Теоретическая часть. Поверхностная культура микроскопических грибов содержит 67 - 78% нерастворимых веществ

Поверхностная культура микроскопических грибов содержит 67 - 78% нерастворимых веществ. Ферменты являются в подавляющем большинстве растворимыми белковыми веществами, легко извлекаемыми из культуры продуцента методом водной экстракции. Внеклеточные ферменты культуры очень легко извлекаются водой, а успех извлечения внутриклеточных ферментов зависит от степени проницаемости клеточных стенок.

При экстракции из поверхностных культур микроорганизмов одновременно с ферментами в экстрагент переходят и другие растворимые вещества, такие как аминокислоты, низкомолекулярные углеводы, соли, кислоты и т.д. Если принять сухие вещества исходной культуры за 100%, то при экстракции 22-23% их переходит в раствор, ферменты же извлекаются почти полностью на 90-95%, поэтому активность препарата на 1г сухого вещества после экстракции повышается в 3,0-3,5 раза.

Экстракция ферментов осуществляется при температуре 25 - 27 ºС водопроводной водой. Экстрагирование ферментов из поверхностной культуры осуществляется в аппаратах различных систем, но для изучения этого процесса в учебных целях наиболее наглядно и доступно диффузионная установка, состоящая из нескольких аппаратов-диффузоров.

Лабораторная установка, состоящая из диффузоров, представлена на рисунке 3. Объём каждого диффузора 0,55-0,6дм³. В диффузор загружается 150г культуры.

Так как за время одного лабораторного занятия невозможно вывести батарею на установившийся режим работы, то лабораторная работа проводится в пределах одного оборота батареи с длительностью в экспозиции в каждом диффузоре 20 мин при числе диффузоров 7, т.е. длительность экстракции в этой батарее составляет 20,7:60 = 2 часа 20 минут.

Если такой установки в лаборатории нет, то можно использовать любую модель экстракционного аппарата.

Можно также изучать принцип процесса экстракции в самых общих чертах, имитируя работу батареи, настаивая культуру в широких стаканах экстрагентом определённое время, периодически декантируя его, и вновь помещая в следующий стакан, на свежую культуру и т.д. Освобождённую от экстрагента культуру в самом первом стакане каждый раз после декантации заливать свежей порцией воды. Такое проведение работы даёт только приблизительное представление о процессе экстракции ферментов из поверхностной культуры.

Методика выполнения работы

Материалы и оборудование

Поверхностная культура микроскопических грибов, вода, диффузоры, химические мерные стаканы на 750см³.