RU2574211C1 - Способ получения экзополисахарида левана - Google Patents
Способ получения экзополисахарида левана Download PDFInfo
- Publication number
- RU2574211C1 RU2574211C1 RU2014147768/10A RU2014147768A RU2574211C1 RU 2574211 C1 RU2574211 C1 RU 2574211C1 RU 2014147768/10 A RU2014147768/10 A RU 2014147768/10A RU 2014147768 A RU2014147768 A RU 2014147768A RU 2574211 C1 RU2574211 C1 RU 2574211C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- molasses
- strain
- exopolysaccharide
- azotobacter vinelandii
- levana
- Prior art date
Links
- 229920002444 Exopolysaccharide Polymers 0.000 title claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 5
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 241000589149 Azotobacter vinelandii Species 0.000 claims abstract description 9
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 9
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000002609 media Substances 0.000 claims description 15
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 10
- AIHDCSAXVMAMJH-GFBKWZILSA-N Levan Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@](CO)(CO[C@@H]2[C@H]([C@H](O)[C@@](O)(CO)O2)O)O1 AIHDCSAXVMAMJH-GFBKWZILSA-N 0.000 claims description 5
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 claims description 4
- 239000001963 growth media Substances 0.000 claims description 3
- 230000001488 breeding Effects 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 5
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N D-sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 3
- CZMRCDWAGMRECN-GDQSFJPYSA-N Sucrose Natural products O([C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O1)[C@@]1(CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-GDQSFJPYSA-N 0.000 description 3
- LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K Tripotassium phosphate Chemical class [K+].[K+].[K+].[O-]P([O-])([O-])=O LWIHDJKSTIGBAC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 3
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K Iron(III) chloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000005862 Whey Substances 0.000 description 2
- 239000011173 biocomposite Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 229940041514 Candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 229940061634 Magnesium sulfate heptahydrate Drugs 0.000 description 1
- FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N Ninhydrin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(O)(O)C(=O)C2=C1 FEMOMIGRRWSMCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HPIBCZAPZSJLNF-UHFFFAOYSA-L O.O.O.O.O.O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O HPIBCZAPZSJLNF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N Sodium molybdate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000013736 caramel Nutrition 0.000 description 1
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Polymers 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L magnesium sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]S([O-])(=O)=O WRUGWIBCXHJTDG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 1
- 238000002703 mutagenesis Methods 0.000 description 1
- 231100000350 mutagenesis Toxicity 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 150000004804 polysaccharides Polymers 0.000 description 1
- 229910000160 potassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035943 smell Effects 0.000 description 1
- 239000011684 sodium molybdate Substances 0.000 description 1
- 235000015393 sodium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 235000019798 tripotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для получения левана микробиологическим способом. Способ предусматривает внесение штамма микроорганизма Azotobacter vinelandii штамм Д-08 в питательную среду, приготовленную путем разведения мелассы дистиллированной водой до концентрации 7 или 10% с последующим культивированием при температуре 28-30°C в течение 72 часов в термостатируемом шейкере при 250 об/мин. Изобретение позволяет упростить способ получения левана, а также повысить динамическую вязкость готового продукта. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области получения биологического связующего и может быть использовано для изготовления древесного биокомпозиционного материала, биодеградируемой тары и упаковочного материала, а также в бумажной, мебельной промышленности при приклеивании этикеток на различные полимерные поверхности, стекло.
Известен способ получения экологически безопасного биологического связующего, содержащего экзополисахарид леван в результате культивирования штамма микроорганизма Azotobacter vinelandii Д-08 на питательных средах, содержащих мелассу, барду и молочную сыворотку в соотношения 3:2:5; 3:5:2; 3:3:3 и 5:2:3 при температуре 28-30°C в течение 72 часов (pH сред доводят до 6,8-7,2) [Шилова А.В. и др. Получение биокомпозиционных материалов с использованием в качестве связующего полисахарида левана. Сборник трудов биологического факультета МГУ им. Н.П. Огарева, Саранск, 2011, стр. 3-7].
Недостатками известной композиции являются низкое значение динамической вязкости (значение не превышает 0,375 дПа·сек), некоторая сложность в технологии (проведение дополнительных операций, связанных с доведением pH среды до 6,8-7,2, исключение некоторых компонентов), а также использование барды и молочной сыворотки в качестве основных компонентов питательной среды, что повышает ее стоимость.
Технический результат заключается в повышении динамической вязкости готового продукта и в упрощении технологического режима.
Сущность изобретения заключается в том, что способ предусматривает культивирование штамма микроорганизма Azotobacter vinelandii Д-08 при температуре 28-30°C в течение 72 час в термостатируемом шейкере при 250 об/мин на питательной среде на основе мелассы. Питательную среду готовят путем разведения мелассы дистиллированной водой до концентрации 7 или 10%, а инокулят Azotobacter vinelandii Д-08 вносят в питательную среду в количестве 10% по объему к полученной питательной среде.
