otchet (739741), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

В целом хитин грибов более, чем хитин ракообразных, привлекателен не только для медицины, но и в создании новых, "нетканных" материалов и сорбирующих средств. Ценность хитина грибов состоит также и в том, что его продуценты обеспечивают при биотехнологическом методе получения экологически чистый конечный продукт, что особенно важно для медицинского применения хитина. Именно в этой области, на наш взгляд, должно быть основное и перспективное использование грибного хитина и его комплексов с другими структурными полисахаридами КС грибов. Поэтому и возникла новая область медицины - микологическая фармакопея, продукты которой успешно завоевывают свое место на медицинском рынке.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ И СВОЙСТВА КУЛЬТИВИРОВАННЫХ ДЕРЕВОРАЗРУШАЮЩИХ ГРИБОВ PHANEROCHAETE SANGUINEA

И GANODERMA APPLANTUM

Большой интерес для исследователей представляет химический состав грибов. Исходя из состава можно предполагать химические, физико-химические и физические свойства. Обладая набором данных о свойствах мы можем найти адекватное применение изучаемому объекту. В работе [2] был изучен химический состав искусственно выращенных дереворазрушающих грибов Phanerochaete sanguinea, 16-65, Ganoderma applanatum, 4-94, Ganoderma applanatum, 40-90, и определена сорбционная способность грибного материала.

Грибы трех штаммов Ph. sanguinea, 16-65, G. applanatum, 4-94, G. applanatum, 40-90 были выращены в лабораторных условиях поверхностным способом в колбах Эрленмейера емкостью 500 мл при 26°С на питательной среде (175 мл), приготовленной по методу Гавриловой (г-л^-1): глюкозы -10.0, пентона - 2.5, К₂РО₄ - 0.4, MgSO₄ - 0.5, ZnSO₄ - 0.001, NaCl - 0.3, FeSO₄ -0.005, СаС1₂ - 0.05. Питательную среду предварительно стерилизовали под давлением в автоклаве и, охладив до комнатной температуры, инокулировали мицелиальными дисками диаметром 0.5 мм в чашках Петри на сусло-агаре чистой культуры. По мере разрастания грибницы определяли активность окислительных ферментов в культуральной среде. По достижении пика активности культуральную жидкость из разных колб, в которых выра­щивался определенный гриб, соединяли, фильтровали через капроновый фильтр и использовали для отбелки целлюлозы, а грибные тела использовали для изучения их состава.

Полученные результаты приведены в табл. 1,2.

Таблица 1

Состав грибов Ph. sanguinea, 16-65, G. applanatum, 4-94, G. applanatum, 40-90

Примечание. Содержание всех экстрагируемых веществ дано в процентах от абсолютно сухой массы гриба.

Таблица 2

Элементный состав нерастворимого остатка грибов

Ph. sanguinea, 16-65, G. applanatum, 4-94,

G. applanatum, 40-90

Из данных табл. 1 следует, что наибольшим водоудержанием обладает гриб G. applanatnm, 4-94, наименьшим - Ph. sanguinea, 16-65, произрастающие на лиственных породах древесины. В естественных условиях произрастания плодовые тела этих грибов имеют существенно меньшее водоудержание, что связано с условиями их формирования в воздушной, а не в водной среде, принятой в эксперименте.

Количество веществ, экстрагируемых горячей водой, в число которых входят минеральные соли и растворимые гемицеллюлозы, различно для разных штаммов. Наименьшее их содержание отмечено для G. applanatum, 40-90, встречающегося в природе на хвойной древесине. Этот же штамм содержит и наименьшее количество жиров и смол, растворимых в спирто-бензольной смеси. В горячем растворе гидроксида натрия растворяются белки и частично меланин, на них приходится самый высокий процент массы (50-60%). Содержание ХГК колеблется от 12 до 20%. Это существенно меньше, чем в плесневых грибах Aspergillus niger, где оно составляет до 50% массы, но близко к содержанию ХГК в дрожжах Saccharomyces cerevisae (12%).

Было показано, что в сравнении со спектром ХГК из мицелия Asperillus niger спектры нерастворимых остатков исследуемых штаммов грибов не имеют существенных отличий. Был приведен состав ХГК, см. табл. 3.

Таблица 3

Состав ХГК, выделенного из грибов Ph. sanguinea, 16-65, G. applanatum, 4-94, G. apphmatutn, 40-90

Из табл. 3 видно, что содержание хитина в ХГК из различных штаммов грибов достаточно высоко.

Наличие большого количества хитина в составе ХГК изучаемых грибов, а также присутствие в составе плодовых тел протеинов позволило предположить хорошую сорбционную способность по отношению к нонам тяжелых металлов, что было показано путем изучения сорбции ионов Cr(III).

