CS245339B1 - Sposob přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anbydro-/3-D-glukopyranózy - Google Patents

Sposob přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anbydro-/3-D-glukopyranózy Download PDF

Info

Publication number
CS245339B1
CS245339B1 CS851384A CS138485A CS245339B1 CS 245339 B1 CS245339 B1 CS 245339B1 CS 851384 A CS851384 A CS 851384A CS 138485 A CS138485 A CS 138485A CS 245339 B1 CS245339 B1 CS 245339B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
ccy
anhydro
glucopyranose
weight
yeast
Prior art date
Application number
CS851384A
Other languages
English (en)
Other versions
CS138485A1 (en
Inventor
Anna Kockova-Kratochvilova
Maria Hrmova
Martin Kosik
Ernest Sturdik
Peter Biely
Original Assignee
Kockova Kratochvilova Anna
Maria Hrmova
Martin Kosik
Ernest Sturdik
Peter Biely
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kockova Kratochvilova Anna, Maria Hrmova, Martin Kosik, Ernest Sturdik, Peter Biely filed Critical Kockova Kratochvilova Anna
Priority to CS851384A priority Critical patent/CS245339B1/cs
Publication of CS138485A1 publication Critical patent/CS138485A1/cs
Publication of CS245339B1 publication Critical patent/CS245339B1/cs

