Способ получения биомассы дрожжей

 

(19)RU(11)1218672(13)C(51)  МПК ⁶    _{C12N1/16, C12N1/26C12N1/16, C12R1:72}Статус: по данным на 17.01.2013 - прекратил действиеПошлина:

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМАССЫ ДРОЖЖЕЙ

Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к способам получения белковой биомассы путем выращивания дрожжей на питательной среде, содержащей в качестве источника углерода парафины. Целью изобретения является повышение выхода биомассы и содержания в ней белка. Способ осуществляют следующим образом. Микроорганизмы выращивают на питательной среде, содержащей в качестве источника углерода парафины, а также источники азота, фосфора, калия, магния и микроэлементы в режиме непрерывного культивирования со скоростью протока 0,26-0,29 ч^-1 при 25-40^оС, величине рН 3-5 в условиях аэрации кислородом или воздухом. В качестве стимулятора роста используют отработанную культуральную жидкость метанокисляющих микроорганизмов, например, видов Methylococcus capsulatus, Methylomonas methanica, Methylosinus trichosporium или смешанную метанокисляющую культуру (штамм 1-70), состоящую из бактерий Methylococcus capsulatus, Methylosinus sporium, Methylosinus trichosporium, Flovobacterium gasotipium. Отработанную культуральную жидкость отбирают из процессов культивирования метанокисляющих микроорганизмов, осуществляемых с поддержанием соотношений азота и фосфора к растворенному кислороду в пределах 140-400:1 и 130-300: 1 соответственно под давлением 1-16 атм. Отработанную культуральную жидкость добавляют в количестве 0,2-2% от массы получаемой биомассы. П р и м е р 1. Дрожжи Candida sake выращивают в ферментере с турбинной мешалкой объемом 10 л при 36-37^оС, величине рН, равной 4,0-4,2, и расходе воздуха 90 л/ч на питательной среде, содержащей г/л: H₃PO₄ (70%) 104 HCl 98 MgSO₄˙7H₂O 70 FeSO₄˙7H₂O 13,4 ZnSO₄˙7H₂O 3 NnSO₄˙5H₂O 1,6
Источником азота служит раствор гидрата окиси аммония (NH₄OH). В непрерывном процессе культивирования со скоростью протока 0,27 ч^-1 подают парафины фракционного состава С₁₀-С₂₃ в количестве 1-2% с подачей стимулятора роста в виде отработанной культуральной жидкости метанокисляющих микроорганизмов в количестве 0,20% абсолютно сухих веществ (АСВ) от массы биомассы, полученной из процесса культивирования бактерий вида Methylococcus capsulatus под давлением 1 атм с поддержанием соотношений азота и фосфора к растворенном кислороду 140:1 и 130:1 соответственно. В непрерывном процессе культивирования концентрация биомассы составляла 17,0 г/л АСВ, а продуктивность 4,6 кг АСВ/м³˙ч при содержании белка в биомассе 61%
В контроле при добавлении в качестве стимулятора роста 1 г/л мелассы концентрация биомассы при той же скорости протока составила 14 г/л АСВ, продуктивность процесса 3,8 кг/м³˙ч, а содержание белка в биомассе 59%
П р и м е р 2. Процесс культивирования дрожжей Candida sake осуществляли, как в примере 1, только в качестве стимулятора роста добавляют отработанную культуральную жидкость метанокисляющих микроорганизмов в количестве 1,00% АСВ от массы получаемой биомассы и жидкость, полученную из процесса культивирования бактерий Methylosinus trichosporium под давлением 9 атм при поддержании соотношения азота и фосфора к растворенному кислороду на уровне 220:1 и 200:1 соответственно. Концентрация биомассы в ферментере при протоке 0,27 ч^-1 возросла и застабилизировалась на уровне 18,5 г/л АСВ, а продуктивность 5,0 кг АСВ/м³˙ч при содержании белка в биомассе 62,5% В контроле при добавлении в качестве стимулятора роста мелассы концентрация биомассы составила 16,5 г/л АСВ, содержание белка в биомассе 58% продуктивность 4,45 кг АСB/м³˙ч. П р и м е р 3. Процесс непрерывного культивирования дрожжей Candida sake осуществляют первоначально, как в примере 1. Стимулятор роста отработанную культуральную жидкость смешанной метанокисляющей культуры штамм 1-70, полученную под давлением 16 атм при поддержании соотношений азота и фосфора к растворенному кислороду 400: 1 и 300:1 соответственно, подают в количестве 2,0% АСВ от массы получаемой биомассы. Концентрация биомассы дрожжей при скорости протока 0,28 ч^-1 возросла до 16 г/л АСВ, а продуктивность 4,48 кг АСВ/м³˙ч при содержании белка в биомассе 61% В контроле при добавлении в качестве стимулятора роста мелассы концентрация биомассы была 14,5 г/л АСВ, содержание белка в биомассе составляло 57,8% продуктивность процесса 4,1 кг АСВ/м³˙ч. П р и м е р 4. Процесс культивирования дрожжей Candida sake осуществляют аналогично примеру 1. Стимулятор роста отработанную культуральную жидкость метанокисляющих бактерий Methylomonas methanica, полученную из процесса выращивания под давлением 0,5 атм при поддержании соотношений азота и фосфора к растворенному кислороду 120:1 и 100:1, подают в количестве 0,1% АСВ от массы получаемой биомассы. При этом концентрация дрожжевой биомассы составила 14,5 кг/л АСВ, а продуктивность процесса 4,2 кг/м³˙ч. Содержание белка в биомассе 60%
В контроле с добавлением в качестве стимулятора роста мелассы концентрация биомассы при той же скорости протока составила 14 г/л АСВ, содержание белка в биомассе 58,5% продуктивность 4,0 кг АСВ/ч³˙ч. П р и м е р 5. Процесс культивирования дрожжей Candida sake осуществляют, как в примере 1. Стимулятор роста отработанную культуральную жидкость из процесса получения метанокисляющих микроорганизмов Methylosinus trichosporium под давлением 17 атм с поддержанием соотношения азота и фосфора к растворенному кислороду 450:1 и 330:1 соответственно добавляли в количестве 2,2% АСВ от массы получаемой биомассы. Концентрация биомассы в непрерывном процессе 14 г/д АСВ, а продуктивность процесса 3,8 кг/м³˙ч. Содержание белка в биомассе 59,8%
В контроле при добавлении в качестве стимулятора роста мелассы концентрация биомассы составила 14 г/л АСВ, содержание белка в биомассе 58,5% продуктивность процесса 3,8 кг АСВ/м³˙ч. Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет повысить выход биомассы на 1,5-3,0 г/л АСВ и содержание в ней белка на 2-4%

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БИОМАССЫ ДРОЖЖЕЙ, предусматривающий выращивание их на питательной среде, содержащей н-парафины в качестве источника углерода, источники азота, фосфора, минеральные соли, микроэлементы и стимулятор роста, в условиях аэрации среды с последующим выделением целевого продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода биомассы и содержания в ней белка, в качестве стимулятора роста используют отработанную культуральную жидкость метанокисляющих бактерий, выращенных в условиях поддержания соотношений азота и фосфора к растворенному кислороду в пределах 140 400 1 и 130 300 1 соответственно под давлением 1 16 атм в количестве 0,20 - 2,0% от массы получаемой биомассы.