Способ получения целлюлозолитических ферментов

Способ получения целлюлозолитических ферментов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ путем глубинного культивирования продуцента Trichoderma viride 44 на питательной среде, содержащей свекловичный жом, однозамещенный фосфат ка .лия, сульфат магния, сульфат аммония , сульфат хрома и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения активности целлюлаз , в культуральную жидкость на экспоненциальной стадии роста дополнительно вводят сульфат хрома в два приема: сначала на 24-32 ч культивирования в количестве 0,20 ,4 г/л и затем на 72-96 ч в количестве 0,3-0,5 г/л. 8

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbITHA (21) 3449898/28-13 (22) 04.06 .82 (46) 15.02.84. Бюл. Р б (72) H.T.Øèíêàðåíêî, Н.A.Oñòðèêîâà, A.A.Ñêëàäíåâ, С.A ° Коновалов, Л.И.Голгер и Т.Б.Полосухина (71) Всесоюзный научно-исследовательский биотехнический институт (53) 577.15(088.8) (56) 1. Михлин Э.Д. и улезло И.В.

Стимулятор роста и целлюлозолитической активности продукта целлюлозы-гриба Trichoderma viride. Прикладная биохимия и микробиология..

Т.5, вып.б, с.673-677.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3307216/28-13, кл. С 12 N 9/42 (прототип).

„.SU„„! 073282 A (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ путем глубинного культивирования продуцента

Trichoderma viride 44 на питательной среде, содержащей свекловичный жом, однозамещенный фосфат ка.лия, сульфат магния, сульфат аммо- ния, сульфат хрома и воду, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения активности целлюлаз, в культуральную жидкость на зкспоненциальной стадии роста дополнительно вводят сульфат хрома в два приема: сначала на 24-32 ч культивирования в количестве 0,20,4 г/л и затем на 72-96 ч в коли-. честве 0,3-0,5 г/л.

1073282 активность целлюлазы составила

8 ед.мл.

Однако в данном способе не учитываются оптимальные концентрации активатора на разных стадиях культивирования; актинация роста и развития Trichoderma viride 44 осуществляется недостаточно; кроме того низка ферментативная активно:ть.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности являются среда и способ получения целлюлоэолитических ферментов путем глу- 35 бинного культивирования продуцента

Trichoderma viride 44 на среде, содержащей свекловичный жом, одноэа- мещенный фосфат калия, сернокислый магний, сульфат аммония, сульфат хро-4() ма и лизаты дрожжей (21.

Культивирование ведут в течение

144 ч, активность ферментов

l0,4-11,2 ед/мл.

Недостатками известного способа являются низкая активность фермента и большая продолжительность культивирования.

Целью изобретения является повышение активности целлюлаз.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения целлюлоэолитических ферментов путем глубинного культивирования продуцента — Trichoderma viride 44 на питательной среде, содержащей свекловичный жом, однозамещенный фосфат калия, сульфат магния, сульфат аммония, сульфат хрома и воду, в культуральную жидкость на зкспоненциальной стадии роста дополни- 60 тельно вводят сульфат хрома в дна приема; сначала на 24-32 ч. культивирования в количестве 0,2-0,4 г/л и затем на 72-96 ч,в количестве

0,3-0,5 г/л. 65

Изобретение относится к фермент ной подотрасли микробиологической промышленности и может быть использовано для получения целлюлазы методом глубинного культивирования микроскопических грибов на жидких питательных средах.

Известен способ получения цел- . люлозолитических ферментов путем глубинного культивирования продуцента - Trichoderma viride 44, заключающийся в применении н качестве стимулятора роста и целлюлозолитической активности продуцента целлюлаэы экстрактов из биомассы, образованных при термофильном мета- . новом брожении мелассо-зерновой, ацетонабутиловой барды, которые содержат вещества, обладающие способностью ускорять рост и увеличивать накопление мицелия и повышать С1 20 и С> гриба Trichoderma viride f l).

Сущность способа заключается н следующем.

