Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Біотехнологія. Лекція 7.doc
Скачиваний:
12
Добавлен:
09.11.2018
Размер:
164.35 Кб
Скачать

Мікробний альгінат

Джерелом альгінатів здавна служили морські водорості (Laminaria spp.), це виробництво, конкуруюче з мікробним, затримує розвиток останнього. Серед бактерій близькі до альгінату гетерополісахариди (мономери D-маннуронова і L-глюкуронова кислоти) утворюють Pseudomonas aeruginosa і Azotobacter vinelandii. Цей процес здійснюють у промисловому масштабі, вирощуючи Azotobacter в умовах надлишку вуглецю. Мікробний альгінат відрізняється від відповідного продукту з водоростей наявністю О-ацетильних груп, зв'язаних із залишками D-маннуронової кислоти. Тип альгінату можна змінювати, варіюючи різні параметри. Наприклад, при низькому вмісті фосфату утвориться в основному високомолекулярний полімер з високим виходом, а при різній концентрації іонів кальцію можна одержувати різне співвідношення між маннуроновою і галактуроновою кислотами (від 4:1 до 20:1). Вихід мікробного альгінату в безперервній культурі, при вирощуванні на сахарозі збільшується до 50% у порівнянні з 25% у періодичному ферментері. При високій інтенсивності дихання можуть відбуватися великі втрати вуглецевого субстрату внаслідок його перетворення у вуглекислий газ. Максимальна швидкість синтезу була досягнута при нестачі в середовищі молібдену. При обмеженому вмісті фосфору і низькій щільності клітин у культурах Azotobacter vinelandii відбувається додаткова втрата вуглецю через синтез полі--гідроксибутирату.

У даний час альгінати з рослинних джерел використовуються в основному в харчовій промисловості в якості загусника чи як гелеутворюючі компоненти. Їх застосовують для стабілізації йогурту, для запобігання утворення кристалів льоду при одержанні морозива. Альгінатні полісахариди перетворюються в гель у присутності полівалентних катіонів (Са+2, Sr+2) і тому застосовуються для м'якої іммобілізації мікроорганізмів. В інших умовах подібне утворення драглів може бути небажаним і його намагаються уникнути, одержуючи відповідні похідні полімеру.

Геллан – полісахарид, що складається із залишків глюкози, рамнози, глюкуронової кислоти та О-ацетильних груп. Одержують методом аеробної ферментації з участю Pseudomonas elodea ATCC 31461 на якому-небудь джерелі вуглецю. Міцність гелю який утворює полімер залежить від концентрації солей, а також від природи присутніх катіонів. Найбільш міцний гель утвориться при більш низьких концентраціях двовалентних катіонів (Са2+, Mg2+) у порівнянні з одновалентними. Хоча цей полімер ще не був рекомендований для застосування в харчовій промисловості, можливо, у майбутньому він замінить каррагінан і агар. Його уже використовують у мікробіології як компонент різних середовищ, де він відомий під комерційною назвою гелрит (Gelrite). Тут його перевагами перед агаром є більш висока прозорість, та ж міцність гелю при вдвічі меншій концентрації полімеру, менша токсичність і висока стійкість до дії ферментів.

Занфло Полисахарид одержують з Erwinia tahitica, має подібні з ксантаном властивості, єдина відмінність у тому, що його в'язкість змінюється при температурі вище 60 °С. Цей полісахарид, розчини якого мають високу в'язкість, складається із залишків фруктози, галактози, глюкози й уронової кислоти та О-ацетильних груп. Як джерело вуглеводів при його виробництві застосовують лактозу, гідролізований крохмаль або їх суміш. Цей полімер був створений спеціально для розмітки доріг, оскільки він стійкий до заморожування – відтавання і дії ферментів, а також має гарну текучість і наноситься рівним шаром на поверхню. Завдяки цим якостям він може знайти застосування в лакофарбовій промисловості. Erwinia tahitica синтезує також целюлозу; це обмежує використання занфло при виробництві фарб, що містять целюлозні загусники.