Остання редакція: 2020-04-21
Тези доповіді
У світі щорічно виробляють мільйони тон відходів, тому світі проблема їх переробки стає все більш актуальною. Раціональне використання відходів виробництв дає змогу не лише зменшити витрати на їх переробку та знешкодження, а й отримати практично цінні продукти. Нині у світі існує проблема утилізації відпрацьованої олії, оскільки кількість виробництва харчових олій у світі на 2019 рік становить 207,5 млн тон і зростає на 5-10 % кожен рік. Такими ж темпами зростає об’єми відпрацьованих олій які потребують утилізації В Україні викиди відпрацьованої олії в середовище не регламентуються, тому використання її як субстрату для синтезу мікробних поверхнево-активних речовин (ПАР) дасть змогу одночасно вирішити проблему утилізації відходу й одержати практично цінний продукт.
Аcinetbacter calcoaceticus ІМВ В-7241 вирощували в рідкому мінеральному середовищі з рафінованою та відпрацьованою олією (2 %, об’ємна частка). Для досліджень використовували: супернатант культуральної рідини та розчин ПАР, виділених з супернатанту екстракцією сумішшю Фолча (хлороформ і метанол, 2:1). Як тест-культури використовували бактерії Bacillus subtilis БТ-2 та Staphylococcus aureus БМС-1, Escherichia сoli ІЕМ-1 та дріжді Candida albicans Д-6 з колекції живих культур кафедри біотехнології та мікробіології Національного університету харчових технологій. Ступінь руйнування біоплівок та адгезії тест-культур визначали спектрофотометричним методом.
На першому етапі було встановлено, що незалежно від якості олії (рафінована, відпрацьована) в середовищі культивування A. calcoaceticus ІМВ В-7241 всі синтезовані ПАР (29‑233 мкг/мл) руйнували біоплівки тест-культур E.coli ІЕМ-1 та S. aureus БМС-1, причому руйнування було однаковим як за використання супернатанту, так і розчину ПАР: ступінь деструкції біоплівки тест-культур в середньому становив 45‑55%. Зазначимо, що ступінь руйнування біоплівок бактерій роду Staphylococcus ліпопептидами B. subtilis НТ73 становив 90%, проте за вищій концентрації – 100 мкг/мл
У подальших дослідженнях виявили, що незалежно від концентрації (1,25-50 мкг/мл) розчини ПАР, синтезованих на обох видах олії, знижували адгезію клітин B. subtilis БТ-2, S. aureus БМС-1 та C. albicans Д-6 на абіотичних поверхнях (полістирольний планшет, лінолеум, сталь, кахель) на 14-77 %, 9‑81% та 32‑71% відповідно. Згідно літературних даних зниження адгезії клітин B. subtilis RI6 після обробки абіотичних поверхонь рамноліпідами P. aeruginosa LCD12 у концентрації 3-50 мг/мл було нижчим і становило 15‑50%.
Отже, поверхнево-активні речовини штаму ІМВ В-7241, синтезовані як на рафінованій, так і на відпрацьованій олії, є ефективними біодеградабельними антимікробними та антиадгезивними агентами, здатними до деструкції біоплівок, які за біологічними властивостями не поступаються синтезованим на традиційних субстратах.