Способ получения маннита

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАННИТА путем культивирования его продуцента на питательной среде, содержащей углеводы в качестве источника углерода, дрожжевой экстракт и необходимые минеральные соли, с последующим концентрированием и кристаллизацией целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода маннита и сокращения времени ферментации, .качестве продуцента используют штамм Реп1с11liuni decumbens БИМГ-138.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 С 12 Р

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ б (21) 3419126/28-13 (22) 08.04. 82 (46) 07.08.83. Бюл. Р 29 (72) И.В.Стахеев и В.В.Щерба, (71) Институт микробиологии

AH БелоРусской CCP (53) 663.18(088.8) (56} 1. Патент США.9 3622456, кл.195-, :

37, оцублик. 1972..

2. Иатент Сша 9 3427224; кл.19535, опублик. 1969.

„„SU„„! 033543 A, (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИАННИТА путем культивирования его продуцента на питательной среде, содержащей углеводы в качестве источника

:углерода, дрожжевой экстракт и необходимые минеральные соли, с последующим концентрированием и кристаллизацией целевого продукта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода маннита и сокрашения времени ферментации, в .качестве продуцента используют штамм PeniciI,1Шщ decunbens БНМГ-138.

1033543

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способу получения маннита, используемого в пищевой, медицинской и химической промышленностях, парфюмерии, а также при получении поверхностно-ак-5 тивных веществ, олиф, смол и лаков.

Известен способ получения маннита путем культивирования дрожжей рода

Toru Iopsis на средах, содержащих глю. козу или мальтозу, или глицерин, ми- !О неральные соли, дрожжевой экстракт при 28-30ОС, концентрирования под вакуумом и кристаллизации(1).

Йедостатками способа являются длительность процесса ферментации и использование дорогостоящей среды..

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ получения маннита, заключающийся в выращивании гриба вида Aspergiiius

candidus на питательной среде, содержащей углеводы, например глюкозу в качестве источника .углерода, дрожжевой экстракт и минеральные соли, концентрировании и кристаллизации маннита (2 1.

Наиболее существенными недостатками известного способа являются невы сокий выход маннита (до 50%), длительность ведения ферментации (813 сут), а также использование дорого- 30 стоящего компонента среды. — глюкозы в качестве источника углерода.

Целью изобретения является повышение выхода маннита и сокращение вре-: мени ферментации. 35

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения маннита, предусматривающему культивирование его продуцента на питательной среде, содержащей углеводы в качест- 40 ве источника углерода, дрожжевой экстракт и необходимые минеральные соли, с последующим концентрированием и кристаллизацией целевого продукта, в качестве продуцента используют штамм PeniciIIium decumbens 45

БИМГ-138.

Штамм гриба PeniciIIium decumhens

БИМГ-138 получен путем многократных пересевов родительской формы PeniciIIium йесыаЬепз и отбор наиболее про- 50 дуктивных колоний по манниту. Штамм депонирован в музее культур промышленных микроорганизмов института "ВНИИГенетика", коллекционный номер ,ЦМПМ F175. Штамм хранится в музее .культур Института микробиологии

AH Белорусской ССР при 4-5 С на сус" .ло-агаре.

Штамм гриба PeniciI Iium decumbens

;БИМГ-138 имеет следующую характерис- 60 тику.

Морфологические признаки. Конидиеносцы 50-10 х 2-2,5 мкм гладкие или мелко-шероховатые, часто образуются в краевой зоне от столоновидных . 65.гиф вдоль субстрата. Стеригмы в компактных пучках по 12-15, 7-9 х х 2-2,5 мкм. Конидии эллиптические до шаровидных,. 2-2,5 мкм иногда до

3 мкм, в массе зеленоватые, в рыхлых колонках до 100 мкм длины, часто отпадающие в культуре.

Культуральные признаки. Сусло-агарсемисуточная колония диаметром 3 см бархатистая, светло-серовато-зеленовато-белая. Воздушный мицелий более развит в центре колонии и имеет хлоп. ковидную структуру. На обратной стороне колонии неокрашенные с окружающим бесцветным агаром. Образование спор начинается на 4 сут роста.

Плотная среда Чапека — семисуточная колония диаметром 2,8 см. Колонии бархатистые, зеленовато-белые.

Растут ограничено. Воздушный мицелий развит в центре колонии. Колонии с обратной стороны окрашены в светло- . вато-желтый цвет с окружающим бес цветным агаром. Конидиеносная зона в центре колонии зеленоватая. Образование спор происходит на 7 сут.

