Статті
Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372
Переглянути
28 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 Peculiarities of microbial exopolysaccharide ethapolan synthesis on mixed waste oils(2018) Ivahniuk, Mykola; Voronenko, Andryi; Pirog, TatianaPossibility of the microbial exopolysaccharide (EPS) ethapolan (the producer − Acinetobacter sp. IMB B-7005) synthesis intensification on the mixture of waste oils of various types and quality, as well as the emulsifying properties of that EPS, synthesized in such conditions, were studied. Materials and methods. Cultivation of Acinetobacter sp. IМV B-7005 strain was performed in liquid medium, containing as a carbon source waste oils (sunflower, corn, olive) at concentration 5%, v/v. EPS concentration was determined gravimetrically after precipitation with isopropanol, EPS-synthesizing ability − as a ratio of EPS concentration to biomass concentration, wich was expressed as g EPS / g biomass. Results and discussions. Regardless of the oil type in the inoculum obtaining medium (olive or sunflower), the ethapolan synthesis indexes on the mixture of waste sunflower and olive oils (in the ratio of 1:4; 4:1; 1:1) were slightly lower than in conditions of the producer growth on refined sunflower oil, but at the same time increasing of the EPS-synthesizing ability on 14−41% was observed. Using mixed after frying meat, potatoes, onions and cheese sunflower oil as a substrate for the ethapolan production accompanied by the synthesis of the same polysaccharide concentration, as well as on refined oil. Reduction of the initial quantity of mixed sunflower oil to 1.25−2% with followed fractional adding in portions of 1.25−1.5% in the cultivation process to the final amount of 5% was accompanied by increase of ethapolan concentration on 15−20% compared to a one-time addition of 5% substrate. Solutions of the synthesized under such conditions polysaccharide at concentration of 0.05% emulsified hexadecane, gasoline, diesel fuel (emulsification index 48−52%), and the formed emulsion was stable for 20 days. Conclusion. The results demonstrate the possibility of universal technology creating for microbial exopolysaccharide ethapolan production on mixed waste sunflower oil, regardless of the substrate type and supplier. Можливість інтенсифікації синтезу мікробного екзополісахариду (ЕПС) етаполана (продуцент − Acinetobacter sp. IMB B-7005) на суміші відпрацьованих масел різного типу та якості, а також емульгуючі властивості цього ЕПС, синтезованого в таких умовах, були вивчені. Матеріали та методи. Культивування Acinetobacter sp. Штам IМV B-7005 проводили на рідкому середовищі, що містить як джерело вуглецю відпрацьовані олії (соняшникова, кукурудзяна, оливкова) у концентрації 5 % об./об. Концентрацію ЕПС визначали гравіметрично після осадження ізопропанолом, ЕПС-синтезуючу здатність − як відношення концентрації ЕПС до концентрації біомаси, яке виражали як г ЕПС / г біомаси. Результати та обговорення. Незалежно від типу олії в середовищі отримання інокулята (оливкова чи соняшникова) показники синтезу етаполану на суміші відходів соняшникової та оливкової олій (у співвідношенні 1:4; 4:1; 1:1) були дещо нижчими, ніж в умовах зростання продуцента на рафінованій соняшниковій олії, але при цьому спостерігалося підвищення ЕПС-синтезуючої здатності на 14−41%. Використання змішаної після смаження м’яса, картоплі, цибулі та сиру соняшникової олії як субстрат для виробництва етаполану, що супроводжується синтезом полісахаридів такої ж концентрації, як і на рафінованій олії. Зменшення вихідної кількості суміші соняшникової олії до 1,25−2 % з наступним дробовим додаванням порціями 1,25−1,5 % у процесі культивації до кінцевої кількості 5 % супроводжувалося підвищенням концентрації етаполану на 15−20 % порівняно з одноразове додавання 5% субстрату. Розчини синтезованого в таких умовах полісахариду концентрацією 0,05 % емульгували гексадекан, бензин, дизельне паливо (індекс емульгування 48−52 %), і утворена емульсія була стабільною протягом 20 діб. Висновок. Результати демонструють можливість створення універсальної технології виробництва мікробного екзополісахариду етаполану на змішаних відходах соняшникової олії незалежно від типу субстрату та постачальника.