Статті
Постійне посилання колекціїhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7522
Переглянути
22 результатів
Результати пошуку
Документ Интенсификация синтеза поверхностно-активных веществ Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на отработанном масле(2018) Пирог, Татьяна Павловна; Ключка (Никитюк), Лилия Викторовна; Антонюк, Светлана Игоревна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Иутинская, Галина АлександровнаЦель. Установить условия культивирования Acinetobacter calcoaceticus ИМВ B-7241 на отработанном (пережаренном) подсолнечном масле различного качества, обеспечивающие максимальные показатели синтеза поверхностно-активных веществ (ПАВ). Методика. А. calcoaceticus ИМВ В-7241 выращивали в жидкой среде, содержащей 2−6 % масла после жарки картофеля и мяса, в том числе в присутствии предшественников биосинтеза (глюкозы, органических кислот). Количество синтезированных поверхностно-активных веществ определяли весовым методом после экстракции из супернатанта культуральной жидкости смесью хлороформа и метанола (2:1), эмульгирующие свойства − по индексу эмульгирования культуральной жидкости с использованием подсолнечного масла в качестве субстрата. Результаты. Наиболее высокие показатели синтеза поверхностно-активных веществ на всех субстратах наблюдались при использовании инокулята, выращенного на соответствующем пережаренном масле. Максимальная концентрация поверхностно-активных веществ (8,5±0,42 и 7,9±0,39 г/л) достигалась при выращивании штамма ИМВ В-7241 на масле после жарки мяса (4 %) и картофеля селянского (6 %) соответственно. При добавлении предшественников биосинтеза (глюкоза, 0,1 %, фумарат калия, 0,01 − 0,1 % и цитрат калия, 0,01 − 0,1 %) в среду с 2 % пережаренного масла концентрация поверхностно-активных веществ увеличивалась в 2,3−3,4 раза по сравнению с показателями на среде без глюкозы и органических кислот. Добавление в среду культивирования штамма IMB B-7241 фумарата и цитрата в виде натриевых солей не сопровождалось увеличением синтеза ПАВ, что обусловлено ингибирующим влиянием катионов натрия на активность ферментов анаплеротической реакции (фосфоенолпируват-(ФЕП)-карбоксилаза) и биосинтеза ПАВ (ФЕП-карбоксикиназа, НАДФ+-зависимая глутаматдегидрогеназа). Выводы. Повышение в два раза концентрации отработанного масла и мочевины в среде культивирования штамма ИМВ В-7241 (до 4% и 0,7 г/л соответственно), а также замена рафинированного масла в среде для получения инокулята на отработанное сопровождалось увеличением количества синтезированных ПАВ более, чем в 4−5 раз по сравнению с показателями на базовой среде. Использование пережаренных масел для биосинтеза ПАВ позволит не только снизить себестоимость конечного продукта, но и утилизировать токсичные отходы, выбросы которых в окружающую среду в Украине не регламентируются. Aim. To establish cultivation conditions of Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241 on waste (refried) sunflower oil of various quality, which provide the maximal indicators of surfactants synthesis. Methods. A. calcoaceticus IMV B-7241 was grown in liquid medium containing 2 − 6 % oil after frying the potato and meat including in the presence of biosynthesis precursors (glucose, organic acids). The amount of synthesized surfactants was determined by the weight method after extraction from the supernatant of culture liquid with a mixture of chloroform and methanol (2:1), emulsifying properties according to emulsification index of culture liquid using sunflower oil as a substrate. Results. The highest indices of surfactant synthesis on all substrates were observed with using the inoculum grown on the corresponding fried oil. The maximum concentration of surfactants (8.5±0.42 and 7.9±0.39 g/l) was achieved under cultivation of IMV B-7241 strain on oil after frying meat (4%) and potato selyanski (6%) respectively. When the biosynthesis precursors (glucose, 0.1%, potassium fumarate, 0.01−0.1% and potassium citrate, 0.01−0.1%) were added into medium with 2% of the fried oil, the surfactants concentration was increased by 2.3−3.4 times in comparison with the indices on medium without glucose and organic acids. Addition of fumarate and citrate in form of sodium salts into the medium of IMB B-7241 strain cultivation was not accompanied by increasing surfactants synthesis due to inhibitory effect of sodium cations on activity of enzymes of anaplerotic