RU2388814C2 - Nutrient medium for growth of microorganisms - Google Patents
Nutrient medium for growth of microorganisms Download PDFInfo
- Publication number
- RU2388814C2 RU2388814C2 RU2007147753/13A RU2007147753A RU2388814C2 RU 2388814 C2 RU2388814 C2 RU 2388814C2 RU 2007147753/13 A RU2007147753/13 A RU 2007147753/13A RU 2007147753 A RU2007147753 A RU 2007147753A RU 2388814 C2 RU2388814 C2 RU 2388814C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- antler
- agar
- meal
- microorganisms
- growth
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к производству питательных сред и может быть использовано в медицине и ветеринарии при микробиологической диагностике бактериальных болезней животных и человека.The invention relates to the production of culture media and can be used in medicine and veterinary medicine in the microbiological diagnosis of bacterial diseases of animals and humans.
Известны жидкие питательные среды на основе сырья животного происхождения, в частности на основе мясной воды (мясопептонный бульон, мясопептонный печеночный бульон и т.д.). Мясную воду как полуфабрикат для изготовления питательных сред готовят на основе мясного фарша (1 кг фарша смешивают с 2 л дистиллированной воды, кипятят 1 час, отстаивают, фильтруют, доливают водой до исходного объема, размешивают в емкости и стерилизуют 30-40 минут при 120°С). Для изготовления мясопептонного бульона к мясной воде добавляют 1% пептона, 0,5% натрия хлорида и кипятят в течение 30-40 минут, устанавливают необходимый уровень рН и кипятят повторно 30 минут, отстаивают, фильтруют, фасуют и стерилизуют при 1 атм. в течение 30 минут. Плотные и полужидкие питательные среды готовят путем внесения в бульон агар-агара в количестве 2-3% (плотные среды) или 0,15-0,4% (полужидкие среды) (см. Микробиологическая диагностика бактериальных болезней животных. Справочник. М., 2005, с.33-41 - прототип).Known liquid nutrient media based on raw materials of animal origin, in particular based on meat water (meat and peptone broth, meat and peptone liver broth, etc.). Meat water as a semi-finished product for the production of nutrient media is prepared on the basis of minced meat (1 kg of minced meat is mixed with 2 l of distilled water, boiled for 1 hour, left to stand, filtered, added with water to its original volume, stirred in a container and sterilized for 30-40 minutes at 120 ° FROM). For the manufacture of meat and peptone broth, 1% peptone, 0.5% sodium chloride are added to meat water and boiled for 30-40 minutes, the required pH level is set and boiled again for 30 minutes, settled, filtered, packaged and sterilized at 1 atm. within 30 minutes. Dense and semi-liquid nutrient media are prepared by introducing into the broth agar-agar in an amount of 2-3% (solid media) or 0.15-0.4% (semi-liquid medium) (see Microbiological diagnosis of bacterial diseases of animals. Reference. M., 2005, p. 33-41 - prototype).
Однако использование мяса для производства питательных среды не является экономически обоснованным, тем более при использовании мяса, пригодного для питания. Кроме этого среда обладает невысоким спектром выявления различных видов микроорганизмов (т.е. информативностью).However, the use of meat for the production of nutrient media is not economically feasible, especially when using meat suitable for nutrition. In addition, the medium has a low spectrum of detection of various types of microorganisms (i.e., information content).
Необходима разработка экономически обоснованной эффективной питательной среды, исключающей использование в качестве сырья дорогостоящего мяса, обладающей повышенной информативностью и при малых сроках культивирования микроорганизмов при первичном посеве.It is necessary to develop an economically feasible effective nutrient medium that excludes the use of expensive meat as raw materials, which has increased information content and with short periods of cultivation of microorganisms during primary sowing.
Указанный технический результат достигается тем, что в качестве жидкой фракции, являющейся основой при изготовлении питательных сред для выращивания микроорганизмов, предварительно полученной путем термически обработанного в водной среде сырья животного происхождения с последующим внесением 1% пептона, 0,5% натрия хлорида при рН 7,6 и 1% агар-агара, используется пантолизат на основе пантового шрота, являющегося побочным продуктом при производстве пантокрина. Пантолизат готовят экстракцией смеси шрота и воды в соотношении шрот: вода 1:4-1:5, температуре процесса 98-99°С, под давлением 1,5 атм, в течение 3-4 часов.The specified technical result is achieved by the fact that as a liquid fraction, which is the basis for the manufacture of culture media for the cultivation of microorganisms, previously obtained by heat-treated in an aqueous medium raw materials of animal origin, followed by the introduction of 1% peptone, 0.5% sodium chloride at pH 7, 6 and 1% agar-agar, pantolizate is used based on antler meal, which is a by-product in the production of pantocrine. Pantolizate is prepared by extraction of a mixture of meal and water in the ratio of meal: water 1: 4-1: 5, process temperature 98-99 ° C, under a pressure of 1.5 atm, for 3-4 hours.
