ВИКОРИСТАННЯ ІММОБІЛІЗОВАНИХ МІКРООРГАНІЗМІВ В ТЕХНОЛОГІЇ БРОДІННЯ - Данілова, Катерина; Олійнічук, Сергій; Грушецький, Роман (ПРОДОВОЛЬЧІ РЕСУРСИ, 2020)
Cобівартість біотехнологічної продукції, зокрема етилового спирту, залежить від таких факторів, як вихід продукції з одиниці сировини і витрат енергоресурсів. Збільшення фізіологічної активності дріжджів-продуцентів етилового спирту шляхом іммобілізації сприяє оптимізації цих факторів. Іммобілізація клітин – це процес, який використовується для закріплення клітини на твердому носії з метою підвищення ефективності їх використання. Мета роботи – обґрунтування процесу зброджування цукровмісної сировини в біоетанол ферментними системами іммобілізованих клітин Saccharomyces cerevisiае з багаторазовим використанням дріжджової біомаси. Проведення скринінгу носіїв для іммобілізації дріжджових клітин показало ступінь іммобілізації клітин на рівні 89,7%, 71,4% та 78,7% для насадки на основі полівінілового спирту, делігніфікованої целюлози сорго та часточок стебла сорго, відповідно. З урахуванням вартості носія та простоти його використання найбільш перспективним носієм для іммобілізації дріжджових клітин визначено частки стебла цукрового сорго. Найвищий відсоток адсорбованих клітин на носії був при використанні дріжджів, вирощених на мелясному суслі концентрацією 12 % СР. Дослідження ефективності асиміляції цукрів іммобілізованими дріжджами в залежності від швидкості розбавлення середовища показали, що за низьких значень швидкості асиміляція цукрів становить 73%, однак вихід етилового спирту зменшується і становить 96-98%. Зі зростанням кількості цукрів в середовищі та скороченні терміну його перебування в реакторі рівень асиміляції цукрів дріжджовими клітинами знижується і за швидкості 0,19 становить всього 46% від введеного цукру. За умови швидкості розбавлення середовища на рівні 0,1-0,13 досягається стан системи, за якого не відбувається надмірного виносу клітин з середовища, при цьому ефективність ферментації цукрів в етанол є оптимальною.За рахунок іммобілізації дріжджів на твердому носії зменшується їх приріст у порівнянні з вільними клітинами, а швидкість споживання зброджуваних цукрів збільшується. Це сприяє збільшенню виходу спирту за рахунок зменшення витрат цукрів на синтез біомаси.