Uzgojem filamentozne plijesni Rhizopus microsporus CPQBA 312-07 DRM na čvrstoj podlozi dobiven je fermentirani proizvod koji se može upotrijebiti za hidrolizu triacilglicerola iz otpadnih voda ...mliječne industrije s velikim udjelom masnoća. Kao podloga za uzgoj upotrijebljena je smjesa suncokretove sačme i otpadaka šećerne trske u omjeru od 1:3, na bazi suhe tvari. Nakon 18 sati uzgoja dobiveni je proizvod imao aktivnost od 26 U/g suhe tvari, mjerenu titracijom pomoću trioleina. Utvrđeno je da se podloga može koristiti u bioreaktorima većeg volumena, a da dobiveni proizvod smanjuje udio masti i ulja u otpadnim vodama mliječne industrije s velikim udjelom masnoća (preko 1300 mg/L) čak za 300 mg/L nakon 72 sata fermentacije pri 35 °C. Postupak treba podrobnije ispitati kako bi se postigla veća lipolitička aktivnost i utvrdilo optimalno vrijeme prethodne obrade otpadnih voda.
Melasa šećerne trske je bogata hranjivim tvarima i vitaminima. Upotrebljava se kao izvor ugljika za proizvodnju polinezasićenih masnih kiselina s pomoću plijesni Mucor recurvus sp. Linearnom i ...ortogonalnom metodom istražen je utjecaj uvjeta fermentacije i sastojaka podloge, uz dodatak melase šećerne trske, na proizvodnju polinezasićenih masnih kiselina. Najbolji uvjeti fermentacije za proizvodnju polinezasićenih masnih kiselina bili su: 15 % melase šećerne trske; pH=6,0; 28 °C; 5 dana i 160 rpm. Također je utvrđeno da dodatak melase i uree povećava proizvodnju pri optimalnom omjeru ugljika i dušika C/N=35. Pri optimalnim uvjetima proizvedeno je ukupno 7,13 g/L lipida i 5,74 g/L polinezasićenih masnih kiselina, od toga (0,82±0,05) g/L linolenske kiseline, (1,35±0,02) g/L γ-linolenske kiseline, (0,17±0,06) g/L α-linolenske kiseline, (0,57±0,06) g/L arahidonske kiseline, (0,46±0,07) g/L eikosapentenoične kiseline i (0,34±0,08) g/L dokosaheksaenoične kiseline. Ovo je istraživanje pokazalo da je melasa šećerne trske najbolji alternativni izvor ugljika za industrijsku proizvodnju polinezasićenih masnih kiselina.
S pomoću gljive Trichoderma koningii AS3.4262 proizvedena je celulaza fermentacijom na čvrstoj podlozi od otpadaka iz industrijske proizvodnje octa. Zbog poroznosti otpadaka, lako ih razgrađuju ...gljive koje imaju sposobnost razgradnje celuloze. Da bi se postigla optimalna proizvodnja celulaze fermentacijom u tikvicama, praćen je utjecaj količine vode, početne pH-vrijednosti čvrste podloge i temperature. Primjenom ortogonalne metode pri statističkoj obradi dobivena je bolja aktivnost celulaze u šaržnom postupku. Optimalna aktivnost celulaze od 6,90 IU/g suhe tvari (s obzirom na filtrirni papir) i karboksimetil celulaze od 23,76 IU/g suhe tvari postignuta je nakon 84 h inkubacije pri 30 °C, u podlozi koja sadržava otpatke iz proizvodnje octa i anorganske soli, s optimalnim udjelom vlage od 50 % te pri pH-vrijednosti od 5,0. Da bi se proizvela veća količina celulaze, upotrijebljen je bioreaktor s dubokim koritom uz pojačanu aeraciju. Nakon 84 h fermentacije na čvrstoj podlozi aktivnost celulaze iznosila je 5,87, a karboksimetil celulaze 12,98 IU/g suhe tvari. Dobiveni rezultati pokazuju da se otpaci iz proizvodnje octa mogu korisno upotrijebiti kao čvrsta podloga za komercijalnu proizvodnju celulaze s pomoću gljiva.
