Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Оптимизация условий получения адгезивных материалов из отходов медицинской и пищевой промышленности

ВАК РФ 03.00.23, Биотехнология

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация условий получения адгезивных материалов из отходов медицинской и пищевой промышленности"

МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.П. ОГАРЕВА Биологический факультет

На права^ 'копией

Грошев Василий Михайлович

ОПТИМИЗАЦИЯ УСЛОВИЙ ПОЛУЧЕНИЯ АДГЕЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ОТХОДОВ МЕДИЦИНСКОЙ И ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

03.00.23 - биотехнология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

0 5 ДЕК 2008

Саранск - 2008

003454242

Работа выполнена в лабораториях кафедры биотехнологии Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Виктор Васильевич Ревин Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Василий Филиппович Смирнов доктор биологических наук, профессор Людмила Кирилловна Каменек

Ведущая организация:

Воронежский государственный университет

Защита диссертации состоится « 19 » декабря 2008 г. в «10°° » часов на заседании Диссертационного Совета Д 212. 117. 12 при Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева по адресу: 430019, г. Саранск, ул. Ульянова, 26 б, биологический факультет, конференц-зал. Факс: (8342)324554

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мордовского государственного университета.

Автореферат разослан «18» ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат биологических наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Существующие в настоящее время технологии переработки отходов пищевой и микробиологической промышленности нерациональны как с экологической, так и с экономической точек зрения.

Одним из основных отходов производства пенициллина и других антибиотиков являются мицелиальные отходы, в состав которых входят белки, полисахариды, традиционно используемые в качестве основ для изготовления клеев. Однако реакционно-способные группы этих полимеров находятся в связанном состоянии и не могут участвовать во взаимодействии с поверхностями склеиваемых материалов. Для повышения адгезивных свойств мицелиальных отходов необходимо провести их модификацию с целью увеличения доступности реакционно-способных групп. Создание таких технологий позволит улучшить экологическую обстановку на предприятиях микробиологической промышленности и в окружающей их инфраструктуре.

На сахарных заводах в большом количестве образуется меласса, существующие способы ее переработки довольно дороги и трудоемки. В то же время мелассу можно использовать в качестве сырья для микробиологического синтеза технического декстрана, на основе которого можно изготавливать экологически чистые дешевые клеевые композиции, по своим свойствам не уступающие декстриновому клею [Кадималиев и др., 1999]. В качестве продуцента декстрана применяют молочнокислые бактерии Ьеисопоэюс тезеШего1с1е5. Однако для этого необходимо адаптировать продуценты декстрана к мелассе, оптимизировать условия культивирования с целью повышения выхода полисахарида.

Цель работы: разработать технологические основы получения экологически чистых клеевых композиций на основе технического декстрана и мицелиальных отходов производства пенициллина.

В задачи исследования входило:

- подобрать условия модификации декстрана и мицелия, повышающие их адгезивные свойства;

- исследовать физиолого-биохимические характеристики Ь. техеп1его1(1е.ч с целью удешевления процесса биосинтеза технического декстрана;

- исследовать адгезивные свойства технического декстрана;

- разработать технические условия и технологическую схему получения экологически чистых клеевых композиций на основе мицелиальных отходов производства антибиотиков и технического декстрана.

Научная новизна. Исследованы физико-химические характеристики мицелиальных отходов производства антибиотиков на ОАО «Биохимик» (г. Саранск). Исследовано влияние модификации на адгезивные свойства мицелиальных отходов и их пригодность для получения клеевых композиций. Впервые проведена адаптация бактерий Ь. те$емего1(1е8 штамм СФ-4 к средам с полной заменой сахара на мелассу. Изучены физиолого-биохимические особенности бактерий при культивировании на этой среде. Оценена декстранобразующая и декстрансахаразная активность штамма при выращивании на средах с мелассой при различных способах культивирования. Подобраны оптимальные условия культивирования, обеспечивающие высокий выход технического декстрана.

Практическая значимость работы. Разработана технологическая схема получения дешевого технического декстрана бактериями Ь. те$еШего1с1ез штамм СФ-4 с использованием мелассы в качестве основного источника углерода. Изготовлены опытные образцы экологически чистых клеевых композиций на основе технического декстрана и модифицированного мицелия. Испытания показали, что клеи по своим свойствам при более низкой себестоимости, не уступают костному и декстриновому клеям. Их можно использовать для склеивания бумаги, картона, древесины, приклеивания этикеток.

Апробация результатов работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международных

конференциях «Биотехнология на рубеже двух тысячелетий» (Саранск, 2001), "Роль науки и инноваций в развитии хозяйственного комплекса РМ" (Саранск, 2001), 1 Съезде микологов России (Москва, 2002), «Agro-Biotech in the New Millennium» (Havana, 2002), 1 Международном конгрессе «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (Москва, 2002), V съезде Общества биотехнологов (Москва, 2008).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ, получен патент на изобретение.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 157 страницах и состоит из введения, 8 глав, выводов, списка использованных источников. Экспериментальные данные представлены в 29 таблицах, 24 рисунках. Список использованных источников включает 199 наименований, из них 50 иностранных авторов.

ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ Обзор литературы. Рассмотрены характеристика бактерий L. mesenteroides, биосинтез, физико-химические свойства и применение декстрана, состав и свойства отходов производства сахара, антибиотиков и кровезаменителей, перспективы их использования, механизмы адгезии и роль отдельных компонентов клеевых композиций в склеивании.

Материалы и методы исследования. В работе использовали продуцент декстрана штамм Leuconostoc mesenteroides СФ-4 с ОАО «Биохимик» (г. Саранск). Для выращивания и поддержания культуры использовали основную сахаросодержащую питательную среду, описанную в регламенте производства полиглюкина на основе декстрана [Регламент культивирования..., 1979]. В экспериментах по определению оптимальной концентрации сахарозы и выделения декстрансахаразы использовали среду [Dois et al., 1998]. Для адаптации культуры к мелассе использовали мелассную среду, разведенную дистиллированной водой. Агаризованную среду с мелассой готовили путем добавления 2% агара к жидкой мелассной среде и стерилизовали при 120° С в течение 20 мин.

В экспериментах по определению оптимальной концентрации мелассы экспериментальные колбы со 100 мл мелассной питательной среды с концентрацией мелассы 8, 10, 12, 16, 18, 20, 22% в пересчете на сахарозу (рН среды 6,7 до стерилизации) засевали 2 мл инокулята и культивировали на круговой качалке (200 об/мин) в течение 4 суток; по определению оптимальной температуры - использовали стандартную среду (меласса - 10% по сахарозе) и культивировали на качалке (200 об/мин) при температурах 22, 24, 28°С.