Пантовая мука, из которой путем спиртовой экстракции готовят пантокрин, содержит 31% аминокислот от веса исходного панта (глицин, аспарагиновая кислота, пролин, лизин, аргинин, аланин, лейцин, серии, гистидин, треонин, валин, тирозин, фенилаланин, изолейцин, таурин, саркозин, глюкозилин). Минеральный состав пантовой муки представлен кальцием, магнием, железом, кремнием, фосфором, натрием, алюминием - основа зольных элементов панта. Кроме этого в малых количествах в пантовой муке содержится никель, медь, теллур, марганец, свинец, барий и в микроколичестве - кобальт, вольфрам, стронций, молибден, бор. Класс липидов представлен фосфолипидами, стеринами, жирными кислотами, триглицеридами. В наличии и витамины группы В.Antler meal, from which pantocrine is prepared by alcohol extraction, contains 31% amino acids by weight of the original antler (glycine, aspartic acid, proline, lysine, arginine, alanine, leucine, series, histidine, threonine, valine, tyrosine, phenylalanine, isoleucine, taurine , sarcosine, glucosylin). The mineral composition of antler meal is represented by calcium, magnesium, iron, silicon, phosphorus, sodium, aluminum - the basis of the cinder's ash elements. In addition, nickel, copper, tellurium, manganese, lead, barium, and cobalt, tungsten, strontium, molybdenum, and boron are contained in small amounts in antler flour. The class of lipids is represented by phospholipids, sterols, fatty acids, triglycerides. Available and vitamins of group B.
Общий химический анализ пантового шрота показывает, что из 100 г пантовой муки (размолотый пант) в пантокрин переходит 3% сухого вещества, а 90% суммарного содержания аминокислот и 30% липидов остаются в шроте. Предпосылкой для изучения возможности использования водного экстракта пантового шрота в качестве основы для выращивания микроорганизмов являлось следующее.A general chemical analysis of antler meal shows that from 100 g of antler meal (ground pant) 3% of dry matter passes into pantocrine, and 90% of the total amino acid content and 30% of lipids remain in the meal. The prerequisite for studying the possibility of using an aqueous extract of antler meal as a basis for growing microorganisms was the following.
Для построения тела микробной клетки, а также источника энергии, требуется азот, углерод, водород и кислород, при этом снабжение водородом и кислородом осуществляется за счет воды, углерод является составной частью органических соединений, в том числе белков и аминокислот, а источником азота служат белки животного происхождения. Все микробные клетки состоят из сложного комплекса не только органических, но и минеральных соединений, участвующих в образовании коферментов, посредством которых такие сложные вещества как белки, жиры и полисахариды подвергаются гидролизу до более простых и растворимых в воде соединений, легко ассимилирующихся микробами. Наличие таких минеральных веществ как фосфор, натрий, калий и магний необходимо для создания требуемых для жизни микробных клеток физико-химических условий питательной среды и построения цитоплазмы. Липидная составляющая пантового шрота также представляет собой важный фактор жизнедеятельности микроорганизмов.To build the body of a microbial cell, as well as an energy source, nitrogen, carbon, hydrogen and oxygen are required, while the supply of hydrogen and oxygen is provided by water, carbon is an integral part of organic compounds, including proteins and amino acids, and proteins are the source of nitrogen animal origin. All microbial cells consist of a complex complex of not only organic, but also mineral compounds involved in the formation of coenzymes, through which complex substances such as proteins, fats and polysaccharides are hydrolyzed to simpler and water-soluble compounds that are easily assimilated by microbes. The presence of such minerals as phosphorus, sodium, potassium and magnesium is necessary to create the physicochemical conditions of the nutrient medium required for life of microbial cells and build the cytoplasm. The lipid component of antler meal is also an important factor in the life of microorganisms.
Исследования физико-химических свойств пантового шрота приведены в таблице 1.Studies of the physico-chemical properties of antler meal are given in table 1.