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

Riešenie sa týká sposobu přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anhydro-/J-D-glukopyranózy. Podstata sposobu přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anhydro-^-D-glukopyranózy spočívá v tom, že sterilně tekuté kultivačně médium obsahujúce 2,0 až 6,0 % hmot. l,6-anhydro-/3-D-glukopyranózy sa zaočkuje 46 až 50 h kultúrou kmeňa Aureobasidium pullulans CCY 27-1-14 alebo CCY 27-1-22 alebo CÍCY 27-1-32 alebo CCY 76-1-1 alebo CCY 103 a kultivácia sa robí pri teplote 25 až 28 stupňov Celzia za premiešavania po dobu 2 až 7 dní. Vynález má použitie v polnohospodárstve, potravinárskom, chemickom a farmaceutickou! priemysle.
Vynález sa týká spĎsobu přípravy kvasničnej bjomasy z l^-anhydro-^-D-glukopyranózy.
l,6-Anhydro-/3-D-gluikopyranóza (levoglukozán] sa doteraz nevyužívala na produkciu mikrobiálnej biomasy preto, lebo bežne používané kvasinky ako napr. Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces vini a Candida utilis pravděpodobně nesyntetizujú konštitutívne alebo inducibilné enzýmy potřebné pre metabolizmus levoglukozánu [A. Kocková-Kratochvílová: Kvasinky a kvasinkovité mikroorganizmy, Bratislava, Alfa, 348 (rok 1982)]. Preto sa pře výrobu kvasničnej biomasy používajú melasy obsahujúce ako hlavnú cukornú zložku sacharózu [D. Halama: Technická mikrobiológia, Bratislava, SNTL, 201 (1967)]. Avšak levoglukozán přidávaný do kultivačného prostredia vo formě kryštalickej látky je využívaný pre rast Aureobasidium pullulans a iných kvasiniek a kvasinkovitých mikroorganizmov ako sú napr. Wingea robertsii, Arthroascus javanensis, Cephaloascus albidus, Candida ingens, Wickerhamia fluorescens, Debaryomyces cantarellii, Lodderomyces elongisporus, Pachysolen tannophílus, Leucosporidium scottii, Trichosporon beigelii, ako aj dalších mikroorganizmov produkujúcich enzým /3-glukozidázu.
Kmeň Aureobasidium pullulans CCY 27-1-14 bol izolovaný z kvetov rastliny Crathaegus oxyacantha z Devínskej Kobyly. Kmene Aureobasidium pullulans rastů vo formě hýf s blastokonídiami, ktoré majú dížku 6 až 16 μτη (priemer 12,16 μΐη) a šířku 3 až 8 ^m (priemer 4,45 ^m). Tvoří hýfy dvoch druhov: vzdušné tenké o priemere 4 až 6 μΐη a submerzné hrubé o priemere 6,6 um. DÍžkový poměr blastokonídií je 2,73 a kvocient povrchu voči objemu buniek je 1,12. Blastokónídie sú vretenovitého tvaru, ktoré pučia bilaterálně a monompolárne tvoriac tak sekundárné blastodonídie, ktoré sú menšie ako primárné blastokonídie [A. Kočková-Kratochílová, M. Černáková, E. Sláviková: Fólia Microbiol. 25, 56 (1980) j. Kmeň CCY 27-1-14 patří do skupiny kmeňov, ktoré utilizujú D-xylózu, L-arabinózu, maltózu, sacharózu, laktózu, celobiózu, trehalózu, rafinózu, melezitózu, rozpustný škrob, kyselinu D-glukurónovú a D-galakturónovú, kyselinu dusičnú a L-lyzín. Kmeň CCY 27-14 utilizuje atmosférický dusík. Rastie dobré na sulfitovom výluhu. Kmeň CCY 27-1-14 produkuje enzýmy ako napr. ureázu (EC 3.5.3.1 J, extracelulárnu rihonukleázu, deoxyribonukleázu, arylesterázu (EC 3.1.1.2), endo-l,4-,j3-D-glukanázu (EC 3.2.1.4) a endo-l,4-/?-D-xylanázu (EC 3.2.1.8). Enzým monofenol-monooxigenázu (EC 1.14.18.1) produkuje len v stopových množstvách, takže za daných kultivačných podmienok fermentačné médium nečernie od produkcie melanínu, ako je to u niektorých iných kmeňov tohoto druhu. Kmeň CCY 27-1-14 produkuje polýsacharid pululán a rastie prevážne vo formě kvasinkovitých buniek [M. Černáková, A. Kocková-Kratochvílová, L. Suty, J. Zemek, li. Kuniak: Folia Microbiol. 25, 68 (1980); A. Kocková-Kratochvílová, L. Hronská: Folia Microbiol. 26, 117 (1981); A. Kocková-Kratochvílová: Folia Microbiol. 27, 404 (1981)].
Kmeň CCY 27-1-22 rastie prevážne vo formě myceliárnej. Tvoři polýsacharid pululán. Kmeň CCY 27-1-32 vytvára čierny pigment melanín uložený hlavně v chlamydospórach. Súčasne produkuje aj pululán. Kmeň CCY 76-1-1 tvoří hýfy s vysokým obsahom tukov a dalej syntetizuje heteropolysacharid so značným obsahom D-xylózy. Nesyntetizuje melanín. Kmeň CCY 103 rastie vo formě retiazkovitých buniek a hromadí glykogén a trehalózu. Netvoří melanín a nerastie v hyfálnej formě.
Podstata sposobu přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anhydro-/3-D-glukopyranózy vsterilnom tekutom kultivačnom médiu spočívá v tom, že sterilně tekuté kultivačně médium obsahujúce 2,0 až 6,0 % hmot. 1,6-anhydro-/J-D-glukopyranózy sa zaočkuje 46 až 50 h kultúrou kmeňa Aureobasidium pullulans CCY 27-1-14 alebo CCY 27-1-22 alebo CCY 27-1-32 alebo CCY 76-1-1 alebo CCY 103 a kultivácia sa robí pri teplote 25 až 28 °C za premiešavania po dobu 2 až 7 dní.
