Статті
Постійне посилання колекціїhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7522
Переглянути
20 результатів
Результати пошуку
Документ Ethapolan synthesis by Acinetobacter sp. IMV B-7005 on the mixture of С2-С6-substrates and waste sunflower oil(2021) Voronenko, Andryi; Pirog, TatianaThe cultivation conditions of Acinetobacter sp. IMV B-7005, which would provide maximum synthesis of the microbial exopolysaccharide (EPS) ethapolan on the mixture of C2-C6–substrates (molasses, acetate, or ethanol) and waste sunflower oil was studied.Документ Intensification of microbial exopolysaccharide ethapolan synthesis on the mixture of energy-excessive substrates(2021) Voronenko, Andryi; Pirog, TatianaIntroduction. The cultivation conditions of Acinetobacter sp. IMV B-7005, providing maximum synthesis of exopolysaccharide (EPS) ethapolan on the mixture of ethanol and sunflower oil were studied, as well as the possibility of replacing refined oil in the mixture with ethanol on a waste one was demonstrated. Materials and methods. Strain IMV B-7005 was grown in liquid mineral media, containing the mixture of ethanol and sunflower oil of various quality, as well as appropriate monosubstrates. The optimal molar ratio of the concentrations of substrates in the mixture was calculated theoretically according to Babel’s concept. The EPS concentration was determined gravimetrically after precipitation with isopropanol, the EPS-synthesizing ability – as the ratio of the EPS concentration to the concentration of biomass and expressed in g EPS/g biomass. Results and discussion. The highest rates of ethapolan synthesis were observed with the molar ratio of concentrations of ethanol and refined sunflower oil in the mixture of 1:0.056, as close as possible to the theoretically calculated (1:0.076), and the use of inoculum grown on ethanol. Further increasing of the concentrations of ethanol and oil led to a decrease in pH of the culture fluid to a suboptimal level for the EPS synthesis (4.5-4.8). To ensure the synthesis of ethapolan on a medium with high concentrations of ethanol (4%) and oil (1.2%) ammonium nitrate was replaced with an equimolar amount of nitrogen KNO3 (0.8 g/l), which is transported into cells by the symport with proton; fractional introduction of substrates in five equal portions during cultivation was carried out and was increased the concentration of Mg2+ cations, which are one of the activators of acetyl-CoA synthetase in Acinetobacter sp. IMV B-7005 affecting the enzymatic activity of systems responsible for the catabolism of fatty acids. Under such cultivation conditions, regardless of the type of used sunflower oil (refined or mixed waste) in the mixture with ethanol, the concentration of ethapolan reached 13.5-16.0 g/l, and EPS-synthesizing ability – 3.1-3.7 g EPS/g of biomass, which were respectively 3.2-3.8 and 1.6-1.9 times higher than before optimization. Conclusions. Based on determining the optimal molar ratio of monosubstrate concentrations in the mixture, modification of the medium composition (replacement of ammonium nitrate with potassium nitrate, increasing the content of magnesium cations, replacement of refined oil on a mixed waste one) and fractional addition of substrates the possibility of intensification of ethapolan synthesis on the mixture of energy-excessive substrates (ethanol and sunflower oil) was established.Документ Рroduction of exopolysaccharide ethapolan under Acinetobacter sp. IMV B-7005 cultivation on the mixture of acetate and sunflower oil(2020) Pirog, Tatiana; Voronenko, Andryi; Yarosh, MarynaThe aim of the work was to establish the cultivation conditions of Acinetobacter sp. IMV B-7005 for providing the maximum indicators of the exopolysaccharide ethapolan synthesis on the mixture of acetate and sunflower oil, as well as to study the possibility of replacing the refined oil in the mixture with acetate on a waste one. The optimal molar ratio of concentrations for refined sunflower oil and acetate in the mixture was calculated theoretically according to Babel’s concept of “auxiliary substrate”. The EPS concentration was determined gravimetrically