Способ производства микроорганизмов

 

О П И С А Н И Е 287880

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СОюз Советских

Социалистичвсиих

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 25.Х1.1965 (№ 1039602/28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ОЗ.Х!!.1970. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 2.III.!971

Кл. Ga, 14

Комитет по делам изобретений и отнрытий ори Совете Министров

СССР

МПК С 12k

УДК 663.14.031.2:576.8. .093. 1 (088.8) Авторы изобретения А. 3. Яковенко, Н. С. Максименко, Н, E. Вишневский. П. Н. Фишер и Б. А. Глазман

Заявитель

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА МИКРООРГАНИЗМОВ

Уже известен способ производства микроорганизмов, например дрожжей, путем выращивания их в питательной среде, содержащей источники углерода, азота и других питательны: веществ, необходимых для их роста, при аэрации среды кислородом и внешней циркуляции части культуральной жидкости с последующим отделением выращенных микроорганизмов от питательной среды.

Предлагаемый способ обеспечивает интенсификацию процесса выращивания микроорганизмов и более полное использование кислорода, Он отличается тем, что аэрацию среды кислородом ведут путем насыщения всего объема культуральной жидкости, находящейся под давлением, при интенсивном перемешивании всей массы.

Кислород, не использованный микроорганизмами в процессе .их выращивания, выделяют из части культуральной жидкости во время внешней циркуляции, после чего его по замк нутому контуру возвращают на аэрацию. Кислород выделяют в смеси с углекислым газом, который отделяют одним из известных способов.

Перед выращиванием микроорганизмов пли в процессе их выращивания питательную среду целесообразно озонировать.

Предлагаемый способ заключается в следующем.

Микроорганизмы, например дрожжи, культивируют в водной питательной среде, содержащей исто гники yI.перода, азота и других питательных веществ, необходимых для их роста.

В процессе выращивания всю среду аэрпруют чистым кислородом, причем среда находится под избыточным давлением, величина которого определяется видом микроорганизмов и

10 соответственно допустимым содержанием растворимого углекислого газа в сусле. Последнее во время выращивания подвергают интенсивному перемешиванию, характеризующемуся числом Рейнольдса Re)100000 .

15 Аэрацпя среды чистым кислородом в сочетании с интенсивным перемешиванием обеспечивает высокую концентрацию в ней биомассы дрожжей — 2,5%» выше по сухому веществу.

20 В процессе выращивания микроорганизмов

HPIIpcpbIBH0 отбирают часть культуральной жидкости, выделяют из нее использованньш микроорганизмами кислород в смеси с углекислым газом, затем делят жидкость на два

25 потока, один из которых возвращают на стадшо выращивания микроорганизмов, а другой направляют на стадию выделения микроорганизмов в качестве готового продукта или на следующую стадию выращивания (при многа30 стадийном проведении процесса), 287880

20

Предмет изобретения

Составитель

Редактор Б. Б. Федотов

Корректор Г. С. Мухина

Изд. Ко 81 Заказ 205/6 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Из газовой смеси выделяют углекислый газ, а кислород возвращают для аэрирования выращиваемых микроорганизмов.

Питательную среду перед подачей ее па выращивание микроорганизмов или во время выращивания озонируют. B первом случае возможно многократное использование среды после отделения микроорганизмов, что позволяет значительно уме нырять количество сточных вод, а во втором случае имеет место интенсификация процесса выращивания.

Пример 1. Дрожжи выращивали на жидких парафинах нормального строения с длиной цепи Cu — Сзз. В качестве посевного материала, выращиваемого на качалке, использовали дрояжи из рода Кандида (НП-2).

Среда для выращивания состояла из н-парафинов и водного раствора фосфорной кислоты, хлористого калия, сернокислого мапния, хлористого натрия, хлорного железа, сернокислого цинка, йодистого калия и молибденовокислого натрия.

Посевной материал вносили в лабораторный ф ер м е н те р.

Выращивание производили при непрерывной подаче питательного раствора с некоторым избытком н-парафинов.

Скорость притока парафинов регулировали скоростью их потребления, рН поддерживали в

:пределах 4,1 — 4,2, добавляя водочный раствор аммиака концентрацией 25%.

Температуру культуральной среды поддерживали равной 36 — 1 С.

Культуральную жидкость непрерывно перемешивали винтовой мешалкой с интенсивностью, характеризующейся числом Рейнольдса

Re) 100000 .

Среду аэрировали чистым кислородом, расходуя от 7 до 12 миллимолей его на 1 л/лик.

Одновременно с кислородом в нее подавали озон из расчета 5 — 10 лг на 1 л среды.

Ферментацию производили при избыточном давлении, равном 500 яя вод. ст.

Из ферментера непрерывно отбирали 15—

25о/о рабочего объема культуральной жидкости, выделяли СО, после чего эту жидкость рециркулировали в ферментер, Процесс вели непрерывно, длительность цикла полной замены культуральной жидкости в ферментере составила 5 час при концентра25

50 ции биомассы дрожжей в 2,5 / > (в жидкости) и выше по сухому веществу.

Содержание белка в сушеных дрожжах составило не менее 50%.

Пример 2. Дрожжи выращивали на глюкозе, процесс выращивания вели как в примере 1.

В качестве посевной культуры применяли дрожжи из рода Кандида. Цикл полной замены культура IbHOH жидкости в ферентере составила 4 — 6 час.

Концентрация биомассы дрожжей при непрерывном процессе превысила 4е/е по сухому веществу.

Отделение биомассы дрожжей от культуральной жидкости, промывку, сгущение и сушку производили как в первом, так и во втором примерах обычными способами.

1. Способ производства микроорганизмов, паприл|ер дрожжей, путем культивирования их в питательной среде, содержащий источники углерода, азота и других питательных вещесгв, необходимых для их роста, при аэрации среды кислородом и внешней циркуляции части культуральной жидкости с последующим отделением выращенных микроорганизмов от питательной среды одним из известных способов, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса и более полного использования кислорода, аэрацию кислородом проводят путем насыщения всего объема культуральной жидкости, находящейся под давлением, при интенсивном перемешивании всей массы, а кислород, не использованный микроорганизмами в процессе их выращивания, выделяют в процессе внешней циркуляции части культуральной жидкости и по замкнутому контуру возвращают на аэрацию.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выделение кислорода из циркулирующей части культуральной жидкости ведут в смеси с углекислым газом, после чего последний выделяют из этой смеси одним из известных способов.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что питательную среду перед выращиванием или в процессе выращивания микроорганизмов озонируют.