Статті

Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 6 з 6
  • Ескіз
    Документ
    Ethapolan synthesis by Acinetobacter sp. IMV B-7005 on the mixture of С2-С6-substrates and waste sunflower oil
    (2021) Voronenko, Andryi; Pirog, Tatiana
    The 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.
  • Ескіз
    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, Maryna
    The 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 9,09,3, що є неоптимальним для синтезу ЕПС. Зниження вмісту лужної складової середовища та дробне внесення субстратів дало змогу не лише стабілізувати рН на рівні 7,87,9, а й підвищити кількість синтезованого етаполану до рівня 1617 г/л, якого було досягнено незалежно від типу використаної олії (рафінованої або змішаної відпрацьованої) в суміші з ацетатом.
  • Ескіз
    Документ
    Peculiarities of microbial exopolysaccharide ethapolan synthesis on mixed waste oils
    (2018) Ivahniuk, Mykola; Voronenko, Andryi; Pirog, Tatiana
    Possibility 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.
  • Ескіз
    Документ
    Антимікробна активність поверхнево-активних речовин, синтезованих A. Calcoaceticus IМВ В-7241, R. Erythropolis IМВ AC-5017 і N. Vaccinii IМВ В-7405 на промислових відходах
    (2017) Пирог, Тетяна Павлівна; Ключка (Никитюк), Лілія Вікторівна; Сидор, І.; Палійчук, Олеся Ігорівна; Петренко, Н. В.
    У статті досліджено антимікробну активність поверхнево-активних речовин (ПАР), синтезованих Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241, Rho- dococcus erythropolis ІМВ Ac-5017 і Nocardia vaccinii ІМВ В-7405 на відпрацьованій соняшниковій олії й технічному гліцерині (відходи виробництва біодизелю). Встановлено, що заміна у середовищі вирощування N. vaccinii ІМВ В-7405 очищеного гліцерину на технічний (2%), а також рафінованої олії на відпрацьовану після смаження картоплі фрі (2%) не супроводжувалася суттєвим зниженням антимікробної активності синтезованих ПАР. Мінімальні інгібуючі концентрації (МІК) щодо деяких бактерій і дріжджів ПАР, синтезованих A. calcoaceticus ІМВ В-7241 на відходах виробництва біодизелю, були у 2—8 разів вищими, ніж МІК ПАР, одержаних на очищеному субстраті, проте ці показники (МІК 0,96—15,2 мкг/мл) є порівнянними з встановленими для відомих у світі мікробних ПАР. Підвищення до 4—5% концентрації відпрацьованої олії у середовищах культивування N. vaccinii ІМВ В-7405 і A. calcoaceticus ІМВ В-7241 призводило до синтезу ПАР з невисокою антимікробною активністю (МІК > 400—1300 мкг/мл), у той час як синтезовані в аналогічних умовах ПАР R. erythropolis ІМВ Ac-5017 проявляли достатньо високу антимікробну активність (МІК щодо Escherichia coli ІЕМ-1 15-80 мкг/мл). Проаналізовано можливість використання у природоохоронних поверхнево-активних речовин з низькою антимікробною активністю, які не спричинятимуть негативного впливу на природні мікро- організми-деструктори. In the article the antimicrobial activity of surfactants synthesized by Acinetobacter calcoaceticus IMV B-7241, Rhodococcus erythropolis IMV Ac-5017 and Nocardia vaccinii IMV B-7405 on fried sunflower oil and technical glycerol (waste of biodiesel production) was studied. It was established that replacement of purified glycerol for technical one (2%) in the medium of N. vaccinii IMV B-7405 cultivation as well as the replacement of refined oil for waste oil after frying potatoes (2%) was not accompanied by the significant decrease of antimicrobial activity of the synthesized surfactants. The minimum inhibitory concentrations (MIC) against some bacteria and yeast surfactants synthesized by A. calcoaceticus IMV B-7241 on waste of biodiesel production were 2—8 times higher than MIC surfactants obtained on the purified substrate, however these values (MIC 0.96—15.2 gg/ml) are comparable with those established for the world-known microbial surfactants. An increase in the concentration of fried oil to 4—5% in cultivation media of N. vaccinii IMV B-7405 and A. calcoaceticus IMV B-7241 resulted in the synthesis of surfactants with low antimicrobial activity (MIC> 400—1300 gg/ml), while the surfactants synthesized by R. erythropolis IMV Ac-5017 under similar conditions exhibited a sufficiently high antimicrobial activity (MIC against Escherichia coli IEM-1 15—80 gg/ml). The possibility of using environmentally-friendly surface-active substances with low antimicrobial activity, which will not cause negative influence on natural microorganisms-destructors, is discussed.