Таким образом, физико-химический состав пантового шрота вполне отвечает требованиям, предъявляемым к сырью для производства жидкой основы питательных сред, при условии разработки таких параметров процесса экстрагирования пантового шрота, при которых в пантолизате будет достаточное количество необходимых для выращивания микроорганизмов веществ.Thus, the physicochemical composition of antler meal fully meets the requirements for raw materials for the production of a liquid base of nutrient media, provided that such parameters of the process of extraction of antler meal are developed, in which there will be a sufficient amount of substances necessary for growing microorganisms in the pantolizate.
Предварительными исследованиями по изучению ряда технологических параметров на процесс экстракции было определено положительное влияние избыточного давления, степени разведения шрота водой и времени проведения процесса экстракции на выход компонентов. На основании предварительных исследований был проведен опыт по выявлению оптимального сочетания параметров процесса экстракции, характеризующегося наибольшим процентом выхода сухого вещества при щадящей температуре 98-99°С, соотношениях шрот: вода 1:4, 1:5, 1:6 в течение 2, 3, 4, 5 часов при давлении 1, 1,5, 2 атм. Результаты влияния параметров процесса экстрагирования пантового шрота на процент выхода сухого вещества отражены в таблице 2.Preliminary studies on a number of technological parameters on the extraction process determined the positive effect of excess pressure, the degree of dilution of meal with water and the time of the extraction process on the output of components. Based on preliminary studies, an experiment was conducted to identify the optimal combination of extraction process parameters, characterized by the highest percentage of dry matter output at a gentle temperature of 98-99 ° C, meal: water ratios 1: 4, 1: 5, 1: 6 for 2, 3 , 4, 5 hours at a pressure of 1, 1.5, 2 atm. The results of the influence of the parameters of the process of extraction of antler meal on the percentage yield of dry matter are shown in table 2.
Как видно из таблицы 2 проведения процесса экстракции при атмосферном давлении, он характеризовался максимальным выходом сухого вещества на уровне 2,4%, обеспечивая величину содержания общего азота в 100 мл пантолизата на уровне 190 мг. Проведение процесса при избыточном давлении (на наш взгляд в связи с уменьшением вязкости бульона и более интенсивного растворения белков) - 1,5 атм выход сухого вещества резко возрастал и достигал при разведении 1:4 и 1:5 и времени проведения экстракции 3 и 4 часа 3,6-4,6%, обеспечивая величину содержания общего азота на уровне 294-375 мг в 100 мл пантолизата. Общеизвестно, что для интенсивного роста большинства микроорганизмов необходимо содержание общего азота в 100 мл бульона на уровне не менее 200-300 мг.As can be seen from table 2 of the extraction process at atmospheric pressure, it was characterized by a maximum dry matter yield of 2.4%, providing a total nitrogen content of 100 ml of pantolizate at a level of 190 mg. Carrying out the process at excess pressure (in our opinion, due to a decrease in the viscosity of the broth and more intensive dissolution of proteins) - 1.5 atm, the yield of dry matter increased sharply and reached at a dilution of 1: 4 and 1: 5 and the extraction time of 3 and 4 hours 3.6-4.6%, providing a total nitrogen content of 294-375 mg in 100 ml of pantolizate. It is well known that for the intensive growth of most microorganisms, the content of total nitrogen in 100 ml of broth at a level of at least 200-300 mg is necessary.
Таким образом, оптимальным режимом водной экстракции пантового шрота при получении пантолизата следует считать режим: температура 98-99°С, в течение 3-4 часов, соотношении шрот: вода 1:4 и 1:5 при давлении 1,5 атм, обеспечивающий выход общего азота на уровне 294-375 мг на 100 мл пантолизата. Проведение процесса при 2 атм при всех прочих параметрах не обеспечило достоверного различия в сравнении с 1,5 атм, как и 5-ти часовая экстракция по сравнению с 4-часовой.Thus, the optimal regime of water extraction of antler meal when receiving pantolysate should be considered the regime: temperature 98-99 ° C, for 3-4 hours, the ratio of meal: water 1: 4 and 1: 5 at a pressure of 1.5 atm, providing output total nitrogen at the level of 294-375 mg per 100 ml of pantolizate. Carrying out the process at 2 atm with all other parameters did not provide a significant difference in comparison with 1.5 atm, as well as 5-hour extraction compared to 4-hour.
