Воскресенье 30 марта 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Соевая патока помогает чайному грибу производить больше бактериальной целлюлозы


Соевая патока помогает чайному грибу производить больше бактериальной целлюлозы

Вторник, 10 Сентября 2024 10:45

Ученые протестировали разные методики получения бактериальной целлюлозы на основе чайного гриба. Выяснилось, что при росте на соевой патоке микроорганизмы вырабатывают на 57% больше этого продукта, чем на среде из чая с сахаром. Такой способ удешевит производство, поскольку соевая патока — это побочный продукт переработки соевых бобов, образующийся в больших объемах на предприятиях. Благодаря такому дешевому и доступному субстрату можно будет производить бактериальную целлюлозу, используемую в медицине для заживления ран и восстановления тканей, в промышленных масштабах. Результаты исследования, поддержанного грантом Российского научного фонда (РНФ), опубликованы в журнале Food Science and Technology.

 

Бактериальная целлюлоза — это биополимер, который востребован в медицине, косметологии, тканевой инженерии и других областях. Его также используют для производства топлива и взрывчатых веществ, косметических продуктов, а также повязок, ускоряющих заживление ран. Наиболее эффективным «производителем» бактериальной целлюлозы считается так называемый чайный гриб — симбиотическая колония дрожжей с молочнокислыми и уксуснокислыми бактериями. Однако для получения больших объемов бактериальной целлюлозы микроорганизмы приходится выращивать на сложных и дорогих питательных средах. Поэтому, чтобы удешевить производство, ученые ищут альтернативы, например среды на основе дешевого растительного сырья.

 

Биотехнологи из Национального исследовательского университета ИТМО (Санкт-Петербург), Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград) и Кемеровского государственного университета (Кемерово) предложили использовать в качестве субстрата (среды для роста) чайного гриба соевую патоку — побочный продукт переработки соевых бобов. Ежегодно в России производят и утилизируют более 1,58 миллиона тонн соевой патоки.

 

Чтобы понять, какие условия позволяют получить максимальное количество бактериальной целлюлозы, авторы протестировали пять вариантов сред: чай с сахаром; соевая патока с чаем и сахаром; соевая патока с сахаром; соевая патока с чаем и просто соевая патока. Чай исследователи выбрали в качестве «контрольной» питательной среды потому, что он часто используется для выращивания чайного гриба. Чтобы микроорганизмы начали вырабатывать бактериальную целлюлозу, к чаю обычно добавляют дополнительные компоненты: глюкозу, дрожжевой экстракт и пептон. В результате среда получается дорогой, кроме того, продукта на ней удается получить не очень много, из-за чего себестоимость производства также растет.

 

Через 20 дней эксперимента в культурах образовались прочные пленки бактериальной целлюлозы. Оказалось, что на среде из соевой патоки, сахара и чая микроорганизмы растут лучше, чем в чае с сахаром. Более того, выход бактериальной целлюлозы, полученной на контрольной среде (чае с сахаром) был ниже на 49% и 37% в зависимости от температуры культивирования. Это говорит о том, что соевые субстраты представляют собой отличную питательную основу, способствующую более активному размножению микроорганизмов и продуктивной культивации. 

 

Кроме того, биологи сравнили рост двух вариантов чайного гриба — природного и лабораторного — на разных питательных средах. Микробные сообщества различались между собой по видовому составу. Так, в состав природного чайного гриба входило сообщество дрожжей и бактерий Medusomyces gisevii. В лабораторном варианте присутствовало измененное сообщество, в которое вошли уксуснокислые бактерии Komagataeibacter sucrofermentans, молочнокислые микроорганизмы Lactobacillus sakei и Streptococcus thermophilus, а также дрожжи Pachysolen tannophilus. Авторы объединили эти штаммы в пропорции 4:3:1. После этого их смешали с природным «чайным грибом», получив таким образом модифицированный вариант чайного гриба. 

 

Хотя природный чайный гриб менее прихотлив в выращивании и не требует соблюдения стерильности, лабораторный модифицированный вариант оказался лучшим продуцентом бактериальной целлюлозы. Так, при его выращивании в среде с соевой патокой, сахаром и чаем максимальный выход бактериальной целлюлозы увеличился на 56–58% по сравнению с природной группой микроорганизмов.

