Комплексная переработка коры лиственницы сибирской с использованием моноэтаноламина. Сообщение 2. Микробиологическая переработка одубины
https://doi.org/10.53374/1993-0135-2024-3-82-89
Аннотация
Приведены результаты микробиологического способа переработки базидиальными грибами Pleurotus pulmonarius (Fr.) Quél (штамм PP-3.2) и Ganoderma lucidum (Curtis) P.Karst (штамм Gl4–16A) послеэкстракционного остатка (одубины), образующего после извлечения дубильных веществ из коры лиственницы сибирской водным раствором моноэтаноламина. В результате биотрансформации происходит изменение основных компонентов лигно-углеводного комплекса субстрата, отмечено, что наибольшим изменением подвергаются легко- и трудногидролизуемые полисахариды. Полученные данные позволят расширить область применения отходов дубильно-экстракционного производства, что является актуальной задачей комплексного использования вторичного древесного сырья.
Ключевые слова
Об авторах
В. С. ФедоровРоссия
660037, Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
Т. В. Рязанова
Россия
660037, Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
О. О. Мамаева
Россия
660037, Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
Е. В. Исаева
Россия
660037, Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
Н. В. Гончарова
Россия
670013, Улан-Удэ, ул. Ключевская, д. 40В, стр. 1
Список литературы
1. Fedorov V. S., Ryazanova T. V. Bark of siberian conifers: Composition, use, and processing to extract tannin // Forests. 2021. Vol. 12, No. 8. DOI 10.3390/f12081043.
2. Федоров В. С., Рязанова Т. В. Переработка коры лиственницы // Решетневские чтения : материалы XXIV Междунар. науч.-практ. конф., Красноярск, 10–13 ноября 2020 года. Ч. 2. Красноярск : СибГУ им. М. Ф. Решетнева, 2020. С. 129–130.
3. Экстракционная переработка коры лиственницы в практически полезные продукты / В. А. Бабкин, Н. В. Иванова, Л. А. Остроухова [и др.] // Хвойные бореальной зоны. 2003. Т. 21, № 1. С. 113–116.
4. Влияние концентрации моноэтаноламина на выход экстрактивных веществ / В. С. Федоров, Т. В. Рязанова, Р. А. Марченко, О. О. Мамаева // Лесной и химический комплексы – проблемы и решения : cборник материалов по итогам Всероссийской научно-практической конференции, Красноярск, 29 октября 2021 года. Красноярск : СибГУ им. М. Ф. Решетнева, 2022. С. 352–354.
5. Федоров, В. С. Переработка коры хвойных с получением дубильных экстрактов / В. С. Федоров, Т. В. Рязанова, О. Н. Еременко // Кожа и мех в XXI веке: технология, качество, экология, образование : материалы XVII Междунар. науч.-практ. конф., Улан-Удэ, 11–13 декабря 2021 года. Улан-Удэ : Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления, 2022. С. 27–34. DOI 10.53980/9785907599079_27.
6. Тюлькова Ю. А. Переработка коры сосны с получением дубильных экстрактов : спец. 05.21.03 «Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины» : автореф. дис. … канд. техн. наук / Тюлькова Юлия Александровна. Красноярск, 2013. 22 с.
7. Fedorov V. S., Ryazanova T. V. Optimization of the extraction process of Pinus sylvestris L. pine bark with monoethanolamine // E3S Web of Conferences. 2023. Vol. 390. P. 05038. DOI 10.1051/e3sconf/202339005038.
8. Ким Н. Ю. Безотходная переработка одубины коры хвойных пород : специальность 05.21.03 «Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины» : дис. … канд. техн. наук / Ким Наталья Юрьевна. Красноярск, 2001. 135 с.
9. Петрунина Е. А. Физико-химические свойства коры основных лесообразующих пород Сибири – Larix sibirica L. и Pinus sylvestris L : спец. 05.21.03 «Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины» : дис. … канд. хим. наук / Петрунина Елена Александровна, 2022. 153 с.
10. Демиденко Н. Ю., Еременко О. Н., Тарнопольская В. В. Получение целлюлозных материалов из растительных биополимеров // Ползуновский вестник. 2022. № 4. Т. 2. С. 19–23. Doi: 10.25712/ASTU.2072-8921.2022.4.2.003.
11. Лунева Т. А. Трансформация коры древесных пород грибом рода Trichoderma и получение биопрепарата : спец. 05.21.03 «Технология и оборудование химической переработки биомассы дерева; химия древесины» : автореф. дис. … канд. техн. наук / Лунева Татьяна Анатольевна. Красноярск, 2008. 21 с.
