Способ получения белкового кормового продукта Советский патент 1991 года по МПК A23K1/00 C12N1/16 C12N1/20 C12N1/16 C12R1/645 C12R1/72 C12N1/20 C12R1/01 

1

Изобретение относится к области биотехнологии и касается способа получения белкового кормового продукта, который может быть использован для протеинизации кормов на основе крахмалсодержащего или сахарсодержащего сырья, в т.ч. отходов крахмалопаточного производства.

Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса за счет использования смешанной культуры микроорганизмов.

Способ осуществляют следующим образом.

Смешанную культуру, содержащую штамм дрожжей Candida gullllermondii 21-А (ВКПМ Г У-438), штамм амилолитически активных дрожжей Endomycopsis flbuligera R- 574 и штамм пентозосбраживающих молочнокислых бактерий Lact. pentoaceticum В(б)-23 (ВКПМ Ns B-1622) в соотношении 1:1:20, выращивают на питательной среде на основе крахмал- или сахарсодержащего сырья (патоки, зерновой держи, комбикорма, муки). Сырье смешивают с водой так, чтобы концентрация источника углерода составляла 1,0-2,5%, вносят соли - диаммо- нийфосфат в количестве 2,6 кг на 10 кг крахмала или суперфосфатную вытяжку в количестве 400 л и мочевину в количестве 900 г на 10 кг крахмала.

Процесс выращивания микроорганизмов ведут при температуре 30-32°С и рН

О

XI

Јь v| vj

5,0-5,5 при постоянном перемешивании и периодической аэрации. Продолжительность процесса 89ч Количество дрожжевых клеток в поле зрения к концу процесса должно достигать 100-120, молочнойислых бактерий 2000-25000, количество дрожжей в 1 л массы около 20 г в пересчете на абсолютно сухое вещество или около 30 г прессованных. Готовый продукт - смесь среды с дрожжевой массой подвергают обработке острым пэром с целью разрушения дрожжевых клеток. Эту операцию можно проводить после смешивания дрожжевой суспензии с грубыми кормами с целью их размягчения. В процессе выращивания дрожжей возможно добавление измельченной соломы. В этом случае происходит иммобилизация клеток дрожжей на частицах соломы и активизации их роста.

Достоинством способа является способность смешанной культуры ассимилировать крахмал, в том числе нерастворимый. Амилолитические свойства дрожжей Е. fibullgera в смешанной культуре с молочнокислыми бактериями резко активируются. Бактерии и дрожжи С. gullliermondii, используя продукты метаболизма дрожжей Е. fibuligera, устраняют ингибирование их клеток продуктами собственного метаболизма. Полученный корм помимо белка одноклеточных содержит комплекс амилолитиче- ских ферментов, способствующих улучшению пищеварения сельскохозяйственных животных и особенно рекомендуется для кормления телят, в организме которых ощущается дефицит амилазы, что вызывает дисперсию при крахмальной нагрузке. Наличие молочнокислых бактерий препятствует развитию посторонней микрофлоры.

Пример 1. Выращивание смешанных культур микроорганизмов на среде с нерастворимым крахмалом.

Консорциум дрожжей Е. fibuligera, С. gullliermondii и бактерий L pentoaceticum культивируют на среде с нерастворимым крахмалом в концентрации 5 г/л в лабораторном ферментере в периодических условиях при 30°С и рН 5,5 в течение 24 ч. Параллельно в тех же условиях выращивают и ассоциацию дрожжей С. troplcalis, С. guilllermondli, T, cutaneim на среде с глюкозой, так как входящие в состав этой ассоциации дрожжи не ассимилировали крахмал (прототип). Полученные результаты приведены в таблице.

Использование смешанной культуры позволяет получить выход биомассы, в 1,5 2,0 раза более высокий по сравнению с прототипом, сократить время культивирования

и устранить необходимость затрат труда и энергии на выращивание солода и проведение последующих операций, связанных с процессом осахаривания, а также сократить

время варки среды с 1-2 до 0,5 -1 ч, поскольку смешанная культура способна ассимилировать нерастворимый крахмал.

П р и м е р 2. Выращивание смешанной культуры на мучных заторах в производственных условиях

Зерновую дерть смешивают с водой в соотношении 1.20 (или 1:10 с последующим разведением в 2 раза), в течение 2 ч варят при 80-90°С. В охлажденную до 30-32°С

смесь добавляют диаммонийфосфат из расчета 2,6 кг на 20 кг крахмала и засевают смешанной культурой дрожжей и молочнокислых бактерий. Соотношение дрожжей и бактерий в исходной культуре - Е. fibuligera,

С. guilliermondi, L pentoaceticum 1:1:20. Чис- лр клеток каждого вида (20-24)-10е кл/мл, бактерий (40-50)-107 кл/мл. Время культивирования 8-9 ч. В течение этого срока было утилизировано 5 г/л крахмала. Конечное

(содержание дрожжей (30-40)-108 кл/мл, бактерий 1010 кл/мл.