Готовят питательную среду, содержащую, вес.%:

Свекловичный жом 1,5-8,0

Дрожжи кормовые 0,3-1,0

Однозамещенный фосфорнокислый калий 0,2-0,4

Аммоний сернокислый 0,2-0,5

Магний сернокислый 0,02-0,05

Сульфат хрома 0,02-0,04

Вода Остальное

Питательную среду. готовят путем последовательной загрузки всех компонентов при постоянном перемешивании,рН среды доводят ортофосфорной кислотой до 4,6,вводят дополнительно. до стерилизации сульфат хрома в количестве 0,2-0,3-0,4 г/л, стерилиэуют острым паром l ч при 0,8 ата.

Охлажденную до 37 С питательную среду эасеивают посевным материалом

Trichoderma viride 44 и культивируют глубинным способом при постоянной аэрации культуры воздухом из расчета 1 об/об среды, По истечении

24-32 ч роста культуры н ферментер вводят вторично сульфат хрома из расчета 0,2-0,3-0,4 г/л в виде стерильного раствора на стадии активного потребления питательных веществ;

Третий раз сульфат хрома вводят на стадии актинного синтеза целлюлазы на 72-96 ч роста продуцента в количестве 0,3-0,4-0,5 г/л также в виде стерильного раствора.

Пример 1 (контроль). В ферментер объемом 50 л при коэффициенте, заполнения 0,5 загружают питательную среду с оптимальными соотношениями компонентов, мас.%: свекловичный жом 1,5.; дрожжи кормовые 0,3;. (NHg) 2 ЯО+ О, 2, КН РО О, 2, M@SO

0,02.

Все компоненты питательной среды последовательно загружают в ферментер при перемешивании (180 об/мин), аэрировании воздухом из расчета

1 об/об среды, рН среды доводят ортофосфорной. кислотой до 4,6, и всю питательную среду стерилизуют острым паром 1 ч при 0,8 ата. Охлажденную до 37 С питательную среду засенают посевным материалом Trichoderma viride 44. Глубинное культивирование ведут 144 ч. Максимальная ферментативная активность составляет

12 ед./мл (метод Сомоджи-Нельсона).

Пример 2. Подготовку питательной среды производят аналогично примеру 1. Состав питательной среды вводят дополнительно 0,2 г/л или

5 кг сульфата храма до стерилизации. Стерилизацию и засев посевным

1073282

Составитель Е.Воробьева

Редактор Н.ШвЫцкая Техред И.Лсталош Корректор A.Èëüèí

Заказ 272/23 Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 материалом проводят аналогично примеру 1.

После 24 ч роста культуры вводят еще 0,2..г/л или 5 кг сульфата хрома в виде стерильного раствора. В третий раз сульфат хрома вводят 5 иа 72 ч роста продуцента из расчета

0,3 г/л или 7,5 кг в виде стерильного раствора. Процесс глубинного культивирования ведут.до максимального синтеза фермента, т.е. до 10

108 ч роста. Ферментативная актив ность целлюлаэы в этом случае составляет 14 ед./мл, (метод тот же).

П р и м Е р 3.. Подготовку пита- 35 .тельной среды производят аналогично примеру 1. В состав питательной среды до стерилизации вводят суль.фат хрома иэ расчета 0,3 г/л или

7,5 кг. Стерилизацию и засев пита- 20 тельной среды производят аналогично примеру 1. На 28 ч роста культуры Trichoderma viride 44 вводят вторично 7,5 кг сульфата хрома в виде стерильного раствора, третий 25 раз сульфат хрома вводят. на 84 ч роста культуры из расчета 0,4 г/л или

10 кг в виде стерильного раствора.

Глубинное культивирование заканчивают на 108 ч роста культуры. Ферментативная активность целлюлазы в этом случае равна 15 ед./мл (метод тот же) .

Пример 4. Подготовку питательной среды производят аналогично примеру 1. В состав питатель» ной среды до стерилизации дополнительно вводят 10 кг сульфата хрбма из расчета 0,4 г/л. Стерилизацию и засев питательной среды .производят

;аналогично примеру 1. На 32 ч роста продуцента вторично вносят 10 кг сульфата хрома иэ расчета 0,4 г/л в виде стерильного раствора. На

96 ч роста продуцента в третий раэ: вносят сульфат хрома в количестве

12,5 кг иэ расчета 0,5 г/л в виде стерильного раствора. Глубинное культивирование продолжают до мак- . симального накопления фермента с активностью 15,5 ед./мл на 1 18 ч роста продуцента.

Таким образом, реализация изобретения позволяет повысить активность целлюлаз.