after precipitation with isopropanol. The EPS-synthesizing ability was calculated as the ratio of the EPS concentration to the concentration of biomass and expressed in g EPS/g biomass. Based on theoretical calculations of energy requirements for EPS synthesis and biomass of Acinetobacter sp. B-7005 on energy-deficient substrate (acetate) it was found that molar ratio for the concentrations of sodium acetate and oil in the mixture, at which the maximum EPS synthesis was achieved, should be 1:0.13. It was experimentally confirmed that at this ratio of monosubstrate concentrations and the use of the inoculum grown on refined oil, the synthesis rates of ethapolan were higher than at the other ratios of acetate and oil concentrations in the mixture. However, the assimilation of sodium acetate through the symport with proton led to an increase in pH of the culture liquid to 9.0−9.3, which is not optimal for EPS synthesis. Decrease of the medium alkaline component and fractional introduction of substrates enabled not only to stabilize pH at the level of 7.8−7.9, but to increase the amount of synthesized ethapolan to 16−17 g/l, which was achieved regardless of the type of used oil (refined or mixed waste) in the mixture with acetate. Метою роботи було встановити умови культивування Acinetobacter sp. ІМВ В-7005, які б забезпечували максимальні показники синтезу мікробного екзополісахариду (ЕПС) етаполану на суміші ацетату та соняшникової олії, а також дослідити можливість заміни рафінованої олії в суміші з ацетатом на відпрацьовану. Оптимальне молярне співвідношення концентрацій рафінованої соняшникової олії та ацетату в суміші розраховували теоретично згідно з концепцією «допоміжного субстрату» Бабеля. Концентрацію ЕПС визначали ваговим методом після осадження ізопропанолом, ЕПС-синтезувальну здатність — як відношення концентрації ЕПС до біомаси та виражали у г ЕПС/г біомаси. На основі теоретичних розрахунків енергетичних потреб синтезу ЕПС і біомаси Acinetobacter sp. ІМВ В-7005 на енергетично дефіцитному субстраті (ацетат) встановлено, що молярне співвідношення концентрацій ацетату натрію та олії в суміші, за якого досягається максимальний синтез ЕПС, має становити 1:0,13. Експериментально підтверджено, що за даного співвідношення концентрацій моносубстратів та з використанням інокуляту, вирощеного на рафінованій олії, показники синтезу етаполану були вищими, ніж за інших співвідношень концентрацій ацетату та олії в суміші. Проте асиміляція ацетату натрію симпортом з протоном призводила до підвищення рН культуральної рідини до 9,09,3, що є неоптимальним для синтезу ЕПС. Зниження вмісту лужної складової середовища та дробне внесення субстратів дало змогу не лише стабілізувати рН на рівні 7,87,9, а й підвищити кількість синтезованого етаполану до рівня 1617 г/л, якого було досягнено незалежно від типу використаної олії (рафінованої або змішаної відпрацьованої) в суміші з ацетатом.Документ Production of exopolysaccharide ethapolan by Acinetobacter sp. IMV B-7005 on fried oil and oil-containing mixed substrates(2020) Voronenko, Andryi; Ivahniuk, Mykola; Pirog, TatianaNowadays, the majority of microbial EPS are not produced on an industrial scale because of high cost and low yield of the target product. In this study, the cultivation conditions of Acinetobacter sp. IMV B–7005 for the efficient process of exopolysaccharide ethapolan synthesis on refined or cheaper waste oil and oil–containing mixed substrates were established. The production efficiency on the selected substrates was evaluated by the amount of synthesized ethapolan (g/l) and EPS–synthesizing ability (g EPS/g biomass). Regardless of the quality (sunflower, corn, olive, rapeseed) and type (after frying meat or potatoes) of waste oil in the biosynthesis medium, it was found that the polysaccharide synthesis and its rheological properties were at the level obtained using the refined substrate. Use of waste oil, especially mixed one, in mixture with molasses or acetate allows increasing the amount of synthesized EPS to 14–16 g/l. The obtained results show the possibility of developing a universal technology of ethapolan production on the oil–containing substrates and their mixtures, which is independent of the type and quality of the waste oil, as well as its supplier.