Питательная среда на основе пантолизата была испытана на 5 представителях 2-х семейств микроорганизмов: Micrococcaceae и Enterobacteriaceae. В таблице 3 приведены сравнительные испытания питательной смеси (характер роста микроорганизмов) по прототипу (мясопептонный бульон) и питательных смесей, приготовленных на основе пантолизата, полученного в режимах:Pantolysate-based culture medium was tested on 5 representatives of 2 families of microorganisms: Micrococcaceae and Enterobacteriaceae. Table 3 shows comparative tests of the nutrient mixture (the nature of the growth of microorganisms) according to the prototype (meat and peptone broth) and nutrient mixtures prepared on the basis of pantolizate obtained in the following modes:
- соотношение шрот: сырье 1:5, экстракция в течение 3 часов при 1,5 атм и 98-99°С;- the ratio of meal: raw materials 1: 5, extraction for 3 hours at 1.5 atm and 98-99 ° C;
- соотношение 1:4, время 4 часа, 1,5 атм, 98-99°С.- ratio 1: 4, time 4 hours, 1.5 atm, 98-99 ° C.
Желтый, серо-белыйMucous
Yellow, gray white
Str. pneumonic2. Streptococcus
Str. pneumonic
Белый с голубоватым оттенком Mucous
White with a bluish tint
Анализируя данные таблицы, видно, что при использовании питательной среды с пантолизатом повышается ее информативность при культивировании E.coli, Enterobacter aerogenes, St. aureus, St. epidermidis, а при культивирования Str. pneumonic нет необходимости в добавлении 20% сыворотки крови лошади, без добавления которой этот микроорганизм не растет на общепринятых средах МПБ и МПА. Таким образом, новая среда с добавлением пантолизата позволяет не использовать мясо (снизить себестоимость приготовления среды) в изготовлении среды; улучшает информативность среды; сокращает сроки появления первичного роста и накопления бактериальной массы микроорганизмов; позволяет обойтись без дополнительных факторов роста, необходимых для культивирования Str. pneumonic, что делает данную среду предпочтительнее для первичного посева, так как на ней культивируется большее количество микроорганизмов.Analyzing the data of the table, it is seen that when using a nutrient medium with pantolysate, its information content increases when cultivating E.coli, Enterobacter aerogenes, St. aureus, St. epidermidis, while culturing Str. pneumonic there is no need to add 20% of horse serum, without the addition of which this microorganism does not grow on conventional MPB and MPA media. Thus, the new medium with the addition of pantolizate allows not to use meat (to reduce the cost of preparing the medium) in the manufacture of the medium; improves the information content of the environment; reduces the time of appearance of the primary growth and accumulation of the bacterial mass of microorganisms; allows you to do without additional growth factors necessary for the cultivation of Str. pneumonic, which makes this medium preferable for primary sowing, as more microorganisms are cultivated on it.
Пример. Питательную среду для выращивания микроорганизмов готовят следующим образом: 200 г пантового шрота смешивают с 1 л дистиллированной воды, смесь помещают в экстрактор и экстрагировали при 98°С под давлением 1,5 атм в течение 3-х часов. Содержимое емкости фильтровали через ватно-марлевый фильтр с последующей стерилизацией при 120°С в течение 40 минут. После стерилизации экстракт фильтровали вторично. Для приготовлении 500 грам среды берут 487,5 г экстракта (пантолизата) и смешивают с 5 г пептона, 2,5 г натрия хлорида и 5 г агар-агара (для приготовления плотной среды), доводят рН до 7,6. После установления рН среду кипятят в течение 30 минут, отстаивают, фильтруют, фасуют в пробирки и стерилизуют при 1 атм в течение 30 минут.Example. A nutrient medium for growing microorganisms is prepared as follows: 200 g of antler meal is mixed with 1 liter of distilled water, the mixture is placed in an extractor and extracted at 98 ° C under a pressure of 1.5 atm for 3 hours. The contents of the container were filtered through a cotton-gauze filter, followed by sterilization at 120 ° C for 40 minutes. After sterilization, the extract was filtered a second time. To prepare 500 grams of medium, 487.5 g of extract (pantolizate) is taken and mixed with 5 g of peptone, 2.5 g of sodium chloride and 5 g of agar-agar (for preparing a dense medium), the pH is adjusted to 7.6. After establishing the pH, the medium is boiled for 30 minutes, sedimented, filtered, Packed in test tubes and sterilized at 1 ATM for 30 minutes.