Istraživanje je provedeno na 20 jaradi jamunapari pasmine. Prema načinu hranidbe, jarad je razvrstana u 4 skupine. Prva skupina hranjena je isključivo voluminoznom krmom - sijenom Aeschonomene indica ...Linn i rižinom slamom (70:30). Obrok 2., 3. i 4. skupine sastojao se od odmašćenih rižinih posija (100 g/d), granulirane mineralne melase ureje (50 g/d) i granulirane mineralne melase ureje (50 g/d) s dodatkom ribljeg brašna (25 g/d). Pokus je trajao 105 dana. Utjecaj dodavanja granulirane mineralne melase ureje i ribljeg brašna istraživan je na pokazateljima buraga odnosno mikrobnih bjelančevina, bakterijske i protozoalne biomase i biokemijskih pokazatelja u krvi, tj. BUN, kreatinina plazme, glukoze, ukupnog proteina, kalcija i fosfora. Također je određivana i aktivnost enzima alkalne fosfataze, aspartat transaminaze i alanin transaminaze. Sinteza mikrobnih proteina bila je veća u skupinama 3 (42,94 g/100 ml) i 4 (57,04 g/100 ml) u usporedbi s kontrolnom skupinom i skupinom
2. Značajno je povećana i bakterijska biomasa (0,057 g/100 ml odnosno 0,082 g/100 ml). Slično, bakterijska i protozoalna populacija su bile pod utjecajem dodatka «bypass» bjelančevina koje u obroku potječu od ribljeg brašna. BUN je bio statistički značajno (P<0,05) veći u skupini 3 (28,88 mg/100 ml) i 4 (30,35 mg/100 ml), a u usporedbi s kontrolnom skupinom (1) i skupinom 2. Također, utvrđena je veća aktivnost alkalne fosfataze u skupini 3 (29,77 KA jedinica) i 4 (44,26 KA jedinica), što je imalo utjecaja na bolji rast jaradi u tim skupinama. Aktivnosti ostalih enzima nisu bile promijenjene. Koncentracije kalcija u plazmi i fosfora bile su statistički značajno (P<0,05) povećane u skupinama 3 (9,85 i 9,93 mg/100 ml) i 4 (7,57 i 8,31 mg/100 ml) u usporedbi s drugim skupinama. Za pretpostaviti je da dodavanje fermentirajućeg-N i ribljeg brašna, u količinama koje djeluju katalitički, povećava aktivnost bakterijske i protozoalne populacije, podiže razinu nekih pokazatelja u krvi i aktivnost enzima. Navedeno može poboljšati rast jaradi.
Određena je in vitro kinetika proizvodnje plina za tri različita supstrata, škroba, standardne smjese krmiva (20% sirovih bjelančevina, 33% NDF/kg DM) i neutralnog deterdžentne vlaknine pri¬premljene ...iz standardne smjese krmiva (NDF) upotrebom sadržaja caecuma odbijenih kunića starih 36 dana i kunića u dobi za klanje (78 dana) kao inoculum. Proizveden plin spojen je s Gompertz kalupom/modelom pa su izračunate razlike između parametara. Razlike u kinetičkim parametrima fermentacije između starijih i odbijenih kunića bile su značajne unutar svakog supstrata. U kunića klaoničke težine fermenta¬cija je bila intenzivnija, brža i uz iznimku smjese krmiva, proiz¬vodnja plina bila je veća nego u odbijenih kunića. U prvih 10 sati fermentacije, što odgovara normalnom vremenu retencije u caecumu (Gidenne et al, 2000) najveća količina plina proizvedena je od smjese krmiva. Samo u ovom supstratu vrijeme maksimalne stope fermentacije bilo je dovoljno kratko (TMFR: 36 dana 9.5, 78 dana 6.6 sati, P<0.05/ da se moglo fermentirati in vivo. U skladu s objavljenim rezultatima može se pretpostaviti da većina plina potječe od pektina, važnih sastojaka smjese krmiva.
