CS273141B1 - Productive strain of microorganism "aspergillus niger" for citric acid's surface production - Google Patents

Productive strain of microorganism "aspergillus niger" for citric acid's surface production Download PDF

Info

Publication number
CS273141B1
CS273141B1 CS958887A CS958887A CS273141B1 CS 273141 B1 CS273141 B1 CS 273141B1 CS 958887 A CS958887 A CS 958887A CS 958887 A CS958887 A CS 958887A CS 273141 B1 CS273141 B1 CS 273141B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
strain
citric acid
aspergillus niger
production
fermentation
Prior art date
Application number
CS958887A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS958887A1 (en
Inventor
Zdenek Ing Valtr
Jaroslav Pasek
Vaclav Ing Cerny
Alzbeta Ing Rejtmajerova
Original Assignee
Zdenek Ing Valtr
Jaroslav Pasek
Vaclav Ing Cerny
Alzbeta Ing Rejtmajerova
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 Zdenek Ing Valtr, Jaroslav Pasek, Vaclav Ing Cerny, Alzbeta Ing Rejtmajerova filed Critical Zdenek Ing Valtr
Priority to CS958887A priority Critical patent/CS273141B1/en
Publication of CS958887A1 publication Critical patent/CS958887A1/en
Publication of CS273141B1 publication Critical patent/CS273141B1/en

Links

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

The subject of the invention is a productive strain of Aspergillus niger micro-organism, the mutant CA-179 (CCM 8037), for citric acid surface production, which gives higher yield than existing strains. Citric acid produced from the new strain can be used in the food and pharmaceutical industry and in consumer chemistry.

Description

(57) Předmětem řeěení je produkční kmen Aspergillus niger, mutant CA-179 (CCM 8037) pro povrchovou výrobu kyseliny citrónové, který dosahuje zvýšených výtěžností než do-, sud známé kmeny. Kyselina citrónová vyrobená z nového kmene je využitelná v potravinářském, farmaceutickém průmyslu a ve spotřební chemii.(57) The subject matter of the invention is a production strain of Aspergillus niger, a mutant CA-179 (CCM 8037) for the surface production of citric acid, which achieves higher yields than well known strains. Citric acid made from a new strain is useful in the food, pharmaceutical and consumer chemistry industries.

273141 Bl cn273141 Bl cn

CS 273141 BlCS 273141 Bl

Vynález se týká nového průmyslového kmene (mutanta) houby Aspergillus niger, vhodného pro průmyslovou aplikaci při povrchovém způsobu výroby kyseliny citrónové.The present invention relates to a novel industrial strain (mutant) of the fungus Aspergillus niger, suitable for industrial application in a surface process for the production of citric acid.

Podstatou vynálezu je to, že kmen označený CS-179 (CCM 3037) dosahuje zvýšených výtěžností, tj. efektivnějšího využití cukru při zkvašování melasových zápar povrchovým způsobem na normálních a zvýšených výškách zápary v kvasné misce, než především dosud ve výrobě užívaný kmen U-47 (CCM F-749), chráněný autorským osvědčením č. 245 107.The essence of the invention is that the strain designated CS-179 (CCM 3037) achieves increased yields, i.e. more efficient sugar utilization for molasses mashing by surface treatment at normal and elevated mash height in the fermentation dish than primarily the U-47 strain used previously. (CCM F-749), protected by copyright certificate No. 245 107.

