Библиотекан. м. баздырева, г. к. лйепиньш, я. я. лаукевиц, у. э. виестур,с. э. селга, а. р. валдман, в. ф. бекер, а. к. седвалдс, а. а. лацарс,э. в. цедере, р. п. зелтыня и э. б. трусле

Библиотекан. м. баздырева, г. к. лйепиньш, я. я. лаукевиц, у. э. виестур,с. э. селга, а. р. валдман, в. ф. бекер, а. к. седвалдс, а. а. лацарс,э. в. цедере, р. п. зелтыня и э. б. трусле

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

386006

О П И С А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саеетскик

Социелистичесиик

Республик л . ъ,, .т««« =: - .« ..-. -:

=4 @М

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22.111.1972 (№ 1758239 28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.YI.1973. Бюллетень ¹ 26

Дата опубликования описания 24.IX,1973

M. Кл. С 12d 13/06

Комитет по лелем изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 663 18(088 8) :: "=союзнля - ЙИ "М 3

Авторы . ..I, « "СОТЕН А изобретения М. Е. Бекер, В. Н. Букин, Г. P. Межиня, М. А. Дреймане, Л. С. Куцева, Н. М. Баздырева, Г. К. Лиепиньш, Я. Я. Лаукевиц, У. Э. Виестур, С. Э. Селга, А. P. Валдман, В. Ф. Бекер, А. К. Седвалдс, А. А. Лацарс, Э. В. Цедере, P. П. Зелтыня и Э. Б. Трусле

Институт микробиологии им. Августа Кирхенштейна и

Институт биохимии им. А. Н. Баха

Заявители

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ L-ЛИЗИНА

1 — 3

Изобретение относится к микробиологической промышленности (к области производства аминокислот) и может быть использовано для получения кормового концентрата,L-лизина, а также кристаллического L-лизина.

Известен способ получения L-лизина путем глубинного культивирования его продуцента, стабилизации культуральной жидкости, упаривания стабилизированной жидкости и высушивания ее.

С целью увеличения выхода L-лизина и повышения его питательной ценности по предлагаемому способу глубинное культивирование проводят на осахаренном крахмалосодержащем сырье с добавлением отхода микробиологического синтеза аминокислот, например глютаминовой.

После упаривания к сгущенной культуральной жидкости добавляют биомассу и нерастворимые составные части культуральной жидкости производства аминокислот, например глютаминовой, в количестве 2 — 8% по сухому веществу.

Пример. В качестве крахмального сырья используют зерновую муку, например кукурузную, ячменную или картофель с добавлением отходов производства аминокислот. Осахаривание (гидролиз крахмала муки до сахаров) проводят культуральной жидкостью с биомасмой дрожжей Endomycopsis fibuliger R — 313 с глюкоамилазной активностью 30 — 80 ед/лтл

2 при рН 5,0. Гидролиз ведут в течение 3—

4 час при 38 — 40 С, Гидролизат содержит 6—

10% сахаров. Из культуральпой жидкости предварительно извлекают до 60% чис того фермента глюкоамилазы.

Для осахарнвания мучных растворов можно использовать также коммерческие препараты амилолитическнх н протеолитнческих ферментов.

1О Для получения L-лизина используют культуру Brevibacterium Sp. 22, ко.i орая размножается сначала в лабораторных условиях в колбах на качалке, а затем в посевных ферментаторах на питательной среде, содержащей

1S углеводы, минеральный азот, фосфор и другие компоненты, необходимые для роста и размножения клеток. Посевной материал подается в количестве 6 — 10% от объема среды главной ферментации.

20 Состав питательной среды для главной ферментации следующий, %: гидролизат зернового крахмала 6 — 10 (по содержанию сахаров)

25 кукурузный экстракт 0,5 — 3 (при содержании сухих веществ 50 ) аммоний сернокислый 2,0 отходы производства глютаминовой кислоты

30 маточник (после кристаллизации глютаминовой кислоты) 0,3

386006

Предмет изобретения

5О

Составитель Г, Субботина

Техред 3. Тараненко Корректоры: Л. Новожилова и Г. Запорожец

Редактор В. Блохина

Заказ 2444/13 Изд. № 1609 Тираж 467 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Сапунова, 2

Типография, пр.

В состав питательной среды входит также часть биомассы дрожжей Endomycopsis fibuliger R — 313 не участвовавшая в гидролизе.

