Оценка эффективности биосинтеза масляной кислоты при культивировании бактерий Clostridium butyricum и Clostridium tyrobutyricum на средах, содержащих гидролизаты березового опила и свекловичного жома

Автор: А.Р. Аблаев, М.В.Харина, О.В. Березина, С.В. Рыков, С.В. Яроцкий, В.М. Емельянов

Страница: 45-54

Оценка эффективности биосинтеза масляной кислоты при культивировании бактерий Clostridium butyricum и Clostridium tyrobutyricum на средах, содержащих гидролизаты березового опила и свекловичного жома

Биотехнология. 2014, № 4, С. 45-54

УДК 579.222.7; 57.083.134

Раздел:  «Технология биопрепаратов»

А.Р. Аблаев ^{1, *},  М.В.Харина ¹,  О.В. Березина ²,  С.В. Рыков ²,  С.В. Яроцкий ²,  В.М. Емельянов ¹

¹  ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет»,  Казань, 420015

²  ФГУП «Государственный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов»,  Москва, 117545

e-mail:  mashchenko@yandex.ru,  somariya@mail.ru

Ферментативный и кислотный гидролизаты свекловичного жома и березового опила были получены и использованы в качестве субстрата для культивирования маслянокислых бактерий Clostriduim butyricum и Clostridium tyrobutyricum. Максимальные концентрация масляной кислоты (1,12 г/л) , выход (26,8 % от утилизированных сахаров) и степень утилизации сахаров (45,8 %) были достигнуты при сочетании ферментативного гидролизата свекловичного жома, исходно содержащего 9,12 г/л углеводов (с преобладанием глюкозы, ксилозы, сахарозы и арабинозы), и штамма Clostriduim butyricum В-9619.  При этом соотношение бутират/бутанол в составе продуктов брожения составило 1,24, что более чем в 10 раз превышает таковое при ферментации  сред, содержащих только глюкозу  (0,11).

Ключевые слова:  березовый опил,  возобновляемое растительное сырье,  кислотный гидролиз,  клостридии,  масляная кислота,  свекловичный жом,  ферментативный гидролиз.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Assessment of the Efficiency of the Butyric Acid Biosynthesis during Cultivation of Clostridium butyticum and Clostridium tyrobutyricum Bacteria on Media Containing Birch Cuts and Beet Cake Hydrolisates

A.R. Ablaev ^{1, *},  M.V. Kharina ¹,  O.V. Berezina ²,  S.V. Rykov ²,  S.V. Yarotskii ²,  and  V.M. Emelianov ¹

¹  The Kazan National Research Technological University,  420015, Kazan Russia

²  The State Research Institute for Genetics and Selection of Industrial Microorganisms,  117545, Moscow Russia

e-mail:  mashchenko@yandex.ru,  somariya@mail.ru

The enzymatic and acidic hydrolysates of beet cake and birch cuts were obtained and used as substrates for culturing of butyric acid bacteria Clostriduim butyricum and Clostridium tyrobutyricum. The maximum concentrations of butyric acid (1,12 g/l), yield (26.8% of utilized sugars) and rate of sugar utilization (45.8%) were achieved by using a combination of the enzymatic hydrolysate of beet cake containing 9.12 g/l of carbohydrates with the predomination of glucose, xylose, sucrose and arabinose, and the Clostriduim butyricum B-9619 strain. The ratio butyrate/butanol among the fermentation products was 1.24, which is more than tenfold higher than that on the glucose-containing medium (0.11).

Key words:  acidic hydrolysis,  beet cake,  birch cuts,  butyric acid,  Clostridia,  enzymatic hydrolysis,  renewable plant material.

07.11.2014, 4582 просмотра.