Способ получения кислотного гидролизата белоксодержащего материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области биотехнологии и касается способа кислотного гидролиза белоксодержащего материала Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта. Белоксодержащий материал (кормовые дрожжи, дрожжевой изолят, рыбокостную муку) обрабатывают раствором кислоты в присутствии антиоксиданта - 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксидиметиламинометилфенола и сульфата аммония. Количество антиоксиданта 0,01-0,02%, сульфата аммония 0,5-0,9%. 5 табл.
союз соВетских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st>s А 23 J 1/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4781638/13 (22) 11.01.90 . (46) 07.08.92, Бюл. N 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский институт прикладной биохимии (72) В. С Муратов, И. П. Уваров, А, А. Мялкин, B. А, Румянцев и Н, В, Чекотина (56) Матвеев Е. Е. и др. Изучение кинетики гидролиза дрожжей БВК. Химико-фармацевтический журнал, 1984, т, 18, N12,,с.
1499-1503.
Yrucn 1 .С., Nichoees Р. W. Ann, Biochem, 1972, ч. 47, р. 348-355.
Изобретение относится к биотехнологии и касается способа кислотного гидролиэа белоксодержащего материала для приготовления питательных сред, используемых для выращивания микроорганизмов
В последнее время все большее распространение приобретает применение гидролизатов белоксодержащего материала как основного компонента питательных сред;
Преимущество сред, приготовленных на основе гидролиэатов белоксодержащего материала, состоит в их лучших физико-химических свойствах, что облегчает проведение дальнейших этапов получения продуктов микробной деятельности, .
Кислотные гидролиэаты белоксодержащего сырья имеют определенные преимущества перед ферментативными гидролизатами. В частности, процесс приготовления кислотных гидролизатов менее
БЫ 1752313 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КИСЛОТНОГО
ГИДРОЛИЗАТА БЕЛОКСОДЕРЖАЩЕГО
МАТЕ РИАЛА (57) Изобретение относится к области биотехнологии и касается способа кислотного, гидролиэа белоксодержащего материала.
Цель изобретения — повышение выхода целевого продукта; Белоксодержащий материал (кормовые дрожжи, дрожжевой изолят, рыбокостную муку) обрабатывают раствором кислоты в присутствии антиоксиданта—
3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксидиметиламинометилфенола и сульфата аммония. Количестао антиоксиданта 0,01 — 0,027 ., сульфата аммония 0,5 — 0,9 Д. 5 табл.. продолжителен, готовый продукт характеризуется большей стандартностью. В то же время, кислотный гидролиз белкового материала сопровождается разрушением ряда (Л аминокислот, что снижает питательную цен- К) ность гидролиэатов, предназначенных для (д) конструирования питательных сред. В этой а связи изыскание путем замены белоксодеро жащего материала — одно иэ направлений пОвышения качества питательных сред, имеющее важное практическое значение.
Известен, например, способ получейия кислотного гидролизата белоксодержащего материала, предусматривающий обработку кормовых дрожжей серной кислотой при температуре 191 С в течение 2 ч.
Наиболее близким к изобретению является способ получения кислотных гидролиэатов яичного лизоцима, бычьего а-химотрипсиногена. цитохрома С, яичного
1752313
40
50 альбумина в присутствии антиоксидан та-3-(индолил)-пропионовой кислоты, триптамина, тиогликолевой кислоты, Р-меркаптоэтанола (в атмосфере азота или беэ).
Все указанные добавки вводят в реакционную смесь в концентрациях 1 — 50 мг на
3 мг белка. Использование этого метода позволяет снизить потери триптофана в процессе гидролиза, а также улучшить аминокислотный состав гидролизата, Однако степень разрушения аминокислот в процессе гидролиза остается довольно значительной..
Целью изобретения является повышение выхода целевого продукта.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения кислотного гидролизата белоксодержащего материала, включающем обработку сырья раствором кислоты при повышенной температуре в присутствии антиоксиданта, в качестве антиоксиданта используют 3,5дитретбутил-4-гидроксидиметиламиномет- илфенол (основание Манниха) и вводят его в реакционную смесь совместно с сульфатом аммония, при этом количество антиоксиданта и сульфата аммония составляет соответственно 0,01 — 0,2% и 0,5 — 0,9%, Способ осуществляют следующим образом, Белоксодержащий материал помещают в гидролиэную емкость, заливают кислотой, добавляют сульфат аммония до конечной концентрации 0,5-0.9% и основание Манниха до конечной концентрации 0.01. 0,02%, реакционную смесь нагревают и выдерживают в течение определенного времени. Способ пригоден для получения гидролизата любого белоксодержащего материала: кормовых дрожжей, дрожжевого изолята, рыбокостной муки и др. Гидролиз может осуществляться любой кислотой, но предпочтительна серная кислота.
Продолжительность гидролиза и температура, при которой проводят гидролиэ, не имеют принципиального значения и определяются требуемой глубиной расщепления белкового материала, Например, при получении гидролизата кормовых дрожжей onтимальным является следующий режим концентрация серной кислоты 12%, темпе-. ратура 131 С, продолжительность гидролиза 1,5 ч, гидромодуль 1 7.
Обеспечивающая . требуемый эффект концентрация сульфата аммония составляет 0,5 — 0,9%. В реакционную смесь сульфат аммония вносят в кристаллическом виде или в виде раствора, Основание Манниха (3,5-дитретбутил-4-гидроксидиметиламинометилфенол) вносят в реакционную смесь в конечной концентрации 0,01 — 0,02 как в индивидуальном виде, так и в виде растворов. Эффект обеспечивается лишь в присутствии одновременно сульфата аммония и основания Манниха, использование каждого из них в отдельности не приводит к достижению цели, Характеристика гидролизатов кормовых дрожжей приведена в табл, 1.
Влияние концентрации сульфата аммония на характеристики гидролизата кормовых дрожжей представлено в табл. 2. . Влияние концентрации основания Манниха на характеристики гидролиэата кормовых дрожжей представлено в табл, 3, Как видно из данных табл. 2, оптимальный диапазон концентраций сульфата аммония составляет 0,5 — 0,9%.
Данные табл. 3 показывают, что диапазон наиболее приемлемых концентраций оснований Манниха составляет 0,01-0,02%.
Пример 1, Кормовые дрожжи в количестве 31,5 г помещают в аппарат емкостью
250 мл и заливают 218 мл 12%-ного раство ра серной кислоты, В аппарат вносят 1,25 г (0.5%) сульфата аммония и 25 мг (0,01%)
3,5-дитретбутил-4-гидроксидиметиламинометилфенола (основания Манниха). Гидролиэ проводят в течение 1,5 ч при 131 С. По окончании процесса гидролиэа гидролизат фильтруют через бельтинг и нейтрализуют до рН 5,5, Пример 2. Гидролиэ и обработку гидролизата проводят аналогично примеру
1, В аппарат вносят 2,2 г (0,9%) сульфата аммония и 250 мг (0.1 ) основания Манниха, Пример 3, Гидролиз и обработку гидролизата проводят аналогично примеру
1. В аппарат вносят. 1 r (0,25 ) сульфата аммония и 125 мг (0,05 ) основания Манниха.
Показатели гидролизатов, полученных в примерах 1 — 3, представлены в табл. 4.
Пример 4. Рыбокостную муку (PKM) в количестве 31,5 r загружают в аппарат рабочим объемом 250 мл и заливают 128 мл
12%-ного раствора Н $0, Гидролиз проводят в течение 65 мин при 131 С, По окон-. чании процесса гидролиэа гидролизат фильтруют через бельтинг и нейтрализуют до рН 4,1.
Пример 5. Дрожжевой изолят (ДИ) в количестве 31,5 загружают в аппарат рабочим объемом 250 мл и заливают 218 мл 12%ного раствора Н2304, Гидролиз проводят в течение 60 мин при 131 С. По окончании процесса гидролиза гидролизат фильтруют через бельтинг и нейтрализуют до
РН 4,1 °
1752313
Формула изобретения
Способ получения кислотного гидролизата белоксодержащего материала. включающий обработку сырья раствором кислоты при повышенной температуре а присутствии антиоксиданта, отличающийся тем, 1! что, с целью повышения выхода целевого поодукта, в качестве антиоксиданта используют 3,5-дитретбутил-4-гидроксидиметиламинометилфенол и вводят его совместно с
5 сульфатом аммония в количестве 0,01—
0,02%, и 0,5 — 0,9%, соответственно.
Таблица 1
Показатель, ха кте из ю и пол ченный ги олизат
Условия проведения гидролиза
В!ам, мг/мл рв,у
Цветность. град.
Пептиды, мг/мл б зоны рос-. тв, мм
Глутамин<г Аспарагиновая кисло- вая кислота, мгlмл та, мг/мл
8,1
9.45
11,0
6,0
8.9
1.4
11.5
32000
10,40
6.2
16,4
7,5
11.5
9.80
53000
8,2
7.0
12,4
11,5 13.5
43400.
10.01
13,1
7,0
Таблица 2
Показатель, ха е из ю и пол енный ги олизат
Концентрация сульфата аммония,g
N3M. МГ/МЛ
Цветность, град.
4 эоны роста, мм
Глутамино- Аспарагиноsea кисло- вая кислота. Мг/мл ra, мг/мл
Пел гиды. мг/мл
Таблица 3
Таблица 4
121 -нвя серная кислота
131 С, !.5ч.
То же, в присутствии
0,51 сульфата аммония
То же, в присутствии
0,01 g основания Манниха
То же, в присутствии одновременно 0,51!, сульфата аммония и 0.11 основания Манниха
0,1
0.3
0,5
0,7
0,9
1,0
1,3. 8.1
7,1
6,8
7,5
7,3
8,1
7.8
7,5
6,0
6.!
5.9
6,2
6.3
6,1
6.0
6,1
8,9
1 1.6
13,1
16,4
16,5
15,1
15.1
15,0
13
1,68
1.3
1,4
1,4
1.6
16
1.5
9.45
8.44
8,9
10,40
9.6
9.3
9.3
9.2
46000 .
28000
11,0
1l,0
11.0 !
11.5
11,5
11,0
11,0
1752313
Таблица 5
Составитель Г, Голева
Техред M.Ìoðãåíòàë
Редактор И. Ванюшкина
Корректор О Кравцова
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 2711 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5