Pozadina istraživanja. Toplinski stabilne nemasne rižine mekinje su glavni nusproizvod ekstrakcije ulja iz rižinih mekinja, te su bogat izvor proteina. Međutim, usprkos jedinstvenim hranjivim ...značajkama, taj nusproizvod bogat proteinima je slabo iskorišten i koristi se samo kao stočna hrana male vrijednosti. Sve je veći interes znanstvenika za ispitivanje ekstrakcije proteina iz toplinski stabilnih nemasnih rižinih mekinja enzimskom hidrolizom. Međutim, za to treba razviti ekonomičnu metodu kojom bi se smanjili veliki troškovi uzrokovani primjenom enzima. Stoga u radu predlažemo alternativni ekonomičan i prirodni postupak ekstrakcije proteina iz nemasnih rižinih mekinja fermentacijom heterofermentativnih mikroorganizama na čvrstoj podlozi.
Eksperimentalni pristup. Ispitan je postupak proizvodnje enzima i ektrakcije proteina fermentacijom toplinski stabilnih nemasnih rižinih mekinja na čvrstoj podlozi pomoću dva tradicionalna azijska startera, loog-pang i koji. Stoga su mekinje fermentirane tijekom 0, 12, 24, 72 i 96 h, a zatim je provedena hidroliza tijekom 24 sata za procjenu izdvojenog proteina. Osim toga, određena je mikrobiološka raznolikost startera metagenomskim sekvenciranjem 16S rRNA za identifikaciju bakterija i sekvenciranjem transkribiranih internih razdjelnih zona za identifikaciju kvasaca.
Rezultati i zaključci. U mikrobnoj kulturi startera loog-pang prevladavale su bakterije mliječno-kiselog vrenja poput Bacillus subtilis, dok su u starteru koji prevladavale bakterije Streptococcus lutetiensis, Bacillus pumilus, Lactococcus cremoris, Lactococcus garvieae i Pediococcus pentosaceus. Kvasac Saccharomycopsis fibuligera prevladavao je u starteru loog-pang, a Saccharomyces cerevisiae u starteru koji. Rezultati pokazuju da starter kulture loog-pang i koji tijekom fermentacije proizvode celulazu, te neutralne i kisele proteaze. Usprkos različitom mikrobiološkom sastavu i aktivnosti enzima tijekom fermentacije na čvrstoj podlozi, primjenom se obje starter kulture uspješno povećala ekstrakcija proteina iz rižinih mekinja. Opažena je pozitivna korelacija između trajanja fermentacije i ekstrakcije proteina. Nakon 72 h fermentacije i 24 h hidrolize, u podlozi s loog-pang starterom iz rižinih je mekinja izolirano 65,66 % proteina, a u podlozi s koji starterom 66,67 % proteina. Usporedbom aminokiselinskog sastava proteinskih hidrolizata dobivenih fermentacijom i metodom bez fermentacije nisu utvrđene razlike među njima, a glutaminska i asparaginska kiselina, leucin, arginin, alanin i glicin činile su otprilike 58 % ukupnih aminokiselina.
Novina i znanstveni doprinos. Tijekom fermentacije na čvrstoj podlozi pomoću tradicionalnog tajlandskog startera loog-pang i tradicionalnog japanskog startera koji učinkovito su izolirani proteini iz toplinski stabilnih nemasnih rižinih mekinja, iako se one smatraju jeftinim izvorom mikrobnih enzima. Dobiveni rezultati mogu biti korisni za buduća istraživanja ekstrakcije proteina iz rižinih mekinja u industrijskim uvjetima.
