СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМАССЫ Советский патент 1972 года по МПК C12N1/38 

Изобретение относится к микробиологической промышленности, a именно к способам получения биомассы.

Известен способ получеиия биомассы путем выращивания углеводородокисляющих дрожжей на водной питательной среде, содержапгей в качестве источника углерода н-парафины и н-парафинсодержящие углеводороды, минеральные соли, стимуляторы роста, в присутствии пеногасителя и при аэрации среды воздухом. Однако выход биомассы при этом способе иедостаточно высокий.

Предлагаемый способ нозволяет увеличить выход биомассы благодаря тому, что в качестве углеводородокисляющнх дрожжей используют штамм Candi.d.a novellus.

Штамм Candida novellus имеет следующую характеристику. После трехдпевного выдерживания в солодовом экстракте при 25°С форма клеток видоизменялась от круглой до овальной, онн были размером 3-6X4-6 f.i. Воспроизводство осуществлялось с помощью многосторонней окулировки.

Псевдомицелми хоропю развиваются на косом картофельном агаре, хорошо образуются бластоспоры и блястоконидин.

Оптимальные условия роста при рН 5,0, температуре 30°С, при аэрации.

Условия роста: рН 2,5-9,0, температура 2-39°С.

Нитраты не ассимилируют.

Реакция на лакмусовое молоко: коагуляЦ1Щ пет, цвет изменяется до синего.

Желатину разжижает.

Потребляет биотип.

Каротиноидных пигментов не образует.

Утнлизация этанола положнтельная.

Расщепляет арбутин.

Сложные эфиры, крахмалоподобные вещества и кислоты не образует.

Потребляет пептон, сульфат аммония, мочевину и аспарагин.

После выдерживания в течент1е одного месяца в солодовом экстракте прн 17°С образуетея кольцо.

Ферментирует глюкозу, сахарозу. Слабо ферментирует галактозу, мальтозу. Лактозу и рафинозу не ферментнрует.

Потребляет глюкозу, маннозу, галактозу,

фруктозу, сахарозу, мальтозу, трагалозу,

Способ получения биомассы с использованием штамма дрожжей Candida novellus заключается в следующем.

Культивируют дрожжи Caridida novellus в аэробиых условиях иа водной питательной среде, содержаодей н-парафины и н-парафинсодержащие углеводороды в качестве главного источника углерода.

н-Парафины представляют собой парафины, имеющие 9-30 атомов углерода в молекуле, которые получают с использованием молекулярных сит, метода аддукта мочевины.

н-Парафинами, например, являются керосин, газойль или неочищенные парафины, которые перерабатываются в процессе получения нефтяных фракций и содержат более 50% н-парафинов. Концентрация «-иарафинов при непрерывном культивировании обычно составляет 0,01 - 1%.

Темиература культивирования колеблется от 25 до 40С, предпочтительно 27-35°С. рН культуральной среды составляет 3,5-6,0, предпочтительно 4,0-5,0.

В культуральную среду добавляют незначительные количества фактора роста, например биотин или гомолог, имеющий такую же физиологическую активность, как и биотин, например дестиобиотин, или 0,02-0,5% биотинсодержащего вещества, такого как меласса, дрожжевые экстракты или кукурузная жидкость.

В качестве вспомогательных сырьевых веществ используют: источник калия, магния, цинка или железа, например хлористый калий, сульфат магния, сульфат цинка, сульфат железа; источник азота, например аммиак, сульфат аммония или мочевину, и источник фосфора, например фосфорную кислоту, первичный кислый фосфат натрия, вторичный кислый фосфат натрия, первичный кислый фосфат калия или вторичный фосфат калия.

В зависимости от условий культивирования могут добавлять противопенящий агент, папример соевое масло, селиконовые смолы или производные жирных кислот.

В процессе культивирования в культуральную среду пропускают газ, содержащий свободный кислород.

Пример 1. 200 мл культуральной среды, состоящей из 2% н-парафинов (чистота 98%, Cio-2i), 0,2% фосфорной кислоты, 0,2% КС1, 0,06% сульфата аммония, 0,2% мочевины, 0,06% MgSO4-7H2O, 30 частей на млн. ZnSO.r7H2O, 50 частей на млн. FeSO4-7H20, 100 частей на млн. CaCl2-2H2O, 0,1% мелассы И водопроводной воды, нейтрализованной до рН 6,0 с помощью NaOH, выливают в двухлитровую встряхиваемую колбу, автоклавируют и доводят рЫ среды до 6,0. Культуральную среду шшкулируют штаммом Candida novellus.

20 л питательной жидкости, имеющей тОт же состав, что и культуральная среда, но не содержащей мочевины, заливают в М-л фермеи-1ационныи сосуд и стерилизуют в течение It мин при . После того как рИ доводят до 0,0, Ьии мл посевной культуры иаок}лируюг в питательную жидкость, доиавляюг о/о-ныи водный аммиак для поддержания пигачельнои среды при рН 4-5. чульгивирование проводят при jU-С и перемешивании /ии об/мин, после прекращения иотреолеиия аммиака получсаные клетки огделяюг и промывают водой. Ьыход клеток в расчете на «-парафин сосгавляет lUo.oVo, содержание неочищенного

протеина Ь/,Ь%, а скорость роста равна 0,2У.

Пример 2. Используют те же иосевпые

культуры, питательную жидкость для OCIIOBного культивирования (за исключением того,

что вместо мелассы используют дрожжевой экстракт) и щтамм Caudid,a noveUus. посевную культуру переносят в ферментатор, па ло1-арифмической фазе роста культивироьание проводят непрерывно.

В течение культивирования к питательной жидкости того же состава, что и в примере 1, но не содержащей «-парафин, непрерывно добавляют «-парафин (чистота , Cis-zs), при этом концентрацию клеток поддерживают при 1,7-1,9%, а концентрацию н-парафина при 0,1-0,3%.

Культивирование проводят при и перемешивании 1000 об/мин, при скорости аэрирования 30 м/мин и рН 4-5.

Гемпературу регулируют автоматически. Прекращают культивирование через 200 час. Выход клеток в расчете на н-парафин составляет 106,5%, содержание неочищенного «-протеина 58,1%, продуктивность клеток

4,2 г/л-час.

Размножение прекращалость после 32 час непрерывного культивирования.

Пример 3. Посевное культивирование и непрерывное культивирование проводят в тех же условиях, что в примере 2. Однако в качестве основной жидкости для непрерывного культивирования используют среду, как в примере 2, за исключением дрожжевого экстракта. К среде добавляют биотин, кукуS6

рузную жидкость, дрожжевой экстракт иводной питательной среде, содержащей в камелассу соответственно.честве источника углерода н-парафин и

Культивирование проводят в течениеи-парафинсодержащие углеводороды, мппе120 час. Результаты культивирования сведе-ральпые соли, стимуляторы роста, в присутны в таблицу.5 ствии пеиогасителя и при аэрации среды возП род мет изобретенияличенпя выхода биомассы, в качестве углеСпособ получения биомассы путем выра-водородокисляющйх дрожжей используют

щивания углеводородокисляющих дрожжей наштамм Candida novellus.

Ssa&o7 духом, отличающийся тем, что, с целью уве