Průmyslové kmeny Aspergillus niger pro výrobu kyseliny citrónové jsou posuzovány v prvé řadě z hlediska produkčního eíektu„ vyjádřeného výtěžností (přeměny v % nasazeného cukru na kyselinu citrónovou) nebo produkcí vyjádřenou údajem g/m2/den. Dalším ukazatelem vhodnosti kmene je dostatečná sporulace houby kultivované na vhodné sporulační půdě (používá se pro tento kmen podle autorského osvědčení č. 196 162), což je podmínkou pro získání kvalitního očkovacího materiálu. Vhodnost kmene je posuzována i podle intenzity probíhajícího kvasného procesu, rychlosti klíčení a tvorby mladého mycelia, kvality vytvářené myceliární deky, její hmotnosti, soudržnosti a odolnosti proti působení infekčních mikroorganismů, viz autorské osvědčení č. 221 482.Aspergillus niger industrial strains for the production of citric acid are assessed primarily in terms of production effect 'expressed as yield (conversion in% of sugar used to citric acid) or production expressed as g / m2 / day. Another indicator of the suitability of the strain is the sufficient sporulation of the fungus grown on a suitable sporulation medium (used for this strain according to the author's certificate no. 196 162), which is a prerequisite for obtaining quality vaccine material. The suitability of the strain is also assessed by the intensity of the fermentation process in progress, the rate of germination and young mycelium formation, the quality of the mycelial blanket produced, its weight, consistency and resistance to infectious microorganisms, see author's certificate No. 221 482.

tt

Typ provozního kmene je charakterizován i současnou tvorbou vedlejších kyselin, především kyseliny oxalové, jejíž tvorba je ovlivňována kvalitou zpracovávané melasy a postupem při přípravě kvasného média.The type of production strain is also characterized by the simultaneous formation of secondary acids, especially oxalic acid, whose formation is influenced by the quality of the processed molasses and the process of preparation of the fermentation medium.

Významným faktorem ovlivňujícím výtěžnost kvasného procesu je složení kvasného média, závislého na kvalitě zpracovávané základní suroviny, melasy a na vlastním technologickém postupu přípravy, tj. způsobu dávkování přídavků a přísad při jeho přípravě, jejich množství, teplotním režimu, časovém sledu a způsobu sterilizace (čs. patent-č. 121 832, čs. patent č, 130 943, autorské osvědčeni č. 180 276, 245 107 a 233 664).An important factor influencing the yield of the fermentation process is the composition of the fermentation medium, which depends on the quality of the processed raw material, molasses and the actual technological process of preparation, ie the method of dosing the additives and additives in its preparation, their amount, temperature regime, time sequence and sterilization method. U.S. Patent No. 121,832, U.S. Patent No. 130,943, Author's Certificates No. 180,276, 245,107 and 233,664).

Nový provozní kmen CS-179 byl postuphě ověřen v laboratoři i v provozu s přihlédnutím k výše uvedeným kritériím a porovnáván s dosud ve výrobě užívaným kmenem U-47 na různých typech melas. Plně se osvědčil a prokázal zvýšení produkční aktivity za stejnou dobu kvasného cyklu. Produkce kyseliny oxalové'je zhruba o 1 až 2 % vyšši než u kmene U-47.The new CS-179 strain was gradually verified in the laboratory and in the plant with respect to the above criteria and compared with the U-47 strain used on various types of molasses. It has fully proved and demonstrated an increase in production activity over the same fermentation cycle time. Oxalic acid production is about 1-2% higher than strain U-47.

Předmětem vynálezu je nový produkční kmen mikroorganismu Aspergillus niger (mutant) CS-179, uložený v Čs. sbírce mikroorganismů-Univerzity J. E. Purkyně v Brně, tř. Obránců míru č. 10 pod označením CCM 8037.The present invention provides a novel production strain of Aspergillus niger (mutant) CS-179 deposited in Cs. Collection of Microorganisms - University of J. E. Purkyně in Brno, tř. Defenders of Peace No. 10 under the designation CCM 8037.

