Короткий опис(реферат):
Актуальність теми: вітамін В2 (рибофлавін) є критично важливим коферментом, що бере участь у забезпеченні енергетичного обміну та антиоксидантного захисту живих організмів. Використання нитчастого гриба Ashbya gossypii є найбільш перспективним напрямом промислової біотехнології завдяки здатності штаму до природної надпродукції вітаміну. Удосконалення технології культивування цього продуцента дозволяє суттєво підвищити вихід цільового продукту та знизити його собівартість, що є актуальним завданням для вітчизняного ринку фармацевтичних препаратів та кормових добавок.
Об’єкт дослідження: процес мікробіологічного синтезу рибофлавіну при глибинному культивуванні нитчастого гриба Ashbya gossypii.
Предмет дослідження: вплив складу поживного середовища (джерел вуглецю та азоту), параметрів аерації, перемішування та рН на продуктивність біосинтезу, а також стадії виділення та очищення кристалічного вітаміну В2.
Мета роботи: розробити та обґрунтувати комплексну біотехнологічну схему одержання вітаміну В2 з використанням штаму Ashbya gossypii, забезпечивши оптимізацію умов ферментації для досягнення максимального виходу продукту.
Результати дослідження: проведено порівняльний аналіз сучасних методів отримання рибофлавіну та обґрунтовано переваги використання Ashbya gossypii. Визначено оптимальний склад поживного середовища на основі рослинних олій та кукурудзяного екстракту, що стимулює інтенсивне накопичення вітаміну. Запропоновано технологічну лінію, що включає етапи підготовки посівного матеріалу, тривалого глибинного культивування (6-8 діб), термічного лізису клітин, фільтрації та вакуум-кристалізації продукту.
Суть розробки, основні результати:
Subject Relevance: Vitamin B2 (riboflavin) is a critical coenzyme involved in energy metabolism and antioxidant defense of living organisms. The use of the filamentous fungus Ashbya gossypii is the most promising direction in industrial biotechnology due to the strain's ability for natural overproduction of the vitamin. Improving the cultivation technology of this producer allows for a significant increase in the yield of the target product and a reduction in its cost, which is a relevant task for the domestic pharmaceutical and feed additive market.
Object of Study: The process of microbiological synthesis of riboflavin during submerged cultivation of the filamentous fungus Ashbya gossypii.
Subject of Study: The influence of the culture medium composition (carbon and nitrogen sources), aeration parameters, stirring, and pH on the productivity of biosynthesis, as well as the stages of isolation and purification of crystalline vitamin B2.
Aim of the Work: To develop and substantiate a comprehensive biotechnological scheme for obtaining vitamin B2 using the Ashbya gossypii strain, ensuring optimization of fermentation conditions to achieve maximum product yield.
Research Results: A comparative analysis of modern methods for obtaining riboflavin was conducted, and the advantages of using Ashbya gossypii were substantiated. The optimal composition of the nutrient medium based on vegetable oils and corn extract, which stimulates intensive accumulation of the vitamin, was determined. A technological line was proposed, including stages of seed material preparation, long-term submerged cultivation (6-8 days), thermal cell lysis, filtration, and vacuum crystallization of the product.