Лабораторна робота 2 Культивування цвілевого гриба Asp. Niger поверхневим способом з метою одержання лимонної кислоти

Виробництво лимонної кислоти на основі мікробіологічних процесів організовано в 1893 році. Із цього моменту вівся пошук ефективних продуцентів і технологічних варіантів процесу культивування.

Одним з перших розроблений варіант процесу, який ґрунтується на поверхневому способі культивування продуцента. Основним поживним середовищем для даного способу є бурячна меляса. Характеристика й хімічний склад сировини представлений у додатку 2. При поверхневому способі культивування мелясне середовище готується зі змістом цукру 14 – 20%. Гриб розвивається на поверхні рідкого поживного середовища. Для його гарного росту й розвитку мелясу збагачують мінеральними солями (NH₄Cl, ZnSO₄, КН₂РО₄). В умовах виробництва для кожної партії меляси підбирають оптимальні кількості солей. При цьому хімічні й біохімічні показники меляси, як і будь-якого іншої вуглеводвмісної сировини, повинні відповідати вимогам, пропонованим до сировини для мікробіологічного виробництва лимонної кислоти (див. додаток 2). Для осадження солей важких металів, які містяться в мелясі й гальмують ріст гриба, як правило, додають жовту кров'яну сіль K₄[Fe(CN)₆].

Величина рН середовища повинна бути в межах 7 – 7,2.

Посівний матеріал одержують шляхом висіву мікроорганізму на тверде агаризоване середовище. Після настання рясного спороутворення спори переносяться на основне ферментаційне середовище.

Температура культивування 32 – 34°С, тривалість культивування 7 діб.

У процесі росту гриба на поверхні поживного середовища утворюється потужна складчаста плівка з добре розвиненою поверхнею. Лимонна кислота, синтезована грибом, концентрується під його плівкою. Культуральна рідина зливається. У виробництві плівку використовують удруге, свіже поживне середовище повинно бути менш концентрованим, ніж перше. Після другого зливання культуральної рідини плівку обробляють гарячим паром або направляють для виділення з неї пектолітичних ферментів. Розроблено варіанти технології, що передбачають одночасне одержання лимонної кислоти й пектолітичних ферментів. Для поверхневого культивування використовують гриб Asp. niger штам 119.

Ціль роботи: культивування цвілевого гриба Asp. niger на рідкому поживному поверхневому середовищі способом для одержання лимонної кислоти.

Лабораторна робота розрахована на 9 академічних годин і виконується на 2-х заняттях.

Перше заняття

План роботи

1. Підготовка посуду для стерилізації.

2. Готування поживного середовища та його стерилізація.

3. Визначення концентрації сухих речовин у вихідному середовищі.

4. Визначення рН середовища.

5. Визначення вмісту цукру в середовищі.

6. Засівання стерильного середовища спорами продуцента, характеристика умов культивування.

Для реєстрації результатів роботи формується нижчеподаний журнал спостереження

Таблиця 1

№ варіанта	рН ферментаційного, середовища	% сухих речовин	%РР