При засеве на плотную питательную среду рост появляется на 2 сут, а к 6-7 цню колонии становятся бархатистыми с обильным спорообраэованием. B жидкой питательной среде рост появляется через 1 сут и к . 3-5 сут накапливается большое коли-! чество грибкой биомассы, состоящей из плотных пеллет, а содержание маннита в культуральной жидкости дости-. гает 13-15 г/л среды.

Меласса-агар-семисуточная колония диаметром 3,5 см. Колонии бархатистые, зеленовато-белые, в центре зеленые. Воздушный мицелий сильно развит по всей поверхности колонии, вследствие чего она имеет хлопковидную структуру. На седьмые сутки наблюдается слабое спорообразование.

Биохимические признаки. Желатину разжижает очень медленно, поверхностно. Молоко пептонизирует, восстанавливает нитраты, крахмал гидролизует.

Отношение к источникам углерода: ассимилирует рамноэу, арабинозу, ксилоэу, фруктоэу, манноэу, глюкозу, сахарозу, мальтозу, глицерин, дульцит. Слабо растет на галактозе и практически не утилизирует лактозу.

В качестве источника углерода используют мелассу — отход производства сахара, или сахарозу, или глюкозу.

Пример 1. Посевной материал выращивают на качалке при 27-ЗООС со скоростью перемешивания 200 качаний

/мин в течение 2 сут в 300 мл колбах Эрленмейера, содержащий 50 мл среды следующего состава, г/лз

ЯаМ0 2; KHgpOy 1, SOg 7Н20 0,5;

ИС1 0,5; FeSO 0,01; дрожжевой экстракт 5, глюкоза 30. PH среды 6,0.

Полученный ииокулюм в количестве

1033543

Составитель М.Ларина Техредо.цеце Корректор Г. Решетник

Редактор Н.Джуган

Заказ 5561/27

Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент" ° г. Ужгород, ул. Цроектная, 4

10 об.% переносят в стерильную среду аого же состава и подращивают двое суток. Основную среду состава,. г/л: NaNOg 2; КН РО 1; MgSO 7H20 0,5;

КС1 100; Fe0 0,01 ; дрожжевой экстракт 17,5, глюкоза 30, рН 5,0, засевают приготовленным 4-х суточным инокулюмом в количестве 10 об.Ъ. Культивирование осуществляют на качалке в 300 мл колбах Эрленмейера,.содержащих 50 мл среды, при 27-30 С и ско- 0 рости перемешивания 200 качаний/мин.

Спустя 96-120 ч мицелий гриба отделяют фильтрованием. Фильтрат. деионизируют на ионообменных смолах, концентрируют под вакуумом для получе- 15 ния 25-30% раствора маннита и оставляют кристаллизоваться на холоду.

Выпавшие кристаллы отделяют.фильтрованием или центрифугирбванием. Выход составляет 48-50% от использован- 20 ного источника углерода.

Пример 2. Основную стерильную среду, содержащую г/л: NANO > 2;

КН РО4 1; МЦЯО4- 7Н20 0,5, КС1. 100)

FeSOg 0,01; дрожжевой экстракт 12,5; глюкоза 30 рН 5,0 . засевают приготовленным 4-х суточным посевным материалом в количестве 10 об.%. Культивирование осуществляют на качалке со скоростью перемешивания 200 качаний/мин при 27-30 С в течение 4-6 сутв 300 мл колбах Эрленмейера, содержащих по 100 мл среды. Выход маннита составляет 57,5% от использованного источника углерода.

Пример 3. Готовят среду сос-. тава аналогично примеру 1, но вместо глюкозы вносят 30 г/л сахароэы. ,Условия культивирования и извлечения маннита те же. Выход маннита сОставляет 54,53 от использованного источника углерода.

Пример 4. Условия культивирования и состав среды аналогичны примеру 2, но вместо глюкозы используют 30 г/л сахарозы. Выход маннита составляет 57%- от использованного источника углерода.

Пример 5. Условия культивирования и состав среды аналогичны примеру 1, но вместо глюкозы добавляют 50 г/л мелассы. Выход маннита составляет 48,0% от использованного источника углерода.

П р.и м е р. 6. Состав среды и условия культивирования аналогичны примеру 2, но вместо глюкозы добавляют

50 г/л мелассы. Выход маннита составляет 64,0% от использованного источника углерода.

Использование предлагаемого способа обеспечивает повышение выхода маннита до 64,0% от использованного источника углерода против 50Ъ по извест-, ному„ сокращение сроков культивирования до 4-5 сут против 8-13 ч по известному, применение дешевой питательной среды (отхода сахарной промыш- . ленности — мелассы ).