Результаты исследований приведены в табл. 4.

Таблица 4

Сорбционные свойства грибов Ph. sanguinea, 16-65,

G. applanatum, 4-94, G. applanatum, 40-90

после экстракции горячей водой

Сорбцию проводили в области рН от кислой до нейтральной. Как следует из данных табл. 4, наибольшее поглощение ионов Сr(Ш) за 24 ч наблюдается при рН 6.86 для всех исследуемых грибов. Основное количество ионов поглощается за первые 10 мин сорбции. Самую высокую статическую обменную емкость (СОЕ) имеет штамм G. applanatum, 40-90, в составе которого содержится 61.1% протеинов (табл. I), обладающих способностью связывать ионы тяжелых металлов.

Выводы

Исследован состав плодовых тел искусственно выращенных дереворазрушающих грибов Phanerochaete sanguined, 16-65,Ganoderma applanatum, 4-94, Ganoderma applanatum, 40-90. Показано, что они содержат до 20% хитин-глюканового комплекса.

Как и следовало предполагать соотношение хитина и глюкана в хитин-глюкановом комплексе зависит от штамма гриба.

Определены сорбционные характеристики грибов Phanerochaete sanguinea, 16-65, Ganoderma applanatum, 4-94, Ganoderma applanatum, 40-90. Показана высокая сорбционная способность к Cr(Ш).

Возможные области применения

Использование биосорбентов имеет ряд преимуществ по сравнению с синтетическими сорбентами: более высокой емкостью, лучшей кинетикой процесса, селективностью и низкой стоимостью.

Высокая сорбционная способность ХГК по отношению к ионам тяже­лых металлов определяет возможность его использования для очистки воды от ряда ионов.

Так же может быть рассмотрена возможность использования ХГК в пищевой промышленности. Добавление в продукты питания для предотвращения отравления тяжелыми металлами, где существует такая вероятность.

ГИДРОЛИЗ ХИТИН-ГЛЮКАНОВОГО КОМПЛЕКСА ГРИБА Aspergillus niger ФОСФОРНОЙ КИСЛОТОЙ

Плесневелый гриб Aspergillus niger является продуцентом лимонной кислоты, а его мицелий – крупнотоннажным отходом этого производства. Таким образом поиск областей применения компонентов мицелия крайне важен для создания экологически чистого, безотходного производства. ХГК содержится в клеточных стенках данного гриба. Показанная ранее высокая сорбционная способность ХГК по отношению к ионам тяже­лых металлов определяет возможность его использования для очистки воды от ряда ионов, а также в качестве энтеросорбента в составе хлебобулочных и кондитерских изделий для профилактического питания работающих в производствах, связанных с риском отравления тяжелыми металлами. Наличие в составе комплекса хитина предполагает биологическую активность ХГК в отношении ряда заболеваний, связанных с ослаблением иммунитета организма, а также для лечения некоторых заболеваний, вызываемых бактериями и вирусами.

Биологическая активность полисахаридов увеличивается с уменьшением их молекулярной массы, и часто максимальный эффект дают олигосахариды.

Для снижения молекулярной массы полисахаридов используют различные деструктивные методы. Чтобы избежать появления новых функциональных групп или сшивание фрагментов макромолекул за счет возникающих радикалов, либо появления олигосахаридов с широким набором молекулярных масс было предложено [3] использовать мягкий гидролизующий агент - 85%-ная Н₃РО₄ .

Использование 85%-ной Н₃РО₄ в данном исследовании было обусловлено также возможностью сопоставления скоростей гидролиза хитиновой и глюкановой составляющих ХГК.

Для исследования был взят ХГК, выделенный из мицелия Aspergillus niger . Состав ХГК (масс %): 81.6 хитина, 15.1 глюкана и 3.3 меланина. Гидролиз ХГК проводили раствором 85%-ной Н₃РО₄ при 293, 323 и 353 К с отбором проб через определенные промежутки времени. В пробах определяли растворимость, абсолютную вязкость гидролизата, количество глюкозы, N-ацетилглюкозамина и глюкозамина.

Растворение ХГК в 85%-ной Н₃Р0₄ при 293 К происходит в течение 5 сут, при этом вязкость гидролизата в течение 3 сут. Увеличивается вследствие повышения концентрации раствора, а затем снижается в результате преобладания гидролитического процесса. При 323 К ХГК переходит в раствор за 45 мин, при 353К-за 30 мин, абсолютная вязкость растворов при этом снижается, асимптотически приближаясь к постоянному значению, примерно равному 10 сПз.

Характеристики

Список файлов реферата