СПОСІБ ОДЕРЖАННЯ БІЛОКВМІСНОЇ БІОМАСИ ГРИБА PLEUROTUS OSTREATUS

Спосіб одержання білоквмісної біомаси гриба Pleurotus ostreatus шляхом глибинного культивування при використанні як джерела вуглецю вівсяного борошна, попередньо обробленого амілолітичним препаратом у співвідношенні 1:1000, та додаванні джерела азоту, який відрізняється тим, що як джерело азоту використовують глютен.

Корисна модель належить до біотехнологічної галузі, а саме до прикладної мікології, і може бути використана для стимуляції розвитку гливи звичайної в умовах глибинного культивування. Відомий спосіб стимуляції росту глибинної культури гливи звичайної в ході вирощування міцелію на рідкому поживному картопляному відварі в присутності такого стимулятора, як культуральна рідина (КР) Streptomyces recifensis var. lyticus 2435 з наявністю нативних клітин 5,3×105 КОЕ/мл [1]. Недоліком способу можливо вважати довготривалість процесу підготовки стимулятора розвитку Pleurotus ostreatus, а саме КР Streptomyces recifensis var. lyticus 2435 з певною концентрацією бактеріальних клітин. Відомий також спосіб стимулювання росту їстівного гриба гливи звичайної (Pleurotus ostreatus) шляхом одноразового сканування дикаріотичного міцелію гриба променем світлодіодного червоного лазера з довжиною хвилі 650 нм потужністю 100 мВт протягом 20 сек [2]. До недоліків даного способу слід віднести значне споживання електроенергії (650 Вт), габарити та велику массу устаткування, що використовують для опромінення міцелію гриба. Відомий спосіб інтенсифікації розвитку Pleurotus ostreatus, який передбачає глибинне культивування гриба на картопляно-глюкозному відварі в присутності такого стимулятора розвитку міцелія, як ферментний препарат літичної дії на основі актиноміцета Streptomyces recifensis var. lyticus [3]. Недоліком способу є дотримання особливостей роботи з ферментними препаратами. Найбільш близьким за технічною суттю і результату, що досягається, є спосіб одержання білоквмісної біомаси гриба Pleurotus ostereatus шляхом глибинного культивування гриба на поживному середовищі, в якому в якості джерела вуглецю використовують вівсяне борошно, попередньо оброблене амілолітичним препаратом у співвідношенні 1:1000, а як джерело азоту використовують соєве молоко [4]. До недоліків прототипу варто віднести те, що соєве молоко є харчовим продуктом і його використання при одержання біомаси гриба підвищує вартість готового цільового препарату. В основу корисної моделі поставлена задача одержання більшої кількості білоквмісної біомаси гриба Pleurotus ostereatus в умовах глибинного культивування, яка має меншу вартість за рахунок використання більш дешевої вихідної сировини. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб одержання білоквмісної біомаси гриба Pleurotus ostreatus шляхом глибинного культивування при використанні як джерела вуглецю вівсяного борошна, попередньо обробленого амілолітичним препаратом у співвідношенні 1:1000 та додають джерело азоту, згідно з корисною моделлю, як джерело азоту використовують глютен. Однією із задач сучасної біотехнологічної галузі залишається промислове отримання природних білоквмісних продуктів. Подібні продукти мають різне цільове призначення (харчове, сільськогосподарське), але важливою вимогою є їх висока якість і безпечність. Саме глибинний міцелій їстівних грибів відрізняється високим вмістом білків (до 50 %), незамінних амінокислот, водорозчинних вітамінів. Хімічний склад міцеліальної біомаси залежить від складу поживного середовища для вирощування гриба-продуцента. Одним із якісних субстратів вважається крохмалевмісна сировина. Але, крохмаль не утилізується грибом в повній мірі. Тому необхідна попередня обробка сировини для розщеплення крохмалю до суміші простих вуглеводів, які легко засвоюються грибом, що і забезпечує швидке накопичення якісного міцелію гливи в глибинних умовах. Розщеплення крохмалю може проводитись кислотним або ферментативним гідролізом обраної крохмалевмісної сировини. Кислотний гідроліз має певні недоліки: нестабільний якісний і кількісний склад отриманого гідролізату, який містить, в тому числі, і шкідливі для гриба речовини. Ферментативний гідроліз крохмалю має суттєві переваги: проводиться в м'яких умовах; короткотривалий за часом його проведення; процес цілеспрямований, так як відомі продукти ферментативної реакції. Отже, для попередньої обробки вівсяного борошна, як обраної крохмалевмісної сировини пропонується ферментативний гідроліз амілолітичним препаратом. Глютен, який пропонується як джерело азоту в складі поживного середовища для глибинного культивування гриба, є відходом крохмалепатокового виробництва і має низьку вартість. Тому використання глютену в даному випадку в певній концентрації дозволить знизити вартість готового продукту, не знижуючи його якісні показники. Приклади конкретного виконання способу. Приклад 1. Для приготування поживного середовища використовують вівсяне борошно, крохмаль якого попередньо і поступово розщеплюють до суміші простих цукрів ферментним препаратом, який вносять у співвідношенні 1:1000. Отриманий гідролізат вівсяного борошна з 0,5 %-ю концентрацією цукрів є основою поживного середовища, до якого додають глютен, як джерело азоту. Концентрація глютену в середовищі складає 20 %. Після стерилізації та охолодження рідке середовище в колбах об'ємом 250 мл засівають музейною культурою гриба Pleurotus ostreatus. Термін глибинного культивування гриба складає 8 діб при температурі 24 °С та 220 об./хв. Після закінчення культивування гливи визначали масу міцелія, та кількість протеїну в біомасі. Приклад 2. Умови проведення експерименту аналогічні прикладу 1, але концентрація глютену становить 30 %. Приклад 3. Умови проведення експерименту аналогічні прикладам 1 і 2, але концентрація глютену збільшена до 40 %. Отримані результати наведені в таблиці. Таблиця Визначення оптимальної концентрації глютену, як джерела азоту для розвитку Pleurotus ostreatusПриклад виконанняСуха біомаса, г/лВміст протеїну, %Прототип1,54±0,0852,90±2,5911,80±0,0964,48±2,6122,71±0,1199,6±4,0931,97±0,1067,13±2,70 Отримані і наведені в таблиці результати свідчать, що заміна джерела азоту в поживному середовищі, а саме соєвого молока на глютен позитивно впливає на процес накопичення глибинної біомаси Pleurotus ostreatus та вміст білка в міцелії. Загальний вихід біомаси гливи звичайної в присутності 20 % глютену в середовищі збільшується у порівнянні з прототипом майже в 1,2 разу, кількість протеїну в міцелії - в 1,22 разу. Наявність в середовищі глютену в більшій концентрації, а саме 30 % підвищує вказані показники в 1,75 та майже в 1,9 разу відповідно відносно прототипу. Подальше збільшення кількості глютену в середовищі (40 %) не сприяє підвищенню досліджуваних параметрів гриба, що пояснюється, ймовірно, пригніченням розвитку гливи високою концентрацією поживних речовин в середовищі. Таким чином, використання запропонованого джерела азоту - глютену в концентрації 30 % в середовищі для глибинного культивування гливи, дозволяє значно збільшити вихід культурального міцелію гриба та підвищити кількість білкових речовин в його складі. Запропонований спосіб може бути використаний для промислового глибинного культивування Pleurotus ostreatus і отримання екологічно чистого грибного продукту з підвищеним вмістом білку, але невисокої вартості. Готовий продукт може мате різне цільове призначення - і як кормова добавка для тваринництва, і як основа для отримання харчових продуктів. Джерела інформації: 1. Вінніков А. І., Зубарева І. М., Жерносєкова І. В. Патент 114798 Україна МПК А01G 1/04 (2006.01), № 201607680. Спосіб стимуляції розвитку Pleurotus ostreatus. Заявл.12.07.2016, опубл. 27.03.2017 Бюл. № 6. 2. Решетник К. С., Приседський Ю. Г. Деклараційний патент України на корисну модель № 124610. Спосіб стимулювання росту їстівного гриба гливи звичайної (Pleurotu sostreatus (Jacq.) P. Kumm.). Заявка № u201712425, від 14.12.2017, МПК (2018.01), Бюл. № 7, від 10.04.2018. 3. Зубарева І. Μ., Скляр Т. В., Лихолат Ю. В., Лихолат Т. Ю. Патент 147752 Україна МПК (2021.01) A01G 18/20 (2018.01), C12N 1/00 C12R 1/465 (2006.01). Спосіб інтенсифікації розвитку Pleurotus ostreatus. № заявки u202100175, заявл. 19.01.2021, опубл. 09.06.2021 Бюл. № 23. 4. Зубарева І. М., Ляпустіна О. В. Патент 61042 Україна МПК (2011.01) С12Р 21/00 C12R 1/645 (2006.01). Спосіб одержання білоквмісної біомаси гриба Pleurotus ostreatus. № заявки u201013860, заявл. 22.11.2010, опубл. 11.07.2011 Бюл. № 13.