Cтраница 2
Пропионовокислые бактерии в отличие от продуцентов антибиотиков не обладают антагонистическими свойствами. Среду, на которой проводится ферментация пропионовокислых бактерий, могут использовать многие микроорганизмы. Это иногда приводит к заражению ее на разных этапах ферментации. Наиболее опасными микроорганизмами являются споровые анаэробные маслянокислые бактерии, которые, быстро развиваясь в анаэробных условиях, подавляют рост пропионовокислых бактерий. Споры маслянокислых бактерий часто содержатся в кукурузном экстракте. Недостаточная стерилизация среды может служить причиной заражения культуральной жидкости маслянокислыми бактериями. [16]
Стадия выращивания посевного материала для производства витамина В12 занимает 16 дней. При внесении недостаточного количества посевного материала рост пропионовокислых бактерий замедляется, что может привести к низкому уровню накопления витамина и заражению культуральной жидкости посторонними микроорганизмами во время подщелачивания. [17]
В настоящее время установлено, что витамины являются сравнительно низкомолекулярными органическими соединениями разнообразного химического строения, которые принадлежат к числу основных компонентов пищи, причем присутствуют в ней в очень малых количествах по сравнению с основными ее компонентами. Некоторые микроорганизмы сами синтезируют витамины, например: плесневой гриб Aspergillus ni ger - витамин D, пропионовокислые бактерии - витамин Bi2, а для других - введение витаминов в питательный субстрат является обязательным. Ростовые вещества ускоряют развитие микроорганизмов во много раз. Для жизнедеятельности, особенно размножения дрожжей, ростовые вещества, получившие название биос, имеют большое значение. [18]
Процессы брожения осуществляются многими видами бактерий и дрожжей. Существует несколько типов брожений, названия которым даются по конечному продук-ту: спиртовое, осуществляемое дрожжами, пропионово-кислое - пропионовокислыми бактериями, молочнокислое - молочнокислыми бактериями, метановое - мета-нообразующими бактериями. [19]
О специфическом действии сырой печени при злокачественном малокровии стало известно еще в 1926 г., но только в 1948 г. из экстрактов печени был выделен кристаллический витамин Bj2 одновременно Риксом с сотрудниками в США и Смитом с сотрудниками в Англии. В СССР витамин Bi2 начали получать из отходов при производстве антибиотиков - стрептомицина, хлортетра-циклина, а затем методом направленной ферментации пропионовокислых бактерий. [20]
При этом происходит обогащение вкуса и аромата сыров за счет продуктов метаболизма бактерий, включая витамин Bi2 - Этот антианемический витамин теперь производят в промышленных условиях микробиологическим путем при использовании в качестве продуцентов главным образом пропионовокислых бактерий ( Propionibacterium freudenreichii в присутствии глицина) наряду с метановыми бактериями. [21]
Пропионовокислые бактерии нуждаются в некоторых витаминах, в частности в биотине, пантотеновой кислоте и тиамине ( витамине BI), которые содержатся в кукурузном экстракте. Пригодность той или иной партии кукурузного экстракта для ферментации витамина B ] 2 устанавливают биологической проверкой в лабораторных условиях и на производстве. [22]
Так, было получено много ценных данных, особенно при изучении спиртового брожения глюкозы, в результате которого были выяснены основные этапы гликолиза. Веркмана [44], установивших, что пропионовокислые бактерии, растущие на глицерине, действительно поглощали значительное количество СО2 в качестве субстрата. Эта работа показала, что гетеротрофные, как и аутотрофные, организмы могут фиксировать двуокись углерода. [23]
Огромное значение в практической деятельности человека имеет бродильное производство. Одной из самых древних технологий, использующих микробные клетки, является производство сыров. При производстве твердых сортов сыров используют пропионовокислые бактерии, образующие такие жирные кислоты, как миристиновая, пальмитиновая, стеариновая и олеиновая. [24]
Эту культуру термофильных метанообразующих бактерий используют для получения витаминизированных кормовых добавок для сельскохозяйственных животных. Эта технология принципиально отличается от той, которая была описана для пропионовокислых бактерий. Ме-танообразующие бактерии - строгие анаэробы, отличаются большой чувствительностью к кислороду, плохо переносят перемешивание и с большим трудом выделяются в чистую культуру. Бактерии Methanobacterium kuznetzeovii используют метанол с образованием ацетата в качестве промежуточного продукта. [25]
Почти все культуры актиномицетов способны продуцировать витамины группы В. Витамин В12 практически не встречается в растениях. Его получают из печени крупного рогатого скота и из микробов - пропионовокислых бактерий и актиномицетов. Актиномицеты хорошо растут, развиваются и образуют витамин В12 на питательной среде, в состав которой входит молочная сыворотка, янтарнокислый аммоний и мочевина. [26]
В 1804 г. Соссюр получил первые данные, что живая растительная ткань в темноте может фиксировать углекислый газ. Он наблюдал, что листья опунции поглощают углекислоту из воздуха, обогащенного этим газом. Более ста лет спустя Вуд и Веркман заметили, что при сбраживании пропионовокислыми бактериями глицерина до янтарной и пропионовои кислот количество углерода в этих продуктах реакции превышало его количество, внесенное с субстратами брожения г. Они выяснили, что дополнительное количество углерода бралось из карбоната кальция, добавленного в среду для поддержания рН среды при нейтральном значении. [27]
Тиамин ( витамин BI) является важным фактором роста для стафилококков, стрептококков, лептоспир. Стефенсон, 1951) или некоторых патогенных. Рибофлавин ( витамин Вз) необходим для нормальной биохимической активности гемолитических стрептококков, бацилл столбняка, молочнокислых и пропионовокислых бактерий. Пантотено-вая кислота ( витамин В3) и ее производные являются факторами роста для патогенных и непатогенных микроорганизмов. В холине ( витамин 84) большинство микроорганизмов не нуждается, так как в процессе эволюции приспособились к его синтезу. [28]
Тиамин ( витамин В) является важным фактором роста для стафилококков, стрептококков, лептоспир. Стефенсон, 1951) или некоторых патогенных. Рибофлавин ( витамин В2) необходим для нормальной биохимической активности гемолитических стрептококков, бацилл столбняка, молочнокислых и пропионовокислых бактерий. Пантотено-вая кислота ( витамин В3) и ее производные являются факторами роста для патогенных и непатогенных микроорганизмов. В холине ( витамин В4) большинство микроорганизмов не нуждается, так как в процессе эволюции приспособились к его синтезу. [29]
Пропионовокислые бактерии обитают в рубце и кишечнике жвачных животных ( коров, овец); они участвуют там в образовании жирных кислот, главным образом пропионовой и уксусной. Благодаря им образующаяся в рубце в результате различных видов брожения молочная кислота превращается главным образом в пропионовую. Пропионовокислые бактерии не встречаются в молоке, и их не удается выделить из почвы или природных вод. Для получения накопительной культуры этих бактерий питательную среду с лактатом и дрожжевым экстрактом инокулируют швейцарским сыром и инкубируют в анаэробных условиях. В швейцарский сыр, в созревании которого пропионовокислые бактерии играют важную роль ( определяя также его вкус), они попадают с сычужным ферментом, применяемым в процессе приготовления сыра для свертывания молока. Сычужный фермент добавляют в виде водного экстракта из телячьих желудков, содержащего множество жизнеспособных про-пионовокислых бактерий. Различают несколько видов таких бактерий, из которых наиболее известны вид Propionibacterium freudenreichii и его подвид shermanii, а также P. [30]