Культивирование в лабораторном ферментере «АНКУМ-2М» с рабочим объемом 10 л проводили с использованием мелассной среды с концентрацией сахарозы 17% (рН среды 7,5 до стерилизации) при различных степени аэрации, скорости вращения мешалки и постоянной температуре 23°С.

Инокулят готовили 2 способами. По первому способу перед экспериментом проводили рассев культуры на чашки с агаризованной средой следующего состава: меласса (48,8 % сахарозы) - 10 г, дистиллированная вода - 190 мл, агар - 40 г, рН - 6,8 до стерилизации. Чашки оставляли при комнатной температуре (22-24°С). Через сутки делали смыв 10 мл дистиллированной воды. По второму способу жидкую сахаросодержащую среду разливали в стерильные пробирки по 6 мл, стерилизовали при 120°С, затем сеяли петлей клетки с агаризованной среды в пробирки и культивировали при температуре 24°С в течение 1 суток. Посев осуществляли внесением 2 мл инокулята на 100 мл питательной среды. В процессе роста культуры ежедневно производили отбор проб культуральной жидкости (5 мл) и определяли количество белка, декстрана и декстрансахаразную активность.

Количество образовавшегося декстрана определяли методом осаждения и взвешивания [Инструкция №3...,1966; Методы химии..., 1967], фракционный состав декстрана по фармакопейному стандарту переосаждением различными концентрациями этилового спирта [ФС 42202293], концентрацию белка - методом Бенедикта [Кочетов, 1980], количество сахара - с использованием раствора Фелинга [Шапиро, 1976].

Грубый препарат декстрансахаразы получали двойным осаждением культуралыюй жидкости [Dois et al., 1998].

В отходах производства пенициллина и кровезаменителей, мицелии, лютерной воде, определяли содержание белка по методу Бенедикта, клетчатки - по методу Къельдаля [Ермаков, 1972], Сахаров - по реакции с пикриновой кислотой [Шапиро, 1975].

Для приготовления клея на основе декстрана использовали культуральную жидкость L mesenteroides, полученную на средах с различной концентрацией мелассы, технический декстран, выделенный из культуральной жидкости, а также низкомолекулярную фракцию декстрана -отход производства полиглюкина. Химическую модификацию технического декстрана проводили концентрированной азотной кислотой, бромной водой и ангидридом уксусной кислоты. С целью улучшения физико-химических показателей в клеевые композиции добавляли в различных соотношениях глицерин, буру, борную кислоту, мочевину, мицелий, карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ).

Для приготовления клея из отходов производства пенициллина за основу брали костный клей, к которому добавляли в различных соотношениях модифицированный мицелий гриба P.chrysogenum, низкомолекулярную фракцию декстрана, антисептики, пластификаторы. Модификацию мицелиальных отходов осуществляли растворами соляной кислоты и натриевой щелочи в различных концентрациях.

Все клеевые композиции испытывали, определяя вязкость [ГОСТ 206793], стойкость к воздействию плесневыми грибами [ГОСТ 2067-93], прочность склеивания по бумаге, ткани, картону [ГОСТ 18251-87] и дереву [ГОСТ 2067-93], жизнестойкость [ГОСТ 2067-93].

Результаты подвергали статистической обработке на персональном компьютере с использованием пакета программ STAT 2 и электронных таблиц Microsoft Exel 2000. Погрешность экспериментальных данных не превышала 5 - 10% при подсчете среднего значения.

Результаты и их обсуждение Физиолого-биохимические характеристики L. mesenteroides. Изучение физиолого-биохимических характеристик бактерий в стандартных условиях позволяет проводить направленную работу по оптимизации режимов культивирования с целью снижения себестоимости получения определенных продуктов. В качестве стандартного источника углерода при биосинтезе декстрана L. mesenteroides использовали сахарозу. Наши исследования показали, что максимальные декстрансахаразная активность (Рис.1) и выход декстрана (Рис.2) наблюдались на 2 сутки культивирования при концентрации сахарозы 10%. Декстрансахараза, выделенная из культуральной жидкости, имела рН - оптимум 5,5 (Рис.3), температурный -30°С (Рис.4). Полученные результаты согласуются с данными литературы для декстрансахараз, выделенных из других штаммов бактерий L. mesenteroides [Kobayashi et al., 1984; Miller et al., 1986].

Таким образом, L. mesenteroides штамм СФ-4 по своим физиолого-биохимическим характеристикам аналогичен другим бактериям этого рода.

С целью удешевления процесса биосинтеза декстрана, как основного компонента для получения экологически чистых клеевых композиций, были проведены исследования по оптимизации условий культивирования L. mesenteroides на средах с мелассой - отходом производства сахара. Для этого были проведены работы по адаптации клеток к мелассе, проверены эффективность различных концентраций мелассы, значений температуры, режимов культивирования: аэрации, скоростей перемешивания, схем получения инокулята.

Адаптацию L. mesenteroides к мелассе проводили по схеме пассажей на плотных и жидких средах через 2 суток в течение 3 месяцев с визуальным контролем образования декстрана. После 15 пересевов, сделанных в течение 25 дней рост бактерий на среде с мелассой проходил более интенсивно. При пересеве адаптированной к плотной среде культуры в жидкие среды выход декстрана повышался по мере увеличения числа пассажей (Табл.1).

Продолжительность культивирования, суг

Концентрация сахарозы, % —Ж—2 —3 -А-4 —К—5 -в-6 -#-10

Рис 1 Влияние концентрации сахарозы на декстрансахаразную активность

70

12 3 4

Продолжительность культивирования, сут

Концентрация сахарозы, %

Рис.2. Влияние концентрации сахарозы на накопление декстрана

16 -1

20 30 40 50 60 70 80

Температура, град С Рис 4 Температурная зависимость декстрансахаразы

Таблица 1. Выход декстрана в процессе адаптации тезеп/егои/ех СФ-4 к мелассной

среде

Среда Концентрация Количество Выход декстрана, Ш

сахарозы,% пассажей г/л

Основная 10 нет 48,8 ±0,9 -

сахарозосодержащая

(контроль)

Мелассная 19 нет 13,5 ±0,3 27,15

Мелассная 19 4 16,9 + 0,2 26,36

Мелассная 19 8 29,6 ± 0,4 20,30

Мелассная 19 12 31,9 + 0,5 16,57

Хотя штамм рос на мелассе и синтезировал декстран медленнее, чем на контрольной среде, к концу опытов наблюдалось значительное увеличение выхода декстрана.

Таким образом, адаптация к мелассе Ь. теьешеппАея методом пассажей возможна, но требует значительного периода времени.