Документ Вплив екзогенних попередників на реологічні властивості мікробного полісахариду етаполану(2012) Олефіренко, Ю. Ю.Встановлено можливість регуляції реологічних властивостей етаполану внесенням у середовище із С2 - С6-сполуками екзогенних жирних кислот. Так, додавання соняшникової олії та олеїнової кислоти (0,1 - 0,5%) у середовище культивування Acinetobacter sp. ІМВ В-7005 зі змішаними субстратами (ацетат і меляса, етанол і глюкоза, фумарат і меляса) супроводжувалося підвищенням реологічних властивостей преператів етаполану до 4 разів як за присутності 0,1 М KCl, так і у системі Си2+-гліцин порівняно з культивуванням продуцента без екзогенних попередників. Отримані результати можуть бути використані для вдосконалення технологій мікробного полісахариду етаполану на змішаних субстратах. The possibility of regulating the rheological properties etapolanu introduction into the environment of C2 - C6 compounds exogenous fatty acids. Thus, the addition of sunflower oil and oleic acid (0,1 - 0,5%) in the culture medium Acinetobacter sp. IMB B-7005 with mixed substrates (acetate and molasses, ethanol and glucose, and molasses fumarate) was accompanied by an increase rheological properties preperata etapolanu to 4 times as the presence of 0.1 M KCl, and the system Sy2 + -hlitsyn compared with the producer without cultivation exogenous precursors. The results can be used to improve microbial polysaccharide technology etapolanu on mixed substrates.Документ Визначення оптимального молярного співвідношення концентрацій гексадекану і гліцерину у суміші для синтезу поверхнево-активних речовин Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241(2012) Конон, Анастасія ДмитрівнаНа основі теоретичних розрахунків енергетичних потреб синтезу поверхнево-активних трегалозомономіколатов і біомаси на енергетично дефіцитному субстраті (гліцерин) встановлена концентрація енергетично надлишкового гексадекан, що дозволяє підвищити ефективність конверсії вуглецю використовуваних субстратів в поверхнево-активні речовини (ПАР). При молярному співвідношенні концентрацій гексадекан і гліцерину 1:7 і співвідношенні С/N, рівному 30, кількість синтезованих ПАР підвищувалася в 2,6-3,5 рази в порівнянні з такою на моносубстратах. Based on theoretical calculations of energy requirements of synthesis of surfactant trehalozomonomikolatov and biomass energy scarce substrate (glycerol) set the concentration of hexadecane excess energy, which improves the efficiency of conversion of carbon substrates used in surface-active agents (surfactants). At concentrations of hexadecane molar ratio of glycerol and 1: 7 ratio C / N, at 30, the number of synthesized South Africa increased in 2,6-3,5 times in comparison with that in monosubstratah.Документ Перспективи використання суміші субстратів у біотехнології(2014) Кудря, Надія Володимирівна; Берегова (Покора), Христина АндріївнаУ статті узагальнено літературні дані останніх років про використання мікроорганізмами змішаних субстратів. Значну увагу приділено підвищенню ефективності біодеградації ксенобіотиків мікроорганізмами (фенатрен, бензол, нітробензол, толуол, бупрофезін, диметоат та ін.) за наявності додаткового субстрату (глюкоза, фруктоза, сахароза, цитрат натрію). Так, за внесення крохмалю в середовищі культивування Pseudomonas sp. DFS35-4 ступінь деструкції бупрофезіну становив 75 %, а за наявності глюкози спостерігалося підвищення ступеня деструкції сульфаметаксазолу та сульфаметіазолу Rhodococcus rhodochrous 13808. Наведено літературні дані про вплив умов культивування (зокрема природи джерел вуглецю та їх концентрації у суміші) на синтез практично цінних вторинних метаболітів (клавуланова кислота, 1,3-пропандіол, біоетанол) і біомаси. This article summarizes the published data of recent years on the use of mixed substrates by microorganisms. Special attention is paid to improving the biodégradation of xenobiotics (fenatren, benzene, nitrobenzene, toluene, buprofczin, dimcthoatc, ctc.) by making additional substrate. Thus, when