СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА /-ЛИЗИНА Советский патент 1968 года по МПК C12P13/08 

Известеи сиоеоб производства /-лизина путем глубинного выраидивания его продуцентов на питательной среде, содержащей источники углерода, азота, фосфора, калия и стид уляторы роста; отделения бактериальных клеток от культуральной жидкости одним из известных сиособов, паиример центрифугирова/шел ; выделения лизина из культуральной жидкости с помощью катионообменной смолы, элюц1;и лизина аммиаком, упаривания элюата с удалением ам.миака, подкисления очищенного элюата для перевода лизина в монохлоргидрат, упаривания элюата до образования пересыщенного раствора /-лизина и кристаллизации лизина из пересыщенного раствора при охлаждении. По такому способу в качестве источника углерода используют пищевые ; кормовые продукты: глюкозу, мелассу, уксусную кислоту.

Предложено в.место этих продуктов использовать высущеиный гидролизат белкового, .мер кератиносодсржащего, сырья, полученный по авт. сз. Ло 163188, содержаци;/ комплекс амппокпслот(комплексамин),например аргинин, гпстидин, лизин, фенилалании. лейци1г, изолейции, оставшихся после выделения из этого гидролизата глютамииовой кислоты, тирозииа, цистниа одним из известны. сиособов.

Кроме того, /-лизин в кристаллическо.м виде выделяют из подкислениого элюата при внесении в нересыщенный раствор затравки в виде кристаллов лизнна, а раствор (фильтрат), нолучеиный после отделен я кристаллов /-лизина, возвращают иа стадию упаривания и смешивают с подк сленным элюатом, что упрощает процесс. Способ заключается в следующем.

Выращенный иа коеяке из мясопептонного агара продуцент лизина Brevi bacterium переносят в колбы иа 750 Л1Л. В последних содержится по 50 мл стерильной питательной ереды следуюпгего состава (в а/о): кукурузного экстракта 4 комплсксамина 3-5, сернокислого или хлористого аммония 2, калия фосфорнокислого однозамещеиного 0,05, калия фосфор иокислого двухзамсщеиного 0,05, мела 1. рП нитательнон среды доводят до 7,0. Затем колбы ноА:ещают i-ia круговую качал и в термостате при 29-30 С взбалтывают в течение 24 чпс при 250 об/мин.

Выращенную в колбах культуру продуцента лизина переносят п посевной ферментер,

снабженный ieшaлкoй и барботером для поВ ПОсевноЛ1 ферментере продуцент лизина выращивают при 29-ЗО С 24 час в стерильных условиях и непрерывном ностунлении воздуха. В качестве неногасителя используют кащ.длотовьп жир. Выращенный носсвион матеряа.тпереносят в нроизводственные ферментеры в количестве 6% от объема стерильно; рабочей нитгГгельной среды {состав тот же, что и в носевном ферментере).

В производственном ферментере ферментацию ведут в течение 72-96 час при 29-ЗО С, непрерывно перемешивая и аэрируя среду стерильны.м воздухом, нодавая его в количестве 1 : 1 об/об среды в минуту. В качестве псногаснтеля применяют также кашалотовый жир.

После окончания нроцесса ферментации культуральную жидкость подогревают до 115°С и выдерживают при этой температуре 20 мин для прекращения жизнедеятельности нродуцента. Затем охлажденную культуральную жидкость нодают на сепаратор, где нроисходнт отделение убитых клеток, бактерий н нераетворимых частиц мела.

Отсепарированную культуральную жидкоегь пропускают через ионообменную колонну, занолненную катионитом КБ-4П-2, зарял ;енным в аммонийной форме. Лнзин вытесняет ион аммония с катнонита и ста1ювится на его место. Поеле окончания адсорбции лизина на катионите последний нромывают денонизированной водой (до полного обесцвечивания выходящей из колонны воды), нодавая ее снизу вверх. Десорбцию лизина с катнонита проводят 4 н. раетвором аммиака, который вытесняет лизин и в виде иона амлюння етановится на его место, заряжая катионит в амлюнийную форму. После этого катионит вновь может быть использован для адсорбции лизина. Следовательно, вытеснение лизина с катионита и заряжение его в аммонийную форму нроисходит в одну стадию.

Полученный элюат унаривают и после отгонки нз него аммиака подкисляют 2 н. расгвором соляной кислоты до рП 5-6, при этом ЛНЗИН - основание нревращается в монохлоргидрат лнзина. Подкисленный элюат упаривают нод вакуумом до сиропообразной консистенции и охлаждают. При внесении затравкг (кристаллов лнзина) из нересыщенного раствора лизин быстро выкристаллизовывается.

Выпавшие кристаллы лизина отфильтровывают, а фильтрат возвращают в аппарат для ыиарнвания и смешивания с новыми норциями подкисленного элюата. Процесс повторяется.

Выпавшие кристаллы нерекристаллизовызают путем растворепия в 3-4-кратном объеме деионизнрованной воды, подогретой до 60- , и обработки раствора активированным углем в количестве 3-5% от объема раствора 10-15 мин.. После отделения угля на нутчфнльтре и упаривания фильтрата лизнн кр;;ста л л из УЮТ.

П р с д м т изобретения

1. Способ производства /-лнзнна путем глубинного выращивання его продуцентов на ннтательной среде, содержащей источники углерода, азота, фоефора, калня и стимуляторы роста, отделения бактернальных клеток от ку; ьтуральной жидкостн одним из известных способов, например сепарацней, выделения лизина нз культуралыюй жидкости на катионообменной смоле, элюции лнзина из катионита аммиаком, нодкисления элюата для перевода лизина в монохлоргидрат, унаривания нодкисленного элюата до образования нерееыщенного раствора /-лизина и кристаллизации лнзина нз пересыщенного раствора при охлаждении, отличающийся тем, что, с целью экономии нищевых и кормовых продуктов, в качестве источника углерода используют высущенный гнд,ролизат белкового, нанример кератиносодержащего, сырья, полученный но авт. св. JNo 163188, содержащий комплекс амннокислот (комплексамнн), нанрнмер аргиннн, гнстиднн, лизнн, феннлаланин, лейцин, изолейцнп, оставшихся после выделения нз этого гидролизата глютамнновой кислоты,, тирозина и цистнна. одни.м из известных способов.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью упрощепия нроцесса, выделяют /-лнзнп в кристаллическом виде нз нодкисленного элюата при внесении в пересыщенный раствор затравки в виде 1сристаллов лизина, а раствор (фильтрат) после отделения кристаллов /-лизииа возвращают на стадию упаривания ji смец);вают с подкпсленнь1М эл1оатом.