Документ Non-traditional producers of microbial exopolysaccharides(2018) Pirog, Tatiana; Voronenko, Andryi; Ivahniuk, MykolaData on exopolysaccharides synthesis by psychrophilic fungi and bacteriae, halo- and thermophilic archaea and bacteriae, including those isolated from deep-sea hydrothermal vents − sources − were provided. Physiologic significance, physico-chemical properties and possible practical applications of exopolysaccharides from unusual sources were analyzed. Most of them have immunomodulating, antiviral, anticoagulant, antitumor, antioxidant activities promising for medical and pharmaceutical applications. Meanwhile, based on the literature date, the conclusion follows about the urgent necessity to develop efficient technologies for synthesis of these exopolysaccharides by nontraditional producers, which currently lags far behind common techniques. Наведено дані про синтез екзополісахаридів психрофільними грибами та бактеріями, гало- та термофільними археями та бактеріями, у тому числі виділеними з глибоководних гідротерм – джерел. Було проаналізовано фізіологічне значення, фізико-хімічні властивості та можливі практичні застосування екзополісахаридів з незвичайних джерел. Більшість із них мають імуномодулюючу, противірусну, антикоагулянтну, протипухлинну, антиоксидантну активність, перспективну для застосування в медицині та фармацевтиці. Водночас, виходячи з літературних даних, випливає висновок про нагальну необхідність розробки ефективних технологій синтезу цих екзополісахаридів нетрадиційними продуцентами, які на сьогодні значно відстають від загальноприйнятих.Документ Біологічна активність мікробних полісахаридів(2020) Ярош, Марина Борисівна; Пирог, Тетяна Павлівна; Скроцька, Оксана ІгорівнаФізико-хімічні властивості мікробних екзополісахаридів (ЕПС) досліджуються близько 50 років. За останні три роки з’явилась велика кількість публікацій, що присвячені дослідженню біологічних властивостей мікробних ЕПС. Це дозволяє розглядати їх як потенційні сполуки з лікувальними властивостями. Тому метою даного огляду є аналіз публікацій останніх років щодо противірусної, протипухлинної та імуномодулюючої дії, а також антибіоплівкової активності мікробних екзополісахаридів. Показано противірусну активність мікробних ЕПС по відношенню до вірусів простого герпесу І і ІІ типу, аденовірусу людини п’ятого типу, гепатиту А, Коксакі В-4, ротавірусу та інших. Таку властивість виявили ЕПС бактерій роду Lactobacillus, що є представниками нормальної мікробіоти людини, а також полісахариди термофільних бактерій Bacillus licheniformis та Geobacillus thermodenitrificans і морських стрептоміцетів. Розпочато дослідження по встановленню імуномодулюючої дії мікробних екзополісахаридів. Здатність впливати на фагоцитарну активність макрофагів, рівні імуноглобулінів, про- та протизапальних цитокінів показано для ЕПС молочнокислих бактерій. Актуальним є пошук альтернативних нетоксичних для людини інгібіторів формування бактеріальних біоплівок. Саме таку дію виявлено у ЕПС лактобактерій, ціанобактерій, морських псевдомонад. Залежно від концентрації мікробні ЕПС показали ефективність їх використання при дослідженні біоплівок стійких до антибіотиків штамів Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus та інших. З року в рік невпинно зростає кількість людей, у яких діагностують пухлинні утворення, тому не припиняються дослідження по виявленню дієвих протиракових сполук. Значну протипухлинну активність демонструють екзополісариди бактерій роду Lactobacillus. Зокрема показана їх ефективність in vitro на моделі раку шлунку, товстого кишечника, шийки матки та гепатоцелюлярної карциноми. Є повідомлення щодо протипухлинної активності ЕПС ендофітних грибів родів Chaetomium та Fusarium, термофільних мікроводоростей роду Graesiella, базидіоміцетних грибів Scleroderma areolatum, морських бактерій роду Bacillus.