Подбор параметров получения бактериальной наноцеллюлозы из биомассы быстрорастущих малоценных культур растений-Reference-Cited by-同舟云学术

Подбор параметров получения бактериальной наноцеллюлозы из биомассы быстрорастущих малоценных культур растений

Published:2023-12-22 Issue:5 Volume:30 Page:671-676
ISSN:2587-8824
Container-title:АПК России
language:ru
Short-container-title:АПК России

Author:

Бабич Ольга Олеговна¹,Калашникова Ольга Борисовна¹,Кремлёва Ольга Евгеньевна²,Кригер Ольга Владимировна³,Сухих Станислав Алексеевич¹

Affiliation:

1. ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта»

2. Гродненский государственный университет имени Янки Купалы

3. ФГАОУ ВО «Национальный исследовательский университет ИТМО»

Abstract

Бактериальная наноцеллюлоза представляет собой уникальный возобновляемый природный наноматериал, характеризующийся привлекательными свойствами для использования в различных областях промышленности. Для удешевления производства бактериальной наноцеллюлозы в последние годы в качестве субстрата применяют малоценные недревесные растения и растительные отходы. В работе представлены результаты изучения биотехнологического потенциала травянистых растений мискантуса гигантского и рапса, а также результаты подбора рациональных условий получения пленок бактериальной наноцеллюлозы. Обнаружено, что наиболее эффективному гелеобразованию бактериальной наноцеллюлозы способствует перемешивание на скорости 100 RPM. Так, оптимальными параметрами ферментации являются: продолжительность 16 суток, значение активной кислотности (рН) – 3,5, температура среды – 30 °С и аэробность среды. На основании исследований микроорганизмов был подобран консорциум микроорганизмов для синтеза бактериальной наноцеллюлозы: Aspergillus niger F-1270, Kluyveromyces marxianus Y-2039, Saccharomyces cerevisiae Y-4246. Было обнаружено, что выбранные штаммы микроорганизмов обладают биосовместимостью. Также было показано содержание в образующихся в результате синтеза бактериальной наноцеллюлозы гидролизатах редуцирующих сахаров. Полученные результаты свидетельствуют о том, что отходы растений мискантуса гигантского и рапса могут быть использованы для производства пленок бактериальной наноцеллюлозы.

Funder

Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation

Publisher

FSBEI of Higher Education "South Ural State Agrarian University"

Reference13 articles.

1. Global status of lignocellulosic biorefinery: Challenges and perspectives / N. Singh, R. R. Singhania, P. S. Nigam [et al.] // Bioresource Technology. – 2022. – Vol. 344. – P. 126415. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2021.126415.

2. Microbial dynamics for lignocellulosic waste bioconversion and its importance with modern circular economy, challenges and future perspectives / S. Sarsaiya, A. Jain, S. K. Awasthi [et al.] // Bioresource technology. – 2019. – Vol. 291. – P. 121905. – DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.121905.

3. Production of bacterial cellulose from industrial wastes: a review / Z. Hussain, W. Sajjad, T. Khan, F. Wahid // Cellulose. – 2019. – Vol. 26. – № 5. – P. 2895–2911. – DOI: https://doi.org/10.1007/s10570-019-02307-1.

4. Effect of Interaction of Bacterial Cellulose with Gold Nanoparticles Obtained by Metal Vapor Synthesis / M. S. Rubina, M. A. Pigaleva, I. E. Butenko, A. V. Budnikov // Doklady Physical Chemistry. – Pleiades Publishing. – 2019. – Vol. 488. – № 2. – P. 146–150. – DOI: https://doi.org/10.1134/S0012501619100026.

5. Мискантус гигантский сорта «Камис» –новое сырье для нитратов целлюлозы / А. А. Корчагина, Ю. А. Гисматулина, В. В. Будаева [и др.] // Журнал Сибирского федерального университета. Химия. – 2020. – Т. 13. – №. 4. – С. 565–577. – DOI: https://doi.org/10.17516/1998-2836-0206.