Способ получения глюкоамилазы Советский патент 1978 года по МПК C12D13/10 

1

Предлагаемое изобретение относится к микробиологической промышленности и может быть использовано для получения амилолитических ферментов.

Известен способ получения глюкоамилазы глубинным культивированием его продуцентов из рода дрожжей Еndowy сор bib fibuftge в аэробных условиях.

При этом выращивание продуцента и главную ферментацию ведут на питательной среде одного состава, содержащей крахмал в чистом виде или вещества, содержащие крахмал CiJ- Посевной материал, выращенный на данной среде, подают непосредственно в главные ферментаторы, например, передавливанием. Выход 60-120 ед./ЮО мл.

Однако данный процесс длителен, общий цикл составляет 64-68 ч, из которых 48 ч приходится на выращивание продуцента. Приготовление крахмалсодержащей среды затруднено, так как крахмал оседает, затруднена также сте рилизация, поскольку крахмал термически неустойчив.

Цель изобретения заключается в увеличении активности фермента и ускорении процесса получения глюкоамилазы. .

Для этого в предложенном способе при выращивании посевной культуры EHctomycop&is и выращивании биомассы в качестве источника углерода используют спирт алифатического ряда в количестве 1,5-5,0%. Выращивание биомассы следует осуществлять на питательной среде при скорости ее протока, равной 0,3-1,1 .

Предложенный способ заключается в следующем.

Посевной материал и биомасс культуиы E«domy сора S -f-ibHtigef fi-574 выращивают на полусинтетической среде, содержащей в качестве единственного источника углерода спирт алифатического ряда, минеральные соли., кукурузный экстракт и кашалотовый жир После выращивания посевного материала его вводят в главный ферментатор, в котором при скорости протока среды 0,3-1,1 ч выращивают биомассу продуцента. Затем в культуральную жидкость вводят индуктор биосинтеза глюкоамилазы - крахмал, и культивирование продолжают до накопления максимальной глюкоамилазной акггивности. Полученнуюкультуральную жидкость сушат или из фильтрата культуральной жидкости выделяют глюкоамилазу общепринятым методом. Выздод глюкоамилазы составляет 80100 ед./мл. Длительность процесса 30 40 ч. Пример. В качестве продуцента используют дрожжи EMdow у copbib fi bu Eigef R-574. Посевной материал -выращивают в те чение 18 ч в колбах на качалке при . Выращенный посевной материал в количестве 10% вводят в ферментатор, затем в течение 1 ч периодически размножают культуру и после этог переходят на выращивание продуцента непрерывным методом при скорости про тока среды 0,3-1,1 ч , рН 7,0, температуре и непрерывной аэрации при расходе 80 мг/О2/л-мин. Состав среды для выращивания посевной культуры и выращивания биомассы следующий, %: Этиловый спирт 1/5 Сульфат аммония 0,25 Однозамещенный фосфат калия0,2 Хлористый кальций 0,04 Кукурузный экстракт 1,0 ,Кашалотовый жир 0,5 Культур льную жидкость, вытекающую из непрерывно действующего фермен татора, вводят в периодически действующий ферментатор, в котором в течение 1-2 ч продолжают периодическсэе культивирование с целью полного усвоения этилового спирта культурой. Затем в культуральную жидкость вводя индуктор биосинтеза глюкоамилазы - :крахмал с таким расчетом,чтобы обще количество крахмала в культуральной .жидкости составляло 0,5-0,8%.После добавления крахмала культивирование продолжают при и непрерывной аэ ции до достижения максимальной глюко амилазной активности. Через 8 ч глюкоамилазная активность в культуральной жидкости составляет 100 ед./мл по глюкозооксидазному методу. Весь цикл составляет Зи-40 ч. П р и м е р ;i. Выращивание продуцента и получение посевного материал аналогично примеру 1. После достижения стационарного режима непрерывног выращивания биомассы при скорости пр тока среды 0,6-1,0 культуральную жид кость вводят в периодически действую щий ферментатор. После заполнения 20-50% полезного объема ферментатора методом притока в течение 6-10 ч приливают пятикратн концентрированную питательную среду содержащую 20-30% этилового спирта. Интенсивность аэрации повышают пропорционально росту биомассы при усло вии насыщения. После окончания приливания более концентрированной питательной среды концентрация биомассы увеличивается дважды до 35-40 г/л. После полного израсходования этилового спирта культурой в питательнойвсреде приливают в водном растворе разбавленныйкрахмал с расчетом, чтобы количество крахмала в культуральной жидкости составлрло 0,5-0,8%. Затем культивирование продолжают в течение 8-14 ч при условиях, аналогичных в примере 1. Глюкоамилазная активность составляет 809Оед./мл. Продолжительность цикла 44-52 ч. Примерз. Посевной материал выращивают в течение 18 ч в колбах на качалке при . Выращенный посевной материал вводят в количестве 810% в ферментатор, который заранее заполняют питательной средой с этиловым спиртом до 2/3 рабочего объема. Затем культивирование по периодическому проточному методу продолжают при условиях, аналогичных в примере 2. П р и м е р 4. Выращивание продуцента и посевного материала ведут аналогично примерам 1 и 2. Состав питательной среды для выращивания посевного материала и биомассы следующий,: Метиловый спирт . 2,0 Сульфат аммония 0,25 Однозамещенный фосфат калия0,2 Хлористый кальций 0,04 Кукурузный экстракт 1,0 Кашалотовый жир 0,5 Количество получаемой биомассы составляет 40 г/л. Процесс главной ферментации можно вести по примеру 1, 2, 3. Через 10-16 ч глюкоамилазная активность составляет 80 ед./мл. Общий цикл 44-56 ч. Во всех случаях обработку культуральной жидкости ведут любым из известных методов. таким образом, предлагаемый способ позволил сократить общий цикл на 3040 %, ускорить приготовление питательной среды для выращивания продуцента, т.к. спирты не оседают и термически более устойчивы, чем крахмал, а также на 30% сократить расход кислорода при аэрации. Предлагаемый способ позволит впервые в Советском Союзе промышленно получить глюкоамилазу микробиологическим путем. В настоящее время ведутся подготовительные работы для внедрения способа на ливанс сом опытном биохимическом заводе. Предлагаемый объем выпуска 20 усл.т. в год. Формула изобретения 1. Способ получения глюкоамилазы путем выращивания посевной культуры из рода Ек сЗо ту сор si S на питательной среде, выращивания биомассы и синтеза фермента на питательной ере-;

ле, содержащей крахмал, отделения биомассы от культуральной жидкости и выделения фермента из нее, о т л и чающийс я тем, что, с целью увеличения активности фермента и ускорения процесса, при выращивании посевной культуры и выращивании биомассы в качестве источника углерода используют спирт алифатического ряда в количестве 1,5-5%.

2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что выращивание биомассы на питательной среде осуществляют при скорости ее протока, равной 0,3--1,1 чЧ

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР 340690, кл. С 12 и 13/10, 1970.