Способ производства 1-лизина

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистически»

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 25.XI I.1967 (№ 1205580/28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 19.Х.1973. Бюллетень ¹ 42

Дата опубликования описания 16.III.1974

М. Кл. С 12d 13/06

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 663.11:576.8,097.35 (088.8) Авторы изобретения Г. P. Межиня, М. Е. Бекер, У. Э. Виестур, А. А. Лацарс и А. О. Паберзс

Заявитель

Институт микробиологии им. Августа Кирхенштейна

АН Латвийской ССР

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА L-ЛИЗИНА

Предлагаемое изобретение относится к микробиологической области, в частности к производству L-лизина.

Известны способы получения L-лизина путем приготовле:!ия 1,0cåâíîil бактериальной

«уль!уры, например Вгevibactel iFIm 22, »родуцента 1.-лизина, на стерильной питательной среде, содсржагцсй источники углерода, азо1а н ряд физиологически активных веLFåñTâ, с ослсдуloщим бпосинтезом L-лизина (главной фермгн-,ацисй) и вь!делением его из полученной ку.!ьтуральной жидкости.

Однако при таки.; способах производс"!ва

L-лизина скорость биоси !теза постепенно уменьшается прп недостаточно высоком выходе Л-лизина.

Для ускореш!я процесса производства лизина и увели-;ел!я выхода его предлагается питательную среду для приготовления IIOсевной бактериально . культуры и главной ферментацпи подавать непрерывным потоком в коли !естве, обеспечивающем на этих ста.",иях поддерж,".ние коэффициента разбавления среды, равного 0,03 — 0,2, при э ом приго;свленну;.о ба«зеркальную «уль!уру по1аваlb непрерывным потоком Flà c :адпю главной фермента, ии.

C) щн0стb спосооа закл О !астся в слецу10ГЦЕ*;I ..

Культуру микроорганизмов, обладающую способностью синтезировать в окружающей среде акпшокпслоту L-лизин, и;шрнмср гомосериндефицнтный штамм № 22 пз рода Бгсvibactcl IF!! выращивают на косяке сухого питательного агара 24 час прн 37 С. 11о!Ом смывают его физиологическим раствором н в количестве 5О/о задают в колоы. Б колбах находится заранее простернлнзованная среда, которая содерж!«г источник углсрода, азота

1р и ряд физиологически акзнвных веществ. В колбах семенную куль-!уру выращнвгног

24 час при 31 Ñ. Из колб семенной материал подаlОт В иноку. !ятор. J1, 1.1ьнсйц!!1й llpoцесс происходит в непрерывно;I потоке.

Стерильную питательную среду хршгят в резервуаре, пз которого при помощи;1ознрующего насоса перетаю! в пно«уля!Ор. Когда уровень в пнокуляторс достигает 1/3 — 1/2 (от рабочего объема), дооавляют смытую с косяка культуру (илп из колб). Через 6 — 12 час после засева инкубационный период о«111Fmвается и HB III!I 1010E приток с!зсдьl с «дэф(1)пцпентом разбавления (Д) в пределах от 0,03 до 0,2.

По достижении полного объе,;а нно«уляпго ра посевной материал непрерь.внь|м пото«ом подают в фермснтатор для осун!сствлсн:ш биосинтеза L-лизина. Одновременно в фсрмснтатор добавляют ферментацнонную среду нз

Зр резервуара.

Продуктивность пересчитана по еденице аппарата, г/час

Коэффициент разбавления

К он центра пи я биомассы, г/л

0,186

0,295

0,406

0,530

0,705

0,731

0,400

0,110

5,2

5,9

5,8

5,3

4,7

4,3

2,0

0,5

0,03

0,05

0,07

0,10

0,15

0,17

0,20

0,22 ч, мин.

Предмет изобретения

Составитель В. Дунье

Техред Т. Ускова

Корректор Е. Хмелева

Редактор В. Смирягина

Заказ 518/1 Изд. № 1015 Тираж 457 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Минисгров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 71(-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Коэффициент разбавления поддерживают по необходимости в пределах от 0,03 до 0,2.

Температура фермснтации 31+-1 С, рН среды в инокуляторе 7,0 — 7,2, в ферментаторах 6,2—

7,0, интенсивность аэрации в инокуляторе

50 — 65 мг, а в ферментаторах 35— л/мин.

40 мг — (по сульфитному методу).

0 л/мин.

Культуральную жидкость после фермента- 10 ции собирают в отдельной емкости для дальнейшеи обработки одним из известных способов, например упариванием и высушиванием на распылительной сушилке, с целью получения кормового концентрата L-лизина.

Посевной материал приготавливают гомогенно-непрерывным методом в инокуляторе полезной емкостью 1,5 л. При скорости потока Д=0,07 (100 мл/час) достигается самая высокая концентрация биомассы. С увеличением скорости потока увеличивается скорость роста культуры, но концентрация биомассы в культуральной жидкости уменьшается. Г1ри скорости потока Д=0,2 (300 мл/час) плотность клеток уменьшается, начинается вымывание культуры. С увеличением скорости потока увеличивается остаточный сахар и рН, концентрация L-лизина уменьшается.

Для изготовления семенного материала при необходимости можно применять любой вариант скорости потока в пределах Д=0,03—

0,2.

С точки зрения получения биомассы самым выгодным вариантом является культивирование продуцента L-лизина при скорости потока

Д=0,05 (75 мл/час). Самая высокая продуктивность (см. таблицу) достигается при режиме культивирования со скоростью потока среды Д=0,17 (250 мл/час). В этих условиях также самая высокая скорость роста культу- 40 ры, но концентрация биомассы на 25в/о меньше, чем при коэффициенте разбавления 0,03.

Непрерывно действующий инокулятор за

24 час дает при Д=0,17 250 мл/час>;24=

=.6000 мл/час. За 24 час в той же самой 45 аппаратуре периодическим методом можно получить 1,5 л посевного материала.

Продуктивность инокулятора при различных скоростях потока

Главный процесс ферментации L-лизина в непрерывном потоке осуществляют в нескольких соединенных между собой ферментаторах.

Скорость разбавления 0,03 — 0,2, температура

31 1 С, интенсивность аэрации 35 — 40 мг

Способ производства L-лизина путем приготовления посевной бактериальной культуры, например Brevibacterium 22, продуцент à Lлизина, на стерильной питательной среде, содержащей источники углерода, азота и ряд физиологически активных веществ, с последующим биосинтезом L-лизина (главной ферментацией) и выделением его из полученной культуральной жидкости, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса производства

L-лизина и увеличения выхода его, подают питательную среду для приготовления посевной бактериальной культуры и главной фермеитации непрерывным потоком в количестве, обеспечивающем на этих стадиях поддержание коэффициента разбавления среды, равного 0,03 — 0,2, при этом приготовленную бактериальную культуру подают непрерывным потоком на стадию главной ферментации.