Способ получения протеинсодержащих веществ

Способ получения протеинсодержащих веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оее ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

IK ЛАУЕЯТУ

Союз Советскии

Социалисти нескин

Республик р ) 4820И

) 3%3 ИВ (61) Дополнительный к- патенту (22) Заявлено 13.08.71 (21) 1690646/28-13 (51) (32) Приоритет 14.08.70 (31) 2242/70.

33) Финляндия

Гасударственный комитет

Совета Ииниотроа СССР во делам нзооретеннй н открытий (53) УДК663.14 (088 8) Hv, Реал о, М -Р с ,Опубликовано25.08.75 Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 19. 11.75

Йн Я у,д-

Иностранцы

Кай Г. Форсс, Г. Отто Гадд, Ральф О. Лундэль и Харри В. Вильямсон (Финляндия) (72) Авторы изобретения

{71) 3

{ ) Заявитель

Иностранная фирма

"ОУ Кескуслаборатория-Сентраллабораториум АБ (Финляндия) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОТЕИНСОДЕРЖАЩИХ

ВЕЩЕСТВ

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к способу получения протеинсодержаших веществ.

Известен способ получения протеинсодержаших веществ путем выращивания мицелиальных грибов, например Яркаиa, ASCOmyCeteS, на питательной среде, содержащей сульфитные щелоки в присутствии необходимых питательных солей при аэрации среды при 20-55

Предлагаемый способ позволяет интенсифицировать процесс получения протеинсодержащих веществ, а также повысить содержание протеина в полученном продукте. Это достигается тем, что в процессе выращивания в питательную среду подают раствор или суспензию, содержащую углеводы или их производные, а при содеражнии протеина в ицелии выше 45 вес. % производят непрер;1вный отбор культуральной среды. 20

В процессе получения протеина испольэовали следующие растущие микроорганизмы — мицелий: микроорганизмы, относящиеся к группе Syssochiatnys, класс A)comyeeteS и микроорганизмы, относящиеся к группам 25

И 0с!амит, Раесйтп сез, S pica piQ м Ут с ойет. ттт а класса Уцл Npe1 geC)i, . Микроорганизмы этих групп достигают устойчивости состояния роста и высокого выхода протеина.

В качестве питательной среды используют водные растворы или суспензии различных углеводов или их производных. Концентрация составляет 0,1-10 вес.%. Кроме того, используют промышленные отходы, например отработанные щелоки деревообделоч- ной промышленности. В качестве источника азота используют неорганические или орга- нические соединения, такие как аммиак, соли аммония, нитратЫ, мочевина, пептиды, полипептиды и различные смеси органических азотных материалов растительного и животного щвисхождения. Источником фосфора может быть фосфорная кислота или фосфаты. Количество азота и фосфора, необ-! ходимое для процесса, составляет 6-12 и ,1-3% соответственно, исходя из сухого веса образуемого продукта. В качестве микроэлементов в видд неорганйческйх солей ис482051

Пример 3. Используют те же микроорганизмы, оборудование и способ куль-! тивирования, что и в примере 1. В фермен3 4 пользуют такие, как калий, магний, железо, При концентрации мицелия 7,5 и 14,2 цинк, марганец, медь и молиб ен, р ц, едь и молибден, г/л продуктивность при периодическом кульКроме того, для улучшения роста куль- тияировании в данном примере будет: туры добавляют биостимуляторы, такие, как витамины Эти органические.вещества б. . >-х 7,5 г/л- х 0,14час-1 =0,47г/л 1.час-1

1 вводят в культуру в незначительных количествах в виде дрожжевого экстракта, ку- х14,2г/л 1 xp,015 ÷àñ 1 =0,074г/л час курузной жидкости для замочки или других подобных продуктов.

PH раствора 3 0-6 0 в зависимости от е а 16

Продуктивность протеина в начале непре используемого микроорганизма.,рывного культирования составляет

Пример 1. После 20 час началь- х 1,5r/л l.час-1=0,60г/л 1.час 1,. ной стадии периодического культивирования проводят непрерывное культивирование, при В условиях постоянного роста продуктивэтом концентрация мицелия составляет8 г/л. 1к ность протеина значительно увеличивается,, Стерилизованный отработанный сульфитный . на последних стадиях непрерывного процесса щелок, к которому заранее добавляют не- она составляет обходимые питательные вещества, подают 520 1 «1 145 -х2,8г/л .час =1,45 г/и -час в реактор. На 1 л отработанного сульфит НН7 ного щелока используют 8 мл NH4OH 20 (25%) и 0,6 мл Н3РО4 (85%). Объем

Пример 2. При культивировании раствора в реакторе поддерживают постоянным. используют ферментер емкостью 150 л, оборудованный двумя радиальными турбинаКонцентрацию микроорганизмов в отрами и устройствами для регулирования. В ботанном сульфитном щелоке поддерживают Я5 ферментере поддерживают постоянный объем на желаемом уровне путем изменения средщелока. \ ней продолжительности выдержки, т. е. пуУсловия культивирования следующие: темтем изменения либо объемной скорости потока, либо объема жидкости в реакторе. духа около 50 л/мин, перемешивание—

Концентрация изменяется на начальных ста- 30 .560 об/мин. На посев берут 10 л суспен-1 днях культивирования, а после 100 час зии мицелия (взятой из 14-и ферментера), достигается равновесие роста. Затем конкоторый непрерывно культивируется в тецентрацию микроорганизма в отработанном чение недели. В момент инокуляции продукщелоке поддерживают 13-14 г/л. Восста- тивность составляет 2,0 г/л 1> час 1, конновитепьная способность отработанного 35 центрация мицелия в отработанном щелоке щелока составляет 6 г/л (среднее периоди12 г/л. Культивирование проводят в течеческое культивирование) в зависимости от ние двух недель, во время этого периода концентрации микроорганизма. продуктивность увеличивается до 2,8 г/и

По мере продолжения непрерывного культ час-1, концентрация мицелия в культуре тивированиа наблюдается увеличение ско- 4О составляет 13-14 г/л. Установлено, что рости роста мицепия. Через 48 час после изменение модификации мицелия начинается начала непрерывной стадии продуктивность на стадии инокуляции, хотя мицелий не стасоставляет 1,5 г/л час, после 200-400 новится толстым и высокоразветвпенным час — 2,6 — 2,7 г/л час.

