Способ получения белковых гидролизатов

Способ получения белковых гидролизатов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сшов Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свцд-a).— (22) Заявлено 09.03.77 (21) 2461697/28-13 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (- !3) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень № 8 (45) Дата опубл()ковання описания 06.04.79

А 23 J!:,, ; ;8

Государственный комитет (53) УД1х 668.392 (088.(() оо делам изобретений и открытий ! (72) Авто р ы изобретения

E. X. В11кляр, А. П. Шпокене, А. Б. Рагавичус, А. Г. Лобанок, A. П. Ужкуренас и В. В. Греоенко

Институт микробиологии АН Белорусской ССР и Всесоюзный научно-исследовательский институт прикладной энзимологии (71) Заявители (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

БЕЛКОВЫХ ГИДРОЛИЗАТОВ

Изобретение относится к области миккробиологической промышленности и касается техники получения белковых гидролпзатов пз биомассы дрожжей.

Известны способы получения белковых 5 гидролизатов из биомассы дрожжей путем плазмолиза, термолиза, механического разрушения, кислотного гидролиза и ферментативного гидролиза (1, 2, 3, 4, 5).

Известен также способ получения белковых гидр олизатов из биомассы дрожжей путем ферментативного гидролиза ее литическими ферментами из Actinomyces с последующим выделением гидролизата и сушкой (6).

Этот известный способ является наиболее близким решением к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком известного способа является то, что дрожжелитические ферменты, гидролизу)ощие клеточную стенку дрожжей в достаточной степени, обладают сравнительно низкой протеолитической активностью и не в состоянии вызвать глубокий гидролиз содержащегося внутри оболочки клеточного дрожжевого белка.

Процесс получения белковых гидролизатов по известному способу протекает медленно.

Целью изобретения является получение продукта с высоким содержанием аминокислот, а также \ скорение процесса.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе получения белковых гидролизатов нз биомассы дрожжей гидролизат перед выделением подвергают дополнительному ферментатпвному гидролизу протеолитпческнм ферментным препаратом «Протосубтилином Г-ЗХ» для расщепления клеточных белков и высокомолекулярных полипептпдов, а нз рода Actinomyces используют штамм Actinomyces cinегоsus За.

Способ осуществляют следующим образом.

Д.пя получения гидролпзата используют различные дрожжи, например, дрожжи

Candida guilliermoudii, выращенные на углеводородах нефти.

Взвесь дрожжей с водой, взятых в соотношении 1: 10, кипятят 1 час для повышения их чувствительности к лпзпрующему воздействию литпческнх ферментов, охлаждают до 45 С, доводят рН до 7,5

20% -ны>! раствором аммиака I!a!I 10% -ным раствором ХаОН для создания условий в среде, необходимых для оптимального действия ферментов, п вносят дрожжелптическпй ферментный препарат Actinomyces cineEosus За в количестве 1 % от сухого веса

649745 полученный гидролизат высушивают одним из известных способов, например, лиоф ил из и р уют.

5 Данные сравнительной характеристики качественного состава гидролизатов дрожжей Candida guilliermondii по предлагаемому способу и известному (контроль) приведены в табл. 1.

Таблица 1

Контроль, время гидролпза

10 «ас и ри 50

Условия гидролиза

Сумма свободных аминокислот, икг/! 00 иг сухого веса дрожжей

18538,7

11576,7

Данные сравнительной характеристики гидролизатов дрожжей Candida guilliermondii, полученных при действии на них различных ферментов и по предлагаемому способу (время гидролиза 6 час, концентрация ферментов 1 от веса, дрожжей), приведены в табл. 2.

Таблица 2

А минный азот, мг/г гидролизата . !

Выход гидролизата, 0/о

Редуциру|огцие сахара, .иг/г гидролизата

Растворимые белки, иг/г гидролизата

Ферментный препарат

154,0

17,8

127,4

20,9

175,3

23,2

67,5

14,0

156,8

17,9

60,9

20,2

113.5

180,2

Ферменты Actinomyces

cinегоsus За

165,8

22,8

20,8

200,3

181,5

120,3

Протосубтилин Г-ЗХ По предлагаемому способу

28,1

44,5

174,3

230,1 й1, полученных по предлагаемому способу и при действии ферментов Actinomyces cinегоsus За и протосубтилина Г-ЗХ в от20 дельности и одновременно (концентрация ферментов — 1% от веса дрожжей), приведены в табл. 3. дрожжей. Гидролиз проводят при 45 С прп периодическом перемешивании в течение

4-х час. Затем в реакционную смесь вносят ферментный препарат «Протосубтили1.

Г-ЗХ» до концентрации 1 /о от сухого веса гидролизуемых дрожжей и гидролиз продолжают при тех же условиях еще 2 часа.

Затем отделяют осадок центрифугировапием при 7 тыс. об/мин в течение 20 иин., Результаты таблицы 1 показывают, что сумма свободных аминокислот, характеризующая глубину разрушения белков в клетках дрожжей, по предлагаемому способу выше на 50о/в при сокращении продолжительности процесса гидролиза примерно в 2 раза.

