Вестник МГТУ, 2026, Т. 29, № 3.
Культивирование осуществляли в колбах Эрленмейера объемом 250 мл, в которые наливали 50 мл среды, закрывали ватно-марлевыми пробками и стерилизовали при 0,5 атм в течение 20 мин. После стерилизации и охлаждения питательной среды до комнатной температуры в колбы в стерильных условиях вносили при помощи микробиологической петли посевной материал - штамм Xanthomonas campestris ВКПМ В-6720 [трехсуточная культура, предварительно выращенная в чашке Петри на плотной питательной среде № 353: глюкоза (1 %), пептон (0,5 %), дрожжевой экстракт (0,3 %), агар-агар (2 %)]. Для обеспечения аэрации колбы устанавливали на перемешивающее устройство с подогревом ЭКРОС ПЭ-6410М (Россия). Культивирование в колбах осуществляли в течение 72 ч при 28 °С; ставили по три колбы с каждым вариантом среды и через каждые 24 ч содержимое одной из колб использовали для определения параметров культивирования. На следующем этапе исследований осуществляли культивирование бактерий Xanthomonas campestris ВКПМ В-6720 в стеклянном сосуде объемом 2 000 мл, в который наливали 500 мл среды. Сосуд со средой подвергали стерилизации при 0,5 атм в течение 30 мин, посевной материал, выращенный на двух чашках Петри, вносили указанным выше способом. Для интенсификации процесса и равномерного распределения кислорода сосуд устанавливали на перемешивающее устройство ЭКРОС ПЭ-6410М. Для обеспечения интенсивной аэрации в емкость нагнетали воздух, применяя компрессор Eheim 200 (Германия) производительностью 200 л/ч. Подаваемый воздух очищали от микроорганизмов с помощью PTFE-фильтра Midisart® BV 0,2 мкм Sartorius AG (Германия), который был простерилизован вместе с сосудом. Распределение воздуха в среде выполняли с помощью аквариумного аэратора. Отработанный воздух и газообразные продукты метаболизма удалялись через отдельный патрубок. Каждые 24 ч в процессе культивирования осуществляли забор проб через трубку с запорным клапаном. Для предотвращения вспенивания в среду вносили пеногаситель - 10 капель олеиновой кислоты (ГОСТ 29039-916). Вязкость культуральной жидкости и 1%-го раствора ксантана в 1%-м растворе хлорида калия устанавливали с помощью синусоидального вибровискозиметра AND Vibro Viscosimeter SV-10A (Япония) согласно методике, основанной на измерении величины электрического тока, необходимой для того, чтобы поддерживать постоянную амплитуду вибрации сенсорных пластин вискозиметра в жидкой среде. Для определения количества ксантановой камеди отбирали аликвоту культуральной жидкости и центрифугировали при 6 600 g на центрифуге ОПН-8УХЛ (Кыргызстан) в течение 20 мин с целью отделения клеточной биомассы. Для определения количества абсолютно сухой биомассы ее навеску помещали в предварительно высушенный и взвешенный пакет из фильтровальной бумаги и высушивали при 160° в течение 3 мин между плитами контактного влагомера Кварц-21М33-1 (Россия), затем пакет охлаждали в эксикаторе в течение 20 мин и взвешивали. Ксантановую камедь переводили в нерастворимое состояние, добавляя к надосадочной жидкости 3 объемных части изопропилового спирта (ГОСТ 9805-847). Выделившийся ксантан отделяли фильтрацией через нейлоновый фильтр и высушивали в сушильном шкафу при 40 °С до постоянной массы. Влажность ксантана определяли по ГОСТ Р 57682-20178, зольность - по 0ФС.1.2.2.2.00139. Для установления углеводного состава образцов ксантана пробы подвергали гидролизу 2 М трифторуксусной кислотой в течение 3 ч при 121 °С. Полученные моносахариды определяли методом газовой хроматографии в виде триметилсилильных (ТМС-) производных после дериватизации (Мухутдтинов и др., 2019). Условия анализа: хроматограф Shimadzu GC-2010 с автоматическим пробозадатчиком AOC-20i, колонка SBP5-25 (25 м х 0,25 мм х 0,2 мкм); газ-носитель N2, 20,0 см/с; программа температур - 1 мин при 70 °С, подъем 4 °С/мин до 320 °С, 5 мин при 320 °С; температура ввода пробы 280 °С, делитель потока 1 : 20, объем пробы 2 мкл; детектор пламенно-ионизационный, температура 325 °С. Для исследования морфологии поверхности и элементного анализа использовали автоэмиссионный сканирующий электронный микроскоп Merlin компании Carl Zeiss (Германия), оснащенный детектором элементного анализа Aztec X-MAX; разрешение 127 эВ. Полученные данные были обработаны методами статистики с использованием программного обеспечения Microsoft Excel. Результаты представлены как среднее значение и стандартное отклонение (mean ± SD). Результаты и обсуждение Целью первого этапа исследований было определение изменения во времени содержания усваиваемого углевода, количества образующегося ксантана и вязкости культуральной жидкости при проведении процесса в колбах. 6ГОСТ 29039-91. Кислота олеиновая техническая. Приемка и методы испытаний. М. : Изд-во стандартов, 1991. 7 с. 7ГОСТ 9805-84. Спирт изопропиловый. Технические условия. М. : Изд-во стандартов, 1984. 13 с. 8ГОСТ Р 57682-2017. Продукция микробиологическая. Ксантан технический. Технические условия. М. : Стандартинформ, 2017. 19 с. 9Зола общая : общая фармакопейная статья : ОФС.1.2.2.2.0013 / Министерство здравоохранения РФ. М., 2025.
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz