Способ получения белкового гидролизата эритроцитарной массы

Способ получения белкового гидролизата эритроцитарной массы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ПОГОЧЕНЙЯ БЕЛКОВОГО ГИДРОЛИЗАТА ЭРИТРОЦИТАРНОЙ МАССЫ , предусматривающий разрушение эритроцитов в воде при соотношении эритроцитарная масса : вода, равном 1:1, гомогенизацию с последунщим ферментативным гидролизом, отличающийся тем, что, с целью сокращения длительности процесса, его упрощения, а также увеличения содержания незаменимых аминокислот в гидролизате , разрушение эритроцитов проводят путем кипячения эритроцитарной массы, а после гомогенизации готовят 9-15%-ную взвесь эритроцитарной массы в воде и стерилизуют ее, затем осзпцествляют ферментативный гидролиз путем вьфащивания мутантного штамма Bacillus subtijis ВНИИгенетика-4 . i 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что стерилизацию СЛ проводят в режиме автоклавирования при 0,6-0,8 атм в течение 20-30 мин. 3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что ферментативный гидролиз осуществляют при рН 8,0 8 ,5 и температуре 37 С в течение 65 - 72 ч.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (l9) 01) .l

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3578319/28-.13 (22) f4.04.83 (46} 07.09.84. Бюл. № 33 (72) Л.И.Ерохина, Н.В.Королькова, С.Г.Благородов, К.С.Шарифулин, О.О.Макарова и Н.Д.Ярошенко (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт генетики и селекции промышленных микроорганизмов и Ростовский научно-исследовательский институт эпидемиологии, микробиологии и гигиены (53) 668.392(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3509959/28-13, кл. А 23 J 1/10, 1982.

2. Авторское свидетельство СССР № 860765, кл. А 61 К 37/02, 1979. (54)(57)

ВОГО ГИДРОЛИЗАТА ЭРИТРОЦИТАРНОЙ МАССЫ, предусматривающий разрушение эритроцитов в воде при соотношении эритроцитарная масса : вода, равном

3(5ц А 23 J 1/10 А 61 К 37/02

1:1, гомогенизацию с последующим ферментативным гидролизом, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью сокращения длительности процесса, его упрощения, а также увеличения содержания незаменимых аминокислот в гидролизате, разрушение эритроцитов проводят путем кипячения эритроцитарной массы, а после гомогенизации готовят 9-15Х-ную взвесь эритроцитарной массы в воде и стерилизуют ее, затем осуществляют ферментативный гидролиз путем выращивания мутантного штамма Вас Иus subtigis ВНИИгенетика-4.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что стерилизацию проводят в режиме автоклавирования при 0,6-0,8 атм в течение 20-30 мин.

3. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что ферментативный гидролиз осуществляют при рН 8,0—

8,5 и температуре 37 С в течение

65 — 72 ч.

1 11172

Изобретение относится к микробиологической промышленности, н частности к промышленному получению белковых гидролизатов из различных отходов, содержащих белковое сырье. S

Ценным .белковым сырьем является компонент крови — эритроцитарная масса (осадок абортной и плацентарной сывороток). Белковые гидролизаты эритроцитарной массы находят широкое lO

L применение для приготовления основы ,питательных сред, используемых при культивировании микроорганизмов (вместо дорогостоящих компонентов) и для получения отдельных аминокислот. 15

Известен способ получения белкового гидролизата путем ферментативного гидролиза очищенного белка из эритроцитарной массы — .убойного скота с помощью препарата протеаз из Actinomyces fradie 10, иммобилизонанном на силикатных носителях С13.

Однако этот способ не обеспечивает получения гидролизата с достаточным содержанием незаменимых аминокислот.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения гидролизата эритроцитарной массы, предусматривающий разрушение эритроцитов в воде при соотношении эритроцитарная масса:вода, равном 1: 1, гомогенизацию с последующим ферментативным гидролизом. Способ заключает- 3 ся в том, что разрушают эритроциты путем гемолиза эритроцитарной массы водой в соотношении 1: 1, выделяют белок — обрабатывают ацетоном и соляной кислотой в соотношении эритроци- 40 тарная масса:ацетон:соляная кислота- 1:8:0,008, проводят гомогениэацию при помощи мешалки, осаждают белок при помощи вакуум-фильтрации, отмывают осажденный белок ацето- 45 ном в соотношении белок:ацетон 1:10, сушат в термостате в течение

1 ч при 40 С, проводят гидролиз белка — приготавливают 27-ный раствор белка, проводят ферментативный гид- gO ролиз культурой Actinomyces fradie при рН 8,0, температуре 37 С, продолжительности 72 ч t23.

2 щинания Act. f rad ie, что усложняет процесс, длительным выращиванием гидролизующей культуры Act. fradie—

5-7 сут, повышенным расходом реактивов, недостаточным содержанием незаменимых аминокислот н гидролизате.

Цель изобретения — упрощение и сокращение длительности процесса по4 лучения белкового гидролизата эритроцитарной массы, а также увеличение содержания незаменимых аминокислот н гидролизате.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения белкового гидролизата эритроцитарной массы, предусматривающему разрушение ,эритроцитов в воде при соотношении эритроцитарная масса: вода, равном

1:1, гомогенизацию с последующим ферментатинным гидролизом, разрушение эритроцитон проводят путем кипячения эритроцитарной массы, а после гомогенизации готовят 9 — 157-ную взвесь эритроцитарной массы в воде и стерилизуют ее, затем осуществляют ферментатигный гидролиз путем выращивания Tam oro m a a Bacillus s btilis

ВНИИгенетика-4.

При этом стерилизацию проводят в режиме антокланирования при 0,6—

0,8 атм в течение 20-30 мин.

Кроме того, ферментативный гидролиз осуществляют при рН 8,0 — 8,5 и температуре 37 С н течение 65-72 ч.

Штамм Bacillus subtilis ВНИИгенетика-4 является мутантом, полученным в результате генетико-селекционных методов работы из исходного штамма

Вас. subtilis В-340. Штамм Вас. subtilis ВНИИгенетика-4 хранится н Центральном музее культур промышленных микроорганизмов ВНИИгенетика под номером ЦМПИ В-2722.

Культурально-морфологические свойства штамма Вас 11из зиЬ|л1 з ВНИИгенетика-4.

Морфология.

Штамм Вас. subtilis ВНИИгенетика-4 представляет собой грамположительную палочку, подвижную, со жгутиками, размером: длина 2 — 2,5p, ширина

0,6 — 0,8 Р. Образует споры: длина

1 — 1, 5 р» ширина О, 6 — О, 9,й .

Однако известный способ характери55 зуется многостадийной предварительной очисткой эритроцитарной массы, необходимостью дополнительного приготовления питательной среды для выраКультуральные и физиологические признаки.

Мясо-пептонный агар (МПА). При инкубации н течение 48 ч (при температуре 35-40 С) образует колонии диамет1111723 ром 2,5 — 3 !1M круглой формы со слегка волнистым краем, желтовато-белого цвета. Поверхность гладкая, матовая.

Посев штрихом на мясо-пептонном

arape. При инкубации в течение 24 ч 5 при 35-40 С рост хороший, край волнистый, поверхность гладкая, матовая, просвечивается на свет, цвет светложел тый.

Посев уколом. Факультативный анаэроб. Рост на поверхности и по длине укола.

Мясо-пептонный бульон. При инкубации в течение 24 ч при 35-40 о С без встряхивания наблюдается помутнение среды, на поверхности образуется пленка, при встряхивании на качалке— сильное помутнение среды. При стоянии образуется осадок.

Агаризованная среда Хоттингера.

При инкубации в течение 24 ч при 3540 С образует колонии диаметром 3 мм круглой формы со слегка волнистым краем, желтовато-белого цвета. Поверхность гладкая, матовая.

Агаризованная синтетическая среда

Спицайзена. При инкубации в течение

48 ч при 35-40 С образует колонии диаметром 1,5-2 мм круглой формы, серого цвета. Поверхность морщинистая, 30 матовая.

На ломтиках картофеля. После инкубации в течение 24 ч при 35-40 С рост обильный, цвет культуры серовато-белый. Пигмента при росте на картофеле не образует.

Биохимические свойства.

Желатину разжижает хорошо, послойно. Молоко пептонизирует и подщелачи40 вает. Клетчатку не разрушает и не усваивает. Нитраты не восстанавливает.

Крахмал гидролизует. Усваивает мальтозу, галактозу, сахарозу, глюкозу, фруктозу, глицерин, лактозу, арабинозу, маннит, рибозу. Не усваивает рам45 нозу, сорбозу, маннозу.

