CH632637A5 - Verfahren zur zuechtung von basidiomyzeten. - Google Patents

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CH632637A5
CH632637A5 CH940177A CH940177A CH632637A5 CH 632637 A5 CH632637 A5 CH 632637A5 CH 940177 A CH940177 A CH 940177A CH 940177 A CH940177 A CH 940177A CH 632637 A5 CH632637 A5 CH 632637A5
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medium
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liters
basidiomycetes
yeast extract
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CH940177A
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Chikao Yoshikumi
Toshihiko Wada
Hiromitsu Makita
Kinzaburo Suzuki
Azuma Ohkubo
Takiji Nakanoya
Katsunori Miura
Tadao Sagi
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Kureha Chemical Ind Co Ltd
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Züchtung von Basidiomyzeten, bei welchem unter Belüftung und Rühren in einem wässrigen flüssigen Medium gearbeitet wird, das während der Züchtung der Pilze zu starker Schaumbildung neigt, wobei die Effizienz des Verfahrens durch Kontrolle der Schaumbildung verbessert werden kann.
Im allgemeinen sind wässrige flüssige Kulturmedien, die als Nährstoff (Stickstoffquelle) mindestens einen der Stoffe Hefeextrakt, Pepton, Casaminosäure und Fleischextrakt und ausserdem ein Saccharid (wie Glucose, Stärke, Saccharose usw.) als Kohlenstoffquelle sowie mindestens ein anorganisches Salz (wie Phosphat, Magnesiumsalz usw.) enthalten, zur Züchtung von Basidiomyzeten geeignet.
Wenn Basidiomyzetenpilze in einem solchen wässrigen flüssigen Medium nach Submerskulturverfahren gezüchtet werden, kommt es an der Oberfläche des flüssigen Mediums während der Züchtung der Pilze zu einer derart starken Schaumbildung, dass die Produktion der Pilze mit gutem Wirkungsgrad und glattem Verfahrensablauf bei Verwendung grosser Mengen an Medium im Fermentationsbehälter ausserordentlich schwierig wird. Wenn Basidiomyzetenpilze in Submerskultur in einem zum Schäumen neigenden wässrigen flüssigen Nährmedium gezüchtet werden sollen, muss man die Charge des Fermentationsbehälters mit Nährmedium z.B. auf einen Füllungsgrad von etwa 40-60% des Fassungsvermögens des Fermentationsbehälters vermindern. Da die Züchtung von Basidiomyzeten meist mehrere Tage dauert, führt eine solche Verminderung der Einspeisung an Medium zu einer verminderten Produktivität, was schwerwiegende wirtschaftliche Nachteile bedingt.
Zur Kontrolle bzw. Verminderung der Schaumbildung sind schon verschiedene Mittel eingesetzt worden, z. B. eine am Rührer im Fermentationsbehälter angebrachte Ent-schäumungsmaschine, doch sind diese Mittel für das Unterdrücken der Schaumbildung des Mediums in solchem Ausmasse, dass eine erhöhte Einspeisung möglich ist, unbefriedigend. Man hat auch schon versucht, die Schaumbildung durch Verminderung der Belüftungsrate und der Rührintensität im Medium zu kontrollieren, aber auch dies ist nicht wünschenswert, weil dadurch die Wachstumsrate der Myze-len der Basidiomyzeten verringert wird. Ferner wurde vorgeschlagen, das flüssige Medium zu verdünnen, um dadurch das Schäumen zurückzudämmen und die Mediumcharge zu erhöhen, aber dies hat den Nachteil, dass die Ausbeute an Myzel pro Charge nachteilig vermindert wird.
Untersuchungen der Anmelderin über das Schäumungs-phänomen bei der Züchtung von Basidiomyzeten in flüssigen wässrigen Medien der oben erwähnten Art führten zu der wichtigen Erkenntnis, dass das Schäumen zwar im Anfangsstadium der Züchtung sehr stark ist, aber rasch abnimmt, wenn die Kultur ein bestimmtes Stadium erreicht hat, und dass dann, wenn das Medium oder mindestens eine seiner Nährstoffkomponenten zusätzlich in richtigen Anteilen nachgespeist wird, die Schaumbildung im Verlauf der Züchtung der Basidiomyzeten abnimmt und das Myzel in überraschend hoher Ausbeute erhalten werden kann.
Hauptziel der Erfindung ist daher ein neues Züchtungsverfahren, das bei Anwendung auf Submerskulturen von Basidiomyzeten in wässrigen flüssigen Medien, welche bei der Züchtung zu einer starken Schaumbildung neigen, eine verbesserte, glatt ablaufende Erzeugung des Myzels durch geeignete Kontrolle der Schaumbildung ermöglicht.
Das Verfahren der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das für die Züchtung der Basidiomyzeten verwendete wässrige flüssige Medium nicht wie bei den bekannten Verfahren auf einmal in den Fermentationsbehälter eingespeist, sondern zunächst in einer Menge von nicht mehr als 70% der Kapazität des verwendeten Fermentationsbehälters eingespeist wird, und dass bei oder nach Erreichen des Punktes der Verminderung der Schaumbildung mit fortschreitender Züchtung das Medium oder mindestens eine seiner als Nährstoffquelle verwendeten Komponenten in entsprechender Weise nachträglich eingespeist wird.
Erfindungsgemass liegt die Anfangscharge mit Medium meist im Bereich von 40-70% der Innenkapazität (Fassungsvermögen) des verwendeten Fermentationsbehälters, obwohl in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des verwendeten Mediums, der Grösse und Struktur des Fermentationsbehälters, der Rührgeschwindigkeit während der Züchtung und anderen Faktoren manchmal gewisse Abweichungen möglich sein können.
Der Zeitpunkt und die Menge jeder zusätzlichen Charge bzw. nachträglichen Einspeisung von Medium oder mindestens einer seiner als Nährstoffquelle verwendeten Komponenten während der Züchtungsdauer wird zweckmässig durch Beobachten des Schäumungszustandes des Mediums durch ein am Kopf des Fermentationsbehälters vorgesehenes Sichtfenster bestimmt. Es empfiehlt sich, zusätzliche Ein-speisungen von Medium oder von mindestens einer seiner Komponenten dann vorzusehen, wenn das Schäumen sich um einen gewissen Grad vermindert hat. Solche zusätzliche Einspeisungen von Medium oder mindestens einer Komponente des Mediums können entweder chargenweise oder kontinuierlich erfolgen, und zwar unter entsprechender weiterer Beobachtung des Schäumungszustandes. Mit solchen ergänzenden Einspeisungsoperationen kann die Gesamtein-
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speisung an Medium auf etwa 85% der Kapazität des Fermentationsbehälters gebracht werden.
Bei der Züchtung von Basidiomyzeten zeigt sich in den Anfangsstadien keine erhebliche Zunahme des Myzelwachstums und die von den Basidiomyzeten verbrauchte Menge der Nährstoffe im Medium ist so beschränkt, dass während der kräftigen Schaumbildung in der Anfangsphase der Züchtung eine nur geringe Veränderung der Zusammensetzung des Mediums zu erwarten ist. Es wurde gefunden, dass danach das Schäumen stark abnimmt und ein rasches Wachstum der Basidiomyzeten einsetzt. Selbst wenn man die Einspeisung mit Medium während des unter starker Ver-schäumung ablaufenden Anfangsstadiums der Züchtung so kontrolliert, dass sie unter etwa 70% der Fermentationsbehälterkapazität liegt, kann daher die Endausbeute an Myzel verbessert werden, wenn die ausreichende Versorgung mit Medium oder mindestens einer seiner Komponenten in den späteren Stadien der Züchtung mit raschem Wachstum der Basidiomyzeten durch nachträgliche Einspeisung erfolgt. Wenn nicht bestimmte Komponenten des Mediums, sondern dieses selbst nachträglich eingespeist werden soll, wird die Anfangscharge vorzugsweise so eingestellt, dass sie unter 60% der Kapazität des verwendeten Fermentationsbehälters liegt.
Das für das erfmdungsgemässe Verfahren verwendete wässrige flüssige Medium enthält vorzugsweise Saccharid, wie Glucose, Lactose, Stärke usw., als Kohlenstoffquelle und mindestens einen Stoff aus der Gruppe Hefeextrakt, Casaminosäure und Fleischextrakt als Nährstoffquelle. Vorzugsweise beträgt der Anteil dieser Nährstoffquelle mehr als 0,1 Gew.-%. Ein solches wässriges flüssiges Medium neigt bei Verwendung für Submerskulturen von Basidiomyzeten zu kräftiger Verschäumung im Bereich seiner Oberfläche. Die Bezeichnung «Komponente(n) des Mediums», die zusätzlich zum Medium entsprechend dem Ablauf der Züchtung nachträglich bzw. zusätzlich eingespeist wird (werden), bezieht sich auf die Nährstoffquelle, d.h. mindestens einen der Stoffe Hefeextrakt, Pepton, Casaminosäure und Fleischextrakt.
Das erfmdungsgemässe Verfahren kann für die Züchtung vieler Pilze vom Genus der Polyporaceaen angewendet werden, wird aber vorzugsweise meist für die Züchtung von Basidiomyzeten vom Stamm Coriolus angewendet, insbesondere von Pilzen der Spezies, wie Coriolus versicolor (Fr.) Quél., Coriolus consors (Berk.) Imaz., Coriolus hirsutus (Fr.) Quél., Coriolus pargamenus (Fr.) Pat., Coriolus pubes-cens (Fr.) Quél, und Coriolus conchifer (Schw.) Pat. Alle für das erfmdungsgemässe Verfahren verwendeten bzw. verwendbaren Basidiomyzeten sind an sich bekannt und ihre mykologischen Eigenschaften sind z. B. in «Colored Illustration of Fungi of Japan» von Rokuya Imazeki und Tsuguo Hongo, Bände 1,1974, und II, 1975, beschrieben.
Nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann selbst mit solchen wässrigen flüssigen Medien, die bei Verwendung für die übliche Submerskulturmethoden zu sehr heftigem Schäumen führen, die gewünschte Submerskultur der Basidiomyzeten glatt und ohne Beeinträchtigung durch Schaumbildung in dem Sinne erzielt werden, dass Myzelen der Basidiomyzeten in hoher Ausbeute und verminderter Anzahl von Tagen der Züchtungsdauer erhalten werden können.
Es ist ferner zu bemerken, dass ein bestimmtes Polysaccharid das meist wichtigste Produkt der Pilzkultur ist und sowohl im erhaltenen Myzel der Basidiomyzeten als auch im Medium erzeugt wird. Dieses Polysaccharid hat verschiedene pharmakodynamische Effekte und ferner zahlreiche Verwendungsmöglichkeiten als Zusatz bei der Nahrungsmittelherstellung bzw. -Verarbeitung. Insbesondere bei Verwendung der oben erwähnten Basidiomyzeten-Spezies kann Polysaccharid mit ausgezeichneter Antitumoraktivität erhalten werden. Dieses Polysaccharid kann abgetrennt und gewonnen werden, indem man die durch die Züchtung nach dem erfindungsgemässen Verfahren erhaltenen Myzelen und das fermentierte Medium mit einem wässrigen Lösungsmittel behandelt bzw. extrahiert.
Im folgenden werden Beispiele von Ausführungsformen des erfindungsgemässen Verfahrens gegeben, wobei sich Angaben in Prozent auf das Gewicht beziehen, wenn nicht anders angegeben.
Beispiel 1
1000 Liter wässriges flüssiges Medium, das 10% Glucose, 1,5% Hefeextrakt, 0,2% Malzextrakt, 0,1% MgS04-7H20 und 0,1% KH2PO4. enthielt, wurden in einen vertikalen tankförmigen Fermentationsbehälter (hergestellt von der Firma Marubishi Physicochemical Industry Company, Ltd., Japan) eingespeist, der ein Fassungsvermögen von 2 m3 aufwies und mit zwei Stufen flachschaufliger Turbinen ausgerüstet war. Nach dem üblichen Sterilisieren wurde das Medium mit 20 Liter einer Myzelaufschlämmung von Coriolus versicolor (Fr.) Quél, angeimpft, die vorgängig als Saatkultur in einem 50 Liter fassenden Fermentationskolben gezüchtet worden war. Unmittelbar darauf wurde die Züchtung mit einer Belüftungsgeschwindigkeit von 500 Liter Luft pro Minute (0,5 Liter Luftzufuhr pro Liter Medium pro Minute, d.h. 0,5 Liter/Liter/min), einer Turbinengeschwindigkeit von 150 U./min und einer Züchtungstemperatur von 26 °C begonnen. Es entstand Schaum in den Anfangsstadien der Züchtung, der zum Kopf des Fermentationsbehälters aufstieg, dann aber nach Ablauf von 15-20 Std. abzunehmen begann. In der 24. Stunde nach Beginn der Züchtung wurden 200 Liter sterilisiertes Medium gleicher Zusammensetzung wie oben innerhalb eines Zeitraumes von 1 Std. nachgespeist und die Züchtung unter Einstellung der Belüftungsgeschwindigkeit auf 600 Liter/min fortgesetzt. Wiederum wurde ein Ansteigen von Schaum beobachtet, das aber mit der Zeit abnahm, worauf wiederum 200 Liter Medium unter den gleichen Bedingungen wie bei der ersten Nachspeisung in der 48. Stunde seit Züchtungsbeginn nachgespeist wurden und die Züchtung unter Einstellung der Belüftungsgeschwindigkeit auf 700 Liter/min fortgesetzt. Der Schaum stieg zum dritten Mal an, aber auch diesmal nahm die Schaumbildung mit der Zeit ab, so dass in der 72. Stunde nach Züchtungsbeginn 200 Liter Medium unter den gleichen Bedingungen wie bei der ersten und zweiten Nachspeisung nachgespeist werden konnten und die Züchtung dann unter Einstellung der Belüftungsgeschwindigkeit auf 800 Liter/min fortgeführt wurde. Diese drei Ergänzungseinspeisungen mit Medium brachten die Gesamtmenge an eingespeistem Medium auf 1600 Liter oder 80 Vol.-% der Fermentationsbehälterkapazität, was nahezu der Grenzmenge der Einspeisung entsprach. Die Züchtung wurde unter diesen Bedingungen am 7. Tag nach Züchtungsbeginn abgebrochen. Nach Beendigung der Züchtung wurden die Myzelen durch Zentrifugie-ren vom Medium abgetrennt und getrocknet. Die Ausbeute betrug 15,6 g/Liter.
Beispiel 2
1000 Liter wässriges flüssiges Medium, das 15% Glucose, 2,25% Hefeextrakt, 0,2% Malzextrakt, 0,1% MgS04-7H20 und 0,1% KH2P04 enthielt, wurden in einen vertikalen tankförmigen Fermentationsbehälter mit einer Kapazität von 2 m3 eingespeist, der zwei Stufen flachflügeliger Turbinen (hergestellt von der Firma Marubishi Physicochemical Industry) aufwies. Nach dem Sterilisieren in bekannter Weise wurde das Medium mit 20 Liter einer Myzelaufschlämmung von Coriolus versicolor (Fr.) Quél, angeimpft, wobei
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tationsbehälter gleicher Art wie in Beispiel 1 eingespeist und nach dem üblichen Sterilisieren des Mediums mit 20 Liter Myzelaufschlämmung von Coriolus versicolor (Fr.) Quél. _ angeimpft, wobei das Myzel vorgängig als Saatkultur in ei-s nem 50 Liter fassenden Fermentationskolben gezüchtet worden war. Dann wurde sofort mit der Kultivation begonnen, und zwar mit einer Belüftungsgeschwindigkeit von 500 Liter/ min, einer Turbinengeschwindigkeit von 150 U./min und einer Züchtungstemperatur von 26 °C, wobei die Züchtung io während sieben Tagen erfolgte. Die Ausbeute an in dieser Weise erhaltenem Myzel bei Verarbeitung wie in Beispiel 2 nach Beendigung der Züchtung betrug 16,9 g/Liter.
Das erhaltene Ergebnis zeigt, dass die Ausbeute an My-i5 zel pro Einheitsmenge an Medium im Vergleichsbeispiel 1 etwas höher liegt als in Beispiel 1, aber im ersteren Fall war es unmöglich, das Medium in einer Gesamtmenge von mehr als 60% der Fermentationsbehälterkapazität einzuspeisen, und zwar wegen übermässiger Schaumbildung im Medium, so 20 dass die Myzelproduktion pro Charge niedriger lag, als in Beispiel 1. Die Ergebnisse sind in Tabelle I weiter unten zusammengestellt.
25 Vergleichsbeispiel 2
Die Züchtung wurde in gleicher Weise wie in Vergleichsbeispiel 1, jedoch mit einer Einspeisung von 1000 Liter Medium gleicher Zusammensetzung wie in Beispiel 2 auf einmal durchgeführt. Es war praktisch unmöglich, mehr als 1000 30 Liter Medium einzuspeisen, und zwar wegen übermässiger Schaumbildung im Medium. Wiederum sind die Ergebnisse in der folgenden Tabelle I angegeben.
35 Vergleichsbeispiel 3
Die Züchtung wurde in gleicher Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 durchgeführt, jedoch unter einmaliger Einspeisung von 1600 Liter Medium, das 5 Gew.-% Glucose, 0,75 Gew.-% Hefeextrakt, 0,2 Gew.-% Malzextrakt, 0,1 Gew.-% 40 MgS04-7H20 und 0,1 Gew.-% KH2P04 enthielt. In diesem Fall wurde die Menge an eingespeistem Medium durch Verdünnung des verwendeten Mediums auf die gleiche Gesamt-einspeisungsmenge wie in den Beispielen 1 und 2 gebracht. Die Schaumbildung wurde daher durch Verwendung eines 45 verdünnten Mediums vermindert. Auch die so erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I zusammengestellt.
Tabelle I
Zusammensetzung des Mediums (Gew.-%) Beispiel 1 Beispiel 2 Vergleichs- Vergleichs- Vergleichsbeispiel 1 beispiel 2 beispiel 3
Glucose
10
15
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15
5
Hefeextrakt
1,5
2,25
1,5
2,25
0,75
Malzextrakt
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
MgS04 • 7H20
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
kh2po4
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
Gesamteinspeisung (%)
80
80
60
50
80
Einspeisungsmenge (Liter)
1600
1600
1200
1000
1600
Myzelproduktion (kg/Charge)
24,96
29,44
20,28
20,90
17,76
Bemerkung: Kultivationsdauer von 7 Tagen in allen Fällen.
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Beispiel 3 Medium selbst nachgespeist. 35 Liter des flüssigen Mediums,
In diesem Beispiel wurde eine als Nährstoffquelle dienen- das Glucose und Hefeextrakt wie in Tabelle I angegeben ent-de Mediumkomponente als Ergänzungscharge und nicht das hielt, wurden in einen 50 Liter fassenden vertikalen tankähn-
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das Myzel vorgängig als Saatkultur in einem 50 Liter fassenden Fermentationskolben gezüchtet worden war, und die Züchtung dann sofort mit einer Belüftungsgeschwindigkeit von 500 Liter/min (0,5 Liter Luftzuführung pro Liter Medium pro Minute, d.h. 0,5 Liter/Liter/min), einer Turbinengeschwindigkeit von 150 U./min und einer Züchtungstemperatur von 26 °C eingeleitet. Während dieser ersten Kul-tivationsstufe stieg Schaum zum Kopf des Fermentationsbehälters, doch begann das Schäumen nach Ablauf von 30-40 Std. abzunehmen, so dass in der 48. Stunde nach Beginn der Züchtung 200 Liter sterilisiertes Medium gleicher Zusammensetzung wie das ursprünglich vorgelegte Medium innerhalb einer Zeitspanne von 1 Std. nachgespeist und die Kultivation unter Einstellung der Belüftungsgeschwindigkeit auf 600 Liter/min fortgesetzt werden konnte. Wiederum stieg der Schaum an, nahm aber mit dem Zeitablauf ab, so dass in der 72. Stunde nach Beginn der Züchtung wiederum 200 Liter Medium unter den gleichen Bedingungen wie bei der ersten zusätzlichen Einspeisung nachgespeist und die Züchtung unter Einstellung der Belüftungsgeschwindigkeit auf700 Liter/min fortgesetzt werden konnte. Zum dritten Mal konnte Schaumanstieg beobachtet werden, aber auch dieser nahm mit der Zeit ab, so dass in der 96. Stunde nach Kultivationsbeginn wiederum 200 Liter Medium unter den gleichen Bedingungen wie bei den vorgängigen ersten und zweiten Ergänzungseinspeisungen nachgespeist werden konnten und die Belüftungsgeschwindigkeit auf 800 Liter/ min eingestellt wurde. Diese drei Nacheinspeisungen ergaben eine Gesamtmenge an eingespeistem Medium von 1600 Liter oder 80 Vol.-% des Fassungsvermögens des Fermentationsbehälters. Da dieser Wert nahe der normaler-. weise erzielbaren Einspeisungsgrenzmenge liegt, wurde die Züchtung ohne weitere Nachspeisung von Medium weitergeführt und am 7. Tag nach Beginn der Züchtung abgebrochen. Nach Beendigung der Züchtung wurde das Myzel durch Zentrifugieren vom Medium abgetrennt und getrocknet. Die Gesamtausbeute an Myzel betrug 18,4 g/Liter.
Zu Vergleichszwecken wurden die folgenden Versuche durchgeführt.
Vergleichsbeispiel 1 1200 Liter Medium gleicher Zusammensetzung wie in Beispiel 1 wurden auf einmal in einen tankförmigen Fermen-
liehen Fermentationsbehälter mit flachen Rührflügeln eingespeist. Nach dem Sterilisieren in bekannter Weise wurde die Mediummischung mit einer Myzelaufschlämmung (0,01%, gemessen als Myzel) von Coriolus versicolor (Fr.) Quél. CM-101 angeimpft. Dieser Pilz ist unter der Nummer FERM-P Nr. 2412 am 25. Dezember 1973 beim Fermentation Research Institute, Agency of Industriai Science and Technology, Chiba, Japan, hinterlegt worden. Die Myzelaufschlämmung war in einer Schüttelkultur erhalten worden und die Züchtung wurde sofort mit einer Belüftungsgeschwindigkeit von 0,5 Liter/Liter/min, einer Rührgeschwindigkeit von 250 U./min und einer Züchtungstemperatur von 25 ± 2 °C eingeleitet. Während des Anfangsstadiums der Züchtung stieg Schaum zum Kopf des Fermentationsbehälters, aber diese Schaumbildung begann sich nach Ablauf von 15-20 Std. zu vermindern. 24 Std. nach Beginn der Züchtung wurden 2 Liter einer wässrigen, Hefeextrakt enthaltenden Lösung nachgespeist und die Züchtung unter Einstellung der Belüftungsgeschwindigkeit auf 0,6 Liter/Liter/min weitergeführt. Wiederum kam es zu einem Schaumanstieg, der ebenfalls nach einiger Zeit abnahm. 48 Std. nach Beginn der Züchtung wurden wiederum 2 Liter der wässrigen Lösung nachgespeist und die Züchtung unter Einstellung der Belüftungsgeschwindigkeit auf 0,6 Liter/Liter/min fortgesetzt. In gleicher Weise wurden nochmals 2 Liter der wässrigen Lösung nach 72 Std. seit Beginn der Züchtung nachgespeist und die Züchtung weitergeführt.
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Diese drei Ergänzungseinspeisungen der wässrigen Lösung zusammen mit der ursprünglichen Charge brachten die gesamte Einspeisung an Medium auf 41 Liter oder 82 Vol.-% der Fermentationsbehälterkapazität. Da dies nahezu 5 der Einspeisungsgrenzmenge entspricht, wurde die Züchtung mit dieser Menge an Medium fortgesetzt und am 7. Tag nach Beginn der Züchtung abgebrochen.
Nach Beendigung der Züchtung wurde das Myzel vom 10 Medium abzentrifugiert und getrocknet. Die Ausbeute bzw. Produktion betrug 19,8 g/Liter bzw. 810 g, wie in der folgenden Tabelle II angegeben.
Zu Vergleichszwecken wurde Myzel von Coriolus versicolor (Fr.) Quél, im gleichen Fermentationsbehälter wie in 15 Beispiel 3 gezüchtet, jedoch ohne Nacheinspeisung von Hefeextrakt zu dem mit einer im Verhältnis zur Glucosemenge relativ grossen Menge an Hefeextrakt (Angaben siehe folgende Tabelle II) vermischten wässrigen flüssigen Medium. In diesem Fall war es unmöglich, mehr als 25 Liter Medium 20 einzuspeisen, weil übermässige Schaumbildung auftrat. Die Ausbeute an Myzel nach 7 Tagen Züchtung betrug 22,0 g/ Liter und die Produktion 550 g.
Diese Ergebnisse zeigen, dass das erfindungsgemässe 25 Verfahren in der Lage ist, die Produktion von Myzel unter Verwendung desselben Fermentators in signifikanter Weise zu erhöhen.
Tabelle!!
erfindungsgemäss
Vergleichsbeispiel
Anfangscharge Medium
Nacheinspeisung von Hefeextraktlösung
35 Liter Glucosegehalt 3000 g Hefeextraktgehalt 200 g
Erste (24 Std. später) 2 Liter (Hefeextraktgehalt 100 g) Zweite (48 Std. später) 2 Liter (Hefeextraktgehalt 100 g)
Dritte (72 Std. später) 2 Liter (Hefeextraktgehalt 100 g)
25 Liter Glucosegehalt 1875 g Hefeextraktgehalt 375 g
Gesamtmenge eingespeistes Medium 41 Liter Kultivationsbe- Zeit Temperatur 7 Tage 25 ± 2°C dingungen
Myzel Produktion 810 g
25 Liter
7 Tage 25 ± 2°C 550 g
Bemerkung: Die Glucosekonzentration im eingespeisten Medium betrug in beiden Fällen 7,5% und die Hefeextraktkonzentration (Total der Nacheinspeisungen gemäss der Erfindung und der Anfangscharge an Medium gemäss Vergleichsbeispiel) betrug 1,5%.
Beispiel 4
Myzel von Coriolus versicolor (Fr.) Quél. CM-101 wurde nach der gleichen Arbeitsweise unter Verwendung eines 50 Liter fassenden Fermentationsbehälters wie in Beispiel 1 kultiviert. 30 Liter Medium, das aus Glucose und Hefeextrakt wie in Tabelle III dargestellt zusammengesetzt war, wurden zu Beginn eingespeist und mit Aufschlämmung von Corio-lus-Myzel angeimpft. Nach der 48. und der 72. Stunde seit Beginn der Züchtung wurden zusätzlich 5 Liter Hefeextrakt eingespeist und die Züchtung des Myzels fortgesetzt. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt.
Zum Vergleich wurde eine ähnliche Züchtung unter Verwendung von Medium durchgeführt, das mit einer im Ver-6o hältnis zur Glucose grossen Menge an Hefeextrakt vermischt worden war, und keine Nacheinspeisung von Hefeextrakt durchgeführt. In diesem Fall trat ähnlich wie im Falle des zu Beispiel 3 angegebenen Vergleichsbeispiels eine heftige Schaumentwicklung auf, die eine Einspeisung von mehr als 65 20 Liter Medium unmöglich machte. Die Myzelerzeugung war dementsprechend gering, wie in der folgenden Tabelle III angegeben.
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6
Tabelle III
Anfangscharge an Medium
Nacheinspeisungen von Hefeextraktlösung
Gesamteinspeisung mit Medium Kultivationsbe- Zeit Temperatur dingungen
Myzel Produktion erfindungsgemäss
30 Liter Glucosegehalt 4000 g
Hefeextraktgehalt 400 g Erste (48 Std. später) 5 Liter (Hefeextraktgehalt 200 g)
Zweite (72 Std. später) 5 Liter (Hefeextraktgehalt 100 g) 40 Liter 7 Tage 26°C
1110g
Vergleichsbeispiel
20 Liter Glucosegehalt 2000 g
Hefeextraktgehalt 350 g
20 Liter 7 Tage 26°C
616 g s

Claims (7)

632 637 PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Züchtung von Basidiomyzeten unter Belüftung und/oder Rühren in einem wässrigen flüssigen Medium, das dazu neigt, während des Züchtens stark zu schäumen, dadurch gekennzeichnet, dass die Anfangscharge des Mediums so bemessen wird, dass sie weniger als 70% der Kapazität des verwendeten Fermentationsbehälters beträgt und das Medium oder mindestens eine der Nährstoffkom-ponenten des Mediums nachgespeist wird, wenn das Schäumen in dem Medium im Verlauf der Züchtungsdauer abnimmt.
2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Basidiomyzeten Polyporacea-Pilze sind.
3. Verfahren nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Polyporacea-Pilze solche vom Genus Co-riolus sind.
4. Verfahren nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Pilze vom Genus Coriolus solche vom Stamm Coriolus versicolor (Fr.) Quél. sind.
5. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anfangscharge des Mediums auf weniger als 60% der Kapazität des verwendeten Fermentationsbehälters bemessen wird, wenn während der Züchtungsdauer zusätzliches Medium nachgespeist wird.
6. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als flüssiges wässriges Medium ein solches verwendet wird, das als Kohlenstoffquelle ein Saccharid und ausserdem als Nährstoffquelle mindestens einen der Stoffe Hefeextrakt, Pepton, Casaminosäure und Fleischextrakt enthält.
7. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als nachgespeiste Nährstoffkomponente des Mediums mindestens einer der Stoffe Hefeextrakt, Pepton, Casaminosäure und Fleischextrakt verwendet wird.
CH940177A 1976-08-03 1977-07-29 Verfahren zur zuechtung von basidiomyzeten. CH632637A5 (de)

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