Микробиологические производства. Бродильные производства. Производство напитков

Мицелиальные грибы Rhizopus oryzae хорошо известны своей способностью гидролизовать полисахариды растительного происхождения. Эти грибы широко используют для производства различных продуктов, таких как органические кислоты (молочная кислота, фумаровая кислота), этанол и гидролитические ферменты (глюкоамилазы, полигалактуроназы). Для синтеза экзопродуктов R. oryzae необходимы различные источники углерода, богатые 5- и 6-углеродными сахарами. При производстве молочной кислоты микробиологическим методом в промышленных масштабах применяют дорогостоящее растительное сахаросодержащее сырье, а это существенно увеличивает конечную стоимость продукта. В статье показано, что в качестве альтернативного источника углерода для микробиологического синтеза молочной кислоты можно использовать более дешевые субпродукты целлюлозно-бумажного производства – сульфитные щелока. Они содержат большое количество углеводов – продуктов неполного гидролиза целлюлозы – гемицеллюлоз, моно- и олигомерных сахаров. Состав сульфитных щелоков позволяет рассматривать их в качестве потенциального субстрата для синтеза молочной кислоты микробиологическим методом. Изучена зависимость выхода молочной кислоты от состава питательной среды на основе сульфитного щелока и метода культивирования гриба R. oryzae F-1030. В качестве дополнительных источников азота и фосфора в питательную среду вносили (NH4)2SO4 и KН2PO4. Использованы два способа культивирования: отъемно-доливный, когда по мере исчерпания редуцирующих сахаров полностью заменяли питательную среду; периодический, в этом случае недостаток редуцирующих сахаров в среде компенсировали добавлением упаренного сульфитного щелока. Поскольку питательная среда на основе сульфитного щелока содержит продукты неполного гидролиза целлюлозы и ксиланы, определяли ксиланазную и целлюлазную активность гриба R. oryzae F-1030, что позволило судить об эффективности усвоения им содержащихся в питательной среде углеводов. Установлено, что для получения большего выхода молочной кислоты культивирование гриба R. oryzae F-1030 на питательной среде из сульфитного щелока целесообразнее проводить отъемно-доливным способом, при этом добавление минеральных источников азота и фосфора практически не влияет на конечный выход молочной кислоты. Для цитирования: Мингазова Л.А., Крякунова Е.В., Канарская З.А., Канарский А.В. Применение сульфитных щелоков в качестве питательной среды для культивирования продуцента молочной кислоты Rhizopus oryzae F-1030 // Изв. вузов. Лесн. журн. 2021. № 5. С. 163–173. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-163-173 Благодарность: Работа выполнена с использованием оборудования ЦКП «Экология, биотехнологии и процессы получения экологически чистых энергоносителей» Поволжского государственного технологического университета.
The filamentous fungi Rhizopus oryzae are well known for their ability to hydrolyze plant polysaccharides. Representatives of this species are widely used for the production of various products, such as organic acids (lactic acid, fumaric acid), ethanol, and hydrolytic enzymes (glucoamylases, polygalacturonases). Various carbon sources such as pentose and hexose sugars are used for the synthesis of R. oryzae exoproducts. Expensive plant sugarcontaining raw materials are used in the lactic acid production by the microbiological method, which significantly increases the final cost of the product. The article demonstrates the possibility of using cheaper by-products of pulp and paper production such as sulphite liquors as an alternative source of carbon for microbiological synthesis of lactic acid. Sulphite liquors contain a large amount of carbohydrates – products of incomplete hydrolysis of cellulose such as hemicelluloses, mono- and oligomeric sugars. The composition of sulfite liquors allows us to consider them as a potential substrate for the synthesis of lactic acid by using different microorganisms. The paper considers the dependence of the lactic acid yield on the composition of the nutrient medium based on sulfite liquor and the cultivation method of the fungus R. oryzae F-1030. As additional sources of nitrogen and phosphorus, (NH4)2SO4 and KH2PO4 were introduced to the nutrient medium. The fungus R. oryzae F-1030 was cultivated by two methods: the semicontinuous culture method, when the nutrient medium was completely replaced after depletion of the reducing sugars in it; the batch culture method, when the lack of reducing sugars in the medium was compensated by the addition of concentrated sulfite liquor. Since the nutrient medium based on sulfite liquor contains the products of incomplete cellulose hydrolysis and xylans, the xylanase and cellulase activities of the fungus R. oryzae F-1030 were measured in order to determine its absorption degree of carbohydrates, contained in the nutrient medium. It was found that it is more expedient to use the semicontinuous method for the fungus R. oryzae F-1030 cultivation on a nutrient medium based on sulfite liquor in order to obtain more synthesized lactic acid. The addition of mineral sources of nitrogen and phosphorus has practically no effect on the final yield of lactic acid. For citation: Mingazova L.A., Kryakunova E.V., Kanarskaya Z.A., Kanarsky A.V. Applying Sulfite Liquors as a Nutrient Medium for Cultivation of Lactic Acid Producer Rhizopus oryzae F-1030. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2021, no. 5, pp. 163–173. DOI: 10.37482/0536-1036-2021-5-163-173 Acknowledgements: The work was carried out using the equipment of the Center for Collective Use “Ecology, Biotechnology and Processes for Producing Environmentally Friendly Energy Carriers” of the Volga State University of Technology.

Учебное пособие подготовлено в соответствии с требованиями ГОС ВПО к подготовке инженера по специальностям 260301.65 – «Технология мяса и мясных продуктов», 260602.65 – «Пищевая инженерия малых предприятий» по направлению подготовки 260100.62 – «Технология продуктов питания», с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 260200.62 – «Продукты питания животного происхождения». Изложены основы санитарии и гигиены промышленной переработки животного сырья на конвейерных и бесконвейерных предприятиях, а также экспертизы сырья в условиях хозяйств и на рынках.

В данном справочном издании энциклопедического типа приводится необходимая информация о широком спектре пищевых добавок. В первом разделе книги сформулированы современные знания о терминологии и содержится информация о 27 функциональных классах добавок. Во втором разделе даны характеристики по каждому из более 600 веществ (новых, хорошо известных, полузабытых, даже запрещённых) и, в частности, сообщены их назначения, химические формулы, свойства, гигиенические нормы, способы получения, условия применения в производстве продуктов питания и другие сведения. Приложения включают необходимый читателю дополнительный материал, в том числе библиографический.

Рассмотрены проблемы реализации мер административной ответственности за правонарушения на рынке алкоголя. Показана история развития административно-правового регулирования отношений на рынке алкоголя, раскрыто содержание административной ответственности в рассматриваемой сфере, определены принципы ее реализации. Рассмотрен процесс квалификации административных правонарушений на рынке алкоголя, определен субъект ответственности, а также исследован процесс применения соответствующих санкций за правонарушения на рынке алкоголя.

Статья посвящена проблемам виноделия в Крыму.

Научно-практический журнал «Прикладная аналитическая химия» основан в 2009 году. Тематика журнала: теоретические основы аналитической химии, практические методы качественного и количественного анализа различных веществ, в том числе лекарственных и дезинфекционных препаратов.

Проанализирована и систематизирована информация по теоретическим основам и биотехнологическим процессам очистки сточных вод от органических поллютантов и биогенных элементов, приемам их усовершенствования, методам обработки и переработки твердых отходов (включая компостирование, вермикомпостирование и выщелачивание), а также по биоочистке газовых выбросов.

В статье идет речь об имбире, его пользе и свойствах.

Статья знакомит с растениями, которые с успехом заменяют чай.

Содержит задания к практической части дисциплины «Основы биотехнологии», состоящей из трех частей: биохимия, микробиология и биотехнология. Приведен необходимый теоретический материал для проведения лабораторных работ.

Научно-практический журнал «Прикладная аналитическая химия» основан в 2009 году. Тематика журнала: теоретические основы аналитической химии, практические методы качественного и количественного анализа различных веществ, в том числе лекарственных и дезинфекционных препаратов.

Пособие содержит методические рекомендации по организации учебного модуля «Введение в энзимологию. 5 класс» для обучающихся биотехнологического профиля. В нем представлена общая информация о курсе, а также подробные указания по проведению практических работ. Предназначено для педагогов, работающих по учебному пособию Д.Л. Харичевой [и др.] «Технология. 5 класс». Пособие входит в учебно-методический комплект «Технология» для 5–9 классов УМК под ред. Е.Г. Врублевской и Л.Л. Босовой, который также включает примерную рабочую программу, технологические карты уроков, методические рекомендации по организации урочной деятельности, сборник проектов, электронную библиотеку операций и др.

В учебном пособии «Химия отрасли» в краткой и доступной форме изложен лекционный материал по основным темам раздела «Химии вина», даны контрольные задания, глоссарий, указана литература для подготовки к занятиям. Учебное пособие «Химия отрасли», может служить руководством для самостоятельного изучения материала при подготовке к зачету и экзамену.

В книге широко освещены расчеты теплового оборудования, дано описание устройств и приведены технические характеристики оборудования, в котором используется тепло и холод при производстве молока и молочных продуктов. В приложении приводятся сведения о физико-механических свойствах многих пищевых продуктов, а также характеристики материалов, необходимые при выполнении расчетов существующего и разрабатываемого теплового оборудования.

Учебное пособие подготовлено в соответствии с требованиями ГОС ВПО к подготовке инженера по специальностям 260301.65 – «Технология мяса и мясных продуктов», 260602.65 – «Пищевая инженерия малых предприятий» по направлению подготовки 260100.62 – «Технология продуктов питания», с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 260200.62 – «Продукты питания животного происхождения». Изложены основы биобезопасности сырья и продуктов животного происхождения при зооантропонозах, зоонозах, инвазионных заболеваниях, пищевых токсикозах и токсикоинфекциях.