COMPARATIVE ANALYSIS OF DISINTEGRATION METHODS OF CHLORELLA SOROKINIANA CELLS THAT INCREASE THE EFFICIENCY OF EXTRACTION OF INTRACELLULAR WATER-SOLUBLE PROTEINS

Целью исследования был сравнительный анализ методов дезинтеграции (использование фермента лизоцима, сверхвысокочастотного излучения и ультразвука) клеток микроводорослей Chlorella vulgaris Beijer IPPAS C-1 (Chlorella sorokiniana), позволяющих извлечь максимальное количество водорастворимого внутриклеточного белка с минимальными затратами. Дезинтеграция клеток микроводорослей позволяет значительно увеличить выход водорастворимого белка до 10,4 раза по сравнению с контролем (биомасса микроводорослей с целыми клетками). Время дезинтеграции также является важным фактором, величина которого прямо пропорционально влияет на затраты материальных и энергетических ресурсов. Наиболее перспективными методами дезинтеграции с точки зрения сокращения времени на обработку являются сверхвысокочастотное излучение и ультразвук. Сверхвысокочастотное излучение в большинстве случаев приводит к значительному сокращению числа крупных клеток из-за возникновения локальных микроскопических перегревов, вскипанию внутриклеточной воды и разрыву клеток, и, соответственно, уменьшению средней площади поверхности клеток микроводорослей. Ультразвук вызывает увеличение средней площади поверхности клеток при энергетических затратах не более 7,5 кДж энергии на 25 мл суспензии, по-видимому, из-за отрыва макромолекул и молекулярных комплексов с внешней поверхности цитоплазматической мембраны и клеточной стенки. Увеличение энергетических затрат более 7,5 кДж энергии на 25 мл суспензии приводит к разрушению крупных клеток микроводорослей и вызывает снижение средней площади поверхности клеток. Использование этих методов позволяет значительно сэкономить время по сравнению с ферментативным методом обработки биомассы. При этом, с учетом величины выхода водорастворимого внутриклеточного белка, более перспективным методом является циклическое воздействие ультразвуком.