Выход декстрана при культивировании на опытных средах зависел от концентрации мелассы по сахарозе (Рис.5). Максимальное количество декстрана синтезировалось на 4 сутки роста во всех вариантах опытов. Однако скорость прироста декстрана и его количество зависели от концентрации мелассы. Повышение концентрации мелассы в питательных средах с 8 до 18% приводило к увеличению образования декстрана до 50,8 г/л. Более высокие концентрации мелассы - 20-22%, вызывали подавление синтеза декстрана. Уменьшение выхода декстрана на средах с высокой концентрацией мелассы может быть обусловлено двумя причинами. С одной стороны, с повышением концентрации мелассы в культуральной жидкости увеличивается также концентрация компонентов мелассы, являющихся возможными ингибиторами декстрансахаразы [Белова, Савленко, 1982]. С другой стороны, высокие концентрации сахарозы могут вызвать ингибирование фермента. Данные по выходу декстрана при культивировании на сахарозе несколько ниже, чем при культивировании на мелассе с той же концентрацией сахарозы. Это связано с тем, что декстран, полученный на

Продолжительность культивирования, суг • 8 % мелассы Ш 10 % мелассы - А - 12% мелассы

—К" 14% мелассы Ж 16% мелассы ■ 18% мелассы

—(-"— 20 % мелассы —О- 22 % мелассы

Рис.5 Влияние концентрации мелассы на выход декстрана

средах с мелассой, в отличие от декстрана из регламентной среды, имел коричневый цвет, свидетельствующий о содержании в нем посторонних, неотделяемых примесей.

Согласно данным литературы, одним из основных параметров, влияющих на эффективность биосинтеза декстрана, является температура [Фогарти, 1986], которая может отклоняться от стандартных для данной культуры значений при адаптации к новой среде и изменении условий культивирования. Было установлено, что при выращивании Ь. теаеМегохЛек на средах с мелассой с концентрацией по сахарозе 10% максимальный выход декстрана наблюдался при 22°С и 24°С на 4 сутки роста (Рис.6), и составлял 29,3 и 30,2 г/л, соответственно. Однако при температуре 28°С максимальный выход декстрана хотя и был ниже (27,8 г/л), чем при 22°С и 24°С, но отмечен раньше, на 3 сутки роста. Увеличение длительности культивирования при повышенной температуре снижало выход декстрана.

- ú - Температура 28 С Рис 6. Влияние температуры на образование дестрана

Таким образом, повышение температуры до 28°С позволяет сократить длительность культивирования L. mesenteroides с минимальными потерями выхода декстрана.

Известно, что эффективность микробиологического синтеза продукта при переходе к крупномасштабному производству может снизиться и, прежде всего, из-за изменения характера массообменных процессов. Для оптимизации условий культивирования в полупромышленных условиях L. mesenteroides выращивали в ферментере «АНКУМ-2М» объемом 10 л, в ходе процесса изменяли состав среды для получения инокулята, степень аэрации и интенсивность перемешивания. Увеличение частоты вращения с 60 об/мин до 200 об/мин, вопреки ожидаемому, незначительно, на 3,7 г/л, повышал выход декстрана (Рис.7). Вероятно, при высоких оборотах мешалки происходит частичное разрушение клеток L. mesenteroides, и эти потери не восполняются положительным влиянием высоких оборотов мешалки на повышение интенсивности массообменных процессов. Максимум накопления декстрана при режиме 60 об/мин приходился на 9 сутки, а при 200 об/мин - на 10 сутки.

Это может быть связано со свойствами инокулята, вязкость и активность которого при получении в режиме 60 об/мин были выше. Исходя из этого, для дальнейших исследований был выбран режим работы мешалки с частотой вращения 60 об/мин. Для выяснения влияния аэрации на биосинтез декстрана L mesenteroides в ферментер подавали воздух с такой скоростью, чтобы степень насыщения среды кислородом была на уровне 70%. Концентрацию кислорода контролировали электродом Кларка и регулировали с помощью воздушного компрессора. Выход декстрана при росте с аэрацией был выше незначительно, однако максимум накопления декстрана (51,4 г/л) наблюдался раньше - на 5 сутки, в то время как без аэрации - на 9 сутки (42,5 г/л) (Рис.8). Учитывая небольшую разницу в выходе декстрана при значительном снижении длительности роста, обусловленные аэрацией, а также АТФ-независимость синтеза полисахарида [Kim, Robyt, 1994], можно предположить, что влияние кислорода на биосинтез не прямое, а косвенное, через ускорение процессов метаболизма клеток в целом.

50

о

" 100 -1-1-1-1-1-1-1-

О 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 и 12 13 14 Время роста, сут

I- выход декстрана при 200 об/мин, П-выход декстрана при 60 об/мин Рис.7. Влияние частоты вращения мешалки на биосинтез декстрана

60 -50 --40 -2. зо

о

20 -10 -■

0 "I-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-1-I-I-1-1-1-1-1-1-1

0 1 2 3 4 5 С, 7 8 9 10 11 12 13 14 Время рост, сут I- выход декстрана с аэрацией, 11-выход декстрана без аэрации

Рис 8 Влияние аэрации на биосинтез декстрана

Бактерии рода £ тсхешегок1е$ при культивировании на еахаросодержащих средах синтезируют смесь декстранов с различными молекулярными массами, а адгезивные свойства полимеров зависят как от структуры полимеров, так и от доли отдельных фракций. При росте на среде с мелассой, относительное количество высокомолекулярной фракции было ниже, а среднемолекулярной фракции выше, чем в контроле. Содержание низкомолекулярной фракции в опытной и контрольной пробе не различалось (Рис.9). Такое соотношение фракций декстранов с различными молекулярными массами, полученных при культивировании Ь тс.^с/Исгои1с.ч на средах с мелассой, создает предпосылки для использования их в качестве основы для изготовления клеевых композиций.

ВМФ СМФ

В Сахаросодержащая среда □ Мелассная среда

НМФ

Рис.9 Фракционный состав декстрана при росте на среде с мелассой

Таким образом, культивирование бактерий Ь. техсп1его1с1е.ч на средах с мелассой - отходом производства сахара - позволяет получить дешевый технический декстран, который можно использовать для изготовления экологически безопасных клеевых композиций.