12. Биодеструкция лиственничной одубины грибами Trichoderma asperellum, Trichoderma koningi / Е. Г. Махова, Т. В. Рязанова, Н. А. Чупрова // Химия растительного сырья. 2001. № 4. С. 69–72.
13. Биодеградация древесины ферментными комплексами дереворазрушающих грибов / А. Н. Веревкин, Г. Н. Кононов, Ю. В. Сердюкова, В. Д. Зайцев // Лесной вестник. Forestry Bulletin. 2019. Т. 23, № 5. С. 95–100. DOI 10.18698/2542-1468-2019-5-95-100.
14. Прооксидантная активность дереворазрушающих базидиомицетов в условиях твердофазного культивирования / Т. В. Корнейчик, А. Г. Мицкевич, А. Н. Капич // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук. 2010. № 3. С. 94–98.
15. Высшие грибы как перспективные объекты для разработки эффективных биоремедиационных технологий / Л. А. Власова, О. Б. Сопрунова // Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. 2008. № 7. С. 40–43.
16. Raman J., Jang K.-Y., Oh Y.-L., Oh M., Im J.-H., Lakshmanan H., Sabaratnam V. Cultivation and Nutritional Value of Prominent Pleurotus spp.: An Overview. Mycobiology 2021, 49, 1–14.
17. Bano Z., Rajarathnam S., Steinkraus K. H. Pleurotus mushrooms. Part II. Chemical composition, nutritional value, post-harvest physiology, preservation, and role as human food. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 1988, 27, 87–158.
18. Berger R. G., Bordewick S., Krahe N.-K., Ersoy F. Mycelium vs. Fruiting Bodies of Edible Fungi-; A Comparison of Metabolites. Microorganisms 2022, 10, 1379.
19. Эффективность использования в рационах телят кормового продукта на основе отходов деревообработки сосны обыкновенной / В. П. Короткий, Ю. Н. Прытков, А. А. Кистина [и др.] // Зоотехния. 2024. № 3. С. 20–23. DOI 10.25708/ZT.2024.62.27.006.
20. Conceição A. A., Mendes T. D., Mendonça S., Quirino B. F., Almeida E. G. d., Siqueira F. G. d. Nutraceutical Enrichment of Animal Feed by Filamentous Fungi Fermentation. Fermentation 2022, 8, 402. https://doi.org/10.3390/fermentation8080402.
21. Kong F., Lu N., Liu Y., Zhang S., Jiang H., Wang H., Wang W., Li S. Aspergillus Oryzae and Aspergillus Niger Co-Cultivation Extract Affects in Vitro Degradation, Fermentation Characteristics, and Bacterial Composition in a Diet-Specific Manner. Animals 2021, 11, 1248.
22. Lubis D., Wina E., Haryanto B., Suhargiyantatmo T. Feeding of Aspergillus Oryzae Fermentation Culture (AOFC) to Growing Sheep: 2. Growth Rate and Feed Efficiency. J. Ilmu Ternak Vet. 2002, 7, 214–219.
23. Ábrego-Gacía A., Poggi-Varaldo H. M., Mendoza-Vargas A., Mercado-Valle F. G., Ríos-Leal E., Ponce-Noyola T., Calva-Calva G. Effects of Fermented Oat Straw as a Lovastatin Carrier on in Vitro Methane Production and Rumen Microbiota. Front. Energy Res. 2021, 9, 1–15.
24. Zabek K., Milewski S., Wójcik R., Siwicki A. K. Effect of β-1,3/1,6-D-Glucan in Diet on Productivity and Humoral and Cellular Defense Mechanisms in Sheep. Acta Vet. Brno 2013, 82, 141–146.
25. Schütte L., Hausmann K., Schwarz C., Ersoy F., Berger R. G. The Nitrogen Content in the Fruiting Body and Mycelium of Pleurotus Ostreatus and Its Utilization as a Medium Component in Thraustochytrid Fermentation. Bioengineering 2024, 11, 284. https://doi.org/10.3390/bioengineering11030284.
26. Li H. J., He Y. L., Zhang D. H., Yue T. H., Jiang L. X., Li N.; Xu J. W. Enhancement of ganoderic acid production by constitutively expressing Vitreoscilla hemoglobin gene in Ganoderma lucidum. J. Biotechnol. 2016, 227, 35–40.
27. Zheng W. Drug discovery from fungal metabolites: A review of the papers in this monographical issue of Mycosystema concerned with the natural resources, problems and strategies. Mycosystema 2011, 30, 151–157.
28. Loyd A. L., Richter B. S., Jusino M. A., Truong C., Smith M. E., Blanchette R. A., Smith J. A. Identifying the “mushroom of immortality”: Assessing the Ganoderma species composition in commercial Reishi products. Front. Microbiol. 2018, 9, 1557–1572.
