Ильин Д. Ю., Ильина Г. В., Гарибова Л. В., Лихачев А. Н. Последовательная биоконверсия лигноцеллюлозных субстратов как способ реализации биотехнологического потенциала грибов


Журнал: Микология и фитопатология   Том: 51   Номер: 2    Год: 2017

     Целью настоящей работы было практическое обоснование приемов последовательного культивирования грибов различных трофических групп как этапов процесса биоконверсии лигноцеллюлозных субстратов, направленного на получение энергоемкого продукта – сырья для биодизеля. Оставшийся в результате частично деградированный субстрат может быть использован в ходе культивирования ксилотрофных базидиомицетов с определенной субстратной специфичностью. Показано, что предварительно сырье для приготовления субстратов целесообразно подвергать кислотному гидролизу при температуре 120 °С. Это позволяет повысить биодоступность питательных веществ субстрата. На первом этапе осуществляется частичная деструкция субстрата культурами видов, обладающих целлюлозолитической активностью и олеагенным потенциалом (представителями родов Aspergillus и Serpula). Ценные метаболиты (липиды мицелия) извлекаются путем этерификации и экстракции. Результаты опытов свидетельствуют, что максимальный выход липидов обнаружен у штаммов Aspergillus terreus и Serpula lacrymans, выращенных на субстрате, подвергнутом гидролизу в мягком режиме. Хроматографический анализ позволил выявить преобладание в смеси трансэтерифицируемых жирных кислот олеиновой
(С 18 : 1) и линолевой (С 18 : 2). Такие данные свидетельствуют о наличии перспективы использования полученного материала в качестве сырья для производства биодизеля. Подвергнутый частичной деградации субстрат впоследствии (на втором этапе) служит питательной средой для лигнолитического гриба G. lucidum. На подобном субстрате установлено позитивное влияние предварительного гидролиза и частичной деструкции материала на темпы освоения его мицелием трутовика лакированного и ход морфогенетических процессов у культуры. Установлена целесообразность предварительного гидролиза и поэтапной деструкции сырья как возможность максимальной реализации технологического потенциала изученных культур.

Ключевые слова: чистые культуры, целлюлоза, лигнин, кислотный гидролиз, мицелий, жирные кислоты, биодизель.