Prze ysłowe waż e eta olity pleś i

 Kwasy organiczne

 Żyw oś orie tal a

 Lipidy

 Technologia serowarska

 Chityna i chitozan

 Enzymy

 Antybiotyki

Wyżej wy ie io e to głów e kieru ki wykorzysta ia pleś i

A ty iotyki produkowa e przez pleś ie
80% znanych

a ty iotyków produkują pro ie iow e

20% przypada a pleś ie, akterie Bacillus, Pseudomonas, Citrobacter

Największe z a ze ie w prze ysłowej produk ji a ty iotyków spośród pleś i ają:

 Penicillium notatum

 Penicillium chrysogenum

 Penicillium griseofulvum

 Penicillium janczewski

 Penicillium patulum

 Fusarium sp. (fusafungina)

 Trichoderma polysporum (cyklosporyna A)

 Cephalosporium acremonium (cefalosoporyny)

E zy y produkowa e przez pleś ie

 Prze ysł spożyw zy, tekstyl y, skórza y, papier i zy, he ia gospodar za

 Producenci – Aspergillus, Penicillium, Mucor, Rhizopus, Trichoderma

 Hydrolazy – enzymy amylolityczne, celulityczne, pektynolityczne, proteolityczne, lipolityczne

 eksydoreduktazy – eksydaza glukozowa, katalaza



etoda hodowli względ ej lu etoda powierzchniowa

 surowce do produkcji – elasa, wysłodki, skro ia, ąka kukurydziana

 pro le y i ży ieryj e

amylazy
alfa-amylaza

 Aspergillus oryzae

 A. avamori

 A. niger

 Rhizopus oryzae

Glukoamylaza

 Aspergillus avamori

 A. niger

 Rhizopus nireus

Obie grupy stosow

a e są w :

- syropy HFCS
- wypiek chleba
- gorzelnictwo, browarnictwo
Pektynazy

 A. niger, R. sp.

 Produkt pozyskiwany przy okazji produkcji kwasu cytrynowego (pektynogalaktouranoza)

 Prze ysł owo owo-warzywny

Celulazy

 Technologie wydobywania soku lub i y h skład ików ko órki, wz oga a ia pasz,

detergenty

 A. niger, A. nidulans

 Trichoderma viride, Stachybotrys chartarum - ada ie skute z oś i środków i preg ują y h

Proteinazy

 Penicillum roquefortil, Mucor sp., A. oryzae

 Technologie serowarskie – preparaty Mucor w zastępstwie podpusz zki, produk ja serów

dojrzewają y h

 Te h ologie ięs e – te deryza ja tka ki ięs ej, kieł asy z poroste pleś iowy

(Penicillium nalglovensis)

 E zy aty z a odyfika ja iałek z surow ów ietradycyjnych

 Detergenty

Lipazy

 A. niger, Rhizopus sp., Mucor sp.

 Pro esy dojrzewa ia serów

 Su stytuty asła kakaowego

 Preparaty piorą e

Oksydaza glukozowa

 Grzybnia – Penicillium sp, A. niger

 Te h ologia żyw oś i, wi iarstwo, le z i two, a alityka

Katalaza

 Grzybnia Aspergillus niger

 Rozkład adtle ku wodoru

Kwasy orga i z e produkowa e przez pleś ie

 A. niger

 A. wentil

 Candida sp.

 Yarrowia lipolytica (n-parafiny)

 1.6 mld tom/rok (2007)

 LFS, SnF, SSF

Aspergillus niger

– ulepszenie

 O e a włas oś i kwaszą y h

 Metage iza ja UV, związki he i z e, selek ja ze względu a zastosowa ia

 Rekombinacja genetyczna

Aspergillus niger

– przechowywanie

 Liofilizacja, przechowywanie konidiów z jałowy piaskie , węgle aktyw y , ytry ia e

wapnia

Aspergillus niger

– inoculum

 Konidia szczepu produkcyjnego

 Pożywki sporula yj e iski pozio N i C, pośred iki yklu Kre sa

Pro es względ y – ziemniaczano-glukozowo-agarowe pH 6-7
Proces powierzchniowy

– rze zka słodowa, elasa.

Biochemiczne uwarunkowania nadprodukcji kwasu cytrynowego u A. niger
Korzystne warunki procesu
-

wysokie stęże ie ukru

-

iedo ór jo ów etali M

2+

, Zn

2+

, Fe

2+

,

- ograniczona

iloś związków azotu i fosforu

- niskie pH
-

do re atle ie ie środowiska

Fosfofruktokinaza
-

wrażliwa a aktyw oś ytry ia ów

-

iedo ór jo ów M

2+

w podłożu – zakłó o e prze ia y iałkowe ad iar jo ów NH

4

+

)

- ATP

– inhibitor

Alternatywna droga oddechowa

 Jałowa e ergety z ie – nie blokuje glikolizy

 Rośli y, Neurospora crasa, Candida, Rhodotorula

 Osła ie ie oddy ha ia z udziałe oksydazy yto hro owej – indukcja oksydazy

alter atyw ej układu e zy aty z ego katalizują ego prze iesie i elektro ów a tle

I duk ję oksydazy alter atyw ej oże wywoła

 Nagromadzenie NADH

 Zmniejszenie zapotrzebowania na tlen

 Niedo ór ADP w ito ho dria h

 Niedo ór jo ów Ca

2+

iez ęd y h do fu k jo owa ia oksydazy yto hro owej

Cytoplaz aty z y NADH z glikolizy jest utle ia y z udziałe oksydazy alter atyw ej, szlakie , w

który e ergia wydziela się w posta i iepła.
Oksydaza cytochromowa

– wysokie powinowactwo do tlenu

Oksydaza alternatywna

– niskie powinowactwo do tlenu

Inne mechanizmy regulacji syntezy kwasu cytrynowego

 Hydrataza akonitanowa – ha owa ie defi ytu jo ów M

2+

oraz Fe

2+

 Mitochondrialna dehydrogenaza izocytrynianowa – hamowanie cytrynianem

 Dehydrogenaza 2-ketoglutaranowa – ha owa a wysoki stęże ie ukru i jo a i NH

4

+

Produkcja kwasu cytrynowego
2 etody: etoda powierz h iowa i etoda wgłę a

2 fazy: trofofaza i te syw y rozwój grzy i 72h
Ido faza (produkcja kwasu cytrynowego)
W metodzie 1

– grzybnia powierzchniowa i system jednostopniowy

W metodzie 2

– rozwój w ałej o jętoś i i syste dwustop iowy

Zanieczyszczenia:
Bacillus, Pseudomonas, E. coli, E. areogenes, Lectobacillus, Leuconostoc, P. purpurogenum, P. rubrum
Kwas itakonowy

- Meta olit pleś i Aspergillus glaucus, A. terreus
- Nowy gatunek Aspergillus itaconicus
- Japonia – atural a ikroflora solo y h śliwek

Kwas cis-akonitowy

– (dekarboksylaza akonitowa) kwas cytakonowy – (+H2O kwas ytraja łkowy – (-

H2O) kwas itakonowy
Kwas winowy

– Aspergillus niger, A. grintonus

Kwas glukonowy

– A. niger

Kwas mlekowy

– Rhizopus oryzae

Kwas galunowy

– Aspergillus niger, enzym – tanina