reaction (phosphoenolpyruvate-(PEP)-carboxylase) and surfactants biosynthesis (PEP-carboxykinase, NADP+-dependent glutamate dehydrogenase). Conclusions. A doubling of waste oil and urea concentration in cultivation medium of IMV B-7241 strain (up to 4% and 0.7 g/l, respectively) and replacing refined oil in medium for inoculum obtaining by waste was accompanied by increasing amount of synthesized surfactants in 4−5 folds in comparison with those on the base medium.The using fried oils for surfactants biosynthesis will allow not only to reduce the cost of final product, but also to utilize toxic waste, emissions of which into the environment in Ukraine are not regulated.Документ Exopolysaccharides synthesis on industrial waste(2016) Pirog, Tatiana; Ivahniuk, Mykola; Voronenko, AndryiData from the literature and our own studies on the synthesis of microbial exopolysaccharides on various industrial waste (food industry, agricultural sector, biodiesel production, etc.) are reviewed here. Utilization of industrial waste to obtain exopolysaccharides will solve not only the problem of secondary raw materials accumulation, but also will reduce the costs of the biosynthesis of practically valuable metabolites. In addition, some kinds of waste have a number of advantages compared to traditional carbohydrate substrates: aside from environmental health benefits, there are technological ones, like the presence of growth factors. There is also no need to use anti-foam substances and substrate sterilization in the latter case.Документ Improvement of the technology for surfactant synthesis by Аcinetobacter calcoaceticus ІМV В-7241(2015) Pirog, Tatiana; Konon, AnastasiaThe aim of the work was to intensify the synthesis of surfactants by Acinetobacter calcoaceticus IMV-7241 cultivated on ethanol and other carbon substrates. A. calcoaceticus IMV-7241 was grown in the medium with mono- (ethanol, glycerol, liquid paraffin, n-hexadecane, glucose) and mixed substrates in the presence of organic acids or heavy metal cations (0.1–2.0 mM Cu2+, Cd2+, Zn2+, Pb2+). The synthesis of surfactants was evaluated by emulsification index of cultural liquid, conditional concentration and concentrations of extracellular surfactants, which were determined gravimetrically after their extraction from supernatant with the mixture of methanol and chloroform. It was shown that addition of citrate and fumarate (0.01%) at the end of exponential growth phase of A. calcoaceticus ІМV В-7241 in the medium with ethanol (2%) and the maintenance of neutral pH increased the surfactants’ concentration in 3.5 times (up to 6.0 g/l). The quantity of extracellular surfactants synthesized by the strain ІМV В-7241 in the medium containing mixture of n-hexadecane and glycerol (molar ratio 1:7) and C/N 30 was increased in 2.6–3.5 times in comparison with cultivation on corresponding monosubstrates. Addition of 2.0 mM Cu2+ at the stationary growth phase of A. calcoaceticus ІМV В-7241 in medium with liquid paraffin and n-hexadecane led to the increase of surfactants’ synthesis in 2.3–2.5 times compared with those in the medium without Cu2+. Approaches to intensification of surfactants’ synthesis by A. calcoaceticus ІМV В-7241 (including addition of biosynthesis precursors and cultivation on the mixture of substrates) can be used to increase the efficiency of microbial technologies.Документ Synthesis of exopolysaccharide ethapolan during сultivation of auxotroph Acinetobacter sp. IMV B-7005 in the medium with sunflower oil(2014) Ivahniuk, Mykola; Pirog, Tatiana; Penchuk, YuriThe possibility to use the multivitamin complex «Complevit» as a source of calcium pantothenate by auxotrophic strain Acinetobacter sp. IMV B-7005 – the producer of microbial exopolysaccharide ethapolan was shown. The cultivation conditions for the producer were established to provide the synthesis of 6.6-6.7 g/l of the desired product in the medium with high (4-5 %) content of sunflower oil – cheap and available substrate for microbial technologies.