29. Cadar E., Negreanu-Pirjol T., Pascale C., Sirbu R., Prasacu I., Negreanu-Pirjol B-S., Tomescu C. L., Ionescu A-M. Natural Bio-Compounds from Ganoderma lucidum and Their Beneficial Biological Actions for Anticancer Application: A Review. Antioxidants. 2023; 12(11):1907. https://doi.org/10.3390/antiox12111907.
30. Сравнительное изучение противоопухолевой активности полисахаридов из мицелия Ganoderma lucidum в опытах in vivo / Л. М. Краснопольская, М. С. Ярина, А. В. Автономова [и др.] // Антибиотики и химиотерапия. 2015. Т. 60, № 11-12. С. 29–34.
31. Противоопухолевые и иммуномодулирующие свойства трутовика лакированного (Ganoderma lucidum) / А. В. Автономова, Л. М. Краснопольская // Микология и фитопатология. 2013. Т. 47, № 1. С. 3–11.
32. Рязанова Т. В., Чупрова Н. А., Ким Н. Ю. Об интенсификации процесса экстракции коры лиственницы сибирской в дезинтеграторе // Химия растительного сырья. 2000. № 1. С. 95–100.
33. Алашкевич Ю. Д., Марченко Р. А., Решетова Н. С. Процесс безножевой обработки волокнистой суспензии в установке «струя–преграда» // Химия растительного сырья. 2009. № 2. С. 157–164.
34. Гидродинамически активированные опилки сосны обыкновенной Pinus sylvestris L. – субстрат для культивирования штамма Gl4-16A Ganoderma lucidum / В. С. Федоров, Т. В. Рязанова, Ю. А. Литовка [и др.] // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Химия. 2022. Т. 15, № 1. С. 90–101. DOI 10.17516/1998-2836-0274.
35. Оболенская А. В., Никитин В. М., Щеглов В. Химия древесины и целлюлозы; Лесная промышленность : Москва, 1978. С. 367. ISBN 978-5-458-34022-9.
36. Рязанова Т. В., Чупова, Н. А., Исаева Е. В. Химия древесины; LAP Lambert Academic Publishing GmbH & Co. KG: Саарбрюккен, Германия, 2012. С. 428. ISBN 978-3-8473-7148-9.
37. Лунева Т. А., Ким Н. Ю., Рязанова Т. В. Чупрова Н. А. Влияние грибов рода Trichoderma на углеводный комплекс коры лиственницы сибирской // Известие высших учебных заведений. Серия Химия и Химическая технология. 2006. № 49. С. 88–90.
38. Влияние вида экстрагента на эффективность культивирования Ganoderma lucidum на послеэкстракционном остатке коры сосны обыкновенной Pinus sylvestris L / В. С. Федоров, Т. В. Рязанова, Е. А. Литвинова, О. О. Мамаева // Лесной и химический комплексы – проблемы и решения : сб. материалов по итогам Всерос. науч.-практ. конф. (29 октября 2021 г.). Красноярск : СибГУ им. М. Ф. Решетнева, 2022. С. 349–351.
39. Федоров В. С., Мамаева О. О. Биоконверсия отходов окорки хвойных пород под воздействием Pleurotus pulmonarius / // Химия и химическая технология в XXI веке : материалы XXIV Междунар. науч.-практ. конф. студентов и молодых ученых (15–19 мая 2023 г). Т. 2. Томск : Национальный исследовательский Томский политехнический университет, 2023. С. 257–258.
40. Лыков Ю. С. Влияние модификации лигно-целлюлозного субстрата на рост и развитие ксилотрофных базидиомицетов : спец. 03.02.12 «Микология» : дис. … канд. биол. наук / Лыков Юрий Сергеевич. Москва, 2011. 157 с.
Рецензия
Для цитирования:
Федоров В.С., Рязанова Т.В., Мамаева О.О., Исаева Е.В., Гончарова Н.В. Комплексная переработка коры лиственницы сибирской с использованием моноэтаноламина. Сообщение 2. Микробиологическая переработка одубины. Хвойные бореальной зоны. 2024;42(3):82-89. https://doi.org/10.53374/1993-0135-2024-3-82-89
For citation:
Fedorov V.S., Ryazanova T.V., Mamaeva O.O., Isaeva E.V., Goncharova N.V. Complex processing of Siberian larch bark using monoethanolamine. Message 2. Microbiological processing of odubina. Conifers of the boreal area. 2024;42(3):82-89. (In Russ.) https://doi.org/10.53374/1993-0135-2024-3-82-89