Физико-химические факторы среды
Кислотность среды. Обычно существуют определенные границы рН, допускающие рост микроорганизмов и синтез полисахаридов; эти интервалы у разных микроорганизмов неодинаковы. У ряда представителей границы, а иногда и оптимальные значения рН для роста и образования гликанов совпадают, но в отдельных случаях они различаются. У некоторых микроорганизмов количество полисахаридов не меняется в зависимости от рН среды. Чаще же изменение кислотности среды влияет на выход гликанов, на количественное соотношение полисахаридов, если их образуется несколько (аубазидан и пуллулан в культуре A. pullulans), на их молекулярную массу. Например, увеличение рН среды от 5,0 до 8,0 способствует образованию высокомолекулярных фракций декстранов разными штаммами стрептококков, но мономерный состав гликанов при изменении рН среды, по-видимому, не меняется.
Аэрация и температура. Влияние аэрации и температуры на биосинтез полисахаридов очень разнообразно. Режимы аэрации и температуры, благоприятные для образования того или иного гликана, могут сильно различаться.
Большинство микроорганизмов, образующих экзогликаны, — аэробы или факультативные анаэробы, поэтому в условиях хорошей аэрации выход экзогликанов в культурах таких микроорганизмов выше. Однако избыточное аэрирование может угнетать их биосинтез вследствие быстрого окисления углеродного субстрата.
В отношении действия температуры также наблюдается определенная закономерность. Максимальное образование гликанов часто происходит при температуре ниже оптимальной для роста микроорганизмов. Так, количество декстрана в культуре L. те-senteroides увеличивается с уменьшением температуры с 30 до 10 °С. Но в некоторых случаях температурные оптимумы роста бактерий и образования ими экзогликанов совпадают.
Изменение температуры культивирования микроорганизмов иногда приводит к синтезу полисахаридов с измененными свойствами. Например, известен штамм стрептококков, синтезирующий при 22 °С внеклеточный полисахарид, отличающийся более высоким содержанием глюкозамина и иными иммунохимическими свойствами, чем гликан, образуемый при 37 °С.