Výhodou navrhovaného sposobu přípravy kvasničnej biomasy z levoglukozánu ako jediného zdroja uhlíka a energie s použitím kmeňov kvasinkovitého mikroorganizmu Aureobasidium pullulans je, že sa takto využívá substrát vznlkajúci z celulózového odpadu. Ďalšou výhodou je, že Aureobasidium pullulans má také morfogenetické a biochemické vlastnosti, ktoré spolu s jeho jednoduchou kultiváciou a produkciou dostatečného množstva biomasy sú rozhodujúcimi faktormi pre priemyselné uplatnenie spósobu přípravy biomasy.
Příklad 1 h kultúrou kmeňa Aureobasidium pullulans CCY 27-1-14 (kmeň je uložený v Československej zbierke kvasiniek a kvasinkovitých mikroorganizmov, Chemický ústav, Centrum chemického výsku mu SAV, Dúbravská cesta 9, 842 38 Bratislava] sa zaočkuje sterilně tekuté kultivačně médium obsahujúce 2,0 % hmot. kryštalického levoglukozánu, 1,0 až 2,0 % hmot. síranu amonného, 0,02 až 0,05 % hmot. síranu horečnatého, 0,1 až 0,25 % hmot. dihydrofosforečnanu draselného, 0,025 ml suspenzie mikroelementov (suspenzia mikroelementov obsahuje 0,1 % hmot. heptahydrátu síranu železnatého, 0,016 % hmot. tetrahydrátu síranu mangánatého, 0,0072 % hmot. tetrahydrátu molybdenanu amónneho, 0,0352 % hmot. dekahydrátu tetrabórátu dvojsodného, 0,006 % hmot. pentahydrátu síranu mednatého, 0,124 % hmot. heptahydrátu síranu amónneho) a 0,1 ml roztoku vitamínov (roztok vitamínov obsahuje
0,1 % hmot. (1,2,3,5) 4,6 (cyklohexándexolu) (myo-inozitolu), 0,04 °/o hmot. kyseliny pyridín-3-karboxylovej (kyseliny nikotínovej), 0,04 % hmot. kyseliny 4-amínobenzoovej, 0,0002 % hmot. 5-(2-oxoimidazolidíno[4,5-c jtiol-2-yl)pentánovej kyseliny, 0,04 % hmot. D- (+) -N,N (2,4-dihydroxy-3,3-dimetylbutyryl) -ί,β-2-amínopropionátu vápenatého (pantotenátu vápenatého), 0,04 % hmot. 3-hydroxy-4,5-bis (hydroxymetyl) -2-metylpyridínu (pyridoxínu), 0,02 % hmot. 3-(4-amíno-2-metyl-pyrimidyl-5-metyl )-5-( 2-hydroxyetyl)-4-metyltiazolu (tiamínu). pH kultivačného média sa upraví hydroxidom sodným na 5,0 až 6,5. Kultivácia mikroorganizmu prebieha po dobu 2 až 7 dní pri teplote 25 až 28 °C na rotačnej trepačke (2,5 Hz}. Výťažok kvasničnej biomasy dosiahol 0,9 % hmot. sušiny, čo představuje 45 °/o hmot. 1,6-anhydro-jl-D-glukopyranózy. Kvasničná biomasa s obsahom 37 % hmot. bielkovín, 3 % hmot. ribonukleovej kyseliny, 0,4 % hmot. deoxyribonukleovej kyseliny a 59,6 % hmot. oistatných buňkových zložiek vztiahnuté na sušinu sa separuje od kultivačného média centrifugáciou alebo filtráciou.
Příklad 2
Postupuje sa ako v příklade 1 s tým rozdielom, že sa použije 3,0 % hmot. krystalický levoglukozán a ako zdroj dusíka 0,1 % hmot. dusičnan draselný a takéto kultivačně médium sa zaočkuje 48 h kultúrou kmeňa Aureobasidium pullulans CCY 27-1-22 uloženého v tej istej zbierke ako kmeň CCY 27-1-14. Pri použití dusičnanu draselného ako zdroja dusíka sa zvýši produkcia blastokonídií a potlačí tvorba hýí, takže kulúra má kvasinkovitý charakter. Výťažok kvasničnej biomasy dosahuje 1,5 % hmot. sušiny, čo odpovedá 50 % hmo. 1,6-anhydro-jři-D-glukopyranózy.
R
Příklad 3
Postupuje sa ako v příklade 2 s tým rozdielom, že kultivačně médium obsahujúce 4,0 % hmot. krystalický levoglukozán sa zaočkuje 46 h kultúrou kmeňa Aureobasidium pullulans CCY 27-1-32 uloženého v tej istej zbierke ako kmeň CCY 27-1-14. Výťažok kvasničnej biomasy dosahuje 2,1 % hmot. sušiny. '
P r i k 1 a d 4
Postupuje sa ako v příklade 1 s tým rozdielom, že sa použije 5,0 % hmot. levoglukozán a ako zdroj vitamínov 1,0 % hmot. kukuřičný výluh a takéto kultivačně médium sa zaočkuje 50 h kultúrou kmeňa Aureobasidium pullulans CCí 76-1-1 uloženého v tej istej zbierke ako kmeň CCY 27-1-14. Výťažok kvasničnej biomasy představuje 3,0 % hmot. sušiny.
Příklad 5
Postupuje sa ako v příklade 1 s tým rozdielom, že sa použije 6,0 % hmot. krystalický levoglukozán a ako zdroj vitamínov 0,3 percenta hmot, kvasničný extrakt a takéto kultivačně médium sa zaočkuje 50 h kultúrou kmeňa Aureobasidium pullulans CCY 103 uloženého v tej istej zbierke ako kmeň CCY 27-1-14. Výťažok kvasničnej biomasy dosahuje 2,9 % hmot. sušiny.
Příklad 5
Vynález može nájsť uplatnenie pre krmovinárske účely ako zdroj surového proteinu pre výživu zvierat alebo pri získávání různých biofaktorov z kvasničnej biomasy, ako sú napr. enzýmy a polysacharidy využitelné v potravinárskom, chemickom a farmaceutickom priemysle.

