Способ получения липидовзс^согознаяр,,-г'.г«т:: -:;;y:n^-! tnh^p hrtii,/jirsj .1-:>&;н' il.^'i^'^>&-;

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

270664

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.l.1969 (№ 1299091/28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.Xl.1972. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 13.1.1973.Ч. Кл. С 12d 13 ffii

С 12(11 2(1

Комитет оо делам иаобретеиий и открытий ори Совете министров

СССР

> ДК 663.15:685.1((1«i 8) Авторы изобретения

Л. И. Козлова, Е. С. Алентьева, О. И. Великославинская, В. В. Михалева, М. И. Рожкова, К. Ф. Лобанова и Е. Н. Жданниковя

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЛИПИДОВ

Из вестен с(пособ получения ли пидо(в выращиванием дрожжей- продуцентoB на углеводорода«, например парафиновой фра кции нефти, в присутствии водной питательной среды и воздуха с последующим выделением липидов из дро>кжевой биомассы.

1-lедостатком способа является невозможность регулировать состав, получаемых липидов. Од«пако от состава ли(индов за висит область их применения — мыловарение, медицинская промышленность или в качестве смаso«IfbIv материалов.

Цель изобретения — получение липидов заданного состава !!TO содержанию фосфолипидов, триглицеридов и свобод(ных жирны.; кислотт.

Поставленная цель достигается одновременным регулированием содержания источника углерода в среде и коэффициента разбавле ния среды (D). Найдено, что ли пиды с заданным составом указанных выше ком поненто в могут быть получены,при содержан ии источника углерода в среде (дизельного топлива)

25 — 50% и коэффициенте разбавления среды

0,2 — 0,07 час

С пособ получен(ия липидов заключается в следующем.

Дрожжи выращивают непрерывным или периодическим |способом в лаборатор(ных и промышленны«уcëOBèH«при и:(т«ис,.в м:1( ремешиваиии и аэрировании спелы B,«злу;(и.

В качестве IfcTO IIIII!(я «гл про;(я пользовать фракции пярафииовы«угл«вол

5 родов, выделенные из нефтей;1азлич:(ы«м(стОрождсний, а тяк кс IieôTH!Iûе lист:I«lë!IToты парафи«висты«и высокоияряфи1 и ты« нефтей (например, (Iiae.ii»f»ic (IpB (II:i.:и нефти), содержащие 10 — 50% иараф:i;ioBы«

10 леводородов (гормал Bo! 0 стро«1:!«!.

B0gIlaH»B»epaëüBàH питательная р(ля содержит сульфат Bxi «lo!IIIH, (IOc)I01III«,10 ки;"«ОтУ, «10PI!cTi»11 кЯлиЙ 11 cePIIO!(Iic.!i 1è «1;IГний. Ферментяцию,llpoBo HHT в ус 10B!IH«

15 тенсивного,перемеи1иваиия II Яэрирова((ия среды возду«ом при рН среды 3- 8:i т ми(ратуре 27 — 38 С. Улельиыи пяс«(иl Bo" I) «B составляет 20 †3 101, .1(" час.

Из культураль«(ОЙ среды ссиярировяии«AI

20 (выделяют биомассу, к(мооруlo зат(м 13!(суlllilВЯIОт. Ли виды Отде,1Hi0! э!«стр",1(ц 1«Й (1рг:ill I ческим растворителем. Вы«0:1 (Hiомяс ы

CTBBJIHeT 50 — 75%, CO1«1iOI(ill ii(20 — 40%.

25 Ли(пилы для анализа выл«ля(от !Iз .111 «ф11 лизова(ни01! био (ассь1 экст0;1:(ци(. Й

«лороформ-этаиол (1: 1) . Ф1«Я1,1(ионны(1 став липи:\ОВ Опpслсляют гяз !ж!:11(o(1 II(fй хроматографией метиловы«эфиров:,исл(I ll(1

270664

Влияние указанных выше факторов на, состав липидов показано в табл. 1 и 2.

