ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ БАКТЕРИАЛЬНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, ПОЛУЧЕННОЙ ШТАММОМ GLUCONACETOBACTER XYLINUS С-3 НА СРЕДАХ С ПРОМЫШЛЕННЫМИ ОТХОДАМИ Шокатаева Д.Х., Талипова А.Б., Кули Ж.Т., Айсина Д.Е.
Казахский Национальный Университет им. аль-Фараби
dina_ibrayeva_91@mail.ru
Бактериальная целлюлоза (БЦ) – перспективный биополимер, обладающий уникальными
свойствами, позволяющими широко использовать его для создания различных материалов в
биомедицине, тканевой инженерии, электротехнике, а также пищевой и текстильной
промышленности. Одной из проблем, ограничивающих ее получение в промышленных масштабах,
является высокая себестоимость конечного продукта. Целью работы являлось удешевление
технологии
получения
БЦ
путем
выращивания
штамма-продуцента
на
средах
из
сельскохозяйственных и пищевых отходов и определение структурных и механических свойств
образуемого полимера.
В работе использовали 3 вида ферментационных сред для биосинтеза целлюлозы штаммом
Gluconoacetobacter xylinus С-3, ранее выделенном из чайного гриба. В качестве источника углерода в
производственных средах служили отходы молочного и сахарного производства – молочная
сыворотка и меласса, а также гидролизаты побочных продуктов переработки злаковых культур –
оболочки зерен яровой пшеницы, риса, овса, ячменя. Продуктивность штамма оценивалась по выходу
биомассы и веса БЦ гравиметрическим методом. Морфологию пленок БЦ изучали методом СЭМ, а
механические характеристики – на разрывной машине «Instron».
Максимальный выход БЦ (8,21+0,02 г/л) обеспечивался при культивировании продуцента на
среде, содержащей отход сахарного производства – мелассу. Полученные материалы, образованные
на классической среде HS и средах на основе промышленных отходов имели взаимосвязанную
пористую матричную структуру с большой поверхностной площадью. Микро- (15-35 нм) и
макрофибриллы (50-150 нм) пленок БЦ, образованных на среде с мелассой, соединяются в
лентовидные волокна, обеспечивающие высокую механическую прочность (прочность на разрыв:
37,12+0,2; относительное удлинение: 3,28+0,2 %). Использование сред на основе отходов пищевой и
агропромышленности может значительно снизить себестоимость технологии получения не только
БЦ, но и других продуктов микробиологического синтеза и открывает широкие перспективы для
разработки новых технологий утилизации этих отходов.
Научный руководитель: к.б.н., доцент Савицкая И.С.