Биотехнология малотоннажного производства микробного протеина - Стахеев И.В.
ISBN 5-343-00786-4
Скачать (прямая ссылка):
Объем КЖ без мицелня Л 9,0
Содержание углерода в КЖ % абс. сух. в-ва 19,4
Белковый азот в КЖ " 1,3-1,8
Истинный белок в ЦФП 9-11
Отношение С:М"стин. в КЖ - 18:1-13:1
Влажность ЦФП % 5-10
Выход ЦФП г 97,2-129,6
Выход ЦФП % 60-80
Выход ЦФП по активности " 30-50
Ферментативная активность общая пектолитическая ед/мл КЖ 5,0-5,4
ед/г ЦФП 50-80
ед/г истинного белка 454-727
целлюлолитнческая ед/мл КЖ 23
(эндо-1,4-Р-глюканаза) ед/г ЦФП 730
ед/г истинного белка 6636-8111
ксиланазная ед/мл КЖ 1,5
ед/г ЦФП 520
ед/г истинного белка 4727-5777
освобождение целлюлозных волокон от балластных тканей стебля сокращает
продолжительность мочки и увеличивает производительность оборудования
(Капитонова, 1973).
Действие цитолитического ферментного препарата, полученного из КЖ гриба
Penicillium digitatum 24П, изучали на клеточной ткани клубня картофеля и
стебле льна. Для определения действия ферментов применили метод
растительных дисков (Рид, 1971). Картофельные и льняные диски диаметром 1
см и 1,0-2,5 мм, толщиной 0,5 мм погружали в КЖ гриба или в 1,0-1,5%-ный
раствор ЦФП в воде, доводили pH среды до 3,5; 4,5 или 6,0 и выдерживали
на водяной бане при 35 °С в течение 1-3 ч. Выбор значений pH
обусловливался величиной оптимума действия отдельных ферментов: эндо- и
экзо-ПГ при pH 3,5 и 4,5, ПТЭ и целлюлазы - при pH около
6,0. Процесс мацерации льносоломы и картофельной ткани представлен на
микрофотографиях (рис. 10, 11).
189
Рис. 10. Эффект действия ЦФП на ткань Льносоломы: а - срез стебля льна,
не обработанного ферментным препаратом. Паренхимные клетки соединены в
ткань (Х 280); б-срез стебля льна после 1-часовой обработки ферментным
препаратом при 35 °С и pH 3,5-4,6. Разрушение пектиновых веществ
межклеточного пространства (Х280); в-срез стебля льна после 3-часовой
обработки ферментным препаратом при 35 °С и pH 3,5-4,5 (X 280). Полное
освобождение сосудисто-волокнистых пучков целлюлозы. Крепость волокна
пониженная
Рис. 11. Эффект действия ЦФП на ткань картофеля: а - Срез йнтакт-ной
картофельной ткани (X 280); б - срез картофельной ткани после 1-часовой
обработки ЦФП. Пектиновые вещества разрушены (Х 280); в - срез
картофельной ткани после 3-часовон обработки ЦФП. Полное освобождение
крахмальных зерен (X 280)
В нативном стебле лубяные волокна плотно склеены в пучки, окруженные
тканью паренхимы.
Через 1 ч после обработки стебля раствором ЦФП отмечено расщепление
срединных пластинок клеток паренхимы и освобождение лубяных пучков. Через
3 ч виден распад лубяных пучков на отдельные волокна, вызванный
разрушением пектинов, склеивающих их. По-видимому, растворяются не только
они, но и пектиновые вещества, цементирующие молекулы целлюлозы в
клеточных оболочках. При обработке картофеля через 1 ч после начала
действия препарата наблюдается разрушение пектиновых веществ, заполняющих
межклеточное пространство, и освобождение отдельных клеток, заполненных
зернами крахмала. Через 3 ч происходит полное освобождение крахмальных
зерен.
ЦФП гриба Penicillium digitatum 24П испытан во Всесоюзном НИИ по
первичной обработке лубяных волокон (НИИПОЛВ) при получении льноволокна.
Мочильная жидкость содержала 1,0 и 1,5% ЦФП. Обработку льно-соломы
проводили при температуре 30 °С в течение 48 ч. Контролем служила
тепловая мочка. Поскольку под действием пектолитических ферментов ЦФП в
среду выделяются галактуроновые кислоты, снижающие pH до 2,5-
3,0, до оптимального (4,0-5,0) для действия эндо- и экзо-ПМГ его
доводили разбавленным раствором щелочи. Результаты опытов показали, что
цитолитический ферментный препарат по отношению к стеблям льна обладает
сильной мацерирующей способностью. Через 25- 30 ч после его внесения
отмечается хорошее отделение покровных тканей от древесного цилиндра,
полученное волокно жесткое и имеет низкие физико-механические показатели,
видимо, обусловленные действием активной целлюлазы. По литературным
данным (Бравова и др., 1972), для получения льноволокна высокого качества
обязательным условием является отсутствие в препаратах целлюлолитических
ферментов.
В дальнейшем была подобрана питательная среда и оптимизированы условия
для получения мацерирующего комплекса ферментов Penicillium digitatum
24П, не содержащего целлюлазу и не оказывающего повреждающего действия на
льноволокно (Питательная, 1978; Михайлова, 1981; Стахеев и др., 1981). На
основе проведенного исследования разработана технология получения пекто-
литического ферментного препарата гриба P. digitatum
192
24П - пектомацерина ГЗх и выработаны его опытные партии.
Действие пектомацерина ГЗх на льносолому изучено совместно с сотрудниками
НИИПОЛВ (Воскресенская и др., 1981) (табл. 57). В ряде случаев волокно
обладает достаточно хорошими показателями (гибкость 47- 53 мм, прочность
200-350 Н, серое с зеленцой, по цвету однородное, жесткое, тусклое, в
основном малорасщеп-ленное со слабым сенным запахом). Минимальная
продолжительность обработки льносоломы ферментным препаратом 18 ч.