Таким образом, использование отходов пантокринового производства (пантового шрота) в качестве сырья в производстве питательных сред для выращивания микроорганизмов (при найденных технологических параметрах процесса экстракции пантового шрота, обеспечивающих достаточное количество извлеченных из шрота компонентов для роста и развития микроорганизмов) позволяет сократить расход мясного сырья и обеспечить высокую эффективность полученной питательной среды путем расширения спектра выявления различных видов микроорганизмов и сокращения сроков их культивирования.Thus, the use of pantocrine production waste (antler meal) as a raw material in the production of nutrient media for the cultivation of microorganisms (given the technological parameters of the antler meal extraction process that provide a sufficient amount of components extracted from the meal for the growth and development of microorganisms) can reduce the consumption of meat raw materials and ensure high efficiency of the obtained nutrient medium by expanding the spectrum of detection of various types of microorganisms and reducing the timing of their cultivation.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007147753/13A RU2388814C2 (en) | 2007-12-20 | 2007-12-20 | Nutrient medium for growth of microorganisms |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007147753/13A RU2388814C2 (en) | 2007-12-20 | 2007-12-20 | Nutrient medium for growth of microorganisms |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007147753A RU2007147753A (en) | 2009-06-27 |
RU2388814C2 true RU2388814C2 (en) | 2010-05-10 |
Family
ID=41026727
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007147753/13A RU2388814C2 (en) | 2007-12-20 | 2007-12-20 | Nutrient medium for growth of microorganisms |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2388814C2 (en) |
-
2007
- 2007-12-20 RU RU2007147753/13A patent/RU2388814C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
РОЗАНОВ Н.И. Микробиологическая диагностика заболеваний сельскохозяйственных животных. Руководство ветеринарных врачей диагностических лабораторий. - М.: Государственное издательство сельскохозяйственной литературы, 1952, с.85. Под ред. М.О.БИРГЕРА. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования. - М.: Медицина, 1982, с.47-49. ПОЛЯК М.С. и др. Питательные среды в медицинской и санитарной микробиологии. - СПб.: Элби-СПб., 2008, с.64, 65. Под ред. Г.Л.СЕЛИБЕРА. Большой практикум по микробиологии. - М.: ВЫСШАЯ ШКОЛА, 1962, с.71, 72. См. Интернет http://www.recipe.ru/docs/nd/print.php?id=2164, 1996 год. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007147753A (en) | 2009-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5583927B2 (en) | C. Growth medium without mammalian source components for historicum | |
TW201618675A (en) | Preparation method for mixture material containing fermented soybean meal and earthworm meal and aquaculture feed containing the fermented mixture material | |
CN108813223A (en) | A kind of aquaculture specific complex microorganism formulation and preparation method thereof | |
CN1643130A (en) | A selenium yeast product, a method of preparing a selenium yeast product and the use of the product for preparing food, a dietary supplement or a drug | |
KR20160091611A (en) | Method for preparing fermented extract of Oyster Shell by using of microorganism | |
RU2433170C1 (en) | Nutrient liquid medium for culturing plague microbe of vaccine strain eb | |
de Lima et al. | Tilapia cultivated in a low-salinity biofloc system supplemented with Chlorella vulgaris and differents molasses application rates | |
CN101292023B (en) | Starter kit for the production of pure and high quality microalgae | |
RU2580028C1 (en) | Heavy nutrient medium for the cultivation of brucella | |
Jain et al. | Low cost medium formulation using cow dung ash for the cultivation of Cyanobacterium: Spirulina (Arthrospira) platensis. | |
JP5128020B2 (en) | Marine-derived Bacillus barbaricus SCSIO02429 and method for preparing squid oligopeptide using the same | |
RU2412240C1 (en) | Culture medium for growing legionella | |
Fakhri et al. | Biomass, pigment production, and nutrient uptake of Chlorella sp. under different photoperiods | |
CN110257269A (en) | A kind of series bacillus of bacteriocinogeny and its application | |
RU2388814C2 (en) | Nutrient medium for growth of microorganisms | |
CN111713607A (en) | Antibacterial peptide-containing feed prepared based on bacillus solid state fermentation, preparation process thereof and fermentation strain | |
RU2473679C2 (en) | METHOD OF PRODUCING SELENIUM-CONTAINING BIOMASS PREPARATION OF Laetiporus sulphureus MZ-22 | |
RU2352134C1 (en) | Method of manufacturing hydrolizate out of salmons milts | |
RU2702174C1 (en) | Dense nutrient medium for cultivation and collection of biomass of vaccine strain of plague microbe yersinia pestis ev | |
RU2410425C1 (en) | Culture medium for growing mycobacterium tuberculosis | |
RU2518282C1 (en) | Nutrient medium for submerged cultivation of tularemia microbe | |
CN1778717A (en) | Water-purifying agent | |
RU2348686C2 (en) | Nutrient medium for microorganism cultivation | |
RU2410424C1 (en) | Culture medium for growing microorganism | |
Sarma et al. | Optimization of nutrient media for enhanced production of bioactive compounds in Spirulina fusiformis Voronichin |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100412 |