Экологически безопасные клеевые композиции Клеи па основе технического декстрана. Как выше было показано, при росте на среде с мелассой Ь.тезеМего1с1е5 синтезирует технический декстран, который по своей структуре близок к декстрину, и поэтому на его основе можно изготавливать клеевые композиции, аналогичные декстриновым. Качественные характеристики клеевых композиций определяются не только основным компонентом, но и количественным и качественным составом входящих в него других веществ. Поэтому для изготовления клеев с определенными характеристиками необходимо экспериментально подбирать соотношение отдельных компонентов, при необходимости предварительно их модифицируя в заданном направлении, с целью введения новых реакционно-способных групп или раскрытия существующих [Трушко, 1982; Веселовский, 1986]. Для приготовления клеевых композиций адаптированный штамм выращивали на

оптимизированной питательной среде, приготовленной на основе мелассы, в течение 4 суток до содержания декстрана 40-50 г/л. Полученную культуральную жидкость упаривали в 3-5 раз и использовали для приготовления клеевых композиций. Были исследованы следующие варианты: контроль - упаренная меласса, I- упаренная культуральная жидкость, 2 - упаренная культуральная жидкость с добавлением модифицированного мицелия. Полученные клеевые композиции обладали различной прочностью склеивания по бумаге и картону (Табл.2). Клей на основе упаренной мелассы обладал низкими значениями прочности склеивания. Прочность склеивания композиции на основе упаренной культуральной жидкости была почти в 2 раза выше за счет присутствия декстрана. Однако и в контрольном, и в опытном вариантах клеевые швы были ломкими и не пластичными. Добавление модифицированного мицелия не только повышало прочность склеивания, но и улучшало пластичность швов. Это обусловлено присутствием в мицелии белков, вступающих во взаимодействие не только с полисахаридами, но и непосредственно с поверхностью склеиваемых материалов.

Таблица 2. Прочность склеивания по бумаге и картону культуральной жидкости

Варианты композиций Клеящая способность на условную полоску бумаги, кг Прочность склеивания картона, кг*с

Контроль 1,0±0,1 1,2±0,1

Вариант 1 1,8±0,2 1,9+0,2

Вариант 2 2,5±0,2 2,6+0,2

Таким образом, трансформация мелассы в декстран бактериями Ъ.те$еШего1с1е$ повышает адгезивные свойства клеевых композиций на основе культуральной жидкости. Однако процесс упаривания культуральной жидкости довольно трудоемкий и это повышает себестоимость клея. Для

снижения текучести в культуральную жидкость добавляли карбоксиметицеллюлозу (КМЦ) в концентрации 0,5, 1,5, и 2,0%, а в качестве антисептика - 1% борной кислоты. Контролем служила культуральная жидкость без добавок. Прочность склеивания клеевых композиций зависела от концентрации КМЦ. Добавление КМЦ значительно повышало клеящую способность по бумаге. Причем увеличение концентрации КМЦ с 1,5 до 2,0% практически не изменяло этот показатель, и он оставался на уровне 1,1 кг*с. Вероятно, добавление КМЦ, модифицированной целлюлозы, обладающей хорошей водопоглощающей способностью, приводит к образованию дополнительных связей и повышению вязкости культуральной жидкости. Несмотря на неплохие результаты, полученный клей по своим свойствам уступал широко применяемым декстриновому и столярному клею. Для повышения адгезивных свойств клеевых композиций проводили предварительную модификацию технического декстрана концентрированной азотной кислотой, бромной водой и ангидридом уксусной кислоты. Испытания показали, что качество клея зависит от природы модификатора (Табл.3). Снижение концентрации азотной кислоты (варианты I, II и III) увеличивало клеящую способность. Однако клей не высыхал, оставался липким довольно долго, что приводило к ухудшению клеящей способности. Варианты IV, V и VI, в которых после обработки концентрированной азотной кислотой проводили нейтрализацию КОН, имели очень низкую клеящую способность. Вариант IV практически не клеил. Образующиеся при обработке азотной кислотой карбоксильные группы нейтрализовались щелочью, что, вероятно, и приводило к полной потере адгезивных свойств полимера.

Модификация декстрана мягким окислителем - бромной водой приводила к частичному окислению по альдегидной группе. В связи с тем, что выбранный вариант имел очень низкую концентрацию декстрана, он вообще не обладал клеящими свойствами. В IX варианте, где использовали декстран, модифицированный уксусным ангидридом, наблюдали высокую клеящую

Таблица 3. Физико-механические показатели клеевых композиций на основе

технического декстрана, модифицированного химическими реагентами

Варианты Клеящая способность на условную полоску бумаги, кг Масса клеевого слоя на 1 м2 крафт-бумаги, г Время практического высыхания, мин

1 1,1 8,4 Не высыхает

II 1,2 7,4 Не высыхает

III 1,3 5 Не высыхает

IV 0 9,6 Не высыхает

V 0,1 6,2 Не высыхает

VI 0,6 7,2 Не высыхает

VII 0 8,2 20-30

VIII 0 8,3 20-30

IX 2,3 10,4 40-45

Контроль 1,5 7,8 30-35

способность - на 53% выше, чем в клеевой композиции, приготовленной из исходного декстрана. Вероятно, это связано с увеличением количества функциональных группировок. При действии уксусного ангидрида на декстран происходит ацилирование, а образующиеся ацильные группировки повышали клеящие свойства декстрана.

Таким образом, модификация технического декстрана уксусным ангидридом повышает адгезивные свойства клеевых композиций на его основе.

Клеи из отходов производства ОАО "Биохимик" готовили, используя низкомолекулярную фракцию гидролизата декстрана (НФГД), мицелий продуцента пенициллина, сахарозу, лютерную воду, глицерин, борную кислоту, воду, №ОН, глутаровый диальдегид. Мицелий перед использованием модифицировали 2-4%-ными НС1 или ЫаОН.

Свойства клеевых композиций зависели как от количественного, так и от качественного распределения компонентов. Использование НФГД и лютерной воды (отходов производства кровезаменителей) позволили получить клеевые композиции для склеивания бумаги, не уступающие по своим адгезивным свойствам декстриновому клею (Рис.10, варианты 1, 2, 5, 8,

19

9). При этом удалось полностью заменить декстрин (продукт гидролиза крахмала) и свести к минимуму содержание сахара. Такой эффект обусловлен тем, что декстран по своим адгезивным свойствам очень близок декстрину. Кроме того, в лютерной воде содержится значительное количество моно- и полисахаридов, клеточной биомассы, которые также вносят вклад в повышение прочности клеевого соединения. Испытания показали, что прочность склеивания древесины клеевыми композициями, содержащими модифицированный мицелий, значительно выше, чем без мицелия (Рис. 11, варианты 4,11, 17).

6 7 8 9 10 11 12 13

Варианты клеевых композиций

14 15 16 17 18

Рис. 10. Влияние состава клея на прочность склеивания бумаги

п

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Варианты клеевых композиций

Рис 11. Влияние состава клея на прочность склеивания древесины

Вероятно, это связано с присутствием в мицелиальных отходах значительного количества белков Известно, что даже незначительные добавки к декстриновому клею белковых компонентов существенно повышают прочность клеевого соединения [Беккерман, 1989; Книлок, 1991; Духанин, Мальцева, 1994].