 

Предложенный подход может стать экономичной технологией производства бактериальной целлюлозы, поскольку в нем в качестве среды для выращивания микроорганизмов используются доступные отходы пищевой промышленности. Это позволит снизить затраты на 50% и получать большие объемы биополимера.

 

«Чтобы лучше понять механизмы образования бактериальной целлюлозы, нужно и далее исследовать ее получение на альтернативных средах, основой которых служат отходы агропромышленного комплекса или малоценные травянистые растения, например тростниковая патока, апельсиновый и ананасовый соки и кожура, кислотный гидролизат и другие», — рассказывает руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, Ольга Кригер, доктор технических наук, профессор факультета биотехнологий Национального исследовательского университета ИТМО.

 

Материал предоставлен пресс-службой Российского научного фонда

 
 

 
Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Читайте также
Найдена самая ранняя каменная форма для производства монет в Римской Испании Найдена самая ранняя каменная форма для производства монет в Римской Испании Исследователи из Университета Хаэна (Испания) совершили новаторское открытие на археологическом объекте Обулько, современной Поркуна, обнаружив самую раннюю известную каменную форму, использовавшуюся для производства монет в Римской Испании. Об этой важной…
Обнаружен новый источник топлива, практически безграничный Обнаружен новый источник топлива, практически безграничный Физикам из Китая удалось разработать метод извлечения урана из морской воды с применением свечного воска. Данная технология способна стать шагом к использованию практически бесконечных запасов ядерного топлива. Как сообщает ресурс…
Обнаружен знаменитый «потерянный» канал, построенный дядей Юлия Цезаря Обнаружен знаменитый «потерянный» канал, построенный дядей Юлия Цезаря Ученые во Франции, возможно, вышли на след давно потерянного канала, который римляне построили более двух тысячелетий назад во время войны с кельтами. Водный путь, известный как канал Мариуса, был построен…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над российскими регионами уничтожили шесть БПЛА МО: за ночь над российскими регионами уничтожили шесть БПЛА Российские средства противовоздушной обороны (ПВО) уничтожили за ночь шесть украинских беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) над регионами РФ. Об этом сообщили в Минобороны России. "Дежурными средствами ПВО уничтожены и перехвачены шесть…
Алаудинов: в Судже зафиксировали свидетельства пыток мирных жителей украинскими военными  Алаудинов: в Судже зафиксировали свидетельства пыток мирных жителей украинскими военными  Спецназ "Ахмат" МО РФ зафиксировал в Судже многочисленные свидетельства жестоких пыток мирных жителей военными ВСУ. Об этом ТАСС заявил замначальника Главного военно-политического управления ВС РФ, командир спецназа "Ахмат" МО РФ…
ВСУ собирали базу паспортных данных жителей Курской области ВСУ собирали базу паспортных данных жителей Курской области Солдаты Вооруженных сил Украины приходили в дома жителей Суджи Курской области и фотографировали каждого вместе с его паспортом. Так собиралась база паспортных данных курян, вспоминает в разговоре с ТАСС местная…
Тема дня
Канада кусает Трампа в самое больное место Канада кусает Трампа в самое больное место

Новое канадское правительство нанесло по президенту США Дональду Трампу несколько расчетливых ударов...

Фото
Загадки Гизы: под пирамидами может скрываться подземный город Загадки Гизы: под пирамидами может скрываться подземный город

Великие пирамиды в Гизе продолжают привлекать внимание исследователей, несмотря на то, что изучаются...

Опрос

Какие последствия могут быть после перепалки между Трампом и Зеленским?

 

Анекдот дня

Если на других планетах есть разумная жизнь, то когда-нибудь будет и на нашей!

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

КАК ЗАРАБОТАТЬ НА ИИ ЕСЛИ ТЫ НЕ ПРОГРАММИСТ?
ПРОФЕССИИ, КОТОРЫЕ ВЫМРУТ ЧЕРЕЗ 5 ЛЕТ И ЧТО С ЭТИМ ДЕЛАТЬ?
Интересные материалы
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".