putting starch in the culture medium of Pseudomonas sp. DFS35-4, the degree of buprofezin destruction reached 75 %; when adding glucose, the amount of observed degradation of sulfamethoxazole and Rhodococcus rhodochrous 13808 sulfamcthizolc increased. The literary data on the impact of cultivation conditions (including natural carbon sources and their concentrations in the mixture) on the synthesis of secondary metabolites having practical value (clavulanic acid, 1.3-propanediol and ethanol) and on biomass is presented in the article.lДокумент Регуляція синтезу і реологічних властивостей мікробного екзополісахариду етаполану(2014) Олефіренко, Ю. Ю.У статті встановлено можливість регуляції синтезу та реологічних властивостей етаполану внесенням у середовище культивування Acinetobacter sp. IMB В-7005 екзогенних попередників. Так, додавання соняшникової олії та олеїнової кислоти (0,1—0,5 %) у середовище культивування Acinetobacter sp. IMB В-7005 зі змішаними субстратами (ацетат і меляса, етанол і глюкоза, фумарат і меляса) супроводжувалося підвищенням реологічних властивостей препаратів етаполану до 4 разів як за наявності 0,1 M KCl, так і в системі Сигліцин порівняно з культивуванням продуцента без екзогенних сполук. Використання 0,05 % глюкози як попередника супроводжувалося максимальним підвищенням показників синтезу етаполану (у 2,2—2,8 разів) за умов росту Acinetobacter sp. IMB В-7005 на соняшниковій олії (1 %) незалежно від природи джерела вуглецю у середовищі для одержання інокуляту (глюкоза, фумарат, соняшникова олія). Максимальний синтез етаполану на соняшниковій олії за використання як попередника фумарату (0,05 і 0,1 %) досягався за внесення його у середовище на початку процесу і використанні інокуляту, вирощеного на цьому олієвмісному середовищі. За таких умов культивування концентрація ЕПС була у 5—6разів вищою, ніж на олієвмісному середовищі без фумарату. The possibility of regulation of synthesis and rheological properties of ethapolan in culture medium with adding of exogenous precursors was investigated. Adding of sunf-lower oil and oleic acid (0.1—0.5 %) into the culture medium with mixed substrates (acetate and molasses, ethanol and glucose, fumarate and molasses) was accompanied by an increase of viscosity of ethapolan solutions in 4 fold both in the presence of KCl and in the Cu2+-glycine system, comparing to the rheological properties of ethapolan synthe-sized in the medium without fatty acids. Using the 0.05 % of glucose was accompanied with the highest synthesis of ethapolan (in 2.2—2.8 fold) when Acinetobacter sp. IMB B-7005 was grown in the medium with sunflower oil (1 %) regardless of the nature of the carbon source in the medium to produce inoculum (glucose, fumarate, sunflower oil). The maximum synthesis of ethapolan was observed when using fumarate (0.05 and 0.1%) as a precursor at the beginning of the process and using inoculum grown on sunflower oil. Un-der such conditions, the concentration of EPS was in 5—6 times higher than in medium without fumarate.Документ Особливості синтезу поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii IMB B-7405 на суміші ростових субстратів(2013) Кудря, Надія Володимирівна; Пирог, Тетяна ПавлівнаВиробництво поверхнево-активних речовин (ПАР) мікробного походження є досить перспективним напрямком у промисловості, оскільки такі сполуки мають ряд переваг перед синтетичними аналогами. ПАР можуть широко використовуватись у різноманітних галузях промисловості (природоохоронні технології, харчова промисловость, сільське господарство, медицина). Одним із підходів до підвищення їх біосинтезу є використання комбінації енергетично нерівноцінних субстратів, що дає змогу уникнути непродуктивних втрат вуглецю і енергії, а також підвищує конверсію вуглецю у біомасу чи практично цінні вторинні метаболіти. Було досліджено можливість інтенсифікації синтезу ПАР Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на змішаних субстратах (гексадекан і глюкоза, етанол і глюкоза, гексадекан і гліцерин, глюкоза і гліцерин). Концентрація кожного з моносубстратів у суміші становила 0,5 і 1,0 %. Після процесу культивування вимірювали показники