Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

ПОЛУЧЕНИЕ БИОМАССЫ ЦИАНОБАКТЕРИЙ PHORMIDIUM RAMOSUM ДЛЯ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЦЕЛЕЙ

Ефимова М.В. Ефимов А. А.
Объектами исследований являлись цианобактерии Phormidium ramosum источников Паратунской гидротермальной системы Камчатки. Ph. ramosum является доминирующим компонентом альгобактериальных сообществ Средне-Паратунских гидротерм. Химический состав биомассы цианобактерий Ph. ramosum характеризуется достаточно высоким содержанием протеина (до 45,19 % органической части). По литературным данным, цианобактерии рода Phormidium отличаются высоким содержанием витамина В12 (60 - 70 % от общего содержания витаминов). Термофильность Ph. ramosum обусловлена специфичностью ферментативного аппарата клеток, особенностями биологически активных веществ. Формидиум характеризуется высокой сорбционной способностью. Следовательно, биомасса Ph. ramosum может быть использована в качестве источника пищевого и кормового белка, биосорбентов, ферментов и других биологически активных веществ.

Разработана технология искусственного культивирования Ph. ramosum с целью получения биомассы.

Для культивирования цианобактерий рода Phormidium разработана экспериментальная установка открытого типа с искусственным освещением интенсивностью до 500 лк и возможностью регулирования освещенности. В установке обеспечивается механическое перемешивание питательной среды. В качестве субстрата используются термальные растворы источников. Постоянство химического состава и температуры среды обеспечивается ее проточностью. Отсутствие необходимости подогрева позволяет экономить электроэнергию и при этом выращивать биомассу круглый год.

В процессе эксперимента ферментация проводилась при температуре субстрата 45, 50, 55 0С. Высокие температуры развития (50 - 65 0С) и слабощелочная среда обитания (рН 7,5) обеспечивали достаточную чистоту культуры, т. к. немного других организмов способны жить в подобных условиях. Ph. ramosum образовывали тонкие (1,5 - 2 мм) плавающие маты на поверхности субстрата, где наиболее активно протекали фотосинтетические процессы. Отбор биомассы проводился периодически по мере накопления во избежание самозатенения культуры.

Динамика накопления биомассы определялась в единицу времени на единицу площади. Наиболее активно накопление биомассы происходило при температуре 45 0С. При более высокой температуре прирост замедлялся. При температуре выше 55 0С и ниже 45 0С накопление биомассы не определялось, т. к. даже обычные визуальные наблюдения показали отсутствие прироста. При оптимальном режиме культивирования прирост биомассы достигал до 45 - 50 мг сухого вещества в час с 1 м2 поверхности субстрата. Полученная биомасса высушивалась (85 0С) воздухом в сушилке инфракрасного излучения ЭСБИК-1,25/220 «Икар» до содержания воды 8 - 10 %. Был исследован химический состав готового продукта.

Разработанная технологическая схема получения биомассы Ph. ramosum значительно проще типовой схемы производства микробной биомассы, т. к. она исключает достаточно сложные стадии приготовления питательной среды (либо ее доставки), а также выделения бактериологически чистой культуры.

Использование биомассы цианобактерий поверхностных термопроявлений Камчатки для получения белка, биосорбентов, и, возможно, биологически активных веществ (БАВ) позволит решить проблему дефицита кормового белка для камчатского животноводства, а также решить экологические задачи Камчатского региона.


Библиографическая ссылка

Ефимова М.В., Ефимов А. А. ПОЛУЧЕНИЕ БИОМАССЫ ЦИАНОБАКТЕРИЙ PHORMIDIUM RAMOSUM ДЛЯ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ЦЕЛЕЙ // Современные наукоемкие технологии. – 2004. – № 4. – С. 32-33;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=21865 (дата обращения: 18.01.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074