Способ получения -лизина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
6СЕ -„",- >."gq ф..1 л
О П --И - С"--A Í- H Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетскнн
Соцналнстнческнн еееспублнн (»);496306 (531 М. Кл„
С 123 1S/06 (61)Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 24,04.73(21) 1817072 (28 13 с присоединением заявки №(23) Приоритет(43} Опубликовано 25.12,75,Бюллетень № 47 (45) Дата опубликования описания 23.04.76
Государственный номотет
Сооото Инннстроо СССР оо делам нзобретеннй н открытой (53) УДК 668,394
j{osa,e) ! (72) Авторы N. 1. Вехер, В. Д. Беляев, А, Я. Калниньш„Я. В, Эпштейн, изобретения Г. К. Лиепиньш, А, Р. Вальпман. В. Ф, Бекере, У, Э, Виестур, У. Э. Ведерников, Э, Б. Г Усле P. Я. Карклинь, 3. К. Зоммер, В. Т. Лука и A. В. Пономаренко (71) Заявитель Институт микробиологии им. А, Кирхенштейна (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ, -ЛИЗИНА
Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к .получению 1. -лизина способом микробной ферментации.
Известен способ полу, -.н.»я . 1 -лизина путем глубинной ферментации продуцента культуры б еиаес1е ri u sp 22 при непрерывной аэрации в питательной среде, содержащей источники углерода, азота, не»обходимые минеральные соли и стимуляторы роста с последующим выделением
-лизина. Для получения „ -лизина используют дефицитные крахмвлсодержащие мам териалы.
Для расширения сырьевой базы и снижения себестоимости продукта предлагается способ, по которому в питательную
:среду вводят в качестве источника углерода нейтрализованный гидролизат торфа. Для увеличения выхода 1„ -лизина в состав питательной среды дополнительно вводят
:мелассу в количестве 10-507 от количества редуцируюших веществ (PB) среды.
Верховой торф со степенью разложения .до 2096 гидролизуют минеральной кислотой, например серной. Сернокислый гидролизат торфа очищают активированным ут лем или е
1ионообменными смолами и концентрирую> вакуумной упаркой до повышения РВ и очн.5 щенном гидролизате до 15-1696.
К очищенному концентрирова4ном » нейт-! рализованному гидролизату торфа добавля;ют стимуляторы роста, минеральные соли и воду, а затем стерилизуют среду.
1О Пример ..Верховой торф со степенью разложения 10-20% и влажностью 25WO% измельчают на молотковой дробилке до раз»меров частиц 10 мм, а затем смешивают с серной кислотой концентрации 02%, по» даваемой в количестве 20% от веса сухо» го торфа.
Полученную смесь обрабатывают в шне (ковом гидролизере при 105-1 10 С, где ттро
,исходит:. механохимическая дl ...-.трукция полисахаридов торфа до водорастворимых
I ,продуктов.
Полученный твердый полупродукт гидролиза растворяют в горячей воде при гид» ромодуле 2-4 кг/кг, нагревают до 120 130 С и выдерживают при этой темпо496300
ЦИИИПИ Заказ ЯЩИад. № (ФЯ Тираж5 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ратуре в течение 20-30 мин для превращения олигосахаридов в моносахара.
После охлаждения до 70-80 С пульпу фильтруют для отделения негндролизуе мого остатка.
Выход редуцирующих веществ составляет
72-75% от начального содержания полисахаридов.
Полученный гидролизат очищают от посторонних примесей: битумных и восковых веществ и минеральных веществ, с помошьк активированного угля с последующей фильтрацией под вакуумом либо с помощью ионообменных смол, например смолы ИА-1Ф, Очищенный гидролизат нейтрализуют до рН 4,0-4,5 окисью кальция, а затем фильт« руют. Дальнейшую нейтрализацию проводят
25%-ной аммиачной водой.
Образовавшийся при этом сернокислый аммоний обеспечивает потребность продуцента в минеральном азоте во время ферментации.Нейтрализованный .гидролизат концентрируют вакуумной упаркой при 70»
80 С до повышения РВ до 15-16%.
Для получения („-nii;.èþa используют культуру Вт evibacte iu Sr 22Л, которая размножается вначале лабораторных условиях на агаровых косяках, а затем в колбах на качалке, после чего материал выращивают в посевных ферментаторах на пи тательной среде на основе нейтрализованного гидролизата. торфа с содержанием PB
3-4% вес.
В состав питательной среды входят также 4-5% кукурузного экстракта и 1,5% вес. М еульфата аммония.
Среда для производственной форментации содержит 4-5% об. кукурузного экстракта (в зависимости от содержания дефицитных факторов-биотина, треонина и метионина), 46
0,05% вес, солей фосфорной кислоты и воду до 7,5% вес PB питательной среды.
Для увеличения выхода L -лизина и состав среды вводят 10-50% мелассы от общего количества, PB. 45
Стериалиэацию среды проводят при
120 С в течение 1 часа.
Продуцент Brgvj ЬасФег ит, яр. 22Л культивируют при аэрации 1 объем воэдуха
ra 1 объем среды s минуту.
В течение первых 24 час культивирования концентраюао растворенного кислорода поддерживают на уровне 15-20% от полного насьпцения, а затем до конца процесса в пределах 1-5% от полного насьпцения при интенсивном перемешивании. Температура культивирования 29 + 1 С. Для непогашения применяют кашалотовый жир или силиконовый пеногаситель.
Через 62-72 час. культивирования уровень, -лизина в культуральной жидкости достигает 16-25 г/л (считая по монохлоргидрату лизина ) .
При добавлении 30% мелассы от коли чества PB среды выход L пизина повышается до 30 гlп, Из комплекса PB гидролиэата торфа при ферментации ассимилируются моносахьриды и дисахариды, Уровень неассимилированных PB к концу процесса ферментации составляет
О, 7-1,0%, Для получения кормового концентрата (. . «лизина культуральную жидкость упаривают на вакуум-выпарной установке и высушивают на распылительной сушилке.
Для получения „ -лизина культуральиую жидкость сепарируют и выделяют
1„-лизин в кристаллическом виде одним из, известных способов.
Получение, лизина на гидролизатах позволяет снизить себестоимость продукта более чем в 2,8 раза.
Формула изобретения
1. Способ получения -лизина путем глубинной ферментации продуцента культуры 5pevibactewiarn р. 22 при непрерывной аэрации::: .. тательной среде, содержащей, источники углерода, азота, необходимые минеральные боли и стимуляторы роста с последуюшим выделением -лизина, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью расширения сырьевой базы и снижения себестоимости продукта, в качестве источника углерода в питательную среду вводят нейтрализованный гидролиэат торфа.
2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щийс я тем, что, с целью повышения выхода лизина, в состав питательной среды. дополнительно вводят мелассу в количестве 10-50% от количества редуцируюших веществ среды.