Zastosowanie produktów ubocznych i odpadów w syntezie biosurfaktantów przez Candida aphidis

• Autorzy: Dziegielewska E. , Adamczak M. , Bednarski W.

Warianty tytułu

EN

The use of by-products and wastes in the synthesis of biosurfactants by Candida aphidis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wykonano ocenę możliwości zastosowania sopstoku i melasy lub permeatu po ultrafiltracji serwatki jako źródła węgla do syntezy biosurfaktantów przez drożdże Candida aphidis. Hodowle drożdży prowadzono metodą wgłębną wstrząsaną przez 240 godzin, w 30°C i szybkości mieszania 300 obr/min. W pobranych próbkach oznaczano: wartość kwasowości czynnej płynu hodowlanego, zawartość suchej substancji biomasy, wartość współczynnika napięcia powierzchniowego płynu hodowlanego oraz ilość surowego ekstraktu biosurfaktantów w pożywce. Po hodowli drożdży Candida aphidis w podłożu zawierającym melasę i sopstok uzyskano 91,6 g·dm⁻³ ekstraktu glikolipidów, zaś w podłożu zawierającym permeat po ultrafiltracji serwatki i sopstok - 88,2 g·dm⁻³. W procesie prowadzonym w podłożu zawierającym tylko hydrofilowe źródła węgla uzyskano zawartość biosurfaktantów wynoszącą 5,31 g·dm⁻³. Najniższa wartość współczynnika napięcia powierzchniowego płynu pohodowlanego wynosiła 34,8 mN/m. Uzyskane wyniki będą podstawą doskonalenia i intensyfikacji warunków syntezy biosurfaktantów w podłożach hodowlanych zawierających tanie źródła węgla.

EN

The performed experiments aimed at evaluating the possibility of using soapstock and molasses or permeate after the ultrafiltration of whey as a carbon source for the synthesis of biosurfactant by Candida aphidis. The yeast culture was performed by the submerge-shaking method for 240 h at 30°C and stirring rate of 300 rpm. The following determinations were performed in the collected samples: pH of the culture medium, biomass dry matter content, coefficient value of the surface tension of the culture medium and the amount of the crude extract of biosurfactants in the medium. After the cultivation of Candida aphidis in the medium containing molasses and soapstock, 91.6 g·dm⁻³ of crude extract of glycolipids was obtained and the medium with permeat after whey ultrafiltration and soapstock contained 88.2 g·dm⁻³ of crude extract of glycolipids. The content of biosurfactants amounting to 5.31 g·dm⁻³ was obtained in the process carried out in the medium which only contained hydrophilic carbon sources. The lowest value of the surface tension coefficient of the cultivation medium was 34.8 mN/m. The obtained results will be the basis for improvement and intensification of biosurfactant synthesis conditions in the culture media containing cheap carbon sources.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych
• Rocznik: 2011
• Tom: 566
• Opis fizyczny: s.41-48,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Dziegielewska E.

• Katedra Biotechnologii Żywności, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Olsztyn

autor

Adamczak M.

• Katedra Biotechnologii Żywności, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Olsztyn

autor

Bednarski W.

• Katedra Biotechnologii Żywności, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Olsztyn

Bibliografia

• Adamczak M., Bornscheuer U.T., Bednarski W. 2009. The application of biotechnological methods for the synthesis of biodiesel. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 111: 800-813.
• Adamczak M., Bednarski W. 2000a. Influence of medium composition and aeration on the synthesis of biosurfactants produceed by Candida antarctica. Biotechnol. Lett. 22: 313-316.
• Adamczak M., Bednarski W. 2000b. Wydajność biosyntezy związków powierzchniowo czynnych przez Candida antarctica w zależności od składu pożywki i warunków hodowli. Biotechnologia 50(3): 181-192.
• Bednarski W., Adamczak M. 1999a. Biotechnologiczne metody otrzymywania związków powierzchniowo aktywnych. Cz. I. Enzymatyczne metody otrzymywania związków powierzchniowo-aktywnych. Biotechnologia 47(3): 7-23.
• Bednarski W., Adamczak M. 1999b. Biotechnologiczne metody otrzymywania związków powierzchniowo aktywnych. Cz. II. Synteza związków powierzchniowo aktywnych przez mikroorganizmy. Biotechnologia 47(3): 24-44.
• Bednarski W., Adamczak M., Tomasik J. Plaszczyk M. 2004. Application of oil refinery waste in the biosynthesis of glycolipids by yeast. Bioresour. Technol. 95: 15-18.
• Daverey A., Pakshirajan K. 2010. Sophorolipids from Candida bombicola using mixed hydrophilic substrates: Production, purification and characterization. Colloids Surf. B 79: 246-253.
• Gumienna M., Lasik M., Roszyk H,. Czarnecki Z. 2002. Kwas oleinowy źródłem węgla o właściwościach hydrofobowych w biosyntezie związków powierzchniowo czynnych przez szczep Candida bombicola. Żywność 2(31): 43-53.
• Liu Y., Koh C.M.J., Ji L. 2011. Bioconversion of crude glycerol to glycolipids in Ustilago maydis. Bioresour. Technol. 102: 3927-3933.
• Makkar R., Cameotra S., Banat I. 2011. Advances in utilization of renewable substrates for biosurfactant production. AMB Express 1: 5.
• Makkar R., Cameotra S. 2002. An update to the use of unconventional substrate for biosurfactant product and their new applications. Appl. Microbiol. Biotechnol. 58: 428-434.
• Morita T., Konishi M., Fukuoka T., Imura T., Kitamoto D. 2007. Physiological differences in the formation of the glycolipid biosurfactants, mannosylerythritol lipids, between Pseudozyma antarctica and Pseudozyma aphidis. Appl. Microbiol. Biotechnol. 74: 307-315.
• Nitschke M., Costa S.G.V.A.O. 2007. Biosurfactants food industry. Trends Food Sci. Technol. 18: 252-259.
• Pacwa-Płociniczak M., Płaza G.A., Piotrowska-Seget Z., Cameotra S. 2011. Environmental applications of biosurfactants: recent advances. Int. J. Mol. Sci. 12: 633-654.
• Paraszkiewicz K., Długoński J. 2003. Biosurfaktanty drobnoustrojowe - synteza i zastosowanie. Biotechnologia 4(63): 83-91.
• Rymowicz W., Juszczyk P., Rywińska A., Żarowska B., Musiał I. 2005. Produkcja kwasu cytrynowego z odpadowego glicerolu przez drożdże Yarrowia lipolytica. Biotechnologia 2(2): 40-48.
• Solaiman D.K.Y., Ashby R.D., Nunez A., Foglia T.A. 2004. Production of sophorolipids by Candida bombicola grown on soy molasses as substrate. Biotechnol. Lett. 26: 1241-1245.
• Zhou Q., Kosaric N. 1995. Utilization of canola oil and lactose to produce biosurfaclant with Candida bombicola. J. Am. Oil. Chem. Soc. 1(72): 67-71.

Uwagi

PL