Вестник МГТУ, 2026, Т. 29, № 3.

культивирования, а при росте на гидролизате пшеницы количество биомассы при выращивании на установке было в 1,5 раза больше, чем при росте в колбах, вследствие лучшей аэрации. Максимальная концентрация биомассы наблюдалась при росте культуры Xanthomonas campestris ВКПМ В-6720 на среде, приготовленной на основе гидролизата пшеницы, т. е. на глюкозе как источнике углерода, но при условии хорошей аэрации. При слабой аэрации существенных различий по количеству биомассы между субстратом, содержащим сахарозу, и субстратом с глюкозой нет. Больше ксантана также образовывалось на средах с глюкозой при всех условиях культивирования. При культивировании бактерий в сосуде с интенсивной аэрацией синтезировалось заметно больше полисахарида по сравнению с ростом в колбах. Экономический коэффициент биосинтеза ксантана Yp/s при росте на гидролизате пшеницы составил 0,24 в колбах и 0,40 на установке, а при росте на мелассе 0,18 и 0,28 соответственно. Полученный продукт после выделения и высушивания представлял собой порошок коричневого цвета, если культивирование шло на мелассе, и светло-желтого, если на гидролизате пшеницы (рис. 6). Рис. 6. Внешний вид ксантана, полученного на мелассе (слева) и на гидролизате пшеницы (справа) Fig. 6. Appearance of the xanthan produced on molasses (left) and on wheat hydrolysate (right) Физико-химические свойства полученного ксантана и промышленного ксантана, взятого для сравнения, представлены в табл. 2. В качестве образца для сравнения использовался ксантан фирмы Shendung Fufeng Biotechnologies Co. (Китай). Таблица 2. Физико-химические свойства образцов ксантана Table 2. Physicochemical properties of xanthan gum samples Показатель Среда Промышленный ксантан Shendung Fufeng Biotechnologies Co. на мелассе пшеничном гидролизате Влажность, % 11,1 ± 0,1 12,5 ± 0,1 11,5 ± 0,1 Зольность, % на сухое вещество 9,8 ± 0,1 10,5 ± 0,1 6,0 ± 0,1 рН 1%-го раствора 6,78 ± 0,03 7,90 ± 0,03 7,05 ± 0,03 Вязкость 1%-го раствора при 25 °С, мПас 71,7 ± 0,2 75,0 ± 0,2 246 ± 0,3 Зольность ксантана, полученного в лабораторных условиях, была выше по сравнению с промышленным образом вследствие недостаточно эффективной очистки от примесей культуральной жидкости. Ключевой характеристикой ксантана является его вязкость. Вязкость лабораторных образцов была более чем в три раза ниже, чем у китайского аналога. Это может быть обусловлено особенностями штамма, взятого для исследований, несбалансированным составом питательной среды и неоптимальными условиями культивирования. Для установления соответствия состава ксантана, полученного в лаборатории, промышленному образцу проводили хроматографическое определение содержащихся в нем моносахаридов. Результаты представлены в табл. 3. Таблица 3. Углеводный состав образцов ксантана Table 3. Carbohydrate composition of xanthan gum samples Вещество Ксантан лабораторный промышленный Глюкоза, % 39,85 39,94 Манноза, % 39,44 39,75 Глюкуроновая кислота, % 18,83 19,55 Рамноза, % 1,10 0,24 Арабиноза, % 0,25 0,21 Ксилоза, % 0,53 0,31