Биосинтез фермента фитазы грибом Aspergillus niger

• Автор: Вардоян, Гаянэ Сашиковна
• Шифр специальности: 03.00.23
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 129 с.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
ЕЕФитаты: распространение и пищевое значение
1.2.Фитазы - ферменты, дефосфорилирующие фитаты
1.2.1 .Фитазы растений
1.2.2.Микроорганизмы - продуценты фитаз
1.2.3 .Характеристика микробных фитаз
1.3.Области применения грибных фитаз
1.3.1.Фитазы как кормовые добавки
і .3.2.Дефосфорилирование фттішцевьіх
продуктов микробными фйтазійй
1.4.Технологические аспекты биосинтеза микробных
фитаз
1.4.1.Поверхностная и глубинная ферментация
продуцентов. Источники углерода и азота
1.4.2.Влияние источника фосфора в среде на синтез фитаз
1.4.3. Влияние некоторых параметров ферментации
на синтез фитазы
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1.Выявление микроорганизмов, гидролизующих фитин
2.2.Продуцент фитазы, методы и условия культивирования
2.3.Определение активности фосфатаз
2.3.1.Определение активности кислой фосфатазы
по фенолфталеиифосфату
2.3.2. Опре деление активности кислой фосфатазы
по р-нитрофенилфосфату
2.3.3.Определение активности кислой фосфатазы по
ß-глицерофосфату
2.3.4.Определение активности фитазы
2.4.Оптимизация состава питательной среды
2.4.1 .Полный факторный эксперимент
2,4.2.Метод Брандона
2.5.Концентрирование фермента фитазы
2.5.1. Ультрафильтрация
2.5.2. Вакуум-выпаривание
2.6.Дефосфоршшрование фитатов соевой муки фитазой
2.6.1.Определение содержания фитатов в соевых продуктах
2.6.2.Количественное определение фитатов в растворе
2.6.3.Ферментативный гидролиз соевых фитатов
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 .Скрининг продуцента фитазы из музейных культур
3.2.Синтез фермента фитазы культурой Aspergillus niger
3.3.Влияние условий культивирования на синтез фитазы
3.3.1. Влияние аэрации
3.3.2.Влияние значения pH питательной среды
на биосинтез фитазы
3.3.3. Сезонные изменения
3.4.Влияние компонентов питательной среды на синез фитазы
3.4.1.Построение математической модели
биосинтеза фитазы
3.4.2.Влияние концентрации сахарозы на биосинтез фитазы
3.4.3.Использование мелассы для выращивания
продуцента фитазы
3.4.4.Влияние источника азота на активность фитазы

3.4.5.Синтез фитазы в условиях промышленного
производства лимонной кислоты
3.5.Изучение регуляции синтеза фитазы
3.5.1.Влияние фитата питательной среды на биосинтез фитазы
3.5.2.Влияние продуктов ферментативного гидролиза
фитина на синтез внеклеточной фитазы
3.6.Концентрирование фитазы культуральной жидкости
3.6.1 .Ультрафильтрация
3.6.2. В акуум-вы паривание
ЗЛ.Изучение свойств фитазы
3.8.Использование фитазы для дефосфорилирования
фитатов соевой муки
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

Глава 2, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ,
2.1, Выявление микроорганизмов, гидролизующих фитин.
В работе использовали штаммы микроорганизмов из коллекций кафедры технологии микробиологического синтеза Санкт-Петербургского государственного Технологического института (Технического университета). Всероссийского научно-исследовательского института сельскохозяйственной микробиологии, Российской национальной библиотеки.
Способность мобилизовать фитин проверяли на двух агаризованяых питательных средах: (1) глюкозо-аспарагиновой и (2) фитатной, где фитин -единственный источник углерода [127,128]. Состав сред: среда (1) (г/л); глюкоза - 10, аспарагин - 1, К2804 - 0,2, М§804 - 0,2, кукурузный экстракт -0,2, фитин - 10, агар - 20; среда (2) (г/л): фитин - 10, (МН4)28 04 - 1,0, К2804 -0,2, М804 - 0,2, агар - 20, Коммерческий фармацевтический препарат "фитин", имеющийся в продаже в виде таблеток, перед добавлением в среду тщательно измельчали механически. Среды стерилизовали автокдавированием при Рюб= 50,66 кПа (112°С) в течение 20 мин.
Поскольку фитин - это нерастворимая в воде кальций-магниевая соль фитиновой кислоты, то его присутствие в средах делает их непрозрачными. При выращивании на упомянутых средах микроорганизмов, обладающих способностью мобилизовать фитин, на чашках Петри наблюдали появление зон просветления вокруг колоний. Культуры выращивали при 27°С в течение 7-14 суток. Отмечали интенсивность роста микроорганизмов и наличие зон растворения фитина.