Способ получения 2-кето-д-глюконата кальция Советский патент 1978 года по МПК C12D1/02 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 2-КЕТО-Д-ГЛЮКОНАТА 1,2

КАЛЬЦИЯ оказывается на себестоимости техническо о 2-кето-Д-глюконата кальция, поскольку выход иродукта при окислении на этой среде относительно невысок и составляет 72%. Целью изобретения является разработка способа получения 2-кето-Д-глюконата кальция из доступного сырья, с достаточно высоким выходом, при одновременном сокращении длительности процесса ферментации и удешевлении целевого продукта. Это достигается тем, что в качестве источника углерода используют осахаренный кукурузный крахмал в количестве 8-10% в пересчете на Д-глюкозу, а в качестве источника азота - ацетат аммония в количестве 0.100,12%, при этом процесс культивирования недут при рН 6,0-6,5. Сущность изобретения состоит в том, что в качестве исходного иродукта для получения 2-кето-Д-глюконата кальция микробиологическим окислением исиользуют осахаренный кукурузный крахмал с содержание.м Д-глюкозы 40-45%, который может быть получен или ферментативным, или кислотным гидролизом. Использование осахаренного кукурузного крах.мала позволяет зиачительно снизить (в два раза) затраты на 11сходное сырье, так как исключаются технологические операции но крис таллизации и выделению «пищевой Д-глюкозы из крахмала. Кроме того, осахаренный кукурузный крахмал содержит некоторые количества аминокислот (до 0,12%). Поэтому не требуется добавления в питательную среду таких компонентов, как кукурузный экстракт и мочевииа. В качестве источника азота в состав среды добавляют ацетат аммония в количестве, не превышающем 0,12%. Введение ацетата аммония в питательную среду позволяет также стабилизировать рН среды в интервале 6,0-6,5, что обеспечивает оптимальные условия образовання 2-кето-Д-глюконата кальция и таким образом сокращает продолжительпость процесса до 18 час. Окисление осахаренного кукурузного крахмала проводят культурой Ps. fluorescens, используя питательную среду следующего состава: осахаренный кукурузный крах.мал концентрацией 8-10% в нересчете на Д-глюкозу; аиетат аммония 0,10-0,12%; однозамещенный фосфат калия 0,05°/о; сульфат магния (гидрат) 0,03%, углекислый кальций 1,3%. Процесс формеитации недут при температуре 28 30 С, при аэрации и через 18 час получают в результате осаждения и фильтрации 2-кето-Д-глюконат кальция с выходом 85%. Содержание 2-кето-Д-глюконата кальция в культуральной жидкости и в выделенном техническом продукте, который используется для дальнейщего синтеза без очистки, определяют спектрофотометрическим методом, измеряя значение интенсивности поглощения света продукта реакции 2-кето-Д-глюкоиата кальция с о-фенилендиа.мином при длине волны 348 им. Данные анализа показывают, что накопление 2-кето-Д-глюконата кальция в культуральной жидкости достигает 95-98%, содержание его в выделенном продукте 90%. Пример I. Окисление осахаренного кукурузного крахмала проводят в ферментере е.мкостью 100 л, содержа;цем 40 л питательной среды следующего состава (в %); осахаренный кукурузный крахмал в пересчете на Д-глюкозу 8; ацетат ам.мония 0,10; одпозамещенный фосфат калия 0,05; сульфат магния (гидрат) 0,03; углекислый кальций 1,3; рН среды 6,0, температуре 28-30°С, при аэрации воздуха 1 л воздуха/1 л среды в 1 мин (сульфитное число 1,57) в течение 18 час. Посевным .материалом елужит 36-часовая культура Pseudomonas fluorescens, выращенная на среде, состоящей из Д-глюкозЬ)1 (1%), пептона (0,5%) и дрожжевой воды (1% сухих веществ). Посевной материал вносят в питательную среду в количеетве lOVo (по объему). . Культуральную жидкость по окончании процесса ферментации (объемо.м 40 л) центрифугируют для отделения биомассы, обрабатывают активированны.м уг.те.м марки А (1% по объему) в течение 30 мин при перемещивании, затем фильтруют. Полученный фильтрат упаривают до 1/5-1/6 начального объема, после чего 2-кето-Д-глю.конат кальция выпадает в осадок. Получают после фильтрации 2-кето-Д-глюконат кальция с выходом 84,8% (в расчете на Д-глюкозу, содержащуюся в осахаренном кукурузно.1 крахмале). Содержание 2-кето-Д-глюконата кальция в полученном продукте 90%. Пример 2. Процесс ферментации проводят аналогично примеру 1, но на питательной среде следующего состава (в %): осахаренный кукурузный крахмал 10 (в переечете на Д-глюкозу); ацетат а.ммония 0,12; однозамещенный фосфат калия 0,05; сульфат магния (гидрат) 0,03; углекислый кальций 1,3; рН среды 6,5. Выделение продукта осуществляют аналогично способу, описанному в примере 1, и получают 2-кето-Д-глюконат кальция с выходом 85,2% и содержанием 90%. Так как 2-кето-Д-глюконат кальция будет использован для производства изоаскорбината натрия с расходным коэффициентом около 2 кг, то экономия по сырью для этого продукта будет составлять 2 руб. 80 коп. на каждый килогра.мм. Формула изобретения Способ получения 2-кето-Д-глюконата кальция путем культивирования бактерий рода Pseudomonas на питательной среде, содержащей источник углерода, азота и необходимые минеральные соли в условиях аэрации с последующим выделением продукта, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса, повыщения выхода продукта и его удещевления, в качестве источника углерода, используют осахаренный кукурузный крахмал в количестве 8-10% в пересчете на Д-глюкозу, а в качестве источника азота -

5603659g

ацетат аммония в количестве 0,10- 0,, при1. Патент США Nb 3282795, кл. 195- -47,

этом процеес культивировании ведут при рН1966.

6,0-6,5.2. Патент C11JA Л 3255093, кл. 195 47,

Источники информации, принятые во вни-3. Патент США N° 2277716, кл. 19о- 47,

мание при экснертизе:1942.