – рН и температура. Согласно экспериментальным данным, максимальные выходы биомассы бактерий от РВ "*"(9,3 и 8,5%) достигались на комбинированных средах с содержанием сахарозы 0,2% и соли натрия (фосфата натрия), соответственно. Наибольшиеудельные скорости роста микроорганизмов (0,0840 и 0,0746) получены на комбинированной среде с содержанием 0,15 и 0,3% неорганического азота соответственно. Наибольшие концентрации внеклеточных полисахаридов 0,840 и 0,583% образуется при наличии в питательной среде солей магния и марганца. Оптимальный уровень рН для эффективной утилизации РВ питательной средыи выхода бактериальной биомассы составляет около 7, а температура в диапазоне 30–35 ?С.