Требования, предъявляемые к микроорганизмам-продуцентам.

В качестве продуцентов ферментов используются культуры представителей различных таксономических групп — бактерий, актиномицетов, микроскопических и высших базидиальных грибов. Последние в лабораторной и промышленной культуре ведут себя аналогично микроскопическим грибам.

К микроорганизмам — продуцентам ферментов предъявляются следующие требования:- наличие высокой ферментативной активности;

-преимущественный синтез фермента или группы ферментов, превращающих определенный субстрат;

- генетическая стабильность по признаку синтеза фермента или ферментов; достаточно высокая скорость роста;

-способность расти на средах с доступными и недорогими источниками питания.

Среди микроорганизмов, обладающих высокой активностью определенного фермента, предпочтение отдается тем, которые в оптимальных физиологических условиях способны синтезировать преимущественно один фермент или группу родственных ферментов (например, только α-амилазу или только комплекс целлюлаз). Такое предпочтение связано с тем, что, во-первых, при направленном синтезе достигается наиболее высокая ферментативная активность; во-вторых, препараты с выраженной активностью определенных ферментов и отсутствием или следовыми количествами других ферментов могут применяться для воздействия на индивидуальные компоненты сложных субстратов; в-третьих, такие ферментные препараты удобны для составления мультиэнзимных композиций с заданной активностью нескольких ферментов.

Способность к активному синтезу одного или группы близких ферментов свойственна тем микроорганизмам, у которых биосинтез этих ферментов носит не конструктивный, а индуцированный характер, то есть резко усиливается в присутствии индукторов, в качестве которых чаще всего выступают субстраты ферментов или продукты их неполного расщепления. Преобладающим способом культивирования является глубинный, основанный на выращивании продуцентов в стерильных жидких средах с принудительной аэрацией (для аэробных форм) и перемешиванием среды, при автоматическом регулировании параметров процесса, таких как температура, рН среды, ее редокс-потенциал, концентрация растворенного кислорода и пр.Наряду с глубинным применяется твердофазный способ культивирования, когда культуры продуцентов выращивают на увлажненных и простерилизованных твердых средах, таких как отруби, свекловичный жом, измельченное целлюлозосодержащее сырье, солодовые ростки и др. Твердофазное культивирование сложнее регулировать, чем глубинный процесс. Преимуществом твердофазного процесса является то, что условия культивирования максимально приближены к естественным, в которых полностью реализуется биопотенциал микроорганизмов.Твердофазная культура хорошо аэрируется. В конце ферментации получают культуру в форме, удобной для выделения ферментных препаратов.Глубинное культивирование используется как для аэробных, так и для анаэробных продуцентов, твердофазное – только для аэробных, именно для микроскопических и высших базидальных грибов

Дата добавления: 2015-07-15