ШТАММ ДРОЖЖЕЙ CANDIDA SP., К1, ОБРАЗУЮЩИЙ СПИРТ ЭТИЛОВЫЙ Российский патент 1998 года по МПК C12N1/16 A23C21/00 C12P7/06 C12N1/16 C12R1/725 

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано для получения этилового спирта путем сбраживания молочной сыворотки.

В молочной промышленности сыворотка является побочным продуктом, получаемым в больших объемах, и ее рациональное использование в качестве сырья для производства спирта представляет важную проблему.

Известны штаммы дрожжей для сбраживания молочной сыворотки с целью последующей перегонки бражки и получения этилового спирта.

Например, используя дрожжи рода Torula [1], проводят спиртовое брожение при температуре t = 30 - 33^oC, получают бражку, которую затем перегоняют на спирт.

Недостаток известных дрожжей состоит в небольшом выходе спирта.

Известны штаммы дрожжей рода Torula cphaerica, а из рода Candida - Candida pseudotropicalis var. lactosa, штамм 85. В этом случае содержание спирта после сбраживания молочной сыворотки достигало 2,1%.

Наиболее близким к предлагаемому штамму является штамм [2].

Однако возможности штамма ограничиваются получением спирта от 2,1% до 2,3%.

Новый штамм дрожжей Candida sp., K1 получен методом аналитической селекции изолят, выделенных из свежего кумыса (Башкирия), с целью получения спирта этилового при сбраживании подсырной или подтворожной сыворотки.

Штамм дрожжей Candida sp. , K1 депонирован во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) ГНИИгенетика, коллекционный номер - У-2220.

Культурально-морфологические признаки штамма Candida sp., K1.

1. При выращивании на твердых средах:
1.1. На мальт-экстракте при температуре 28^oC клетки значительно вытянуты (2,0 - 6,5 х 3,0 - 8,0) мкм, иногда образуют конгломерат из нескольких клеток; вегетативное размножение почкованием.

1.2. Растет на кукурузном агаре. В анаэробных условиях образует рудиментированный псевдомицелий; спор не образует.

2. При выращивании на жидких средах:
2.1. На мальт-экстракте образует осадок и тонкую пленку на поверхности.

2.2. При выращивании на среде на основе молочной сыворотки при аэрировании 1 об./мин полностью сбраживает сахар молочной сыворотки; в зависимости от содержания лактозы выход спирта достигает от 2,5 до 4,0%.

Физиолого-биохимические свойства штамма Candida sp., K1.

1. Ассимилирует галактозу, лактозу, сахарозу, целлобиозу, трегалозу, рафинозу, инулин, маннит.

Не ассимилирует мальтозу, глюкозу, инозитол, лимонную кислоту.

2. Сбраживает D-глюкозу, D-галактозу, лактозу, рафинозу.

Не сбраживает мальтозу, инулин.

3. Отношение к азоту:
не ассимилирует нитраты; ассимилирует азот в восстановленной форме.

4. Спор не образует.

5. Рост - при температурах t = 28^oC, t = 37^oC.

Пример 1.

Из упаренной молочной сыворотки, содержащей 6,2% лактозы, предварительно осажденной нагреванием до t = 85^oC, удаляли фильтрацией сывороточный белок. В фильтрат вносили двузамещенный фосфат калия из расчета 0,25 г/л.

Полученную среду помещали в конические колбы емкостью 250 мл и стерилизовали при t = 115^oC в течение 30 мин. Охлажденную до t = 30^oC среду засевали дрожжевой суспензией дрожжей Candida sp., K1 в количестве 10% от объема среды. Проводили брожение среды при t = 28^oC в течение 48 ч при периодическом ее перемешивании. В полученной бражке определяли содержание спирта, оно составило 2,9%. Несброженных углеводов не обнаружено.

Пример 2.

Молочную сыворотку с исходным содержанием лактозы 3,5% упаривали в два раза кипячением, охлаждали и удаляли фильтрацией выпавший белковый осадок. В фильтрат вносили двузамещенный фосфат калия из расчета 0,25 г/л, разливали по 100 мл в конические колбы емкостью 250 мл и стерилизовали при t = 115^oC в течение 30 мин. После охлаждения до t = 28^oC среду засевали дрожжевой суспензией дрожжей Candida sp., K1 в количестве 10% от объема стерильной сыворотки (т.е. по 10 мл в каждую колбу). Брожение проводили при t = 28^oC в течение 48 ч. В полученной бражке определяли содержание спирта, оно составило 3,4%. Несброженных углеводов (лактозы) - следы.

Источники информации
1. Технологическая инструкция производства этилового спирта из молочной сыворотки, утв. Наркоммясомолпромом СССР от 20.03.41.

2. Авторское свидетельство СССР N 599790, кл. A 23 C 21/00, от 16.05.75.

Использование: изобретение относится к биотехнологии, производству этилового спирта из молочной сыворотки и касается нового штамма дрожжей для производства спирта. Сущность изобретения: штамм дрожжей Candida sp., K1 выделен из свежего кумыса и отселекционирован по признаку образования спирта при сбраживании молочной сыворотки, являющейся отходом производства творога или сыра. Выход этилового спирта после сбраживания молочной сыворотки достигает 2,5 - 4,0% в зависимости от содержания лактозы.

Штамм дрожжей Candida sp.K1, ВКПМ У-2220, образующий спирт этиловый на среде, содержащей молочную сыворотку.