Терризин ПК

Тг. roseum

Оризин ПК

Лпзосубтилип Г-!ОХ

Результаты табл. показывают, что получаемый гидролизат имеет повышенное качество (растворимый белок, аминный азот, 1зедуцирующие сахара) и повышенный /, их выхода.

Данные сравнительной характеристики гидролизатов дрожжей Candida guilliermonПо предлагаемому способу, время гидролиза

6 час при 45

26,4

27,0 !

46,8 (28,5

649745

Таолпца 3

Амициыи Рсдуцпруюгцие Выход

1 азот, сахара,, гирдолг/г гидро- иг г гидро- лпзата, лизата лпзата

Растворимые белки яг/г гидролизата ! !

Фер гиеити ы и препарат

Фермеит Ас!!погпусев с rrecosus 3a (200,3 22,8 J 165,8 (46,8 !

Прото:убтилпи Г-3\

6 час

181,5

20,8

120,3

28,5

194,2

Актоцицерии, 6 «ас

25,6!

65,3

37,9

Протосубтилии, 6 час

Актоцинерии, 4 час, затем протосубтилии, 2 час (по предл. способу) 230,1

28,1

174,3

44,5

Таблица 4

Сумма свободных Выход, аминокислот, .иг/г гидролизата

Редуцирующие, сахара,,иг/г гидролизата

Растворимые белки, лг/г гидролизата

Амиииый изот, иг/г гидролизата !

Способ получения гидролизатов

I1o предлагаемому способу I28,,!

174,3

4! 6,6

44.5

230,1

Кислотный гидролиз 18,5

215,7

124,3

32,1

2! 8,4

Результаты табл. 3 показывают, что гидролизат, полученный по предлагаемому способу, имеет повышенное качество и повышенный выход по сравнению с использованием ферментов Actinomyces cine!osus За и протосубтилина Г-3Х по отдельности и при их одновременном действии.

Это объясняется тем, что каждый из

Результаты табл. 4 показывают, что широко распространенные и применяемые кислотные гидролизаты по своим характеристикам уступают гидролизатам, полученным по предлагаемому способу.

Таким образом, комбинированное (последовательное и регламентированное во времени) действие дрожжелитических ферментов Actinomyces cinегоsus За и протеолитического ферментного препарата протосубтилина Г-ЗХ приводит к повышению эффективности процесса получения гидролизата. Дрожжелитические ферменты Actinomyces cinегоsus За предназначены для лизиса дрожжей, вызывают разрушение их клеточной стенки, а протосубтилин затем расщепляют высвободившиеся цитоплазматические белки, завершая гидролиз.

По сравнению с кислотным гидролизом ферментов самостоятельно не может вызвать глубокий гидролиз дрожжей вследствие отсутствия соответствующего типа специфической активности в них.

Сравнительная характеристика гидролизатов дрожжей, полученных с помощью кислотного гидролпза и по предлагаемому способу, приведена в табл. 4.

10 предлагаемый способ обеспечивает увеличение содержания в гидролизатах аминного азота íà 52%, редуцирующпх сахаров на 40%, свободных аминокислот на 93% при одновременном повышении выхода гид15 ролизата на 40% (табл. 4).

Полученные по предлагаемому способу гидролизаты могут быть широко использованы в микробиологической промышленности, например, как компонент питательной среды при получении лизина.

На основании лабораторных и полупропзводственных исследований установлено, 25 что полученный по предлагаемому способу гидролизат в количестве 1% обеспечивает полноценную замену 2% -ного кукурузного экстракта, применяемого в производстве лизина.

649745

Формула изобретения

Составитель А. Бражникоза

Техред H. Строганова

Корректор С. Файн

Редактор г1. Грязнова

Заказ 50/161 Изд. М !72 Тираж 548 Подписное

11 0 Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскап наб., д. 4/5

Тнп. Харьк. фпл. пред. «Патент»

Способ получения белковых гидролизатов из биомассы дрожжей путем ферментативного гидролиза ее литическими ферментами з Actinomyces с последующим выделением гидролизата и сушкой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью получения продукта с высоким содержанием свободных аминокислот, а также ускорения процесса, гидролизат перед выделением подвергают дополнительному ферментативному гидролизу протеолитическим ферментным препаратом «Протосубтилином Г-ЗХ» для расщепления клеточных белков и высокомолекулярных полипептидов, а из рода

Actinom используют штамм Actinomyces

cinerasus 3a.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3961080, кл, 426-60, опублик. 1970.

2, Авторское свидетельство СССР № 335277, кл. С 12 С 11/26, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР № 367140, кл. С 12 С 11/26, 1962.

4. Авторское свидетельство СССР

10 ;Vo 292688, кл. А 23 J 1/18, 1969.

5. Яровенко В. Л. и др. «Производство ферментных препаратов из грибов и бактерий», М., 1970, 6. Коновалов С, А. и др. «Ферментативный метод разрушения клеточных стенок дро кжей», ж-л «Прикладная биохимия и микробиология», 1975, т. 11, № 4, с, 620—

622 (прототип) .