Claims (1)

  1. Sposob přípravy kvasničnej biomasy z 1,6-anhydro-j3-D-glukopyranózy v sterilnom tekutom kultivačnom médiu vyznačujúci sa tým, že sterilně tekuté kultivačně médium obsahujúce 2,0 až 6,0 % hmot. 1,6-anhydro-/3-D-glukopyranózy sa zaočkuje 46 až 50 h kultúrou kmeňov Aureobasidium pullulans
    CCY 27-1-14 alebo CCY 27-1-22 alebo CCY
    27-1-32 alebo CCY 76-1-1- alebo CCY 103 a kultivácia sa robí pri teplote 25 až 28 °C za premiešavania po dobu 2 až 7 dní.
CS851384A 1985-02-27 1985-02-27 Sposob přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anbydro-/3-D-glukopyranózy CS245339B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS851384A CS245339B1 (cs) 1985-02-27 1985-02-27 Sposob přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anbydro-/3-D-glukopyranózy

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS851384A CS245339B1 (cs) 1985-02-27 1985-02-27 Sposob přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anbydro-/3-D-glukopyranózy

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS138485A1 CS138485A1 (en) 1985-12-16
CS245339B1 true CS245339B1 (cs) 1986-09-18

Family

ID=5348080

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS851384A CS245339B1 (cs) 1985-02-27 1985-02-27 Sposob přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anbydro-/3-D-glukopyranózy

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS245339B1 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CS138485A1 (en) 1985-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Litchfield Single-cell proteins
Updegraff Utilization of cellulose from waste paper by Myrothecium verrucaria
Funahashi et al. Effect of glucose concentrations on xanthan gum production by xanthomonas campestris
AU558746B2 (en) A method for producing ethanol from xylose-containing substance
CN113564215B (zh) 一种以二氧化碳和/或木质纤维素为底物的生物表面活性剂制备方法
CA1120875A (en) Method for ethanol fermentation
JPH0344758B2 (cs)
Kumar et al. Solid state fermentation: physical and nutritional factors influencing gibberellic acid production
Xavier et al. Sugar-cane pressmud as a novel and inexpensive substrate for production of lactic acid in a solid-state fermentation system
Ramsay et al. Biological conversion of hemicellulose to propionic acid
Öngen-Baysal et al. Production of inulinase by mixed culture of Aspergillus niger and Kluyveromyces marxianus
CN102071224B (zh) 一种生产山梨醇和葡萄糖酸盐的方法
Alben et al. Production of citric acid from a new substrate, undersized semolina, by Aspergillus niger
US4224410A (en) Method for ethanol fermentation
SE453836B (sv) Biologiskt ren kultur av saccharomyces cerevisiae samt dess anvendning for hydrolys av raffinos
Gomaa Bioconversion of orange peels for ethanol production using Bacillus subtilis and Pseudomonas aeruginosa
Kalra et al. Bioconversion of kinnow-mandarin waste into single-cell protein
Augustine et al. Biomass estimation of Aspergillus niger S, 4 a mangrove fungal isolate and A. oryzae NCIM 1212 in solid-state fermentation
Vijaikishore et al. Glycerol production by fermentation
Shambe et al. Acid and enzymic hydrolysis of chaotropically pretreated millet stalk, acha and rice straws and conversion of the products to ethanol
CS245339B1 (cs) Sposob přípravy kvasničnej biomasy z l,6-anbydro-/3-D-glukopyranózy
Boze et al. Influence of culture conditions on the cell yield and amylases biosynthesis in continuous culture by Schwanniomyces castellii
Parekh et al. Fed-batch fermentation of glucose to acetate by an improved strain of Clostridium thermoaceticum
Joglekar et al. Studies on cellulase production by a Penicillium funiculosum strain in an instrumented fermenter
dos Santos Nascimento et al. Single cell protein production by Candida robusta isolated from sugar cane (Saccharum sp.) for animal feed: Produção de Biomassa por Candida robusta isolada da Cana-de-açúcar (Saccharum sp.) para alimentação animal