Штамм микроорганизма Azotobacter vinelandii Д-08 относится к семейству Azotobacteriaceae, являющихся азотофиксирующими бактериями, синтезирующими из сахарозы экзополисахарид леван. Штамм микроорганизма выдан из Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) ФГУП ГосНИИгенетика. Регистрационный номер в коллекции: ВКПМ В-5787. Происхождение штамма: ВКМ В-1617, получен с помощью мутаганеза посредством обработки нингидрином. Штамм ВКПМ В-5787 Azotobacter vinelandii Д-08 не является генетически модифицированным штаммом.
Меласса (патока), являющаяся отходом сахарного производства, представляет собой густую, вязкую жидкость темно-коричневого цвета со специфическим запахом карамели и меланоидинов, которая содержит в своем составе 25-40% сахарозы, минеральные вещества и микроэлементы.
Способ осуществляют следующим образом.
Готовят питательную среду. Для этого мелассу (патоку) разбавляют дистиллированной водой до концентрации 7 или 10%, проводят стерилизацию при 121°C в течение 20 мин. Далее в подготовленную смесь вносят 10% по объему к полученной питательной среде инокулята, содержащего штамм микроорганизма Azotobacter vinelandii Д-08 [получен культивированием указанного микроорганизма на сахарозосодержащей среде следующего состава (г/л): калия фосфат двузамещенный - 0,2; калия фосфат однозамещенный - 0,8; гептагидрат сульфата магния - 0,2; гептагидрат сульфата кальция - 0,1; хлорид железа (III) - следы; молибдат натрия - следы; дрожжевой экстракт - 0,5; сахароза (сахар) - 20,0]. На этой среде получают маточный раствор (инокулят) и в дальнейшем в количестве 10% по объему переносят его на питательные среды: 1 - содержащая 7% мелассы и содержащая 10% мелассы с последующим культивированием при температуре 28-30°C в течение 72 час в термостатируемом шейкере при 250 об/мин. Получают культуральную жидкость, содержащую экзополисахарид левана, которую используют в качестве биосвязующего.
По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет повысить показатели динамической вязкости, значения которых достигают 0,71 и 0,80 дПа·сек уже к 48 часам культивирования (при использовании питательной среды, содержащей мелассу в количестве 7 и 10% соответственно), и не снижает адгезивные свойства получаемого биологического связующего. Увеличение показателя динамической вязкости позволит расширить спектр применения биологического связующего. Также происходит упрощение технологии и быстрота получения биосвязующего (исключение проведения дополнительных операций, связанных с доведением pH среды до 6,8-7,2; исключение некоторых компонентов) (табл. 1).
Claims (1)
- Способ получения экзополисахарида левана, предусматривающий культивирование штамма микроорганизма Azotobacter vinelandii Д-08 при температуре 28-30°C в течение 72 час в термостатируемом шейкере при 250 об/мин на питательной среде на основе мелассы, отличающийся тем, что питательную среду готовят путем разведения мелассы дистиллированной водой до концентрации 7 или 10%, а инокулят Azotobacter vinelandii Д-08 вносят в питательную среду в количестве 10% по объему к полученной питательной среде.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2574211C1 true RU2574211C1 (ru) | 2016-02-10 |
Family
ID=
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2639981C1 (ru) * | 2016-11-25 | 2017-12-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева". | Композиция для изготовления прессованных материалов из соломы злаковых сельскохозяйственных культур (варианты) |
| RU2662979C1 (ru) * | 2017-12-15 | 2018-07-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" | Способ получения экзополисахарида бактерий Ancylobacter abiegnus |
| RU2664198C1 (ru) * | 2017-12-15 | 2018-08-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" | Способ получения экзополисахарида бактерий Xanthobacter xylophilus |
| RU2740710C1 (ru) * | 2020-10-14 | 2021-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Штамм бактерии Paenibacillus polymyxa - продуцент левана |
| RU2784088C1 (ru) * | 2022-09-19 | 2022-11-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" | Штамм Paenibacillus polymyxa ВСГУТУ-1 - продуцент экзополисахаридов |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1551743A1 (ru) * | 1988-01-13 | 1990-03-23 | Ленинградский государственный университет | Способ получени левана |
| RU2241037C1 (ru) * | 2003-04-24 | 2004-11-27 | Закрытое акционерное общество "Биотехальянс" | Способ получения экзополисахаридов |
| RU2359028C2 (ru) * | 2007-03-26 | 2009-06-20 | Закрытое акционерное общество научно-производственное предприятие "Биомедхим" (ЗАО НПП "Биомедхим") | Способ получения экзополисахарида альгинатного типа |