Биомасса содержит около 45 — 50 /о от сухого вещества белков, витамины и ряд незаменимых аминокислот, в частности триптофан, лизин и другие. Часть этих веществ используется при биосинтезе,L-лизина, а часть остается в конечном продукте кормового концентрата

L-лизина, повышая его эффективность. Гидролизат зернового крахмала содержит также дефицитные для Brevibacterium факторы, как биотин, тиамин, метионин и треопин, а также маточники азота и фосфора. Среду готовят на водопроводной воде, рН среды 6,9 — 7,0. Стерилизацию среды проводят нагреванием и выдерживанием ее при 120 С в течение 1 час.

В качестве отходов производства глютаминовой кислоты используют остатки культуральной жидкости после сорбции, содержащие приблизительно 4 /о остаточных сахаров и 0,5% жира. Кроме того, .к питательной среде добавляют маточник, полученный при кристаллизации глютаминовой кислоты, содержащий 17 /о глютаминовой кислоты. Глютаминовая кислота является, источником органического азота и углерода.

Процесс ферментации ведут при 29 — 32 С при непрерывной аэрации среды стерильным воздухом из расчета 2,4 г Ов/л час (сульфитный метод) при избыточном давлении воздуха в ферментаторе не ниже 0,05 ати. В начале ферментации рН среды 6,8 — 7,0.

Пеногашение производят кашалотовым жиром, подсолнечным маслом или силиконовыми эмульсиями.

Общая продолжительность ферментации составляет 65 — 72 час.

После окончания процесса ферментации культуральная жидкость содержит 27 — 400

L-лизина и 17 — 23 г/л биомассы. Затем проводят стабилизацию полученной культуральной жидкости добавлением солей сернистой кислоты, например бисульфита натрия (0,15% от всего количества жидкости) и рН культуральной жидкости доводят соляной кислотой до

6,4, после чего культуральную жидкость упаривают до содержания сухих веществ 30—

40 о/о

К сгущенной культуральной жидкости добавляют биомассу и нерастворимые составные части культуральной жидкости отделенные центрифугированием, производства глютаминовой кислоты в количестве не более 8% по сухому веществу.

Затем продукт сушат на распылительной сушилке при помощи нагретого воздуха до содержания остаточной влаги 4 — 8о/о, 5

Для получения кристаллического L-лизина, пригодного для пищевых и лечебных целей, культуральную жидкость центрифугируют и фильтруют. После этого ее обрабатывают на колонке ионообменными смолами, например

КУ-2+8 в NH4-форме со скоростью 1—

2 ал/см мин до появления L-лизина в фильтр ате.

Катионит промывают обессоленной водой и производят элюцию L-лизина раствором аммиака со скоростью 1 мл/см л ин.

Фракции, содержащие L-лизин, упаривают в вакууме при 60 С в присутствии стабилизатора гексаметафосфата натрия.

Перед кристаллизацией L-лизина последний переводят в монохлоргидрат путем добавления к сгущенному элюату хлористого аммония в виде порошка, а затем продолжают упаривание элюата до отделения аммиака и появления кристаллов L-лизина монохлорида.

После этого упаренный элюат охлаждают до

20 С и подвергают кристаллизации.

Фильтрат, содержащий сахар, аминокислоты, зольные и другие вещества, можно использовать для приготовления питательных сред, используемых при биосинтезе биологически активных веществ.

Таким образом полностью используются отходы производства ферментных препаратов, например глюкоамилазы, и аминокислот, например глютаминовой кислоты, а также вдвое увеличивается выход L-лизина, При производстве кормового концентрата лизина из осахаренных мучных растворов достигается снижение себестоимости лизина и улучшается его сыпучесть.

1. Способ получения L-лизина путем глубинного культивирования его продуцента, стабилизации культуральной жидкости, упаривания стабилизированной жидкости и высушивания ее, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода L-лизина и повышения его питательной ценности, глубинное культивирование проводят на осахаренном крахмалосодержащем сырье с добавлением отхода микробиологического синтеза аминокислот, например глютаминовой.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после упаривания к сгущенной культуральной жидкости добавляют биомассу и нерастворимые составные части культуральной жидкости производства аминокислот, например глютаминовой, в количестве 2 — 8% по сухому веществу.