Таким образом, наши исследования показали, что из отходов производства кровезаменителей и антибиотиков можно изготавливать клеевые композиции, не уступающие по своим свойствам декстриновому клею. В отличие от декстринового клея, предлагаемые композиции можно использовать для склеивания не только бумаги, но и древесины.

В разработанной клеевой композиции содержание мицелия не превышало 10%. Кроме того, в клее необходимо было присутствие Сахаров -сахарозы или технического декстрана. Доля последнего среди отходов предприятия составляла не более 2-4 %, тогда как мицелия накапливалось сотни и тысячи тонн. Поэтому нами были проведены работы по разработке технологии такого клея, в котором содержание мицелия было более 20%. С учетом того, что основную роль в адгезии играют белки мицелия, за основу был взят костный клей. Исходя из вышеприведенных данных, клеевые композиции готовили, используя модифицированный и немодифицированный мицелий. Модифицированный мицелий хорошо смешивался с жидким костным клеем в соотношении от 6 : 4 до 4 ; 6 (по объему). Клеящая способность костного клея изменялась и зависела не только от условий модификации мицелия, но и от его количества. Добавление к костному клею мицелия, обработанного 2%-ным раствором ЫаОН, изменяло свойства клеевых композиций. При соотношении модифицированный мицелий/ костный клей 4:6 значение приклеиваемости увеличилось в 1,5 раза и составило 3,6 кг. Увеличение доли мицелия несколько снижало величину приклеиваемости. Однако даже при соотношении 6 : 4 она соответствовала требованиям, предъявляемым к костному клею.' Согласно ГОСТ 18251-87 величина приклеиваемости должна составлять не менее 2 кг. По-видимому,

21

увеличение адгезивных свойств связано с тем, что обработка мицелия низкими концентрациями щёлочи или кислоты вызывает деструкцию хитина с высвобождением реакционно-способных групп белков и углеводов, участвующих в склеивании [КппбИ I, 1989]. Увеличение концентрации модификатора снижало адгезивные свойства клеевой композиции. При концентрации 12% значение приклеиваемое™ было ниже контроля (200 кПа) при всех соотношениях мицелий/костный клей. Вероятно, при этих концентрациях происходят дезагрегация и гидролиз биополимеров, и прежде всего белка, изменяется их структура, вязкость, в результате чего снижается приклеиваемость.

Клеевые композиции с лучшими показателями испытывали на прочность склеивания древесины. Результаты испытаний (табл. 4) свидетельствуют, что все они по своим свойствам превосходят костный клей, прочность склеивания которого составила 7,0 МПа. Испытания показали пригодность клея также для покрытия древесных пластиков шпоном.

Таблица 4. Влияние модифицированного мицелия на прочность склеивания древесины клеевой композицией

Модификатор Соотношение мицелий/костный клей (по объему) Прочность склеивания, МПа

- 0:10 7,0±0,3

2%-ный КаОН 4:6 10,8+0,4

5:5 9,5+0,3

2% -ный НС1 5:5 10,1+0,4

4%-ный НС1 4:6 11,2+0,5

Таким образом, обработка мицелия 2 - 4%-ными растворами ИаОН и НС1 позволяет использовать его в качестве компонента клеевых композиций на основе костного клея. С учетом количества мицелиальных отходов,

потребности в клеях природного происхождения и простоты технологии производство таких композиций можно осуществить непосредственно на предприятиях микробиологической промышленности, производящих антибиотики.

ВЫВОДЫ

1 Исследованы физиолого-биохимические характеристики продуцента декстрана бактерии Ь. техешегоккх штамм СФ-4. В стандартных условиях культивирования максимальные выход декстрана (61,4 г/л) и декстрансахаразная активность (15,4 Е/мл) обнаруживаются при концентрации сахарозы 10%.

2. Декстрансахараза, выделенная из погруженной культуры Ь . теъеМего'икн, имеет рН-оптимум 5,5, температурный оптимум 30°С.

3. Проведена адаптация Ь . шезешегоМе.! к мелассе. Подобраны условия культивирования на средах с мелассой, обеспечивающие высокие выход декстрана и декстрансахаразную активность.

4. Максимальный выход технического декстрана при культивировании в полупромышленных условиях наблюдается на 9 сутки роста (51,4 г/л) при скорости перемешивания 60 об/мин и 70%-ном насыщении кислородом.

5. Исследованы физико-химические свойства отходов производства плазмозаменителей - декстрана и лютерной воды. Адгезивные свойства отходов производства плазмозаменителей зависят от характера модификации полисахарида и вносимых компонентов. Предварительная модификация декстрана уксусным ангидридом позволяет изготовить клеевые композиции с клеящей способностью по бумаге 2,3 кг.

6. Модификация мицелиальных отходов ЫаОН и НС1 повышает их адгезивные свойства. Клеевые композиции на основе модифицированного мицелия обладают клеящей способностью по бумаге 2,8 кг, по дереву -10,1 МПа.

7. Разработаны технические условия и технологические параметры получения экологически безопасных клеевых композиций из технического декстрана и мицелиальных отходов.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Кадималиев Д.А., Ревин В.В., Грошев В.М. Получение биоклея из отходов предприятий //Биотехнология на рубеже двух тысячелетий. Материалы междунар. научн. конф. Саранск, 12-15 сентября, 2001. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2001. С.24-26.

2. Ревин В.В., Кадималиев Д.А., Атыкян H.A., Шутова В.В., Грошев В М. Перспективы использования биотехнологии для создания композиционных материалов //Биотехнология на рубеже двух тысячелетий: Материалы междунар. научн. конф. Саранск, 12-15 сентября, 2001.-Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2001. С.38-42.

3. Ревин В.В., Кадималиев Д.А., Грошев В.М. Использование мицелия гриба Penicillutn chrysogenum для изготовления клеевых композиций //I Съезд микологов России. Тезисы докладов. Москва, 11-14 апреля, 2002. М.: Нац. академия микологии.2002. С.303.

4. Ревин В.В., Кадималиев Д.А., Ватолин А.К., Грошев В.М. Рациональное использование отходов микробиологических производств //Биотехнология: состояние и перспективы развития. Материалы 1-го Междунар. Конгресса. Москва, 10-14 октября, 2002. М.: ЗАО «ПИК «Максима», РХТУ им. Д.И.Менделеева, 2002. С.305-306.

5. Ведяшкина Т.А., Ревин В.В., Ватолин А.К., Грошев В.М., Атыкян H.A. Получение технического декстрана из мелассы. //Биотехнология: состояние и перспективы развития: Материалы 1-го Междунар. конгресса. Москва, 10-14 октября, 2002. М.: ЗАО «ПИК «Максима», РХТУ им. Д.И.Менделеева, 2002. С. 38-40.