Документ Біоконверсія відпрацьованої олії в мікробний екзополісахарид етаполан для природоохоронних технологій(2020) Вороненко, Андрій Анатолійович; Ярош, Марина Борисівна; Пирог, Тетяна ПавлівнаУ статті показано можливість використання відпрацьованих олій у біотех- нологічному виробництві, зокрема для синтезу екзополісахариду етаполану (продуцент — Acinetobacter sp. ІМВ В-7005). Однак концентрація полісахариду при культивуванні на відходах була невисокою. Одним зі шляхів інтенсифікації синтезу є використання суміші відпрацьованої олії з іншими субстратами. Кількість синтезованого полісахариду визначали ваговим методом після осадження ізопропанолом. ЕПС-синтезувальну здатність визначали як відношення кількості синтезованого полісахариду до біомаси та виражали у гЕПС/г біомаси. Встановлено можливість синтезу етаполану штатом ІМВ В-7005 на суміші відпрацьованої олії різної якості (після смаження картоплі, м’яса, овочів, змішаній) у суміші з мелясою. За таких умов показники синтезу етаполану були в 1,4—2,5раза вищими порівняно з культивуванням продуцента намоносубстраті відпрацьованої олії. Подальша заміна меляси в суміші з олією на ацетат натрію призвела до підвищення pH культуральноїрідини до 8,0—9,0 та істотного зниження показників синтезу етаполану. Для стабілізації pH на оптимальному для синтезу ЕПС рівні знижували вміст лужної складової середовища, а також здійснювали дробне внесення субстратів. За таких умов культивування показники синтезу етаполану були в 1,7раза вищими порівняно з результатами, отриманими без дробного внесення субстратів, а концентрація синтезованого полісахариду становила понад 17 г/л. На основі експериментальних даних розраховано собівартість поживних середовищ для синтезу етаполану на суміші дешевих і доступних субстратів (суміш змішаної відпрацьованої олії з мелясою або ацетатом), необхідного для миття цистерн від залишків нафти та нафтопродуктів AT «Укрзалізниця», що є основою для розробки універсальної екологічно безпечної безвідходної технології його одержання, незалежної від якості, типу та постачальника відпрацьованої олії. The possibility of using such waste for the synthesis of exopolysaccharide ethapolan (produced by Acinetobacter sp. IMV B-7005) was shown. However, the concentration of tire polysaccharide when it was cultivated on waste was low. One of the approaches to the intensification of synthesis is using a mixture of waste oil with other substrates, that was the aim of this work. The amount of synthesized polysaccharide was determined by the gravimetric method after precipitation of isopropanol. EPS-synthcsizing ability was defined as the ratio of the number of synthesized polysaccharide to biomass and expressed in gEPS/g biomass. The possibility of the synthesis of ethapolan by strain IMV B-7005 on a mixture of waste oil of different quality (after frying of potatoes, meat, vegetables, mixed) in the mixture with molasses was determined. Under these conditions indicators of the synthesis of ethapolan were 1.4—2.5 times higher compared to the cultivation of producer on waste oil monosubstrate. Further replacement of molasses in the mixture with oil on sodium acetate led to the increase of a pH of the culture liquid to 8.0—9.0 and the significant decrease of indicators of the ethapolan synthesis. To stabilize the pH on a level, optimum for the synthesis of EPS, a content of an alkaline component in the medium was reduced, as well as a fractional addition of substrates was carried out. Under these cultivation conditions indicators of the ethapolan synthesis were 1.7 times higher compared to results obtained without fractional substrates addition, and the concentration of the synthesized polysaccharide was more than 17 g/1. Based on an experimental data the cost of the nutrient medium for the ethapolan synthesis on the mixture of cheap and available substrates (the mixture of mixed waste oil with molasses or acetate) for washing tanks from residues of oil and oil products JSC “Ukrzaliznytsia” was calculated, that is the basis for the development of a universal ecologically safe wasteless technology of its production independent of the quality, type, and supplier of waste oil.