  • Ескіз
    Документ
    Дія на мікроорганізми поверхнево-активних речовин, синтезованих Rhodococcus erythropolis ІМВ Ас-5017 на промислових відходах
    (2020) Пирог, Тетяна Павлівна; Петренко, Наталія Миколаївна; Палійчук, Олеся Ігорівна
    Проблемою сьогодення є необхідність утилізації великої кількості токсичних промислових відходів, зокрема відпрацьованої (пересмаженої) олії та відходів виробництва біодизелю. Одним із найбільш ефективних способів знешкодження таких відходів є використання їх як субстратів для культивування мікроорганізмів з метою одержання практично цінних продуктів, зокрема поверхнево-активних речовин (ПАР), які є препаратами мультифункціональ- ного призначення, оскільки характеризуються антимікробною та антиадгезив- ною активністю, а також можуть бути використані для деструкції ксено- біотиків. Проте ПАР є вторинними метаболітами, і синтезуються у вигляді комплексу подібних сполук, склад і властивості яких можуть змінюються в різних умовах культивування, а наявність у складі відходів токсичних домішок може впливати на хімічний склад, а отже, і на біологічні властивості цільового продукту. У статті досліджено антимікробну активність поверхнево-активних речовин, синтезованих Rhodococcus erythropolis 1MB Ac-5017 на відходах виробництва біодизелю та відпрацьованій соняшниковій олії. Встановлено, що заміна очищеного гліцерину та рафінованої олії на відповідні промислові відходи супроводжувалася підвищенням як концентрації синтезованих R. erythropolis ІМВ Ас-5017 ПАР, так і їхньої антибактеріальної та антифунгальної активності. Мінімальні інгібуючі концентрації щодо бактеріальних (Escherichia coli ІЕМ-1, Bacillus subtilis БТ-2, Pseudomonas sp. MI-2. Staphylococcus aureus BMC-1) і дріжджових (Candida albicans Д-6, Candida utilis BBC-65, Candida tropicalis PE-2) mecm-культур поверхнево-активних речовин, синтезованих на відходах виробництва біодизелю та відпрацьованій олії, перебували в межах 20—250 мкг/мл і були в 2 4 рази нижчими порівняно з показниками, встановленими для ПАР, одержаних на відповідних очищених субстратах. The problem nowadays is the need to utilize a large amount of toxic industrial waste, in particular, fried oil and waste of biodiesel production. One of the most effective ways of neutralizing such waste is to use them as substrates for the cultivation of microorganisms in order to obtain practically valuable products, in particular surfactants, which are multifunctional preparations, because they are characterized by antimicrobial and antiadhesive activity, as well as can be used for the destruction of xenobiotics. However, surfactants are secondary metabolites, and are synthesized in the form of a complex of similar compounds, the composition and properties of which can vary under different cultivation conditions, and the presence of toxic impurities in the waste composition can affect the chemical composition and, consequently, the biological properties of the target product. In the article the antimicrobial activity of surfactants synthesized by Rhodococcus erythropolis IMB Ac-5017 on waste of biodiesel production and fried sunflower oil was studied. It was found that the replacement of purified glycerol and refined oil with appropriate industrial waste was accompanied by an increase in both the concentration of surfactants synthesized by R. erythropolis IMB Ac-5017 and their antibacterial and antifungal activity. Minimum inhibitory concentrations with respect to bacterial (Escherichia coli IEM-1, Bacillus subtilis BT-2, Pseudomonas sp. MI-2, Staphylococcus aureus БМС-1) and yeast (Candida albicans Д-6, Candida utilis БВС-65, Candida tropicalis PE-2) test cultures of surfactants synthesized on waste of biodiesel production and fried oil were in the range of 20—250 pg/ml aril were 2—4 times lower compared to the parameters established for surfactants obtained on the corresponding purified substrates.
  • Ескіз
    Документ
    Біологічні властивості поверхнево-активних речовин Nocardia vaccinii ІМВ В-7405, синтезованих на відпрацьованій соняшниковій олії
    (2016) Пирог, Тетяна Павлівна; Ключка (Никитюк), Лілія Вікторівна; Тимошук, Катерина Вікторівна; Шевчук, Тетяна Андріївна; Іутинська, Галина Олександрівна
    Встановлено, що ПАР, синтезовані N. vaccinii ІМВ В-7405 на відпрацьованій олії, у концентрації 0,02-0,04 мг/мл знижували адгезію бактерій (Escherichia coli ІЕМ-1, Bacillus subtilis БТ-2) на пластику, кахлі, склі та лінолеумі на 25—90 %, а дріжджів Candida albicans Д-6 - на 15—65 %. Мінімальна інгібуюча концентрація щодо досліджуваних тест-культур поверхнево-активних речовин, синтезованих на відпрацьованій після смаження картоплі олії, становила 8—67 мкг/мл, а щодо фітопатогенних бактерій Pectohacterium carotovorum У KM В-1095, Pseudomonas syringae pv. atrofaciens УКМ B-1015 і Xanthomonas campestris pv. campestris У KM B-1049 − 14-52 мкг/мл. Pectobacterium carotovorum УКМ В-1095, Pseudomonas syringae pv. atrofaciens УКМ В-1015 и Xanthomonas campestris pv. campestris УКМ В-1049 - 14-52 мкг/мл. It was established that surfactants synthesized N. vaccinii IMV B-7405 on fried oil, at a concentration of 0.02-0.04 mg/ml decreased adhesion of bacteria (Escherichia coli IEM-1, Bacillus subtilis BT-2) on plastic, dutch tile, glass and linoleum by 25-90 %, and yeast Candida albicans Д-6 - by 15-65 %. The minimum inhibitory concentration with respect to studied test cultures surfactants synthesized on waste after frying potato oil was 8-67 mg/ml, and against phytopathogenic bacteria Pectobacterium carotovorum UCM B-1095, Pseudomonas syringae pv. atrofaciens UCM B- 1015 and Xanthomonas campestris pv. campestris UCM B-1049 - 14-52 mg/ml.