О номере
Публикации
Партнеры
март 2020 (опубликовано: 23.03.2020)
Выпуск 1(43)
Главная > Содержание > Биосинтез фитазы микромицетом Aspergillus niger при ферментации гидролизатов кукурузного крахмала в лабораторных условиях
Муста Оглы Н.М., Шарова Н.Ю., Выборнова Т.В.
Исследовали биосинтез фитазы при культивировании промышленного штамма микромицета-кислотообразователя Aspergillus niger Л-4 на гидролизатах кукурузного крахмала с различной степенью гидролиза в лабораторных условиях. Объектами изучения являлись мицелиальная масса продуцента Aspergillus niger Л-4 и нативные растворы, полученные при ферментации гидролизатов кукурузного крахмала (ГОСТ 32159-2013) со степенью гидролиза, характеризуемой ДЕ = 20,9 ± 1,5%и ДЕ = 31,8 ± 2,1%. Ферментативную активность определяли согласно ГОСТ 31487-2012. Содержание белковых веществ определяли методом Лоури. В сравнении с ранее полученными результатами исследований крахмалсодержащего сырья − гидролизата помола зерна ржи, внутриклеточная (интрацеллюлярная) фитазная активность на пятые сутки ферментации при культивировании продуцента в условиях шейкера-инкубатора Multitronбыла в 10 раз выше и составила 1,2 ± 0,1 ед/г. Внеклеточная (экстрацеллюлярная) фитазная активность в конце биотехнологического процесса находилась на уровне 6,8 ± 0,5 ед/см3, что в 18 раз больше по сравнению с гидролизатом помола зерна ржи. Повышенная как внутри-, так и внеклеточная фитазная активности достигнуты при проведении биотехнологического процесса в лабораторном ферментаторе Biostat®Cplus–C20-3MO и составили соответственно 5,3 ± 0,3 ед/г мицелия и 12,1 ± 1,1 ед/см3 нативного раствора. Доказано, что наиболее предпочтительным субстратом для биосинтеза фитазы грибом-кислотообразователем Aspergillus niger Л-4 является гидролизат кукрузного крахмала с декстрозным эквивалентом (ДЕ), равным 31,8 ± 2,1%. Продуктивный биосинтез фитазы приходится на логарифмическую фазу роста микромицета, а активная экскреция фермента – на стационарную фазу его развития. Для увеличения уровня фитазной активности целесообразно проводить биотехнологический процесс в ферментаторе, обеспечивающий интенсивное воздухоснабжение.
Читать статью полностью
Ключевые слова: внутримолекулярные трансферазы; лимонная кислота; фитазная активность; гидролизат крахмала; Aspergillus niger; мицелий; нативные растворы
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License
УДК 577.152.54:661.746.5
Биосинтез фитазы микромицетом Aspergillus niger при ферментации гидролизатов кукурузного крахмала в лабораторных условиях
Исследовали биосинтез фитазы при культивировании промышленного штамма микромицета-кислотообразователя Aspergillus niger Л-4 на гидролизатах кукурузного крахмала с различной степенью гидролиза в лабораторных условиях. Объектами изучения являлись мицелиальная масса продуцента Aspergillus niger Л-4 и нативные растворы, полученные при ферментации гидролизатов кукурузного крахмала (ГОСТ 32159-2013) со степенью гидролиза, характеризуемой ДЕ = 20,9 ± 1,5%и ДЕ = 31,8 ± 2,1%. Ферментативную активность определяли согласно ГОСТ 31487-2012. Содержание белковых веществ определяли методом Лоури. В сравнении с ранее полученными результатами исследований крахмалсодержащего сырья − гидролизата помола зерна ржи, внутриклеточная (интрацеллюлярная) фитазная активность на пятые сутки ферментации при культивировании продуцента в условиях шейкера-инкубатора Multitronбыла в 10 раз выше и составила 1,2 ± 0,1 ед/г. Внеклеточная (экстрацеллюлярная) фитазная активность в конце биотехнологического процесса находилась на уровне 6,8 ± 0,5 ед/см3, что в 18 раз больше по сравнению с гидролизатом помола зерна ржи. Повышенная как внутри-, так и внеклеточная фитазная активности достигнуты при проведении биотехнологического процесса в лабораторном ферментаторе Biostat®Cplus–C20-3MO и составили соответственно 5,3 ± 0,3 ед/г мицелия и 12,1 ± 1,1 ед/см3 нативного раствора. Доказано, что наиболее предпочтительным субстратом для биосинтеза фитазы грибом-кислотообразователем Aspergillus niger Л-4 является гидролизат кукрузного крахмала с декстрозным эквивалентом (ДЕ), равным 31,8 ± 2,1%. Продуктивный биосинтез фитазы приходится на логарифмическую фазу роста микромицета, а активная экскреция фермента – на стационарную фазу его развития. Для увеличения уровня фитазной активности целесообразно проводить биотехнологический процесс в ферментаторе, обеспечивающий интенсивное воздухоснабжение.
Читать статью полностью
Ключевые слова: внутримолекулярные трансферазы; лимонная кислота; фитазная активность; гидролизат крахмала; Aspergillus niger; мицелий; нативные растворы
DOI 10.17586/2310-1164-2020-10-1-91-98
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License