Способ получения протеинов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il

ИЗО

Союз Советских

Соцмалмстммеских

Республик (61) Допол (22) Заявле (23) П риор

Государственный комитет

СССР ко делам иэооротоикй и открытий (31) Р 2454

Опубли

Дата

Иностранцы

Уве Фауст, Рудольф Кнехт, Вольфганг Лаутеншлегер и Вильхельм Венгелер (ФРГ) (72) Автбры изобретения

Иностранная фирма

«Фридрих уде ГмбХ» (ФРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОТЕИНОВ

Изобретение относится к технике получения белков, а именно протеинов, путем ферментативного взаимодействия микроорганизмов со смесью питательных веществ в присутствии газов, содержащих кислород.

Известен также способ получения протеинов путем культивирования продуцирующих их микроорганизмов на питательной среде, содержащей источники углерода, азота, микроэлементы и углероды парафинового ряда с последующим аэрированием смеси (1).

Недостатком известного процесса является невысокий выход биомассы и ее низкая концентрация.

Цель изобретения — увеличение выхода биомассы и повышение ее концентрации.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе получения протеинов аэрирование среды в процессе ферментации проводят до достижения плотности культивируемой смеси от 0,1 до 0,3 в пересчете на воду.

Способ осуществляют следующим образом.

Отдельные компоненты реакции ферментативного процесса, а именно микроорганизмы, воду, растворимые питательные соли и субстрат распределяют в реакционном пространстве в виде аэрозоля, в результате чего .с одной стороны создается очень большая поверхность и, кроме того, диффузионные расстояния от и до места биохимического взаимодействия поддерживают маленько ..

Очень большие поверхности или поверхности раздела фаз являются хорошей предпосылкой для перехода вещества и этим достигают концентрации белков выше известных значений.

Продуцирующие протеин микроорганизмы, например Candida lipolytica, культиви- . руют на питательной среде, содержащей в качестве н.— парафины (фракция Ci о —.Ci q) источники азота, углерода и микроэлементы с последующим аэрированием смеси.

Смеси питат льных веществ содержат эле— менты, необходимые для производства белков, в виде химических соединений. Последние в том виде, в котором их используют, являются водорастворимыми, могут диспергироваться и эмульгироваться.

В качестве источника углерода можно применять метанол, этанол, парафины, газойль, метан, глюкозу и другие сахара, крахмал, целлюлозу.

662018

С-лимитированные ароматические

30

Скорость вращения, об/мин

1500

Расход энергии, квт/м

7,5

Расход воздуха (газ, вода), об/мин

1,0

0,3-2,0

Энергетическая эффективность г/квт час

1300

Выход кислорода,%

50

2,0

6,5

В качестве источника азота служат: аммиак, азотная кислоТа- и ее соли, мбчевина, идразин.

К смеси питательных веществ могут быть добавлены фосфорная кислота, серная кис- 5 лота, едкий натр, едкий калий, гидроокись

:сальция и их соли.

Кроме того, смесь питательных веществ можно смешивать еще со следами MgSO+, ЕЛО и/или ZnSOg.

Можно использовать также штаммы мик10 рооргайизмов и бактерий, как например, Micrococcus, Pseudomonas, Chrombacterium Travobacterium, а также штаммы дрожжей, как например, Hansenula, Torulo is, Candida.

Аэрирование проводят в процессе ферментации до достижения плотности культи; вируемой смеси от 0,1 до 0,3 в пересчете на воду.

Процесс можно проводить как периодически, так и непрерывно. Число оборотов

Наименование, единица измерения

ИФ

Объем заполнения, . гПарафиновые добавки

Температура о

Ферментации, С

Концентрация конечная,%

Удвоенное время культивирования при концентрации сухого дрожжевого вещества

HTS) в ферментере, час

1% 5

1,5О/ 11 50

2% 20

3%

Ю:Э

5%

Потери отходящего воздуха "у воды и субстрата при соответствующей температуре, как видно из незначительного расхода воздуха, составляют приблизительно только половину той величины, которую получают при использовании котла с мешалкой .

4 лопастного колеса мешалки выбираюг так, что смесь почти полностью распределяется в газовом гространстве, т.е. находится во взвешенном состоянии, но не закручивается при этом.

Ниже приведеш 1 результаты производства и ферментативного взаимодействия известного и предлагаемого способа.

Состав питательного раствора: (NHg) а$0 0,53%; Nag,НРО ° 12Н О 0,2%;

КНаРО 0,4

Значение рН падает от 6,5 до 3,8, затем постоянно при добавлении автоматическом

NHs.

В таблице даны условия ферментации с дрожжами Candida lipolytica и н.-парафинами (фракция Ci o — Ci ) в различных аппиратах.

Кривая роста микроорганизмов по предлагаемому способу приведена на чертеже, где на оси абсцисс показано время роста в час (h), а на оси ординат — концентрация в ферментере (HTS), Upm — число об/мин лопастного колеса.

Эффект, который достигают в результате изобретения, состоит особенно в том, что в сравнении с известными способами при равных краевых условиях, таких KBK состав питательного раствбра, температура ферментации, значение РН, расход воздуха и микроорганизмов, получают значительно болыпую продуктивность затраченной энергии, боль662018

5 ший выход кислорода и большую конечную концентрацию.

Формула изобретения

o/o 075 ин а,ю а ° в г м гаzoгазг ям оа

Составитель А. Бражникова

Техред О. Луговая Корректор Г. Назарова

Тираж 525 Лодписное

ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, ."аушская наб., д. 4 5

Филиал П .. П «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная. 4

Редактор И. Гокфельд

Заказ 2790/72

Способ получения протеинов путем культивирования продуцирующих их микроорганизмов на питательной среде, содержащей источники углерода, азота, микроэлементы и углеводы парафинового ряда с последующим аэрированием смеси, отличающийся

G тем, что, с целью увеличения вь1хода биомассы и повышения ее концентрации, аэрирование срслы в процессе ферментации проводят до достижения плотности культивируемой смеси от О,! до 0,3 в пересчете на воду

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Journal Industrielle Mikrobiologie Н-J.

REHM «Wichtige mikrobiologische Verfahren. Berlin — -Heidelberg — New Jork, 196 р. 39 — 44.