| RU2361919C1 (ru) * | 2007-12-06 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный университет нефти и газа им.И.М.Губкина | Способ получения биокатализатора для спиртового брожения |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1551743A1 (ru) * | 1988-01-13 | 1990-03-23 | Ленинградский государственный университет | Способ получени левана |
| RU2241037C1 (ru) * | 2003-04-24 | 2004-11-27 | Закрытое акционерное общество "Биотехальянс" | Способ получения экзополисахаридов |
| RU2359028C2 (ru) * | 2007-03-26 | 2009-06-20 | Закрытое акционерное общество научно-производственное предприятие "Биомедхим" (ЗАО НПП "Биомедхим") | Способ получения экзополисахарида альгинатного типа |
| RU2361919C1 (ru) * | 2007-12-06 | 2009-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Российский государственный университет нефти и газа им.И.М.Губкина | Способ получения биокатализатора для спиртового брожения |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ШИЛОВА А.В., НОВОКУПЦЕВ Н.В., РЕВИН В.В., Получение биокомпозитных материалов с использованием в качестве биологического связующего полисахарида левана, Сборник трудов биологического факультета МГУ им. Н.П. Огарева, Саранск, 2011, стр. 3-6. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2639981C1 (ru) * | 2016-11-25 | 2017-12-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева". | Композиция для изготовления прессованных материалов из соломы злаковых сельскохозяйственных культур (варианты) |
| RU2662979C1 (ru) * | 2017-12-15 | 2018-07-31 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" | Способ получения экзополисахарида бактерий Ancylobacter abiegnus |
| RU2664198C1 (ru) * | 2017-12-15 | 2018-08-15 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" | Способ получения экзополисахарида бактерий Xanthobacter xylophilus |
| RU2740710C1 (ru) * | 2020-10-14 | 2021-01-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Штамм бактерии Paenibacillus polymyxa - продуцент левана |
| RU2784088C1 (ru) * | 2022-09-19 | 2022-11-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" | Штамм Paenibacillus polymyxa ВСГУТУ-1 - продуцент экзополисахаридов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103444981A (zh) | 米曲霉降解食用药用真菌菌渣生产蛋白饲料的方法 | |
| Subair | Isolation and Screening Bacterial Exopolysaccharide (EPS) from potato rhizosphere in highland and the potential as a producer Indole Acetic Acid (IAA) | |
| Andhare et al. | Edifying the strategy for the finest extraction of succinoglycan from Rhizobium radiobacter strain CAS | |
| Duarte et al. | Brackish groundwater from Brazilian backlands in Spirulina cultures: potential of carbohydrate and polyunsaturated fatty acid production | |
| JP5467297B2 (ja) | バイオサーファクタントの製造方法 | |
| Moraes et al. | Spirulina platensis: process optimization to obtain biomass | |
| RU2523606C1 (ru) | ШТАММ Gluconacetobacter sucrofermentans -ПРОДУЦЕНТ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ | |
| RU2580028C1 (ru) | Питательная среда плотная для культивирования бруцелл | |
| RU2574211C1 (ru) | Способ получения экзополисахарида левана | |
| CN102559803A (zh) | 一种黄原胶的发酵生产方法 | |
| RU2559553C1 (ru) | Способ получения ксантана | |
| Dineshkumar et al. | Enhance the growth of Spirulina platensis using molasses as organic additives | |
| RU2518282C1 (ru) | Питательная среда для глубинного культивирования туляремийного микроба | |
| RU2536973C1 (ru) | Способ получения бактериальной целлюлозы | |
| Araújo et al. | Biopolymer production using fungus Mucor racemosus Fresenius and glycerol as substrate | |
| RU2553562C1 (ru) | Способ получения культуральной жидкости, содержащей ксантан | |
| RU2681281C1 (ru) | Штамм бактерии Komagataeibacter hansenii - продуцент бактериальной целлюлозы | |
| Kasim et al. | Design and production control of biocellulose from Acetobacter xylinum | |
| RU2562859C1 (ru) | СПОСОБ КУЛЬТИВИРОВАНИЯ Listeria monocytogenes НА ПИТАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ, ПРИГОТОВЛЕННОЙ НА ОСНОВЕ ЛИСТОВОГО САЛАТА (Lactuca sativa) | |
| RU2536257C1 (ru) | Способ получения бактериальной целлюлозы | |
| Betlej et al. | Bacterial cellulose synthesis by Kombucha microorganisms on a medium with a variable composition of nutrients | |
| RU2748947C1 (ru) | Способ получения полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди | |
| Prathipa et al. | Gibberellic acids promote growth and exopolysaccharide production in Tetraselmis suecica under reciprocal nitrogen concentration: an assessment on antioxidant properties and nutrient removal efficacy of immobilized iron-magnetic nanoparticles | |
| Zakaria et al. | Galactose consuming microbes for ethanol production from seaweed | |
| RU2814816C9 (ru) | Способ культивирования гриба rhizopus oryzae |