Cilj je ovoga rada bio istražiti učinak hranidbe s dodatkom algi na in vitro fermentaciju, iskorištavanje nutrijenata i svojstva rasta u teladi. Istraživanje je uključilo 18 teladi muškog spola, ...križanaca različitih pasmina, tjelesne mase 130±7,56 kg, koja su metodom slučajnog izbora podijeljena u tri skupine po šest jedinki. Telad u kontrolnoj skupini (T0 ) hranjena je uobičajenom prehranom, dok je u prehranu pokusnih skupina T1 i T2 dodane mješavina algi AF-KWP odnosno mješavina algi AFRD-5 u količini od 4% koncentrirane mješavine s 1% kalcijeva karbonata i 1% dikalcijeva fosfata. Navedene mješavine dodane su kao zamjena za mineralnu mješavinu i običnu sol koju su dobivale jedinke iz kontrolne skupine T0 . Pokus je trajao 120 dana nakon čega je istražen metabolizam teladi kako bi se proučilo iskorištavanje hranjivih tvari. Ukupna in vitro proizvodnja plina i metana bila je znakovito niža (P<0,05) u skupinama kojima su u prehranu dodane mješavine s algama. Znakovita je razlika između skupina teladi (P<0,05) uočena i u zadržavanju kalcija i fosfora. U probavljanju hranjivih tvari, unosu suhe tvari, ukupnom prirastu tjelesne mase, prosječnom dnevnom prirastu i omjeru konverzije hrane među trima skupinama nije uočena znakovita razlika. Može se zaključiti da je dodatak mješavina s algama u teladi pokusnih skupina znatno smanjio ukupnu in vitro proizvodnju plina i metana, ne utječući pritom na probavljanje suhe i organske tvari. Štoviše, dodatak morskih algi prehrani nije utjecao ni na rast ni na iskorištavanje hranjivih tvari u teladi križanaca različitih pasmina.
Pozadina istraživanja. Tef Eragrostis tef (Zucc.) Trotter je nedovoljno iskorištena žitarica koja raste uglavnom u Etiopiji i Ertreji. Odličan je izvor vlakana, vitamina, mineralnih tvari i ...bioaktivnih spojeva. Međutim, sadržava i velike količine fitinske kiseline, antinutrijenta koji umanjuje biološku iskoristivost mineralnih tvari i proteina. Za poboljšanje njegove hranjive vrijednosti, treba učinkovito smanjiti udjel fitinske kiseline u tefu.
Eksperimentalni pristup. U ovome su radu ispitane različite metode uklanjanja fitinske kiseline (fermentacija, autoklaviranje i obrada fitazom). Za poboljšanje funkcionalnih svojstava keksa, brašno od tefa sa smanjenim udjelom fitinske kiseline i ono od tefa u kojem nije smanjen udjel fitinske kiseline pomiješani su sa pšeničnim brašnom (0−40 %). Pripremljeno je 20 različitih smjesa za kekse prema faktorskom planu 4×5×2. Ispitana su fizikalna, kemijska, hranjiva i senzorska svojstva dobivenih keksa.
Rezultati i zaključci. Od korištenih metoda uklanjanja fitinske kiseline, fermentacijom je uklonjen najveći maseni udjel fitinske kiseline (181 mg/100 g), a nešto manji udjel je uklonjen obradom fitazom (198 mg/100 g). Udjeli proteina, masnoća, željeza i cinka te antioksidacijska aktivnost keksa obogaćenih brašnom od tefa sa smanjenim udjelom fitinske kiseline bili su usporedivi s onima keksa obogaćenih brašnom od tefa u kojem nije smanjen udjel fitinske kiseline. Osim toga, ti keksi su imali manji maseni udjel fitinske kiseline. Keksi s 40 % brašna od tefa imali su veću antioksidacijsku aktivnost i hranjivu vrijednost od kontrolnih uzoraka od pšeničnog brašna. Uporabom brašna od tefa sa smanjenim udjelom fitinske kiseline smanjili su se faktor širenja (omjer promjera i visine) te a* i b* vrijednosti keksa u usporedbi s onima od brašna od tefa u kojem nije smanjen udjel fitinske kiseline. Keksi dobiveni od fermentiranog brašna tefa ili od brašna obrađenog fitazom bili su tvrđi od keksa proizvedenih od brašna sa smanjenim udjelom fitinske kiseline. Osim toga, s povećanjem udjela brašna od tefa, faktor širenja keksa se postepeno povećavao, a njihova tvrdoća smanjivala. Ukupna je prihvatljivost keksa s 10–20 % brašna od tefa bila slična onoj kontrolnih uzoraka.
