Details

Данная работа посвящена исследованию биосинтеза молочной кислоты культурой клеток Lactobacillus acidophilus с использованием гидролизата пшеничных отрубей в качестве источника углерода. Задачи, которые решались в ходе исследования: ● Проанализировать литературу, связанную с биосинтезом молочной кислоты с помощью различных продуцентов и видов сырья; ● Подобрать состав ферментного препарата для обработки пшеничных отрубей; ● Описать процесс роста биомассы и оценить выход молочной кислоты после культивирования в биореакторе; ● Сделать вывод относительно использования пшеничных отрубей в качестве сырья для биосинтеза молочной кислоты L. acidophilus. Объект исследования – культура клеток микроорганизма L. acidophilus, отруби пшеничные кормовые ГОСТ 7169–2017. Работа выполнена на базе Всероссийского научно-исследовательского института пищевых добавок – филиала Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр пищевых систем имени В.М. Горбатова» РАН, лаборатории биотехнологии и биоинженерии. В ходе исследований показано, что наиболее эффективным вариантом состава ферментного препарата для гидролиза пшеничных отрубей стала комбинация α-амилазы, ксиланазы, целлюлазы и глюкоамилазы в концентрации 27,5 ед/мл, 5,0 ед/мл, 5,0 ед/мл и 50,0 ед/мл соответственно. Экспериментально установлена возможность использования пшеничных отрубей в качестве сырья для молочнокислого брожения. Практический выход молочной кислоты после культивирования L. acidophilus в течение 48 ч достиг 20,3 г/л. При написании работы использовались базы данных, такие как Google Scholar, PubMed, eLIBRARY. Статистическую обработку проводили с помощью Microsoft Excel, Sartorius MODDE Pro 1.0.1. Данные спектрофотометра были сняты с помощью встроенного программного обеспечения SpectraZoom (Eppendorf, Германия). Данные биореактора были сняты с помощью программного обеспечения BIOSTAT A (Sartorius, Германия). Для написания и редактирования текста пользовались программой Microsoft Word.

The subject of the graduate qualification work is “Cultivation of L. acidophilus using wheat bran hydrolysate for lactic acid production”. This work is devoted to studying biosynthesis of lactic acid by L. acidophilus cell culture using wheat bran hydrolysate as a source of carbon. The tasks of the study: - To review literature on the subject of lactic acid biosynthesis using different microorganisms and feedstocks; - To select an enzyme preparation for wheat bran hydrolysis - To describe the process of biomass growth and determine the production of lactic acid after cultivation; - To draw a conclusion about usage of wheat bran as a feedstock for biosynthesis of lactic acid by L. acidophilus. The work was carried out on the basis of the All-Russian Research Institute of Food Additives – branch of the Federal State Budgetary Scientific Institution “Federal Scientific Center for Food Systems named after V.M. Gorbatov” RAAS, laboratory of biotechnology and bioengineering. During the research, it was shown that the most effective enzyme mixture for wheat bran hydrolysis consists of α-amylase, xylanase, cellulase and glucoamylase at concentrations of 27,5 U/ml, 5,0 U/ml, 5,0 U/ml and 50,0 U/ml respectively. Alongside it was shown that wheat bran can be seen as a feedstock for lactic acid production. The observed lactic acid yield after 48-hour cultivation was 20,3 g/l. While writing the work several databases were used, such as Google Scholar, PubMEd, eLIBRARY. Statistical processing of data was executed using Microsoft Excel, Sartorius MODDE Pro 1.0.1. . Spectrofotometer data was obtained using built-in software SpectraZoom (Eppendorf, Germany). Bioreactor data was obtained using BIOSTAT A software (Sartorius, Germany). To write and edit the text, Microsoft Word was used.