Вестник МГТУ. 2018, №3.

Новикова И. В. и др. Условия продуцирования уксусной кислоты… 388 10 дм 3 стерилизовали в течение 60 мин при 120 °C, добавляли инокулят до достижения 3×10 6 клеток/см 3 . Процесс ферментации проводили при следующих параметрах: температура – 26, 30, 34 °C; скорость вращения мешалки – 250, 350, 450 об./мин; расход воздуха для аэрации среды – 100, 200, 300, 350 дм 3 /ч. Концентрацию биомассы контролировали с помощью измерений оптической плотности дрожжевой суспензии при 620 нм на спектрофотометре с определением массы клеток после высушивания. Количество мертвых клеток в среде контролировали по стандартной методике 1 , концентрацию глюкозы – глюкозооксидазным методом. Концентрацию этанола и содержание уксусной кислоты определяли с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с рефрактометрическим детектированием 2 . Экспериментальная погрешность не превышала 3 % для всех анализируемых соединений. Для статистической оценки влияния параметров культивирования на количество уксусной кислоты в среде (ПО Design Expert, v. 11.1.0, Stat-Ease Inc.) применяли полный факторный эксперимент 3 2 [15]. Результаты и обсуждение Выработка уксусной кислоты дрожжами Brettanomyces В процессе исследований в среде, содержащей глюкозу, контролировали эффективность продуцирования уксусной кислоты дрожжами Brettanomyces . Процесс проводили в аэробных условиях: расход воздуха 150 дм 3 /ч, температура 30 °С, скорость вращения мешалки 250 об./мин (рис. 1). Конечная концентрация уксусной кислоты была различной в зависимости от применяемого вида: от 1,41 г/дм 3 для B. clausenii до 8,4 г/дм 3 для B. intermedius . В случае участия B. intermedius и B. bruxellensis количество уксусной кислоты увеличилось – концентрация в среде оказалась в четыре раза выше, чем в экспериментах, проводимых с участием B. clausenii и B. сustersianus . Рис. 1. Динамика изменения содержания уксусной кислоты в среде Fig. 1. Dynamics of acetic acid content changes in the medium В табл. 1 приведены кинетические параметры процесса культивирования для каждого штамма дрожжей. Так, B. custersianus и B. clausenii показали самую высокую удельную скорость роста (0,18 и 0,33 ч –1 соответственно), но при этом наблюдали более низкое накопление уксусной кислоты (0,06 г/г) по сравнению с двумя другими штаммами (0,16 и 0,14 г/г). Результаты для B. bruxellensis и B. intermedius показали, что эти штаммы имели самый высокий удельный (0,21 и 0,43 г/(г×ч)) и объемный выход уксусной кислоты (0,05 и 0,06 г/(дм 3 ×ч)). На основании этого B. bruxellensis можно рассматривать как наиболее эффективный штамм для биологического подкисления среды. 1 ГОСТ Р 57221-2016. Дрожжи кормовые. Методы испытаний. М., 2017. 54 c. 2 ГОСТ Р 51822-2001. Вина и виноматериалы. Газохроматографический метод определения объемной доли этилового спирта, массовой концентрации уксусной и пропионовой кислот. М., 2003. 15 c. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 35 70 105 140 175 Концентрация уксусной к-ты, г/дм³ Время, ч Bruxellensis Clausenii Intermedius Custersianus