Novina i znanstveni doprinos. Prema našim spoznajama, ovo je prvo istraživanje o kakvoći keksa koji sadržavaju brašno od tefa sa smanjenim udjelom fitinske kiseline. Dobiveni rezultati potvrđuju mogućnost uporabe do 20 % brašna od tefa sa smanjenim udjelom fitinske kiseline (osobito autoklaviranog i obrađenog fitazom) kao funkcionalnog sastojka koji povećava udjel mineralnih tvari i antioksidacijski učinak hrane. Nadalje, u radu je prikazano da se fermentacijom, autoklaviranjem i obradom fitazom može poboljšati hranjiva vrijednost žitarica.
Pozadina istraživanja. Razvoj novog postupka proizvodnje ksilooligosaharida zasnovanog na 4R konceptu je omogućen integriranjem različitih tehnika, naročito enzimskih modifikacija u kombinaciji sa ...fizikalnim postupcima prethodne obrade obnovljivih materijala. Svrha je ovoga rada bila s pomoću novog soja plijesni Penicillium sp. iz poljoprivrednog otpada istodobno proizvesti ksilanazu i proizvode dodane vrijednosti, a to su ksilooligosaharidi.
Eksperimentalni pristup. Za proizvodnju ksilanaze provedena je fermentacija na čvrstoj podlozi od pšeničnih mekinja. U svrhu dobivanja ekstrakta sa što većom aktivnosti ksilanaze prvo je prilagođen vremenski okvir fermentacije. Zatim je razvijen postupak pročišćavanja ksilanaze kombinacijom dvaju membranskih jedinica i filtracijske kromatografije na propusnom gelu. Daljnja karakterizacija je obuhvaćala utvrđivanje optimalnih pH-vrijednosti i temperature, molarne mase ksilanaze, te ispitivanje kinetičkih parametara. Nakon toga, ispitana je sposobnost djelomično pročišćene ksilanaze da hidrolizira hemicelulozu ekstrahiranu iz sojinih ljuskica pomoću lužine.
Rezultati i zaključci. Rezultati pokazuju da je plijesan Penicillium rubens tijekom fermentacije na čvrstoj podlozi proizvela 21 U/g izvanstanične ksilanaze. Primjenom dvaju ultrafiltracijskih membrana od 10 i 3 kDa i kromatografije na propusnom gelu dobiven je prinos od 49 %, a enzim je pročišćen 13 puta. Pročišćena ksilanaza (35 kDa) cijepala je linearne β-(1→4) veze u ksilanu izoliranom iz bukovine, s maksimalnom brzinom reakcije od 0.64 μmol/(min·mg) i Mihaelisovom konstantom od 44 mg/mL. Enzim je imao najveću aktivnost pri pH=6 i temperaturi od 45 °C. Pokazao je izraženu sposobnost hidrolize hemicelulozne frakcije izdvojene iz sojinih ljuskica, što je potvrđeno tankoslojnom kromatografijom. U hidrolizatu hidrotermalno obrađenih sojinih ljuskica opažena je prisutnost ksilooligosaharida različitog stupnja polimerizacijie, dok je u hidrolizatu netretiranih sojinih ljuskica potvrđena prisutnost ksilotrioze i glukoze.
Novina i znanstveni doprinos. Naše spoznaje mogu poslužiti kao osnova za buduća istraživanja usmjerena na stvaranje novih enzimskih puteva za pretvaranje obnovljivih materijala u proizvode sa dodanom vrijednosti.
Jogurt, poznat doskora kao proizvod zemalja Balkanskog poluotoka, usvajaju sve više i druge zemlje Evrope i Amerike. Pri tome potrošnja jogurta i proizvoda na bazi jogurta sve se više povećava. ...Usporedno s tim radi se na uvođenju novih tehnoloških postupaka i za to potrebnih postrojenja.