Готовят посевной материал г ролизуюшего агента — штамма Bacillus

subtilis ВНИИгенетика-4 — путем выращивания в МПБ в течение 18 ч. Взвесь эритроцитарной массы засевают 4 об.% полученного посевного материала штамма Bacillus subtilis ВНИИгенетика-4.

Ферментативный гидролиз осуществляют в.колбах емкостью 250 мл в усло-. виях перемешивания при 37-40 С, рН

8-8,5 в течение 65-72 ч.

Пример 1. 10 л эритроцитарной массы заливают равным объемом воды. Смесь кипятят в течение 30 мин.

Сгустки гомогенизируют при помощи мешалки в течение 10 мин. Из гомогената готовят 15%-ную взвесь ритроци тарной массы в воде и стерилизуют в режиме автоклавирования при 0,8 атм

30 мин. Стерильную взвесь засевают гидролизующим агентом — 18-часовой культурой штамма Bacillus subtilis

ВНИИгенетика-4 — в количестве 4 об.%, Гидролиз проводят в колбах емкостью

250 мл при 37 С, рН 8-8, 5 в течение

72 ч при постоянном перемешивании.

В результате получен гидролизат с глубиной гидролиза 56%, имеющий характеристики, приведенные в таблице.

Пример 2. Приготовление гомогената эритроцитарной массы то же, что и в примере 1. Отличие состоит в процентном содержании взвеси эритроцитарной массы и режиме ее стерилизации. Из гoMOãената готовят

9%-ную взвесь эритроцитарной массы в воде. Взвесь стерилизуют в режиме автоклавирования при 0,6 атм в течение 20 мин, Приготовление посевного материала гидролизующего агента— штамма Вас..subtilis) ВНИИгенетика-4 и условия ферментативного гидролиза те же, что и в примере 1. Отличие состоит в продолжительности ферментативного гипролиза, который проводят в течение 65 ч. В результате получен гидролизат с глубиной гидролиза 52%.

Способ осуществляют следующим образом.

Эритроцитарную массу (осадок абортной и плацентарной сывороток) разводят водой в соотношении 1:1, кипятят в течение 30 мин, сгустки гомогенизируют при помощи мешалки. Из гомогената готовят 9 — 15%-ную взвесь эритро55 цитарной массы в воде, затем стерилизуют ее в режиме автоклавирования при 0,6-0,8 атм в течение 20-30 мин.

Предлагаемый способ по сравнению с известным имеет следующие преимущества: гидролиз эритроцитарной массы проводят путем культивирования мутантного штамма Bacillus subtilis з

ВНИИгенетика-4, применяя 18-часовую культуру (по сравнению с 5-7 суточной культурой Act. fradie) при этом для выращивания штамма Вас. subtilis

ВНИИгенетика-4 не требуется дополнительных затрат на приготовление пита1111723 ом

Азот общйй, мг Ж

125

340

Азот аминный, мг Ж

100

198

56

Из олейцин

2,5 Лейцин

15,7

70,4

Лизин

12,5

141, 7

113,4

Фен ил алании

6,64

Метионин

19,0

Треонин

Триптофан

Валин

5,39

2,1

1,87

20,6

13,67

59,0

Алании

6,87

4,2

Аргинин

Оэ47

Следы

Аспарагиновая кислота

2,2

Глут аминовая кислота

Следы

Глицин

Гистидин

3,2

4,7

3,28 тельной среды, гидролиз осуществляют непосредственно после стадии разрушения эритроцитов, минуя сложный процесс выделения белка, как это осущЕствлялось по известному способу.

Предлагаемый способ позволяет не только удешевить, но и упростить процесс. Как следует иэ таблицы, при довольно высокой степени глубины гидролиэа, (до 56%) значительно увелиГлубина гидролиза, Е

Незаменимые аминокислоты, MP Х

Заменимые аминокислоты, мг 7. чивается выход свободных незаменимых аминокислот.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет улучшить питательную ценность гидролизата эритроцитарной массы, что является его основным качественным показателем и определяет

его применение как основы для приготовления питательных сред.

Продолжение таблицы

1111723

1,79

5,2

Пролин

Серии

Цистин

Тирозин

0,54

2,1

0 63

Следы

48,1

Заказ 6364/2 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий,113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал НПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В.Голимбет

Редактор И.Дербак Техред А .Бабинец Корректор С.Шекмар