I до тех пор, пока не поступит в ферментер.

В начале непрерь вной стадии содержа- В момент инокуляции содержание протеина ние протеина увеличивается до 40%, зав продукте составляет 45%, затем увелитем наступает равновесие, при этом со52 56% чивается до 52-56%, достигаэ ю максимальдержание протеина увеличивается до 50ной величины 56,8%. Продуктивйость про52%. Содержание золы и жира в продукте йО ахеяна в момент инокуляции составляет составляет 5-6 и 3-„4% соответственно.

Продуктивность выражается следующим х 2,0гlа ° час, =0,90г/а .час

Э

1 -1— 1 -1

1Î0

I образом. I

Х=

F а после двух недель культивирования

М 56,0 бб х2,8г/л l,÷àñ l =*1,57г/ 1.. 8 -1 где Х - концентрация микроорганизма 100 в растворе дпя водных культур, г/и; — объем ферментера, л;

- скорость фильтрования раствора для водных культур, л/час.

482051

Пример 6. Используют микроорганизм Fr ich0ctet vi, t,Я е из класса

10 Fungi т е Е ck i . Культивирование проводят как и в примере 1, за исключением того, что температура культивирования 23-30 С, рН 3,9-4,1. Устойчивый рост. наблюдается через 300 час, продук15 тивность составляет 1,8 г/л час,:а концен трация мицелия в питательном растворе . около 12 г/л. Содержание протеина в проI

:дукте 54-57%.

Пример 7. Используют микроорга0 низм BySoc$it,arny3 n,i,Yea, из клас- са A3ce yce/e ч . Культивирование.проводят аналогично примеру 1, за исключением того, что температура культивирования ЗЗ35оС, а рН 4,6-4,9. Устойчивый рост наблюдается через 200 час, после чего продуктивность достигает 2,6 г/л час, а концентрация мицелия в питательной среде

13 г/л. Содержание протеина в продукте

5 1-5 3%.

0,15 r

M ) $ 04 7Н20

Fe2(S 04)

Е h $ 04 ° 7Н20

С и $04 5Н20

Mg $ 04 4Н20 (М Н4) 2мо04

1,4 ° 10 3 мг

0 9.10 3 мг

0,2 10 Змг

0,1«10 3 мг

0,05 10 3 мг рН культуры регулируют во время куль- 2 тивации с помощью добавления аммиака и хлористоводородной кислоты. В течение

150-200 час мицелий становится высокоразветвленным, толстым, коротким, кон1 центрацию мицелия поддерживают в преде- 25 лах от 13 до 14 г/л, продуктивность 2,72,8 г/л час. Содержание протеина в продукте увеличивается до 54-56%, содержание эолы составляет 5-6%, жира — 2-4%. ! 30

Пример,4. Культивируемым мии роорганизмом является Раей10тп Се8 punt0hlt из классаУиь|1, ит1 ег есЫ . Условия культивирования такие же, как и в примере 1, за исключением того, что темпера тура культивирования 32-34оС, рН 4,95,3. Устойчивый рост наблюдается спустя

150 час после начала культивирования, продуктивность — 2,8 г/л час, концентрация мицелия в растворе составляет 13г/л. Содержание протеина в продукте — 50-52%.

Способ получения протеинсодержаших веществ путем выращивания мицелиальных грибов, например Spi,cari,0., ASCOm ceteS на питательной среде, содержащей сульфитные щелоки в присутствии необходимых солей при аэрации среды при 20-55оС, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с, целью

40 повышения интенсификации процесса и содержания протеина в полученном продукте, в процессе выращивания в питательную среду подают раствор или суспензию, со-, держащую углеводы или их производные, и при содержании протеина в мицелии выше 45 вес.% производят непрерывный от,бор культурной среды.

Составитель >.Ларина

"eaa K o P Н. ДжарагеттиТек Ред Н.Ханеева Ko P Pe KTo P Т. Гревцова

Заказ ДЯЯ/ игл, и ЯД

Тираж 529

Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

5 тере подают стерильный раствор глюкозы

3 вес.%. На каждый .литр раствора глюкозы сбавляют следующие питательные вещества: (NH4)25 04 35 г

N Н4ОН 4,0 мл

НЗР04(85%) 0,6 мл

КС1 0,15 г

Пример 5. Культивируемым микроорганизмом является 61ьоС10 Шtn У ТВ 8 из класса Fungi 1tnpeefec4i . Условия культивирования такие же, как и в примере 1, за исключением того, что темпера6 тура 24-27 С, а PH 5,6-6,0. Устойчивый рост наблюдается спустя 150 час после начала культивирования.

Продуктивность составляет 1,6 г/л час, а концентрация мицеля около 11 г/л. Содержание протеина 50-52%.

Предмет изобретения