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 Вплив способу підготовки посівного матеріалу на синтез полісахариду етаполану на олієвмісних субстратах(2015) Івахнюк, Микола Олександрович; Пирог, Тетяна ПавлівнаУ статті показано можливість заміни рафінованої соняшникової олії на відпрацьовану після смаження картоплі і м ’яса та нерафіновану для біосинтезу екзополісахариду (ЕПС) етаполану (продуцент — Acinetobacter sp. ІМВ В-7005). Встановлено, що використання інокуляту, вирощеного на рафінованій соняшниковій олії\ супроводжувалося синтезом 14,4—15,5 г/л етаполану на відпрацьованій після смаження м \яса і нерафінованій олії (5 %) відповідно. Показники синтезу ЕПС на відпрацьованій після смаження картоплі олії (5 %) вдалося підвищити з 4,2 до 8,1 г/л за рахунок використання інокуляту, вирощеного на відповідному субстраті. The possibility to replace refined oil on waste oil after meat and potato frying and unrefined oil for biosynthesis of exopolysaccharide (EPS) ethapolan (producer — Acinetobacter sp. ІМВ B-7005) is studied. It is established that using inoculum grown on refined oil is accompanied by the synthesis of 14.4—15.5 g/1 of ethapolan on the waste oil after frying meat and unrefined sunflower oil (5 %). The indices of ethapolan synthesis in the medium containing waste oil after frying potato (5 %, v/v) were increased from 4.2 to 8.1 g/1 with using inoculum grown on the same substrate.Документ «Комплевіт» як замінник пантотенату для Acinetobacter sp. IMB B-7005 – продуцента екзополісахариду етаполану(2014) Івахнюк, Микола Олександрович; Гриценко (Манжула), Наталія Анатоліївна; Пирог, Тетяна ПавлівнаВстановлено, що оптимальною для синтезу етаполану концентрацією пантотенату у складі «Комплевіту» є 0,00085–0,00095 % (масова частка). За внесення такої концентрації пантотенату у середовище культивування Acinetobacter sp. IМВ B-7005 з соняшниковою олією та етанолом концентрація синтезованого полісахариду становила 5,1 і 9,4 г/л відповідно. Oтримані результати свідчать про можливість використання вітамінного комплексу «Комплевіт» як джерела пантотенату для продуцента ЕПС Acinetobacter sp. ІМВ В-7005. It was found that the optimum concentration of pantothenate in "Complevit" composition is 0,00085–0,00095 %. Under cultivation of IMV B-7005 strain in the oil- and ethanol-containing medium with such concentration of pantothenate amount of ethapolan synthesized was 5.1 and 9.4 g/l, respectively. Thus, the obtained results prove the possibility of using vitamin’s complex "Complevit" as a source of pantothenate for producer of EPS – Acinetobacter sp. IMV B-7005.Документ Вплив умов культивування на синтез мікробних екзополісахаридів(2014) Івахнюк, Микола Олександрович; Гриценко (Манжула), Наталія АнатоліївнаУ статті проаналізовано сучасні літературні дані про вплив умов культивування на синтез екзополісахаридів (ЕПС) мікроорганізмами різних фізіологічних груп. Показано, що показники синтезу ЕПС (концентрація, вихід від біомаси та субстрату), а також їх фізико-хімічні властивості залежать від природи і концентрації джерела вуглецю й азоту, їхнього співвідношення та фізико-хімічних факторів (рівень аерації, температура, pH). Наведено дані про можливості синтезу мікробних полісахаридів на нетрадиційних субстратах (моторна олива, молочна сироватка й технічний гліцерин), а також синтезу ЕПС екстремофільними мікроорганізмами. The current literature data about the influence of cultivation conditions on the synthesis of exopolysaccharides (EPS) by different physiological groups of microorganisms are presented in the review. It was shown that the synthesis of EPS (its concentration, yield from biomass and substrate) as well as their physical and chemical properties depend on nature and concentration of carbon and nitrogen sources, C/N ratio, physical and chemical factors (level of aeration, temperature, pH). The article presents data about the possibility of microbial polysaccharides synthesis on unconventional sub-strates (engine oil, whey and technical glycerol), and the ability to synthesize EPS by extremophilic microorganisms.
- «
- 1 (current)
- 2
- 3
- »