химический каталог




Технология ферментных препаратов

Автор И.М.Грачева

олучают культуральиую жидкость с активностью по внеклеточной р-галактозидазе до 40 ед./мл.

Условия культивирования. Существенное влияние на биосинтез микроорганизмами р-галактозидазы оказывают условия культивирования продуцентов. Очень большое влияние оказывают рН среды и его изменение в процессе роста культуры (рис. 2.59). Из рисунка видно, что максимальный синтез р-галактозидазы наблюдается только при рН от 3 до 4, и если его поддерживать на оптимальном уровне, то биосинтетическую способность продуцента по этому ферменту можно повысить в 1,5—2,5 раза. Данные других авторов также подтверждают эту закономерность. Существенное влияние на биосинтез микроорганизмами р-галактозидазы оказывают температура культивирования, интенсивность аэрации и посевной материал.

Большинство дрожжевых и грибных продуцентов р-галактозидазы относится к мезофильным организмам, оптимально развивающимся при температуре от 25 до 35 °С. Исключение составляют некоторые штаммы рода Mucor (45°С) и психрофильные дрожжи Trametes versicolor и Tyromyces albellus с оптимальной температурой роста 20 °С. Бактериальные продуценты р-галактозидазы, за исключением Е. coli, представлены в основном термофилами с температурой роста от 45 до 65—70°С.

За исключением некоторых бактериальных штаммов, например рода Citrobacter, продуценты р-галактозидазы являются аэробными микроорганизмами и нуждаются в аэрации. Степень аэрации культур имеет большое значение, о чем свидетельствуют работы А. С. Тихомировой и других исследователей. Было установлено, что нарушение конструктивных процессов в дрожжах при лимитации роста культуры по воздуху приводит к усилению интенсивности биосинтеза р-галактозидазы. Но в то же время для грибных культур возрастание степени аэрации сопровождалось всегда повышением р-галактозидазной биосинтетической способности продуцентов.

Вид посевного материала, его качество и количество во многом определяют рост культуры и процесс биосинтеза фермента. Выбор вида посевного материала зависит от микроорганизма и устанавливается экспериментальным путем. Влияние посевного материала можно продемонстрировать на образовании р-галактозидазы культурой P. canescens (рис. 2.60).

Очевидно, что микроорганизмы различных таксономических групп способны к индуцированному и конститутивному биосинтезу р-галактозидазы. Она может накапливаться внутри клетки или секретироваться во внешнюю среду. Известно, что внеклеточные

308

309

В-галактозидазы являются гликопротеидами, а внутриклеточные практически ие содержат углеводного компонента. Присоединение углевода к ферменту, вероятно, соответствует определенной фазе его роста и совпадает с моментом выхода фермента из клетки в процессе его прохождения через клеточную стеику. Считается, что первый остаток углевода присоединяется к ферменту, когда последний начинает сходить с рибосомы. Галактоза, маиноза, сиаловые кислоты присоединяются к белку при прохождении полипептида через клапаны в мембранах. Длина и состав углеродного фрагмента могут варьировать. Полипептид проходит мембраны в развернутом состоянии, а при выходе происходит молекулярная перестройка, при которой углеводы способствуют удерживанию фермента в трехмерном состоянии и увеличивают его стабильность. Это обстоятельство очень важно учитывать при производстве В-галактозидазных препаратов. Образование В-галактозидазы и ее выход из клетки зависят от многих факторов, и для определения оптимальных параметров процесса выращивания продуцентов в каждом отдельном случае требуется тщательное изучение закономерностей ее биосинтеза.

Выделение ферментов. В-Галактозидаза используется в различных технологиях и медицине в виде очищенных препаратов. Требование к степени очистки препарата зависит от области его применения. Поэтому технология выделения В-галактозидазы различна. Если препарат внутриклеточный и ие секретируется во внешнюю среду, необходимо на первом этапе отделить биомассу продуцента и использовать один из способов деградации клеток микроорганизмов. Для этой цели можно реально использовать ультразвук, естественный автолиз клеток при повышенных температурах, обработку литическими ферментами, экстракцию капиллярными ядами. Наилучшие результаты по разрушению клеток К. fragilis были получены прн экстракции толуолом. При обработке литическими ферментами и ультразвуком эффект был хуже в 2—2,5 раза. Из биомассы дрожжей фермент иа 20—25 % можно извлечь 0,001 и. фосфатным буфером при рН около 7, ио в этом случае отделенную биомассу необходимо термически обработать (2—3 ч при 60°С) и затем подсушить при температуре 20—25°С до влажности 10%. Используя этот прием в опытно-промышленных условиях, получали препараты дрожжевой В-галактозидазы лактофра-гилин ГЮх с активностью до 500—1 000 ед./г.

т

Более перспективно для промышленности использование продуцентов, секретирующих внеклеточную В-галактозидазу. Это объясняется тем, что отпадает трудоемкая процедура извлечения фермента из биомассы, а главное, внеклеточный фермент более стабилен к внешним воздействиям.

страница 128
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141

Скачать книгу "Технология ферментных препаратов" (3.32Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
cryos в новосибирске
дачные участки по рижскому направлению до 60 км - недорого
стол журнальный 736-05
курс финансовый менеджер

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(02.12.2016)