6. Кадималиев Д.А., Ревин В.В., Ватолин А.К., Грошев В.М., Бычков М.В. Мицелиальные отходы производства пенициллина как компоненты клея.//Антибиотики и химиотерапия. 2002. Т.47, №12. С. 3-5.

7. Ревин В.В., Атыкян H.A., Ведяшкина Т.А., Грошев В.М. Получение технического декстрана для производства биоклеев из отходов сахарной промышленности. //Материалы конференц. "Роль науки и инноваций в развитии хозяйствен, комплекса РМ" 27-28.04.2001.- Саранск: Изд-во Мордов. ун-та. 2001,- С.310-312.

8. Revin V., Vedyashkina Т., Vatolin A., Groshev V., Atykyan N. Deriving of the technical dextrane from the sugarcontaining wastage of a food-processing industry.// Biotechnology Havana 2002 : Agro-Biotech in the New Millennium.24-29 November. - P. 286.

9. Ревин B.B., Ватолин A.K., Грошев В.М. Клеевая композиция и способ ее получения. Патент на изобретение № 2211234 от 27 августа 2003 г.

10. Грошев В.М., Шутова В.В., Ревин В.В. Изучение декстрансахаразной активности и биосинтеза декстрана Leuconostoc mesenteroides СФ-4 // Материалы V Междунар. конгресса. Москва, 02-04 декабря 2008. М. В печати.

Подписано в печать 17.11.08. Объем 1,5 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 1762 Типография Издательства Мордовского университета 430005, г. Саранск, ул. Советская, 24

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Грошев, Василий Михайлович

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ГЛАВА 1. ОБРАЗОВАНИЕ ДЕКСТРАНА БАКТЕРИЕЙ LEUCONOSTOC MESENTER О IDES.

1.1. Характеристика и использование бактерий рода Leuconostoc.

1.2. Строение и применение декстрана.

1.3. Биосинтез декстрана.

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА И ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТХОДОВ БИОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРЕДПРИЯТИЙ.

2.1. Меласса.

2.2. Отходы производства плазмозаменителей.

2.3. Мицелий Pénicillium chiysogenum.

ГЛАВА 3. СВОЙСТВА ПРИРОДНЫХ КЛЕЕВ.

3.1. Характеристика клеев.

3.2. Физико-химические процессы, лежащие в основе адгезии.

3.3. Влияние компонентов клея на его свойства.

3.4. Модификация биополимеров как компонентов природных клеев.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

ГЛАВА 4. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1. Объекты исследования.

4.2. Условия культивирования L. mesenteroides.

4.3. Приготовление инокулята и отбор проб культуральной жидкости.

4.4. Определение декстрансахаразной активности.

4.5. Определение содержания декстрана.

4.6. Определение белка колориметрическим методом с реактивом Бенедикта.

4.7. Выделение грубого препарата декстрансахаразы и определение pH и температурного оптимумов.

4.8. Определение фракционного состава декстрана.

4.9. Определение содержания сахара в мелассе.

4.10. Приготовление клеевых композиций.

4.11. Методы исследования химического состава мицелия Р. chrysogenum.

4.12. Методы испытания клеевых композиций.

4.12.1. Испытание органолептических свойств клея.

4.12.2. Определение времени практического высыхания клея.

4.12.3. Определение условной вязкости.

4.12.4. Определение массы клеевого слоя.

4.12.5. Определение клеящей способности по полоске бумаги.

4.12.6. Определение прочности склеивания древесины.

4.12.7. Определение клеящей способности по полоске ткани.

4.12.7. Определение стойкости клея против загнивания.

4.13. Субстраты и реактивы.

4.14. Статистическая обработка.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

ГЛАВА 5. ПОЛУЧЕНИЕ ДЕКСТРАНА С ПОМОЩЬЮ L. MESENTEROIDES.

5.1. Влияние концентрации сахарозы на рост и декстрансахаразную активность L. mesentei'oides.

5.2. Выделение декстрансахаразы L. mesenteroides СФ-4.

5.3. Адаптация микроорганизмов рода Lenconostoc к мелассе.

5.4. Влияние концентрации мелассы на выход декстрана.

5.5. Влияние температуры на образование декстрана.

5.6. Динамика накопления декстрана при различных условиях культивирования L. mesenteroides.

5.7. Определение фракционного состава декстрана.

ГЛАВА 6. ПОЛУЧЕНИЕ КЛЕЕВЫХ КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ ДЕКСТРАНА, ОБРАЗУЕМОГО L. MESENTER OIDES НА СРЕДАХ С МЕЛАССОЙ.

6.1. Влияние концентрации мелассы в среде на клеящую способность и физические параметры клеев.

6.2. Получение клеевых композиций на основе упаренной культуральной жидкости L. mesenteroid.es.

6.3. Получение декстрановых клеев с добавлением КМЦ.

6.4. Изучение условий эксплуатации декстранового клея.

ГЛАВА 7. ПОЛУЧЕНИЕ КЛЕЕВ НА ОСНОВЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ДЕКСТРАНА.

7.1. Влияние добавок на клеящую способность декстранового клея.

7.2. Влияние химической модификации декстрана на свойства клеев.

7.3. Влияние рН среды и условий хранения на адгезивные свойства клея.

ГЛАВА 8. ПОЛУЧЕНИЕ КЛЕЕВЫХ КОМПОЗИЦИЙ ИЗ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА АНТИБИОТИКОВ И КРОВЕЗАМЕНИТЕЛЕЙ.

8.1.Химический состав мицелия Pénicillium chrysogenum.

8.2. Влияние обработки мицелия щелочью и кислотой на выход белка.

8.3. Влияние условий модификации мицелия и соотношения компонентов композиций на физико-химические свойства клеев.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Оптимизация условий получения адгезивных материалов из отходов медицинской и пищевой промышленности"

Актуальность работы. Существующие в настоящее время технологии переработки отходов пищевой и микробиологической промышленности нерациональны, как с экологической, так и с экономической точек зрения. На сахарных заводах в большом количестве образуется меласса, существующие способы ее переработки довольно дороги и трудоемки. В то же время мелассу можно использовать в качестве сырья для микробиологического синтеза технического декстрана на основе которого можно изготавливать экологически чистые дешевые клеевые композиции по своим свойствам не уступающие декстриновому клею [Кадималиев и др., 1999]. В качестве продуцента декстрана можно использовать молочнокислые бактерии Ь. тезепегоМея. Однако для этого необходимо адаптировать продуценты декстрана к мелассе, оптимизировать условия культивирования с целью повышения выхода полисахарида.