Документ Синтез поверхностно-активных веществ Rhodococcus erythropolis IМВ Ac-5017, Аcinetobacter сalcoaceticus IМВ В-7241 и Nocardia vaccinii IМВ В-7405 на промышленных отходах(2014) Пирог, Татьяна Павловна; Софилканич (Морозова), Анна Павловна; Берегова (Покора), Кристина Андреевна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Иутинская, Галина АлександровнаИсследовали синтез поверхностно-активных веществ (ПАВ) при культивировании Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 и Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на отходах различных производств (пищевой, нефтеперерабатывающей, производства биодизеля). Показана возможность замены традиционных дорогостоящих субстратов (н-гексадекан и этанол) для биосинтеза ПАВ на промышленные отходы (пережаренное подсолнечное масло, мелассу, технический глицерин, жидкие парафины). Условная концентрация ПАВ была максимальной на маслосодержащих субстратах и превышала таковую на н-гексадекане и этаноле в 2–3 раза. Наиболее высокие показатели синтеза ПАВ наблюдались на пережаренном подсолнечном масле (2 % по объему) с использованием инокулята, выращенного на углеводных субстратах (меласса, глюкоза). Установлено, что внесение в среду 0,1 % глюкозы приводит к интенсификации в 2–4 раза синтеза штаммами ПАВ R. erythropolis ІМВ Ас-5017 и N. vaccinii ІМВ В-7405 на пережаренном масле. The synthesis of surfactants by Rhodococcus erythropolis IMV Ac-5017, Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241 and Nocardia vaccinii IMV B-7405 on industrial waste (food and oil-processing industry, production of biodiesel) was investigated. The possibility of replacing the expensive substrates (n-hexadecane and ethanol) by industrial waste (oil and fat industry, fried sunflower oil, glycerol, liquid paraffin) for the surfactant biosynthesis was established. The conditional concentration of surfactants was maximal on oil containing substrates and exceeded those on n-hexadecane and ethanol 2-3 times. The highest rates of surfactants synthesis were observed on fried sunflower oil with the use of inoculum grown on carbohydrate substrates (glucose, molasses). It was established that the addition of glucose (0.1 %) was accompanied by 2-4-fold intensification of surfactants synthesis by R. erythropolis ІМV Ас-5017 and N.vaccinii ІМV В-7405 on fried sunflower oil (2 %).Документ Biosurfactants of Rhodococcus erythropolis IMV Ас-5017: synthesis intensification and practical application(2013) Pirog, Tatiana; Sofіlkanich (Morozova), Anna; Shulyakova, Mariya; Shevchuk, TetianaIntensification of the surfactant synthesis by Rhodococcus erythropolis IMV Ac-5017 on different substrates, including industrial waste, as well as the use of surfactant preparations for oil degradation were studied. It was established that the addition of fumarate (0.2 %) and citrate (0.1 %) into the medium with ethanol, n-hexadecane, or glycerol (1–2 %) was accompanied by an increase of conditional surfactant concentration by 1.5–1.7 times compared to the indexes in the medium without organic acids. The intensification of surfactant synthesis in the presence of fumarate and citrate is caused by the increased activity of isocitrate lyase (by 1.2–15-fold) and enzymes of the surfactant biosynthesis (by 2–4.8-fold) compared to their activity in the medium without precursors. The possibility of surfactant synthesis intensification (by 3–4-fold) while cultivating of R. erythropolis IMV Ac-5017 in the medium with oil containing substrates (2 %) and glucose (0.1 %) was shown. The introduction of 0.01 mM Cu2+ in the exponential growth phase of strain IMV Ac-5017 in the medium with ethanol accompanied by the increasing conditional surfactant concentration by 1.9 times. The highly efficient remediation (92–95 %) of oil (2–2.6 g/L) and Cu2+ polluted water after treatment with surfactant preparations (native cultural liquid) at low concentrations (5 %) was determined.Документ Интенсификация синтеза поверхностно-активных веществ Nocardia vaccinii K-8 на техническом глицерине(2013) Пирог, Татьяна Павловна; Берегова (Покора), Кристина Андреевна; Мащенко, Оксана Юрьевна; Шевчук, Татьяна АндреевнаИсследовали влияние компонентов технического глицерина (соли калия и натрия, этанол, метанол) – побочного продукта производства биодизеля на образование поверхностно-активных веществ (ПАВ) Nocardia vacсinii K-8, а также возможность интенсификации синтеза ПАВ штаммом К-8 на техническом глицерине в присутствии предшественников биосинтеза (глюкоза, подсолнечное масло, органические кислоты). Установлено, что внесение в среду с очищенным глицерином (1 %) хлорида калия (натрия) в концентрации 2,5 % и этанола (метанола) в концентрации 0,3% сопровождалось повышением условной концентрации ПАВ в 1,4–1,7 раза по