Вплив умов культивування продуцентів екзополісахаридів на їх синтез та фізико-хімічні властивості

Abstract

В огляді наведені літературні та власні експериментальні дані про вплив умов культивування продуцентів на синтез екзополісахаридів (ЕПС) і їх фізико-хімічні властивості. Утворення мікробних ЕПС (кількість синтезованих полісахаридів, швидкість їх синтезу та вихід від субстрату) залежать від складу поживного середовища (природа джерела вуглецю, азоту, фосфору, їх концентрація, співвідношення вуглець/азот, іони металів), способу подачі субстрату, фізико-хімічних факторів (температура, рН, рівень аерації), тривалості процесу періодичного культивування, швидкості розбавлення середовища при безперервному культивуванні. В різних умовах вирощування продуцента може змінюватись хімічний склад ЕПС, їх молекулярна маса, а також співвідношення декількох полісахаридів, що впливає на реологічні властивості розчинів ЕПС, які визначають практичну значимість цих полімерів. Обговорюється питання про необхідність використання даних про вплив умов культивування на синтез та фізико-хімічні властивості ЕПС в біотехнології мікробних полісахаридів при розробці технологій одержання ЕПС зі стабільними заданими властивостями. The review represents the data concerning the influence of the producer cultivation conditions on synthesis and physico-chemical properties of exopolysaccharides (EPS). The formation of microbial EPS (quantity synthesized polysaccharides, rate of their synthesis and yield from substrate) depends on composition of the nutrient medium (nature of carbon, nitrogen, phosphorus source, their concentration, ratio carbon/nitrogen, metal ions), manner of substrate supply, physico-chemical factors (temperature, рН, aeration), duration of process periodic cultivation, dilution rate under continuous cultivation. Under different producer growth conditions can change chemical composition of EPS, their molecular mass and ratio of several polysaccharides, that affect on rheological properties of EPS solutions, determining their practical significance. The using necessity of data concerning the influence of cultivation conditions on synthesis and physico-chemical properties of EPS in biotechnology under development of obtaining technology of EPS with stable properties are discussed.