Пример 3. Смешанную культуру микроорганизмов Е. fibuligera, С. gullliermondii, L pentoaceticum выращивают

в условиях кормоцеха на 2,5%-ной сахарсо- держащей среде, приготовленной путем смешивания патоки с водой (50 кг патоки на 1 т воды), предварительно нагретой до 70°С, с внесением питательных солей - источников азота и фосфора (диаммонийфосфата) при 30-32°С, рН 5,5 в течение б ч, Соотношение дрожжевых и бактериальных клеток в засевной культуре 1:1:20 сохраняется до конца периода культивирования. Выход биомассы 1,2 г/л, т.е. около 50% от использованного сахара. Число клеток дрожжей Е. fibuligera 10-106 кл/мл, С. guilllermondii 15 j.106 кл/мл, бактерий 27-Ю7 кл/мл.

Пример 4. Смешанную культуру

микроорганизмов Е. fibuligera, С. gullliermondii. L. pentoaceticum выращивают в условиях кормоцеха на среде, приготовленной из рисовой мучки с водой в соотношении 1,5:8,5. Азотное питание вносят в

виде мочевины (900 г на 1 т среды), фосфорное - в виде суперфосфатной вытяжки (400 мл на 10 кг сахара). Среда содержит 2,2% сахара. Выход биомассы 1,1 г/л, число клеток дрожжей Е. fibuligera 8 -106 кл/гл,

С. guilllermondli 12-106 кл/гл, бактерий 20-Ю7 кл/гл.

Пример 5. На дрожжерастительной установке в условиях кормоцеха выращивают смешанную культуру микроорганизMOB E. fibuligera, C. guilliermondil. L. pentoacetlcum 8(6) -23 на среде, приготовленной в результате варки 70% измельченной пшеницы и 30% отрубей. Исходная среда содержит 2.5-3.5% сахара, рН 5,0- 5.5. Азотное и фосфорное питание вносят в виде диаммонийфосфата из расчета 2,6 кг на 10 кг сахара. После 6-8 ч культивирования выход биомассы 1,25-1,75 г/л. Число клеток дрожжей E. fibuligera 12-106 кл/гл, С guilliermondli 18-106 кл/гл, бактерий 25-Ю7 кл/гл.

Конечный продукт представляет собой смесь биомассы микроорганизмов со средой. При использовании зерновой дерти или другого сложного субстрата это смесь биомассы и оставшегося неусвоенного крахмалсодержащего сырья; при использовании чистого сахара это фактически смесь биомассы и культуральной жидкости; в случае использования патоки, из которой 50% представлено свободным сахаром, в культуральной жидкости остается неутилизируемая часть. Поскольку способ предназначен

для реализации в кормоцехах непосредственно в хозяйствах, продукт используется по мере получения и не требует сушки. Формула изобретения

Способ получения белкового кормового

продукта путем выращивания смешанной культуры, включающей штамм дрожжей Candida guilllemondi 21-A (ВКПМ № У-438), на питательной среде, содержащей сахарили крахмалсодержащее сырье в качество источника углерода, а также источники азота и фосфора, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и упрощения процесса, используют

смешанную культуру, содержащую штамм амилолитически активных дрожжей Endomycopsls fibuligera R-574, штамм дрожжей Candida guilliermondil 21-A (ВКПМ М У-438) и штамм пентозосбраживающих молочнокислых бактерий Lact, pentoacetlcum В(б)-23 (ВКПМ N: В-1622) в соотношении 1:1 ;20, и процесс ведут при температуре 30- 34°С и рН 5,0-5,5.

Изобретение относится к области биотехнологии и касается способа получения белкового кормового продукта, который может быть использован для протеинизации кормов на основе крахмалсодержащего или сахарсодержащего сырья, в т.ч. отходов крахмалопаточного производства. Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта и упрощение процесса за счет использования смешанной культуры микроорганизмов. Смешанную культуру, содержащую штамм амилолитических дрожжей Endomycopsis flbuligera R-574, штамм дрожжей Candida gullllermondii 21-А (ВКПМ № У-438)и штамм пентозосбражива- ющих молочнокислых бактерий L. pentoaceticum В(б)-23 (ВКПМ Nfe B-1622) в соотношении 1:1:20, выращивают на питательной среде, содержащей патоку, зерновую дерть, комбикорм или муку, при 30-32°С и рН 5.0-5,5. Выход до 50% от использованного сахара. 1 табл.