Ж-л "Biotechnologia Acta" Т. 10, № 2, 2017
https://doi.org/10.15407/biotech10.02.022
С. 22-33, библ. 35, англ.
УДК: 759.873.088.5:661.185
Национальный университет пищевых технологий, Киев
Целью работы было провести альтернативную переработку токсичных промышленных отходов в поверхностно-активные вещества штаммами Rhodococcus erythropolis IМВ Ас-5017, Acinetobacter calcoaceticus IМВ В-7241 и Nocardia vaccinii IМВ В-7405 для биоремедиации окружающей среды.
Штаммы выращивали в жидких средах, содержащих в качестве источника углерода отработанное (пережаренное) подсолнечное масло, технический глицерол (отход производства биодизеля) и ароматические соединения. Синтез поверхностно-активных веществ оценивали по индексу эмульгирования, условной концентрации и концентрации внеклеточных поверхностно-активных веществ, которую определяли весовым методом после экстракции из супернатанта смесью метанола и хлороформа. Концентрацию нефти в воде и почве определяли весовым методом после экстракции гексаном.
Показано, что при увеличении концентрации инокулята до 10−15%, повышении в 2 раза содержания источника азотного питания в среде с 7−8% (по объему) технического глицерола концентрация синтезированных R. erythropolis IМВ Ас-5017, A. calcoaceticus IМВ В-7241 и N. vaccinii IМВ В-7405 поверхностно-активных веществ составляла 3,4; 5,0 и 5,3 г/л соответственно, что в 1,6−1,7 раза выше по сравнению с показателями на базовой среде с такой же концентрацией субстрата. Максимальная концентрация поверхностно-активных веществ (3,9−4,3 г/л), синтезированных A. calcoaceticus IМВ В-7241 на отработанном подсолнечном масле (4%) достигалась при использовании инокулята, выращенного на рафинированном масле. Установлена способность R. erythropolis IМВ Ас-5017, A. calcoaceticus IМВ В-7241 и N. vaccinii IМВ В-7405 ассимилировать ароматические соединения (фенол, нафталин, толуол, гексахлорбензол, бензойная и N-фенилантраниловая кислота) с одновременным синтезом внеклеточных метаболитов с поверхностно-активными и эмульгирующими свойствами. В присутствии поверхностно-активных веществ в виде постферментационной культуральной жидкости (5−10%) степень деструкции комплексных с тяжелыми металлами (Сu2+, Cd2+, Pb2+, 0,01−0,5 мМ) нефтяных загрязнений в воде (3−6 г/л) и почве (20 г/кг) через 20 сут составляла 82−92%.
Биоконверсия промышленных отходов в поверхностно-активные вещества для природоохранных технологий позволяет утилизировать токсичные отходы, снизить себестоимость микробных поверхностно-активных веществ и обеспечить двойной эффект очистки окружающей среды, который достигается при производстве и использовании микробных поверхностно-активных веществ.
Ключевые слова: промышленные отходы, микробные поверхностно-активные вещества, ремедиация окружающей среды.
© Институт биохимии им. А. В. Палладина НАН Украины, 2017
< Предыдущая | Следующая > |
---|