Biotechnologická produkce sophorolipidů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract
Diplomová práce se zabývá mikrobiální produkcí sophorolipidů kvasinkami rodu Starmerella. Teoretická část obsahuje obecnou charakteristiku biosurfaktantů s podrobnějším zaměřením na sophorolipidy. Jsou zde popsány možnosti biotechnologické produkce těchto látek a také oblasti, ve kterých mohou být využity. Dále se teoretická část práce věnuje popisu kvasinky Starmerella bombicola, která je pro biotechnologickou produkci sophorolipidů často využívána. Šest vybraných kmenů rodu Starmerella bylo kultivováno v základním médiu vhodném pro produkci sophorolipidů. Míra produkce sophorolipidů byla u všech kmenů testována pomocí stanovení emulgační aktivity, schopnosti solubilizace antracenu, měření povrchového napětí metodou Du-Noüy-Ring a stanovením koncentrace sophorolipidů pomocí extrakce ethylacetátem. Čistota vyextrahovaných sophorolipidů byla ověřena pomocí infračervené spektroskopie s Fourierovou transformací (FT-IR). Na základě dosažených výsledků byly podrobněji studovány kmeny Starmerella bombicola CBS 6009 a Starmerella anomalae CBS 14178. Tyto kmeny byly kultivovány v několika produkčních médiích o různém složení a byl sledován vliv jednotlivých složek produkčního média na schopnost mikroorganismu produkovat sophorolipidy. Na základě dosažených výsledků bylo vyhodnoceno, že složení média má velký vliv na produkční schopnosti použitých kmenů. Nejvyšší míry produkce sophorolipidů bylo dosaženo v základním produkčním médiu a také v médiu obsahujícím melasu a indický odpadní olej. Vliv na produkci sophorolipidů má také režim kultivace. Bylo totiž zjištěno, že při kultivaci v bioreaktoru kmeny produkují sophorolipidy ve větším množství a jiné kvalitě než při kultivaci v Erlenmeyerových baňkách.
This diploma thesis deals with the microbial production of sophorolipids by the Starmerella genus yeasts. The theoretical part of the thesis includes general characteristics of biosurfactants with the focus on sophorolipids. There are described the options of biotechnological production of sophorolipids and fields of their possible applications. Furthermore, the theoretical part deals with the describtion of Starmerella bombicola yeast, which is often used for biotechnological production of sophorolipids. Six strains of the Starmerella genus were cultured in the basic medium suitable for sophorolipid produsction. The amount of produced sophorolipids was tested by the emulsification capacity assay, solubilization of crystalline anthracene assay, measuring the surface tension by the Du-Noüy-Ring method and determination of the sophorolipid concentration by extraction with ethyl acetate. The purity of the extracted sophorolipids was inspected by the Fourier Transform infrared spectrosopy (FT-IR) Based on the results, the Starmerella bombicola CBS 6009 and the Starmerella anomalae CBS 14178 strains were studied in greater detail. They were cultured in several production media of different composition and the effect of the individual components on the ability of the sophorolipid production was monitored. Based on the results, it was evaluated that the composition of the medium has a great influence on the production ability of the strains. The highest production rate of sophorolipids was achieved in the basic production medium and so was in the medium containing molasses and Indian waste oil. The cultivation mode has great effect on the sophotolipid production rate. It has been found that when cultured in a bioreactor, the strains produced sophorolipids in a larger amount and of a different quality than in the shaker flasks.
This diploma thesis deals with the microbial production of sophorolipids by the Starmerella genus yeasts. The theoretical part of the thesis includes general characteristics of biosurfactants with the focus on sophorolipids. There are described the options of biotechnological production of sophorolipids and fields of their possible applications. Furthermore, the theoretical part deals with the describtion of Starmerella bombicola yeast, which is often used for biotechnological production of sophorolipids. Six strains of the Starmerella genus were cultured in the basic medium suitable for sophorolipid produsction. The amount of produced sophorolipids was tested by the emulsification capacity assay, solubilization of crystalline anthracene assay, measuring the surface tension by the Du-Noüy-Ring method and determination of the sophorolipid concentration by extraction with ethyl acetate. The purity of the extracted sophorolipids was inspected by the Fourier Transform infrared spectrosopy (FT-IR) Based on the results, the Starmerella bombicola CBS 6009 and the Starmerella anomalae CBS 14178 strains were studied in greater detail. They were cultured in several production media of different composition and the effect of the individual components on the ability of the sophorolipid production was monitored. Based on the results, it was evaluated that the composition of the medium has a great influence on the production ability of the strains. The highest production rate of sophorolipids was achieved in the basic production medium and so was in the medium containing molasses and Indian waste oil. The cultivation mode has great effect on the sophotolipid production rate. It has been found that when cultured in a bioreactor, the strains produced sophorolipids in a larger amount and of a different quality than in the shaker flasks.
Description
Citation
ŠIMŠOVÁ, V. Biotechnologická produkce sophorolipidů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická. 2019.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Potravinářská chemie a biotechnologie
Comittee
prof. RNDr. Ivana Márová, CSc. (předseda)
doc. Ing. Stanislav Obruča, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Pavel Diviš, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Václav Brázda, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Eva Vítová, Ph.D. (člen)
RNDr. Renata Mikulíková, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2019-05-31
Defence
1. Diplomantka seznámila členy komise s náplní a cílem diplomové práce.2. Byly přečteny posudky na diplomovou práci.3. Diplomantka akceptovala všechny připomínky oponenta a na všechny otázky odpověděla v plné šíři.Diskusedoc. Diviš: V práci uvádíte použitý švédský, čínský olej a další, můžete specifikovat, o jaké oleje se jedná? Při stanovení solubilizace krystalického antracenu uvádíte, že bylo použito několik krystalů, nebylo využito vážení?doc. Brázda: Na jakém základě byly vybrány využité kmeny mikroorganismů?Po diskuzi následovalo hodnocení závěrečné práce. Diplomantka prokázala výbornou orientaci v dané problematice i schopnost samostatné prezentace získaných výsledků.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení