Способ получения протеина из суспензии микроорганизмов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
Союз Советских
Социвлистическик
Республик
<,884574 (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено200577 (2!) 2485597/28-13 (51)M. Нл.з (23) Приоритет (32) 2105.76 (31) Р 26 22 982. 3 (33) ФРГ
С 12 0 13/06
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 23Ь181.Бюллетень ¹43
Дата опубликования описания 23,11В1 (53) УДК 668. 392 (088. 8) Иностранцы
Эрих Хайд (ФРГ), Михаэль Нельбек-Хохшт
Готтхильф Нэер (ФР1 ) и Гюнтер Вай (72) Авторы изобретения
Иностранная фирм
"Берингер Чаннхайм ГмбХ" (ФРГ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОТЕИНА ИЗ СУСПЕНЗИИ
МИКРООРГАНИЗМОВ
Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к получению протеина иэ суспензии микроорганизмов с пониженным содержа5 нием в нем нуклеиновых кислот, например до 0,2 вес.% c одновременным получением 5 -нуклеотидов путем расщеп1 ления нуклеиновой кислоты.
Известен способ получения протеина иэ суспензии микроорганизмов путем кратковременной ее тепловой обработки в течение 2-20 с при 60-70 С а и последующего ее нагревания примерно в течение 20 мин до 45-50 С при о рН 4,5-7 31(. 15
Однако в процессе обработки суспенэии высвобождаются протеазы, которые расщепляют протеин, что приводит к снижению его выхода. При этом остаточное содержание рибонуклеиновых кислот — ккА составляет более
2Ъ.
Известен также способ получения протеина с пониженным содержанием 25 нуклеиновой кислоты из суспенэии микроорганизмов путем ее нагревания при определенных значениях рН с последующим выделением целевого продукта протеина и 5-нуклеотидов . Данный спо-30 соб предусматривает обработку суспензии микроорганизмов при 60-140 С и при рН 8,0-11 Г21.
Недостатком его является то, что
1 в значительной мере образуются 3нуклеиотиды за счет расцепления рибонуклеиновых кислот.
Цель изобретения — снижение содержания нуклеиновых кислот в проI теине с одновременным получением 5 нуклеотидов в среде.
Поставленная цель достигается тем, что нагревание суспензии осуществляется в течение 2-15 ч при температуре 63-67оС и рН 7-8,5, после чего в нее вводят суспензию солодовых ростков или их экстракт и смесь кипятят в течение 0,5-5 мин.
Согласно предлагаемому способу нуклеиновая кислота расщепляется исключительно на 5 -нуклеотиды, при этом не образуется никаких 2 и/или
3 -нуклеотидов. При этом рещающее значение имеет соблюдение точных температурных границ 63-67аС, преимущественно 65оС. Необходимая длительность нагревания зависит от применяемого микроорганизма, в частности от со.держания в нем эндогенных нуклеаэе884574 нов и колеблется в основном от 20 мин до 20 ч.
Способ преДусматривает использование всех видов микроорганизмов, т.е. дрожжей, бактерий, грибов и т.д.Так, в качестве дрожжей используют Saccharomyces cerevfsiae, Candida bo1dinti в качестве микробактерий Nocardia erytropo1is, Aspergi1lus niger для плесневых грибов.
Микроорганизмы используются как обработанные, например высушенные в мягких условиях или лиофилизированные одноклеточные, либо необрабо-. танные. Согласно данному способу длительность нагрева снижают путем введения биологических препаратов, содер- 15 жащих рибонуклеазу, например солодовые ростки трав и зерновых, в частности ростки солода или экстракты из них.
Ф
Снижение содержания RNA в одноклеточном протеине достигает до 0,2. вес. Ъ „ потери протеина незначительны и выход его практически достигает 90% и выше. Особое преимущество способа заключается в том, что рибонуклеиновая 25 кислота практически полностью расщепляется до 5 -нуклеотндов,. которые сами по себе являются достаточно ценными веществами. Кроме того, фильтрат, используемый для получения нуклеоти- Я дов после отделения протеина, можно снова использовать для выращивания микроорганизмов с получением нуклеиновых кислот, т.е. таким образом, получается практически циркуляцион- Я ный цикл нуклеотидов. Одновременно микроорганизмы для нового роста используют имеющиеся в растворе составные части клеток, остатбчный растворимый протеин, и т.п., что приводит к снижению используемых при выращивании микроорганизмов добавок биотина и хпэожжевого экстракта.
Получаемый протеин по предлагаемому способу более чистый, лучше усваивается, содержит детергенты солей или
RNA, не имеет запаха и может быть использован в качестве пищевого продукта.
Пример 1. 200 л водной суспензии приведенных в табл.1 микроорганизмов с содержанием сухой массы
15-20% нагревают до 65 С и 15 ч выдерживают гри этой температуре при перемешивании. рН поддерживают межцу 7-8,5 путем добавления ИВОН. 3атем смесь кратковременно кипятят и сырой протеин отделяют и сушат.
Выход составляет 25-32 кг сырого протеина. Табл.1 показывает содержание RNA в исходном материале и достигнутое при этом расщепление RNA.
Пример 2. а)3 кг солодовых ростков измельчают, добавляют 30 л Н О и 40 мин выдерживают при 65 С Полученную суспензию непосредственно или после отделения нерастворимых элементов ростков солода на центрифуге применяют в следующем процессе. б)По 200 л суспензии таких же микроорганизмов, как и в примере 1 с таким же содержанием сухих веществ, нагревают до 65оС, добавляют приготовленную суспензию солодовых ростков или экстракт (пример 2а) и затем смесь нагревают 2-15 ч при 65 С.
Затем обработку проводят как в примере 1. Выход составляет 25-35 кг сырого протеина, среднее содержание чистого протеина около 70%.
Табл.2 показывает достигнутое расщепление RNA. Выхбд 5 -нуклеотидов при примерном 10%-ном содержании RNA в сухом продукте 7-800 r каждого из четырех различных 5 -нуклео=идов, при меньшем содержании RNA в исходном материале они были соответственно ниже.
884574
Ж дР о
О ФО
% Ф
dP
О а о и с-Ф аА а л с
ФО
Ф о
Ch
° Ч IO
° . Я о е
ФФ C
ФО И сО
ФО—
Ф Ф с аМ л
c cr.
4»» о
Ф 0
0l
O !A с и ои
I0 Ф дР
Ill с
1 ФФФФ
ФФЪ Ф с с о
dP
Ф"Ъ еЧ с с
CV ФФЪ
° о
c g
Я
О
° Цф
Е Фс) В В о ж
1
I
1 !
1
1 Ф
3 и е ф з е
Ю Н с е и ФФ) а О и
М
«5
«а
° о
ФФ и
О ое
lC
ФФ а а с
O 0I
O ь а е
° J3 а
Ф» е е и и о о ! и
Ig ф °
3 » ((М
301 а с
° — е
ФФ
O a и е е о
Ч 2 а д и а
v e о с и о
О E и О
4 6 е 3 е и а
III
O и л
О
Щ с.
v и ф
ФФЪ е
g 1
9% !
I МЯВФ: о ! Ц 1
М I l5 1
1 ФФ) 0
1 I
Я I
1 1
Ю Г вЂ” 1
I 1 н 1
1 1
1 !
I Э 1
g !
1 М*
1 а
1 ф и 1
) Cf oC о и
1, !
1 !
I 1
1
1
I
Ф
Ф
I
Ф
I
1
1
1
1
1 ! ! !
1
1
1
I
1 !
I
1
Фс Ф
ФФФФ с.Ф Фс ФО
%Ч Ф,ФФ
«,!ж
Ф0 ФР,ФЧ с
Ф-Ф -Ф ФФЧ
В М а
O и
III) е оЕ: и
Е у IO о
3 4
g, 8 гФ ,о и
0 g л, о I м о а е а) е а —.зо оЕ О-6
-а "-а е- ю
v е3 0 m и о
Z10
Ф
1
1
1
1
1 !
1 !
1
1
1
1
Ф !
1
1
1
1
1
1 !
1
1
I
1 (1
1 !
1
1
1
I
1
1
1
Ф
Ф
Ф
I !
I
884574
Таблица 2
Биомасса по примеру 2
Разложение ЯМА экстрактом ростков солода
romyces cerevisiae
carlsbergensls
Saccha
100%
90%
Candida boidinii (примерно возраст 14 мес.)
Nocardia erytropolis
Васi!lus cereus (возраст 1 год)
Streptococcus faccalis
Pseudomonas fluoreszens.
26%
100%
30%
100%
70%
Формула изобретения
Составитель М.Ларина
Техредй.Кастелевйч Корректор Н.СтеН
Редактор P.Öèöèêà
Заказ 10272/89 Тираж 531 Подписное . ВНИИПИ ГосударсТвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4
Способ получения протеина из суспензии микроорганизмов путем ее нагревания при определенных значениях рН с последующим выделением целевого продукта и 5 -нуклеотидов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения содержания нуклеиновых кислот в протеине с одновременным повышением выхода 5 -нуклеотидов, нагревание
I супензии осуществляют в течение 215 ч при температуре 63-67 С и рН
7-8,5, после чего в нее вводят суспенэию солодовых ростков или их экстракт и смесь кипятят в течение 0 5-5 мин.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент CQIA 9 3720585,кл. 260-112, опублик.1973.
2. Патент Великобритании М 1372870, кл. С 6 F, опублик.1974 (прототип).
