Носители для иммобилизации продуцентов

В качестве носителей для иммобилизации микроорганизмов, в частности, продуцентов лакказы, как и для ферментов, наиболее часто используют различные синтетические полимерные носители, такие как:

· поликапроамидные волокна [Chernykh S.M. et al., 2005] для иммобилизации гриба Panus tigrinus;

· пеностекло [Ehlers G.A. et al., 2004] для иммобилизации грибов белой гнили с целью биодеградации фенола и 2, 4, 6-трихлорфенола;

· частицы вспененного полиуретана [Chairattanamanokorn P et al., 2005] для иммобилизации гриба Pycnoporus coccineus с целью очистки сточных вод от присутствующих в них красителей; для иммобилизации гриба Trametes versicolor [Font X. et al., 2006] с целью снижения интенсивности окраски сточных вод; для иммобилизации гриба Lentinula edodes [D'Annibale A. et al., 1998] с целью использования иммобилизованного мицелия для очистки сточных вод оливковых маслобоен;

· Са-альгинатные шарики для иммобилизации мицелия гриба Coriolus versicolor [Livernoche D. et al., 1983]с цельюочистки сточных вод бумажного производства; для иммобилизации гриба Phanerochaete chrysosporium [Wu J. et al., 2007] для биосорбции2, 4-дихлорфенола из сточных вод; для иммобилизации грибной культуры Phanerochaete chrysosporium [Enayatzamir K. et al., 2009]с целью поиска более дешевого и экологичного метода деградации синтетических красителей, содержащихся в сточных водах текстильного производства, взамен существующим абиотическим методам, требующим дорогих катализаторов и реагентов;

· радиополимерный гидрогель для иммобилизации грибов Pleurotus ostreatus и Trichoderma viride [Petre M. et al., 2001]с цельюиспользования полученного биокатализатора для деградации целлюлозных остатков в сточных водах винодельческого производства;

· карбоксиметилцеллюлозные шарики для иммобилизации гриба Trametes versicolor [Bayramoğ lu G. et al., 2003]с цельюиспользования; иммобилизованного мицелия для биосорбции ионов тяжелых металлов из водных растворов;

· волокна на основе целлюлозы и полиуретана для иммобилизации гриба Clitocybula dusenii [Ziegenhagen D. et al., 2000] для продуцирования экстрацеллюлярного лигнинолитического фермента Mn- пероксидазы;

· стальные губки для иммобилизации гриба Trametes hirsuta [Rodrí guez Couto S. et al., 2004] с целью очистки сточных вод текстильного производства от присутствующих в них красителей;

· диоксид кремния [патент РФ № 2341560] для иммобилизации бактериальных клеток, обладающих глюкозоизомеразной активностью, с целью создания биокатализатора для получения глюкозо-фруктозных сиропов.

· пенопласт с замкнутыми порами [патент РФ № 86586, патент РФ № 87696] для иммобилизации микроорганизмов для биологической очистки природных и сточных вод.

· гидрофобный сорбент нефти на основе торфа для иммобилизации нефтеокисляющих микроорганизмов, а именно биомассы штамма бактерий Rhodococcus erythropolis HK-16 или Arthrobacter sp.HK-15 или дрожжевого гриба Candida lipolytica КБП-3308 или Candida guilliermondii КБП-3175, или Pichia guilliermondii КБП-3205, или их бактериально-дрожжевого консорциума [патент РФ № 2318736]; для иммобилизации биомассы штаммов нефтеокисляющих микромицетов, выбраных из штамма Fusarium solani ЦБ-МГУ 1 или штамма Fusarium moniliforme ИБ-МГУ 2, или штамма Trichoderma harzianum ИБ-МГУ 3, или штамма Cladosporium resinae ИБ-МГУ 4 или консорциума этих штаммов [патент РФ № 2313498] с целью очистки поверхности природных и искусственных водоемов, сточных вод и жидких отходов производств от загрязнений нефтью и нефтепродуктами с одновременной утилизацией загрязнения микроорганизмами;

· дробленый кусковой материал плотностью менее 1 г/см3 и крупностью 3-10 см [патент РФ № 87696] для иммобилизации микроорганизмов для биологической очистки природных и сточных вод.

· нетканый материал из полипропилена – геосинтетик [патент РФ №2256623] для иммобилизации микроорганизмов и гидробионтов с целью очистки сточных вод, в частности в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.

· редоксид [патент РФ № 2021214] для иммобилизации микроорганизмов с целью биологической очистки сточных вод.

· крупнопористая керамика для иммобилизации микроорганизмов [патент РФ № 2064899] с целью очистки сточных вод; для иммобилизации штамма липофильных клеток Rsodococcus sp [патент РФ № 2107665] с целью глубокой очистки экосистем, загрязненных фенолами и фенольными соединениями, в том числе сточных вод.

· криогель ПВС [патент РФ № 2315102] для иммобилизации клеток мицелиальных грибов-продуцентов внеклеточных липаз с целью биологической очистки жиросодержащих сточных вод предприятий пищевой промышленности.

· Углеродные носители: активные угли из растительного и полимерного сырья [патент РФ № 2352635] для иммобилизации клеток микроорганизмов рода Rhodococcus с целью получения водных растворов амидов путем гидратации нитрилов карбоновых кислот.

· ионообменные волокна на основе полимеров, выбранных из группы: полиакрилонитрил, сополимер акрилонитрила и стирола, сополимер полипропилена и стирола или полипропиленового волокна [патент РФ № 2226181] для иммобилизации микроорганизмов с целью очистки сточных вод.

Однако наряду с применением таких слабо дергадируемых материалов иммобилизацию продуцентов представляется возможным проводить на различных лигноцеллюлозных субстратах. Использование данных субстратов является наиболее интересным и экологичным, так как они не требуют специальных методов утилизации, в отличие от синтетических полимеров и металла, и могут быть подвергнуты биологическому разложению в естественных условиях.

Наибольший интерес вызывают данные по использованию в качестве носителей для иммобилизации продуцентов ткаих лигноцеллюлозных субстратов, как:

· сосновая стружка [Susla M. et al., 2006] для иммобилизации грибной культуры Dichomitus squalens с целью очистки сточных вод от присутствующих в них красителей;

· мелкая дубовая стружка [Ortega-Clemente A. et al., 2008] для иммобилизации гриба Trametes versicolor с целью очистки сточных вод целлюлозной промышленности от устойчивых загрязнителей;

· древесная стружка Итальянского тополя[Lu Y. et al., 2008] для иммобилизации гриба Phanerochaete chrysosporium с целью использования иммобилизованного мицелия для биодеградации фенольных соединений коксовых сточных вод;

· дисковые губки из высушенного плода люфы для иммобилизации гриба Phanerochaete chrysosporium [Iqbal M. et al., 2005] для очистка промышленных сточных вод от органических и неорганических загрязнителей.