Таблица 1

Изменение состава липидов дрожжей от значения коэффициента разбавления среды

Содержание в липидах

Выход дрожжей от парафина, Содержание липидов, 00 ненасыщенных кислот

D, час фосфолипиды трпглицериды олеино- линообщее вая левая

Очищенные

58,6

58,6

61,0 жидкие парафины

64,0

64,0

66,0

12,0

11,4

8,4

18,9

13,3

4,3

56,0

67,5

46,5

19,8

22,7

28,6

0,07

0,1

0,2

7,6

16,5

14,7

Дизельные фракции нефти

54,0 33,0 17,7

43,0 53,2 19,7

12,0

12,4

26,5

7,4

7,2

3,5

74,7

56,9

0,07

0,1

П р и меч а ни е. Концентрация дизельного топлива в среде составляла 10О,.

При иопольз1овапии дизельного топлива для культивирования микроорганизмов (см. табл.

25 1) увеличение значения коэффициента разбавления среды споообствует н@ко!плению фракции фосфоли1пидов.

Содержание ненасыщенных кислот в липидах уменьшается !при у1величении коэффици30 ента разба!вления среды.

Таблица 2

Изменение состава липидов от концентрации дизельного топлива в среде ":

Содержание в липидах, Концентрация диз. топлива в среде, об.

Выход дрожжей от алканов в среде, Содержание липидов, ненасыщенных кислот фосфолпппды триглицериды свободн. жирная кислота олеиновая линолевая общее

52,3

52,5

12,4

12,0

11,0

9,5

19,7

18,0

39,2

22,3

12,7

7,7

34,4

47,8

59,6

65,2

65,5

63,2

3,5

9,8

5,5

8,2

7,4

12,7

25,6

9,0

47

5,4

14,2

50 Ферментацию проводили при С: N = 10: 1 и О = 0,1 час

Из данных т-бл. 2 .в идно, что в процессе культивирования дрожжей при концентрациях дизельного топлива в среде 10 и 25,/ воз- 50

I0>KIH0 пОлучать л!Iппды, практи чески На 50% состои IJ!ие 113 фос(pо i! I 1 ïè 1ОВ. > 1,>1 !1п101101ее $ Ве— .11! 1еп!!с «01 "1сптР ll!,:111;1из I.H0i о .оп.ll! а спижает выход фосфоли1пидов. что касается триглицеридов, то за,cHîìcðíññòü обратная — 55 в припятых нами, условиях ферментации,при у!Вел!и! еп и и;;.0IJ IJc0 I. p aura>l дизел ьного то ил иВа 1в среде от 25 до 50% 1аблюдастся уlBc,òèчсппе количества триглицеридов до 39,2 jp, а при, дальнейшем i всличснии концеа1трации 60 до 75% наблюдается некоторос снижение.

При высоких концентрациях дизельного то1плпва в среде (50--75%) в л1и г!идах накапливаются в большем количестве свободные жирные кислоты. 65 хроматографе с пламенно-,ионизацио нным детектором.

Из таблицы видно, что при ферментации на очищенных жидких,парафинах с увеличением значения коэффициента разбавления среды содер>канне липидо!в в биомассе возрастает с 19,8 до 28,6%, Выход фосфоли1пидной фракции несколько снижается (с 12,0,до 8,6% ) .

Количество триглицеридов практически мало зависит от скорости процесса в принятых нами усло виях культивирования.

П р I м е р 1. Дрож>ки Candida sp. выращивают на дизельном топливе, выделенном и!з нефти Ставропольскопо месторождения, в присутст1вии водной м!инеральHîé среды, содержащей соли фосфора, калия !и магния, в фер IBHTBpe емкостью 30 л в условиях аэрации и интенсивного перемешивания. Процесс ведут непреры!вно со степенью ра1збавления среды 0,1 час

Состав минеральной среды, л1г/л: сульфат аммония 3500

70%-ная фосфорная кислота 1,2 хлористый калий 350 сернокислый магний 175 в 1000 ил водо проводной воды.

