Детальная информация

Данная работа посвящена получению изучению биосинтеза молочной кис-лоты путем ферментации мелассы свекловичной бактериальным штаммом En-terococcus faecium. В процессе создания литературного обзора были задействованы такие ин-формационные ресурсы, как eLIBRARY.ru, PubMed и ResearchGate. Для стати-стической обработки экспериментальных данных применялся пакет программ Microsoft Excel. Задачи, которые решались в ходе исследования: - анализ литературных источников по выбранной теме; - проведение экспериментальной части; - изучение теоретических аспектов метаболизма Enterococcus faecium при ферментации углеводов. Объекты исследования — культура E. faecium и свекловичная меласса как углеводный субстрат. Исследование было проведено в лаборатории биотехнологии и биоинжене-рии Всероссийского научно-исследовательского института пищевых добавок — филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр пищевых систем имени В. М. Горбатова» Россий-ской академии наук. В ходе выполнения эксперимента был проанализирован процесс микробной ферментации свекловичной мелассы с использованием культуры Enterococcus faecium для биосинтеза молочной кислоты — ценного продукта, используемого в различных отраслях промышленности. В ходе исследования установлено, что оптимальной массовой концентраци-ей мелассы для максимального выхода молочной кислоты (до 11,9 г/л) является 100 г/л при времени ферментации 48 часов. Превышение этого значения не при-водило к существенному увеличению продуктивности и сопровождалось эф-фектом субстратного ингибирования и ингибирования продуктами реакции. Результаты исследования показали, что использование бактериального штамма E. faecium в биотехнологической переработке отходов сахарного произ-водства является эффективным. Это открывает возможности для разработки экономически целесообразных способов получения органических кислот.

This work is dedicated to the study of lactic acid biosynthesis through the fer-mentation of beet molasses by the bacterial strain Enterococcus faecium. In the pro-cess of preparing the literature review, the following information resources were used: eLIBRARY.ru, PubMed, and ResearchGate. Microsoft Excel software package was used for statistical processing of experimental data. The tasks addressed during the study included: - Analysis of literature sources on the selected topic; - Conducting the experimental part; - Studying the theoretical aspects of Enterococcus faecium metabolism during carbohydrate fermentation. The objects of study were the E. faecium culture and beet molasses as a carbo-hydrate substrate. The study was carried out at the Laboratory of Biotechnology and Bioengineering of the All-Russian Research Institute of Food Additives — a branch of the Federal State Budgetary Scientific Institution "Federal Research Center for Food Systems named after V.M. Gorbatov" of the Russian Academy of Sciences. During the experiment, the process of microbial fermentation of beet molasses using the Enterococcus faecium culture for the biosynthesis of lactic acid — a valua-ble product used in various industries — was analyzed. The study established that the optimal mass concentration of molasses for the maximum yield of lactic acid (up to 11.9 g/L) is 100 g/L with a fermentation time of 48 hours. Exceeding this concentration did not result in a significant increase in productivity and was accompanied by substrate and product inhibition effects. The results of the study showed that the use of the bacterial strain E. faecium in the biotechnological processing of sugar production waste is effective. This opens up opportunities for the development of economically viable methods for producing or-ganic acids.

• 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
  • 1.1 Характеристика молочной кислоты
    • 1.1.1 Общая характеристика молочной кислоты
    • 1.1.2 Физико-химические свойства молочной кислоты
    • 1.1.3 Биологические свойства молочной кислоты
    • 1.1.4 Синтез молочной кислоты
    • 1.1.5 Продуценты молочной кислоты
    • 1.1.6 Выделение молочной кислоты
    • 1.1.7 Методы определения молочной кислоты
    • 1.1.8 Применение молочной кислоты
  • 1.2 Характеристика бактерий рода Enterococcus
    • 1.2.1. Общая характеристика бактерий рода Enterococcus
    • 1.2.2 Патогенные свойства и роль бактерий рода Enterococcus
    • 1.2.3 Характеристика штамма Enterococcus faecium
  • 1.3. Характеристика мелассы
    • 1.3.1 Общая характеристика мелассы
    • 1.3.2 Состав свекловичной мелассы
    • 1.3.3 Роль свекловичной мелассы в микробиологической промышленности
• 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
  • 2.1 Схема исследования
  • 2.2 Этапы исследования
    • 2.3.1. Приготовление плотной питательной среды
    • 2.3.2. Культивирование Enterococcus faecium
    • 2.3.3. Постановка ферментации для накопления молочной кислоты
    • 2.3.4. Пробоотбор и снятие показаний
• 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
  • 3.1. Результаты ферментации мелассы E. Faecium
  • 3.2. Математическая обработка экспериментальных данных
  • 3.3. Обсуждение результатов
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