Одним из основных отходов производства пенициллина и других антибиотиков являются мицелиальные отходы, в состав которых входят белки, полисахариды традиционно используемые в качестве основ для изготовления клеев. Однако реакционно-способные группы этих полимеров находятся в связанном состоянии и не могут участвовать во взаимодействии с поверхностями склеиваемых материалов. Для повышения адгезивных свойств мицелиальных отходов необходимо провести их модификацию с целью увеличения доступности реакционно-способных групп. Создание таких технологий позволит улучшить экологическую обстановку на предприятиях микробиологической промышленности и в окружающей их инфраструктуре.

Цель работы: разработать технологические основы получения экологически чистых клеевых композиций на основе технического декстрана и мицелиальных отходов производства пенициллина.

В задачи исследования входило:

- оптимизировать условия культивирования Ь. теяеМего1с1е8 на средах с мелассой для получения технического декстрана;

- исследовать адгезивные свойства технического декстрана;

- подобрать условия модификации декстрана и мицелия повышающие их адгезивные свойства;

- разработать технические условия и технологическую схему получения экологически чистых клеевых композиций на основе технического декстрана и мицелиальных отходов.

Научная новизна. Впервые проведена адаптация бактерий Ь. теБеМегогЛез штамм СФ-4 к средам с полной заменой сахара на мелассу. Изучены физиолого-биохимические особенности бактерий при культивировании на этой среде. Оценена декстранобразующая и декстрансахаразная активность штамма при выращивании на средах с мелассой при различных способах культивирования. Подобраны оптимальные условия культивирования, обеспечивающие высокий выход технического декстрана. Исследовано влияние модификации на адгезивные свойства мицелиальных отходов и их пригодность для получения клеевых композиций.

Практическая значимость работы. Разработаны технологическая схема получения дешевого технического декстрана бактериями Ь. те8еМего1с1е8 штамм СФ-4 с использованием мелассы в качестве основного источника углерода. Изготовлены опытные образцы экологически чистых клеевых композиций на основе технического декстрана и модифицированного мицелия. Испытания показали, что клеи по своим свойствам при более низкой себестоимости, не уступают костному и декстриновому клеям. Их можно использовать для склеивания бумаги, картона, древесины, приклеивания этикеток.

Заключение Диссертация по теме "Биотехнология", Грошев, Василий Михайлович

выводы

1. Исследованы физиолого-биохимические характеристики продуцента декст-рана бактерии Ь. те8еМего1с1е8 штамм СФ-4. В стандартных условиях культивирования максимальные выход декстрана (61,4 г/л) и декстрансахаразная активность (15,4 Е/мл) обнаруживаются при концентрации сахарозы 10%.

2. Декстрансахараза, выделенная из погруженной культуры Ь . тезегйегоик'^, имеет рН-оптимум 5,5, температурный оптимум 30°С.

3. Проведена адаптация Ь . теяеМегоШея к мелассе. Подобраны условия культивирования на средах с мелассой, обеспечивающие высокие выход декстрана и декстрансахаразную активность.

4. Максимальный выход технического декстрана при культивировании в полупромышленных условиях наблюдается на 9 сутки роста (51,4 г/л) при скорости перемешивания 60 об/мин и 70%-ном насыщении кислородом.

5. Исследованы физико-химические свойства отходов производства плазмоза-менителей - декстрана и лютерной воды. Адгезивные свойства отходов производства плазмозаменителей зависят от характера модификации полисахарида и вносимых компонентов. Предварительная модификация декстрана уксусным ангидридом позволяет изготовить клеевые композиции с клеящей способностью по бумаге 2,3 кг.

6. Модификация мицелиальных отходов ЫаОН и НС1 повышает их адгезивные свойства. Клеевые композиции на основе модифицированного мицелия обладают клеящей способностью по бумаге 2,8 кг, по дереву -10,1 МПа.

7. Разработаны технические условия и технологические параметры получения экологически безопасных клеевых композиций из технического декстрана и мицелиальных отходов.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Грошев, Василий Михайлович, Саранск

1. Алексеев A.A. Справочник бумажника. М.: Лесная промышленность, 1965. 623 с.

2. Алехина J1.T. Экстракция кости для производства желатины и клея. М.: Агропромиздат, 1988. 548с.

3. Андриянов К.А., Кардашов JI.A. Практические работы по искусственным смолам и пластмассам. М.: Госхимиздат, 1964. 303 с.

4. Аркадьева З.А., Безбородов A.M., Блохина И.Н. и др. Промышленная микробиология //Под. ред. Егорова Н.С. М.: Высш. шк., 1989. 688с.

5. Артюхов В.Г. и др. Переработка мелассы на спирт и другие продукты по безотходной технологии. М.: Агропромиздат, 1985. 287 с.

6. Банникова J1.A. Микробиологические основы молочного производства. М.: Агропромиздат, 1987. 400 с.

7. Баснакьян И.А. Культивирование микроорганизмов с заданными свойствами. М.: Медицина, 1992. 188 с.

8. Безбородов A.M. Биосинтез биологически активных веществ микроорганизмами. J1: Медицина, 1969. 246 с.

9. Безбородов A.M. Биохимические основы микробиологического синтеза. J1: Легкая и пищевая промышленность, 1984. 304 с.

10. Бекер М.Е., Лиепинын Г.К., Райпулис Е.П. Биотехнология. М.: Агропромиздат, 1990. 334 с.

11. Беккер З.Э. Физиология и биохимия грибов. М.: МГУ, 1986. 227 с.

12. Беккерман Я.И. Материалы художественно-оформительных работ. М.: Высшая школа. 1989. 123 с.

13. Белова Н.Д., Савленко H.A. Исследование мелассы различных сортов сахарной свеклы // Сахарная пром-сть. 1982. № 4. С. 32-33.

14. Берлин A.A., Басин В.Е. Основы адгезии полимеров. М.: Химия, 1974. 392 с.

15. Билай В.И. Биологически активные вещества микроскопических грибов и их применение. Киев.: Наукова думка, 1965. 268 с.

16. Билай В.И. Основы общей микологии. Киев: Высшая школа, 1989. 389с.

17. Биология микроорганизмов и их использование в народном хозяйстве. Иркутск: Изд-во Иркутского университета, 1982. 132с.

18. Бондарев А.И. Производство бумаги и картона с покрытием. М.: Легкая промышленность, 1985. 192 с.

19. Ботвинко И.В. Экзополисахариды бактерий // Успехи микробиологии. 1985. №20. С.79-122.

20. Бронштейн Д.Н. Использование отходов свеклосахарного производства. М.: Агрохимиздат, 1972. 39 с.

21. Бугаев Н.И. Сахара, содержащиеся в мелассе // Сахарная промышленность. 1995. N4. С. 26- 28.

22. Бугаенко И.Ф., Воронин В.С. Контроль истощения мелассы // Сахарная промышленность. 1994. N6 С. 10-11.

23. Бугаенко И.Ф. Влияние несахаров на содержание сахара в мелассе // Сахарная промышленность. 1994. №5. С. 11-13.