Тем,пературу ферментац ии 32 — 34 С,,рН среды 4 — 4,5 поддер>кивают подачей раствора

Na01- Удельный расход воздуха соста!вляет

270664

Составитель Г. Голева

Техред А. Камыпп1икова

Редактор Э. Шибаева

Корректор Т. И1едведева

Заказ 4343/2 Изд. № 1840 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская 1шб.. д. 4, 5

Типография, пр. Сапу нова, 2

100 л1з л1а час. Концентрация лизе зьпогс Tc,II;Ba B cppäñ 10о

Дрожжи от культуральпой среды отделяют сепари рова1:ием в присутствии небольшсих количеств новср:IIocTIIo-актнвного вещества, затем высушивают при 105 С. Из сухих д|рожакеи экстракцией органическими растворителями извлекают ли Инды следующего состава, %: триглицериды 64,0 фосфоли пиды 12,7 свободные жирные I;IIслоты 11,6

В составе кислот содержится ненасыщенHbIx 50,8%, в том числе олеинс<вой 99%, лип Олс;вой 4,7%.

Пример 2. Дрожжи CaIIdida яр. выращи,вают на дизельном топливе,:выделенном из нефтей Ромашкинского месторождения, в присутствии водной минеральной питательной среды, содержащей соли фосфора, калия и ма гния, в ферментере ем|костью 30 л в условиях а:1рации и интенсиг1ного .:ереме1ии11 .1 .:ë.

Г1роцесс ведут непрерьгвно. Степень разбавления среды составляет 0,1 час . Ко нце нтра,— ция дизельного топли1ва 50%, температура

30 — 32 С. Добавлением раствора NaGH поддержи ва ют рН среды 4 — 4,5.

Состав минеральной среды, л1гlл: сульфат аммо ния 3500

70%-ная фосфорная кислота 1,2 хлористый кал ий 350 ,сернокислый магний 17 в 1000 мл,водопроводной воды.

Из культуральной среды сепарированием

Отделяют дрожжи, высушивают и экстракцией органическими растворителями выделяют липиды, в составе кoTop! Ix содержится 5,4% фосфоли п идов, 39,.2% триглицеридов и 84,4% свободных жирных кислот; в жирнокислот1 ом составе 65,5% ненасыщенных кислот, в со став которых вхс1дит 26,6% олеиновой и

5,5% линолевой кислоты.

Пример 3. Дрожжи С. guillie!moIIdi .выращ;пвают на очищенных жидких, парафинах в присутствин водной минеральной среды, в ферментере смкостью 17 л1з при аэрировании

5 среды воздухом и интенсивном перемешпва.нии. Процесс ведут непреры в но, Степень разбавления среды 0,2 час . Добавлением раствора NnOH поддерживали рН среды 4 — 4,5.

Состав минера 1I IIIQII среды, л1г/л:

10 сульфат аммония 1750

70% -ная фосфорная кислота 0,47 хлорпстый калий 525 ,сернокислый магний 263 в 1000 л л водопроводной воды.

15 Концентрация парафина в среде составляет

1,5%.

Процесс ведут при соотношении

С: N: Р205 — — 30: 1: 1.

Из культуральной среды сепарирован11ем вы20 деля1от дрожжи и затем высушивают при

105 С. В состав ли1пидо1в, полученныох экстракцией органическими растворителями, входят фосфолипид11 8,6% и триглицериды 66,0%.

Ж1рпые кислоты липидов дрожжей на 47%

25 состоят из ненасыщенных жирных:ки слот, в соста.в которых входит 9,1 % олеиновой и

14,5% линолевой кислоты.

Предмет изобретения

30 1. С пособ получения липидов выращива нием дрожжей на углеводородах в присутствии водной питательной среды и воздуха с последующим выделением липидо в и дрожжевой биомассы, отличающийся телт, что, с целью

35 получения линидов заданного состава, регулируют содержание источника углерода в сре, е и коэффициент разбавления среды.

2. Способ 11о и. 1, отличающийся тем, чтО, с целью обогaïIåíèÿ ли пидов фосфол|ипидам 1, 40 триглш1еридами и свободными жирными кислотами„1:01!не и траци!О источника уплеродя В среде годдерж1;ва1от в интервале 25 — 50о1в, а коэффициент разбавления в интервале 0,2—

0,07 час