Питательная среда для биосинтеза пигмента реNIсILLIUм RUвRUм Советский патент 1993 года по МПК C09B61/00 

Изобретение относится к биотехнологии, а именно к получению питательной среды для синтеза пищевых красителей.

Цель изобретения - удешевление стоимости питательной среды для данного штамма и расширение сырьевой базы для микробиологического процесса.

Поставленная цель достигается тем, что в питательной среде содержащей источники углерода, азота, в качестве источника угле рода используется рисовая мучка, азота - Са(МОз)2. фосфора - KHaPO-i, микроэлементов - MgS04 и ZnS04. Кроме того для разбавления используется пивное сусло, при следующем соотношении компонентов, г/л: Рисовая мучка150-200

Са(МОз)2.4Н201.5-2.5

КНаР040,8-1,10

MgS040.4-0.60

Zr S040,008-0,012

Пивное сусло 8-12°БОстальное

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод о наличии признаков отсутствующих в прототипе: использование в качестве источника углерода рисовой мучки, азота - Са(МОз)г -4Н20, фосфора - КНаРОз, микроэлементов , ZnS04, а также пивного сусла. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию новизна. Пивное сусло широко используется в микробиологии (а.с. 1036048 с 12 N 1/00). Рисовая мучка в качестве источника углерода ранее использовалась при выращивании Streptovertlcllllum hlroshimense ВКПМ5-894 (з. N: 4730900/13 111245 пол. решение от 28.06.90), относящихся к актино- мицетам. Они используют в основном крах- малсодержащиесоединения. Выращивание грибов Penlcllllum rubrum на данной среде в доступных источниках информации нам не встречалось. Источник азота Ca(NOj}2 ранее использовался для роста микроорганизмов. т.е. для накопления биомассы (Табак М.Я. Влияние условий культивирования на биосинтез липазы Oospora lactls). В заявлявfe

00

го ю оэ

Os

о

мом техническом решении под воздействием данных солей происходит образование пигмента. Это свойство Са(МОз)2 из доступных источников нам не известно. Микроэлементы MgS04, ZnS04 и соль KhtePO в композиции с источниками углерода и азота усиливают биосинтез пигмента Penlcllllum rubrum. Из литературных данных известно, что MgS04, ZnS04 и КН2Р04 использовались в составе питательной среды в качестве источников питательных элементов и для уско- рения накопления биомассы (а.с. № 1021679). Са(МОз)2.4Н20 используется для выделения накопительных культур железобактерий Galilonella Jerruglnea (Большой практикум по микробиологии, М., Высшая школа, 1962). Эта соль встречается в составе синтетической питательной среды Лиске). Кроме того Са(МОз)2.4Н20 часто используется для культивирования почвенных микроводорослей. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию существенные отличия. Питательную среду готовят следующим образом. Рисовую мучку заливают 8-12°Б пивным суслом, содержащим неорганические соли, при следующем соотношении ингра- диентов, г/л;

Рисовая мучка160-200

Ca(-N03)2-4H201,5-2,5

КН2Р040,8-1,10

MgS040,4-0,60

ZnS040,008-0,012

Пивное суслоОстальное

рН среды доводят 6,2-6,5, стерилизуют в автоклаве при 0,6 атм в течение 40 мин.

.Пример 1. 200 г рисовой мучки заливают 12°Б пивным суслом, содержащим, г/л:

Ca(N03)2.4H202,5

КН2Р041,10

MgS040,60

ZnS040,012

и рН среды доводят 6,5, стерилизуют в автоклаве при 0,6 атм в течение 40 мин. В стерильную среду вносят 3% споры Penlcilllum rubrum F-413 от объема среды и выдерживают 12 суток при 30°С. Полученный полуфабрикат экстрагируют 25 мл 96° спиртом и ед. о.п. измеряют на КФК при 490 нм.

Пример 2. 160 г рисовой мучки заливают 8°Бл пивным суслом, содержащим, г/л:

Са(МОз).4Н201-5

КН2Р040,8

MgSO40,4

ZnSCU0.008

и рН доводят 6.2. Остальные этапы осуществляются аналогично примеру 1

Пример 3. 120 г рисовой мучки заливают 6°Бл пивным суслом, содержащим, г/л:

Сэ(МОз)2.4Н201,0

5КН2Р040,6

MgS040,2

ZnS040,006

и рН доводят 6,9. Остальные этапы осуществляются аналогично примеру 1. ЮП р и м е р 4. 240 г рисовой мучки

заливают 15°Б пивным суслом, содержащим, г/л:

Са(МОз)2.4Н203,0

КН2Р041,40

5MgS040,80

ZnS040,016

и рН доводят 6,8, остальные этапы осуществляется аналогично примеру 1.

В табл. 1 представлены результаты пиг- 0 ментной активности Penlcilllum rubrum на известной и предполагаемой питательных средах. После культивирования в течение 12 суток на среде прототипа пигментная активность составляет 8,0 ед.с.п., а на предпола- 5 гаемой 8,8 ед.о.п. Культивируется штамм Penlcilllum rubrum F-413 поверхностным способом. В примерах приведены оптимальные условия для биосинтеза пигмента и выявляется высокая пигментная актив- 0 ность. Среды, указанные в примерах 3, 4, показали отрицательное влияние на пигментную активность, что сопровождалось с низким синтезом пигмента. В примере 3 пигментная активность снижалась из-за ми- 5 нимального содержания компонентов среды. За- счет которого ухудшается рост и развитие микроорганизмов. В примере 4 в результате высокой концентрации источника углерода (рисовой мучки) питательная 0 среда быстро затвердевает, это ухудшает развитие продуцента, что сопровождается снижением пигментной активности. На рисовой мучке замоченной пивным суслом без минеральных компонентов пигментная ак- 5 тивность выявляется очень слабо. Пигментная активность измерялась на КФК при 480 нм.

В табл.2 даны результаты стоимости предполагаемой среды и прототипа. 0 Формула изобретения

Питательная среда для биосинтеза пигмента Penlcilllum rubrum, содержащая источник углерода и источник азота, отличающаяся тем, что, с целью удешевления 5 питательной среды, она дополнительно содержит источник фосфора КНгРС, микроэлементы - MgS04 и ZnSU4 и личное сусло 8°Б-12°Б, в качестве источника ГЛРОГ.ДГ используют рисовую мучку, а в камегтво ссточника азота - Са(ЫОз)2.4Н20, при следующем

соотношении ингредиентов, г/л:

Рисовая мучка160-200

Са(МОз)2.4Н201.5-2,5

КН2Р04

MgSO

ZnSO4

Пивное сусло 8°Б-12°Б

Использование: в биотехнологии, при получении питательной среды для биосинтеза пигмента Penicllllum rubrum. Сущность изобретения: питательная среда содержит источник фосфора - КН2Р04, микроэлементы - MgS04 и ZnS04, пивное сусло 8°Б - 12°Б, рисовую мучку и источник азота - Са(МОз)2 4Н20. 2 табл.

Таблица 1

Таблица 2