Дрожже-бактериальная конверсия целлюлозосодержащих субстратов в белковые кормовые продукты

Авторы

  • M. А. Аbdulzhanova Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы
  • А. S. Kistaubaeva Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы
  • I. S. Savitskaya Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы
  • N. S. Serik Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы
  • А. А. Аnarbek Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы
  • N. Е. Bolatzhan Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы
  • Zh. T. Kuli Казахский национальный университет имени аль-Фараби, Республика Казахстан, г. Алматы

Ключевые слова:

подсолнечный шрот, рисовая шелуха, Bacillus, целлобиоза, биоконверсия.

Аннотация

Биоконверсия целлюлозосодержащего сырья для животноводства в обогащенные микробным белком и пробиотиками кормовые продукты – путь повышения питательности кормов. Инструментом биоконверсии исходных субстратов является совместная твердофазная ферментация двумя группами микроорганизмов. Это бактерии рода Bacillus (продуценты целлюлозолитических ферментов и антимикробных субстанций), осуществляющие первый этап конверсии - осахаривание сырья. Вторая - специальные штаммы дрожжей - продуценты белка. Целлюлозосодержащее сырье – пшеничные отруби, подсолнечный шрот и рисовую шелуху инокулировали суточной бульонной бактериальной культурой. Культивирование осуществляли при температуре 28-300С в течение 10-ти суток. Эффективность ферментации, т.е. способность 12-ти штаммов рода Bacillus расти на твердых целлюлозосодержащих субстратах оценивали по изменению содержания целлюлозы (клетчатки), гидролизуемой 80% H2SO4 и легкогидролизуемых полисахаридов (гемицеллюлоз), гидролизуемых 2% HCl. В ходе исследования было установлено, что убыль целлюлозы и гемицеллюлозы в отрубях составляла 2-6 %, в рисовой шелухе - 7-10 %, в шроте подсолнечника – 5-9%. Было сконструировано 6 смешанных культур, использование которых увеличивало эффективность деструкции целлюлозы в 2-3 раза. Наиболее активные: Bacillus licheniformis G23+Bacillus subtilis NP-9, Bacillus pseudomycoides S-17+Bacillus cereus NP-1, Bacillus cereus G-7 + Bacillus subtilis S-7, Bacillus licheniformis G-7 + Bacillus cereus P-5 гидролизовали клетчатку твердых субстратов на 20- 25 %.

Библиографические ссылки

1 Norman F, Haard SA (2009) Fermented cereals a global perspective. FAO agricultural services bulletin. 3: 268.
2 Kanochkina MS, Borisenko EG, Gorin KV, Nguen CZ (2010) The yeast-bacterial edible products based on the primary and secondary agroindustrial raw materials. EurasiaBio: 2nd International Congress-Partnering & Exhibition on Biology and Bioenergy 2: 236-237.
3 Silas GV, Elisa E, Margarida MM (2002) Novel lignocellulolytic ability of Candida utilis during solid-substrate cultivation on apple pomace. World Journal of Microbiology & Biotechnology 18: 541–545.
4 Tian VC, Gulimova LA, Nguyen TG, Gorin KV, Borisenko EG (2013) Yeast bioconversion of vegetable raw materials. Bulletin of Biotechnology and Physical and chemical biology 9: 17–23.
5 Yong T, Danqing Zh, Liwei Zh, Jianxin J (2011) Integrated process of starch ethanol and cellulosic lactic acidfor ethanol and lactic acid production. Eur Food Res Technol 233: 489–495.
6 Pratima G, Kalpana S, Avinash S (2012) Isolation of Cellulose-Degrading Bacteria and Determination of Their Cellulolytic Potential. International Journal of Microbiology P. 1-3.
7 Barman D, Saud ZA, Habib MR, Islam MF, Hossain K, Yeasmin T (2011) Isolation of Cellulytic Bacterial strains from Soils for effective efficient Bioconversion of solid Waste. Life Sciences and Medicine Research. P. 1-7.
8 Han YW (2003) Microbial utilization of straw. Adv. App. Microbiol 23: 119-153.
9 Clayton RA, Sutton G, Hinkle PS, Bult JC, Fields C (1995) Intraspecific variation in small subunit rRNA sequences in GeneBank: Why single sequences may not adequately represent prokaryotic taxa. International Journal of Systematic Bacteriology 45: 595–599.
10 Clarridge JE (2004) Impact of 16S rRNA Gene Sequence Analysis for Identification of Bacteria on Clinical Microbiology and Infectious Diseases. Clinical Microbiology Reviews 17: 840–862.

Загрузки

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)