сравнению с показателями на среде без добавления солей и спиртов. При культивировании штамма К-8 на среде с техническим глицерином условная концентрация ПАВ была в 3 раза выше, чем на аналогичной среде с очищенным субстратом. Внесение в стационарной фазе роста N. vacсinii K-8 в среду с техническим глицерином (2,2 %) глюкозы (0,05 %), подсолнечного масла (0,05 %), фумарата и цитрата (0,1 %) сопровождалось увеличением количества синтезированных ПАВ на 17–44 % по сравнению с культивированием бактерий на среде без предшественников. The authors studied the effect of components of crude glycerol (potassium and sodium salts, ethanol, methanol) - the by-products of biodiesel production on formation of surface-active substances (SAS) of Nocardia vaccinii K-8, as well as possibility to intensify the SAS synthesis by the strain K-8 on crude glycerol in the presence of biosynthesis precursors (glucose, sun-flower oil, organic substances). It has been established that the introduction of potassium (sodium) chloride in concentration 2.5 % and ethanol (methanol) in concentration 0.3 % into the medium with refined glycerol (1 %) was accompanied by the 1.4-1.7-fold increase of conventional SAS concentration as compared with indices on the medium without adding salts and alcohols. Under conditions of strain K-8 growth on the medium with crude glycerol the conventional SAS concentration was 3-fold higher than on the similar medium with refined substrate. Introduction of glucose (0.05 %), sun-flower oil (0.05 %), fumarate and citrate (0.1 %) during the stationary growth phase of N. vaccinii K-8 into the medium with crude glycerol (2.2 %) was accompanied by the increase in the number of synthesized SAS by 17-44 % compared with cultivation of bacteria on the medium without precursors.Документ Змішані субстрати у природних умовах і біотехнологічних процесах(2013) Пирог, Тетяна Павлівна; Шулякова, Марія Олександрівна; Шевчук, Тетяна АндріївнаНаведено сучасні літературні і власні експериментальні дані про використання суміші субстратів для інтенсифікації технологій мікробного синтезу практично цінних продуктів бродіння (етанол, молочна кислота, бутандіол), первинних (амінокислоти, n-гідроксибензоат, тригліцериди) і вторинних (ловастатин, поверхнево-активні речовини) метаболітів, а також біодеградації ксенобіотиків ароматичної природи (бензол, крезоли, феноли, толуол) та пестицидів (діметоат). Значну увагу приділено встановленим в останні роки молекулярним механізмам, що лежать в основі явища катаболітної репресії у грампозитивних (Bacillus subtilis) і грамнегативних (Pseudomonas, Escherichia coli) бактерій, а також дріжджів Saccharomyces cerevisiae і використанню цих даних для розробки технологій утилізації рослинної біомаси з одержанням промислово важливих метаболітів. Розглянуто стратегії виживання гетеротрофних мікроорганізмів у природних оліготрофних середовищах, зокрема, одночасне використання кількох субстратів, завдяки чому поліпшуються кінетичні характеристики, що надає їм конкурентної переваги, також забезпечується значна метаболічна/фізіологічна гнучкість. Підсумовано власні експериментальні дані щодо використання суміші ростових субстратів для інтенсифікації синтезу поверхнево-активних речовин Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 і Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241. Встановлено залежність синтезу поверхнево-активних речовин на суміші енергетично надлишкового (гексадекан) і енергетично дефіцитних (гліцерин, етанол) субстратів від способу підготовки інокуляту,концентрації моносубстратів у суміші, а також їх молярного співвідношення.Документ Влияние одновалентных катионов на синтез поверхностно-активных веществ Acinetobacter calcoaceticus ІМВ B-7241(2013) Пирог, Татьяна Павловна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Антонюк, Светлана Игоревна; Кравченко, Е. Ю.; Иутинская, Галина АлександровнаИсследовано влияние одновалентных катионов на активность ключевых ферментов С2-метаболизма у продуцента поверхностно-активных веществ (ПАВ) Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, выращенного на этаноле. Установлено, что катионы калия являются ингибиторами пирролохинолинхинон-зависимых алкоголь- и ацетальдегиддегидрогеназ, ферментов биосинтеза поверхностно-активных аминолипидов (НАДФ+-зависимой глутаматдегидрогеназы) и гликолипидов (фосфоенолпиру-ват(ФЕП)-карбоксикиназы), а катионы аммония – активаторами этих ферментов и ФЕП-карбоксилазы. Снижение в среде культивирования концентрации катионов калия до 1 мМ и повышение содержания аминного азота до 10 мМ в результате замены нитрата калия на эквимолярную по азоту концентрацию мочевины сопровождалось увеличением активности ферментов метаболизма этанола и биосинтеза ПАВ, а также повышением в 2 раза условной концентрации поверхностно-активных веществ. The effect of univalent cations on activity of key enzymes of C2-metabolism has been investigated in the producer of biosurfactants, Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241 grown on ethanol. It was established that potassium cations are inhibitors of pyroquinolinequinone-dependent alcohol- and acetaldehyde dehydrogenases, the enzymes of biosynthesis of surface-active aminolipids (NADP+-dependen glutamate dehydrogenase) and glycolipids (phosphoenopyruvate(PhEP)-carboxikinase), while ammonium cations are activators of these enzymes and PhEP-carboxylase. A decrease of potassium cations concentration in the cultivation medium to 1 mM and increase of the content of amine nitrogen to 10 mM as a result of potassium nitrate substitution by equimolar, as to nitrogen, urea concentration were accompanied by the increase of activity of enzymes of ethanol metabolism and SAS biosynthesis, as well as by the 2-fold increase of conditional concentration of the biosurfactants.Документ Влияние факторов роста и некоторых микроэлементов на синтез поверхностно-активных веществ Аcinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241(2013) Пирог, Татьяна Павловна; Шевчук, Татьяна Андреевна; Мащенко, Оксана Юрьевна; Парфенюк, Сергей Андреевич; Иутинская, Галина АлександровнаИсследовали влияние дрожжевого автолизата и микроэлементов на синтез поверхностно-активных веществ (ПАВ) при культивировании Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 на различных углеродных субстратах (н-гексадекан, этанол, глицерин). Показана возможность замены дрожжевого автолизата и смеси микроэлементов в составе этанол- и н-гексадекансодержащих сред на сульфат меди (0,16 мкмоль/л) и сульфат железа (3,6 мкмоль/л), а в среде с глицерином – на 0,21 ммоль/л КCl, 38 мкмоль/л сульфата цинка и 0,16 мкмоль/л сульфата меди. В таких условиях культивирования штамма ІМВ В-7241 концентрация ПАВ в 1,2–1,6 раза превышала таковую на исходных средах, содержащих дрожжевой автолизат и микроэлементы. Установлено активирующее действие невысоких (0,01 мМ) концентраций Fe2+ на активность ферментов биосинтеза поверхностно-активных амино- (НАДФ+-зависимая глутаматдегидрогеназа) и гликолипидов (фосфоенол-пируват(ФЕП)-синтетаза, ФЕП-карбоксикиназа), а также анаплеротической реакции (ФЕП-карбоксилаза). Необходимость введения катионов цинка в глицеринсодержащую среду обусловлена их стимулирующим влиянием на активность 4-нитрозо-N,N- диметиланилин-зависимой алкогольдегидрогеназы – одного из ферментов катаболизма этого субстрата у A. calcoaceticus ІМВ В-7241. The effect of yeast autolysate and microelements on synthesis of surface-active substances (SAS, biosurfactants) was investigated under cultivation of Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241 on various carbon substrates (n-hexadecane, ethanol, glycerol). The authors have shown a possibility to substitute the yeast autolysate and microelement mixture in the composition of ethanol- and n-hexadecane-containing media by copper sulfate (0.16µmol/l) and iron sulfate (3.6µmol/l), and in the medium with glycerol by 0.21mmol/l of KCl, 38 µmol/l of zinc sulfate and 0.16µmol/l of copper sulfate. Under such conditions of cultivation of the strain IMV B-7241 the SAS concentration exceeded that on the initial media, which contained the yeast autolysate and microelements, 1.2-1.6 times. The authors have also established the activating effect of low (0.01mM) concentrations of Fe 2+ on activity of the enzymes of biosynthesis of surface-active amino- (NADP-dependent glutamate dehydrogenase) and glycolipids (phosphoenolhyruvate(PhEP)-synthetase, PhEP-carboxykinase), as well as of anaplerotic reaction(PhEP-carboxylase). A necessity to introduce zinc cations into glycerol-containing medium is determined by their stimulating effect on activity of 4-dinitroso-N,N-dimethylaniline-dependent alcoholdehydrogenase – one of the enzymes of this substrate catabolism in Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »