Микроорганизмы, выделенные из различных природных жиров
Полученные результаты показывают, что для всех культур, за исключением культур 3 и 8, характерен рост кислотности к 48 часам культивирования, что связано с вовлечением жирового материала в конструктивный и энергетический обмен микроорганизмами. В результате метаболических процессов наблюдается деструкция жирового материала до глицерина и карбоновых кислот, в результате образования которых повышается кислотность среды. К примеру, кислотность среды, содержащей культуру Н возрастает с 1,26 г/дм3 до 1,56 г/дм3, что соответствует наиболее максимальному возрастанию кислотности по сравнению с остальными средами. Наименьшая интенсивность возрастания данного показателя отмечена для сред, содержащих культуру Нв - увеличение с 1,2 г/дм3 до 1,26 г/дм3.
Оптическая плотность определяли на фотоколориметре ФЭК-4 при длине волны 540 нм, чувствительности 2 и толщине поглощающего слоя 3,025 мм. При изучении динамики изменения значений мутности можно отметить, что для бактериальных суспензий культур Н и 8 характерен рост данного показателя в течение 48 часов культивирования, связанный с наступлением для культур микроорганизмов благоприятной для их бурного развития лог-фазы. Наибольшее увеличение значения мутности характерно для среды, содержащей культуру 8. К 48 часам культивирования наблюдался рост мутности с 4,0 до 5,8, что связано с интенсивным вовлечением природных жировых веществ в клеточный метаболизм. Уменьшение значения мутности наблюдалось у бактериальных суспензий культур Нв, В и 3. Данная динамика может объясняться процессами автолиза, в частности возрастанием лимитирования по субстрату и образованием альдегидов
Изменение рН рабочей жидкости проводили на цифровом иономере Анион 7000. Из данных таблицы видно, что уменьшение рН наблюдалось только для среды, содержащей культуру 8, что вероятно связано с деструкцией жира и образованием глицерина и карбоновых кислот, обуславливающих кислую реакцию среды.
О O
// //
СН2 – О – С R1 – C
\ \
R1 CH2 – OH OH
ê О ç O
// CH – OH + //
СН – О – С ® ç R2 – C
\ CH2 – OH \
R2 OH
ê O O
// //
CH2 – O – C R3 – C
\ \
R3 OH
В течение 48 часов вероятно происходит расщепление карбоновых кислот микроорганизмами до соответствующих альдегидов, которые окисляются до кислот или полимеризуются. В результате чего значение рН через 48 часов увеличилось для сред, содержащих культуры Н, Нв, В и 3.
O O
// //
R – C ® R – C
\ \
OH H
Также наблюдался устойчивый рост величины КОЕ в течение всего периода культивирования с 105 по 106 кл/см3, что указывает на достаточное количество субстрата в синтетической среде и его утилизации.
На основании проведения скриннинговых исследований можно отметить, что все исследуемые культуры осуществляют деструкцию жирового материала. Деструкция жирового материала на первом этапе возможно происходит до глицерина и карбоновых кислот, это подтверждается увеличением значений кислотности в первые часы культивирования. В результате проведения предварительного скрининга и изучения морфолого-культуральных признаков исследуемых прокариотических организмов были отобраны наиболее активные культуры для проведения дальнейших исследований. Интерес представляла культура 8, характеризующаяся максимальным ростом оптической плотности среды до 48 часов культивирования и культура Нв с наибольшим значением липолитической активности. Для выбранных культур провели скриннинговое исследование через 24ч и 48часов по которому сделали подбор оптимального времени культивирования. Результаты представлены в таблице 5 и на рисунках 4-6.
Таблица 5 – Подбор оптимального времени культивирования
Показания |
Тип культуры | |||||
8 |
Нв | |||||
0ч |
24ч |
48ч |
0ч |
24ч |
48ч | |
рН |
7,64 |
7,61 |
7,67 |
7,65 |
7,63 |
7,66 |
Кислотность, г/дм3 |
1,30 |
1,40 |
1,70 |
1,40 |
1,60 |
1,50 |
Оптическая плотность D5402 |
4,50 |
5,20 |
3,60 |
4,80 |
4,90 |
4,70 |
КОЕ |
2,70×106 |
5,10×106 |
8,40×106 |
9,20×105 |
2,50×106 |
4,70×106 |
Сум-ый продукт жизн-ти, г/дм3 |
- |
0,05 |
0,03 |
- |
0,03 |
0,01 |
Протеолитическая активность, ед./гр. |
- |
2,80±0,25 |
2,24±0,16 |
- |
4,48±0,22 |
1,68±0,15 |
Липолитическая активность, ед./гр. |
- |
4, 53±0,21 |
1, 23±0,24 |
- |
3, 47±0,18 |
1, 19±0,27 |
При анализе таблицы можно сделать вывод, что при достижении необходимого объема бактериальной суспензии значительных изменений в показаниях не происходило. Вероятно, это говорит о том, что система стабилизирована.