24. Бугаенко А.И., Тужилкин В.И. О содержании сахара в мелассе // Сахар. 1991. №2. С. 28.

25. Васильев Н.В., Лутик Н.Б., Бамит Г.К. Биохимия и иммунология микробных полисахаридов. Томск: Изд-во Томского университета, 1984. 304с.

26. Верникова Л.М., Водопьянова Л.С., Крымский М.Ф. О металлорастворяющей способности мицелиальных отходов производства антибиотиков.// Химико-фармацевтический журнал. 1987. №12. С. 14751478.

27. Веселовский Г.А. Регулирование адгезионной прочности полимеров. Киев: Наукова думка, 1986. 176с.

28. Вирник Д.И., Власов А.П., Хохлова З.В. и др. Производство клея и желатины. М.: Пищепром, 1963. 198 с.

29. Вирник Д.И., Хохлова З.В. Производство клея и желатины. М.: Пищевая промышленность, 1984. 226 с.

30. Вирник А.Д., Хомяков К.П., Скокова И.Ф. Декстран и его производные // Успехи химии. 1975. Т. 44, №7. С. 1280-1304

31. Воюцкий С. С. Аутогенез и адгезия высокополимеров. М.: Ростехиздат, 1982. 224 с.

32. Вудсайт Е., Кваринский Е. Полисахариды микроорганизмов // Молекулярная микробиология. 1987. №2. С. 48-56.

33. Герасименко А.А. Меласса и мелассообразование в свеклосахарном производстве. Киев: Высшая школа, 1984. 318 с.

34. Герасименко А.А. Технология сахара. Киев: АН СССР, 1972. 191 С.

35. Голыбин В.А., Черняева Л.А., Исаевская А.К. Микробиологическая загрязненность сахара-сырца // Сахар. 2001. № 3. С. 18 — 19.

36. Горбаткина Ю.А. Адгезионная прочность в системах полимер-волокно. М.: Химия, 1987. 191 с.

37. ГОСТ 2067-93. Клей костный. Технические условия. Введ. 01.01.95. М.: Изд-во стандартов. 1995. 31 с. (Межгосударственный стандарт).

38. ГОСТ 3056-90. Клей казеиновый в порошке. Технические условия. Введ.01.01.92. М.: Изд-во стандартов. 1991. 14 с.

39. ГОСТ 3252-80. Клей мездровый. Технические условия. Введ. 01.01.81. М.: Изд-во стандартов. 1993. 17 с.

40. ГОСТ 18251-87. Лента клеевая на бумажной основе. Введ. 05.01.88. М.: Изд-во стандартов. 1997. 7 с.

41. ГОСТ 28966.1-91, ГОСТ 28966.2-91. Клеи полимерные. Методы определения прочности при расслаивании и отслаивании. Введ. 05.04.91. М.: Изд-во стандартов. 1991. 22 с.

42. Грачева И.М., Грачев Ю.П., Мосичев М.С. Лабораторный практикум по технологии ферментных препаратов. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. 240 с.

43. Григорян А.Н., Головина Г.И., Соловьев Ю.М. Биотехнология и биоинженерия. Рига: Зинатне, 1978. 210 с.

44. Громов Б.В. Строение бактерий. М.: Изд-во Ленинградского ун-та, 1985. 192 с.

45. Духанин B.C., Мальцева B.C. Устойчивость водных дисперсий казеинового клея // Лакокрасочные материалы и их применение. 1994. №2. С. 5-6.

46. Егорова М.И., Ткаченко А.И., Кузнецова О.В. Состояние и перспективы использования вторичных сырьевых ресурсов // Сахарная промышленность. 1998. № 1. С. 12 14.

47. Егоров Н.С. Метаболизм микроорганизмов. М.: Из-во Моск.ун-та, 1986. 256 с.

48. Блинов Н.П. Общие закономерности строения и развития микробов — продуцентов БАВ. М.: Медицина, 1977. 287с.

49. Блинов Н.П. Некоторые микробные полисахариды и их практическое применение//Успехи микробиологии. 1982. №17. С.158-177.

50. Блинов Н.П. Химическая микробиология. М.: Высшая шк., 1989. 448 с.

51. Ермаков А.И. Методы биохимического исследования растений.- Л.: Агропромиздат, 1987.- 430 с.

52. Забродский А.Г. Опасность возникновения сахароаминной реакции при хранении мелассы // Пищевая промышленность. 1988. N7. С. 10-11.

53. Захарова И.Л., Косенко Л.В. Методы изучения микробных полисахаридов. Киев: Hayкова думка, 1982. 192 с.

54. Инструкция №3 по определению выхода нативного декстрана в производстве кровезаменителей (цех №7). ОАО "Биохимик", 1996. 120 с.

55. Калашников В.И., Карпухин В.Ф., Крымский М.В., Кантаре В.М. Утилизация модифицированных отходов производства антибиотиков для получения строительных материалов.// Антибиотики и медицинская биотехнология. 1988. №5. С.339-342.

56. Кантаре В.М., Карпухин В.Ф. Охрана окружающей среды от загрязнений отходами производства антибиотиков.// Биотехнология. 1985. №3. С.15-20.

57. Кардашов Д.А. Новые клеи и технологии склеивания. М.: Знание, 1976. 155 с.

58. Кардашов Д.А. Полимерные клеи. Создание и применение. М.: Химия, 1976. 503с.

59. Кардашов Д.А., Петрова А.П. Полимерные (?конструкционные) клеи. М.: Химия, 1983. 256 с.

60. Кардашов Д.А. Синтетические клеи. М.: Химия, 1968. 592с.

61. Карпухин В.Ф., Крымский М.Ф., Иванов H.A. Утилизация мицелиальных отходов производства антибиотиков в технологии обжиговых строительных материалов.// Антибиотики и медицинская биотехнология. 1985. №1. С.32-35.

62. Карпухин В.Ф., Кантаре В.М., Крымский М.В. Утилизация мицелиальных отходов производства антибиотиков путем добавления в строительные растворы.//Химико-фармацевтический журнал. 1980. №4. С.79-81.

63. Карпухин В.Ф., Кантаре В.М., Крымский М.В., Калашников В.И. Комплексная добавка к бетону на основе мицелиальных отходов производства антибиотиков.// Химико-фармацевтический журнал. 1979. №12. С.70-72.

64. Квасников Е.И., Нестеренко O.A. Молочнокислые бактерии и пути их использования. М.: Наука, 1975. 389с.

65. Кейгл Ч. Клеевые соединения. М.: Мир, 1981. 304с.

66. Козинер В. Б., Федоров H.A. Механизм действия полиглюкина. М.: Медицина, 1974. 190 с.68.