умовної концентрації ПАР та індексу емульгування. Встановлено, що умовна концентрація ПАР на змішаних субстратах була у 2,1–3,5 рази вищою порівняно з використанням відповідних моносубстратів. Максимальні значення умовної концентрації ПАР (4,4 та 4,8, відповідно) спостерігалися у разі використання суміші глюкози з етанолом або гліцерином. Встановлено залежність показників синтезу ПАР від природи джерела вуглецю у середовищі для одержання інокуляту. Одержані результати засвідчують ефективність використання суміші ростових субстратів для одержання поверхнево-активних речовин N. vaccinii ІМВ В-7405. Production of surface-active agents (surfactants) is highly promising direction in the industry, since such connections have several advantages over synthetic analogs. Surfactants are widely used in various industries (environmental technologies, food processing, agriculture, medicine). One approach of improving their biosynthesis is the combination of unequal energy substrates, avoiding unnecessary loss of carbon and energy, and increasing the conversion of carbon in biomass or practically valuable secondary metabolites. The possibility of intensification of surfactant synthesis in Nocardia vaccinii IMB B-7405 on mixed substrates was investigated (hexadecane and glucose, ethanol and glucose, hexadecane and glycerol, glucose and glycerol). Concentration of each monosubstrate in the mixture was 0.5 and 1.0%. After cultivation process conventional surfactant concentration and emulsification index parameters were measured. Found that conventional surfactant concentration on mixed substrates was 2.1-3.5 times higher in comparison with the corresponding monosubstrates. The maximum values of conventional surfactant concentrations (4.4 and 4.8, respectively) were observed using a mixture of glucose to ethanol or glycerol. The dependence of the surfactant synthesis indexes on the nature of the carbon source in the medium for inoculum was "set. The results confirm the effectiveness of the use of a mixture of growth substrates for surfactants N. vaccinii IMB B-7405.Документ Синтез поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на суміші меляси з етанолом і гліцерином(2014) Пирог, Тетяна Павлівна; Кудря, Надія Володимирівна; Берегова (Покора), Христина АндріївнаУ статті досліджено можливість заміни глюкози у суміші з етанолом і гліцерином для біосинтезу поверхнево-активних речовин (ПАР) Nocardia vaccinii IMB В-7405 на дешевший субстрат меляси (відхід цукрового виробництва). Встановлено залежність синтезу ПАР на суміші етанолу і меляси, гліцерину й меляси від природи джерела вуглецю у середовищі для одержання інокуляту та концентрації моносубстратів у суміші. Найвищі показники синтезу (концентрація позаклітинних ПАР 3,5—3,9 г/л,індекс емульгування культуральної рідини 59—61 %) спостерігалися за використання посівного матеріалу, вирощеного на змішаних субстратах. За таких умов культивування концентрація ПАР була в 1,3—2,7 раза вищою, ніж на відповідних моносубстратах. Підвищення концентрації моносубстратів у суміші з 0,5 до 1,0% не супроводжувалося суттєвим збільшенням показників синтезу поверхнево-активних речовин. The possibility of replacing glucose in mixture with ethanol and glycerol for biosynthesis of Nocardia vaccinii IMV B-7405 surfactants on cheaper substrate molasses (sugar production waste) was studied. The dependence of surfactants synthesis under cultivation of N. vaccinii IMV B-7405 in medium, containing mixture of ethanol and molasses, glycerol and molasses on the nature of the carbon source in the medium for the inoculum obtaining and monosubstrate concentration in the mixture was established. The highest rates of synthesis (concentration of extracellular surfactant 3,5—3,9 g/1, emulsifycation index of culture liquid 59—61 %) were observed when inoculum was grown on mixed substrates. Under such cultivation conditions of N vaccinii IMV B-7405 the surfactant concentration was 1,3—2,7 times higher than the corresponding monosubstrates. The increasing of monosubstrates concentration in mixture with 0.5 to 1.0% was not accompanied by a significant increase of surfactants synthesis.