Morfologická a fyziologická charakteristikaMorphological and physiological characteristics

Mutant Aspergillus niger CS-179 pěstován na glycerinové sporulační půdě (autorské osvědčení č. 196 162) o složení: 125 g glycerinu, 45 g sladového extraktu, 15 g NaCl, 0,5 g NH^NOj, 0,08 g MgSO^aq, 0,0015 g CuSO^aq a 30 g agaru na 1 litr půdy, při teplotě 32 °C tvoří během 36 až 40 hodin kulaté kolonie o průměru 0,5 až 0,7 cm, které ve středu kolonie vytváří sporulující kondidiofory. Od 4. dne kultivace je plocha sporulačního agaru v kultivační nádobě celá pokryta souvislým sporulujícímmyceliem se spodní nažloutlou, plošně mírně vrásněnou stranou. Po 8 dnech kultivace kultura vytváří hustý koberec mycelia s bohatou tvorbou konidií, které lze snadno oddělit mechanicky či odsátím a konzervovat.Aspergillus niger CS-179 mutant grown on glycerine sporulation medium (Author's Certificate No 196 162) of the following composition: 125 g glycerin, 45 g malt extract, 15 g NaCl, 0.5 g NH4NO3, 0.08 g MgSO4 aq 0.0015 g of CuSO4 aq and 30 g of agar per liter of soil, at 32 DEG C., for 36 to 40 hours, form round colonies with a diameter of 0.5 to 0.7 cm, forming sporulating condidiophores in the center of the colony. From day 4 of cultivation, the sporulating agar area in the cultivation vessel is completely covered with a continuous sporulating mycelium with a yellowish, slightly wrinkled surface. After 8 days of cultivation, the culture forms a dense carpet of mycelia with abundant conidia formation, which can be easily separated mechanically or by suction and preserved.

Růst kmene na sladinovém agaru a na Czapkově agaru jeví obdobnou charakteristiku s 12 až 20 hodinovým zpožděním se řidší sporulací.The strain growth on the wort agar and Czapka agar appears to have similar characteristics with a 12 to 20 hour delay, with less sporulation.

Mikroskopický vzhled: konidie jsou hnědočerné až černé barvy, hladké, kulovitého tvaru o průměru 3 až 4 yum, konidiofory vysoké 2 až 3 mm, konidiální hlavice o ύ 0,1 mm, kulovité'tmavě zabarvené s primárními a sekundárními sterigmaty s bohatou-tvorbou konidií po 60 až 70ti hodinové kultivaci při 32 °C.Microscopic appearance: conidia are brown-black to black in color, smooth, spherical in shape with a diameter of 3 to 4 yum, conidiophores 2 to 3 mm high, conidial head of ύ 0.1 mm, spherical dark with colored primary and secondary rich-forming sterigms conidia after 60-70 hours cultivation at 32 ° C.

Mutanta CS-179 kultivována na produkčním melasovém médiu s 15 % cukru a optimální přísadou hexakyanatanu draselného^ kyselirty fosforečné a přídavku ZnSO^aq během 24 hodin vytváří souvislé tenké mycelium, které postupně sílí, bělá a zůstává po celou dobu povrchové fermentace hladkého bohatě vrásněného vzhledu s minimální sporulací.Mutant CS-179 cultured on production molasses medium with 15% sugar and optimal addition of potassium hexacyanate phosphoric acid and addition of ZnSO4 aq for 24 hours creates a continuous thin mycelium that gradually strengthens, whites and remains smoothly richly wrinkled throughout the surface fermentation with minimal sporulation.

CS 273141 Bl 2CS 273141 B1 2

Mutant CS-179 na rozdíl od současného provozního kmene U-47 po 9ti denním kvasném cyklu· povrchového kvašení s výškou 9 až 12 cm melasového substrátu dosahuje za normálních podmínek těchto výsledků:The CS-179 mutant, in contrast to the current U-47 strain, after a 9-day fermentation cycle · surface fermentation with a height of 9 to 12 cm molasses substrate achieves the following results under normal conditions:

% výtěžnosti % yield U-47 CS-179 U-47 CS-179 75 až 80 % 75 to 80% 82 82 to 85 85 % % tvorba kys. oxalové oxalic acid formation (% hmotnostní na vytvořenou (% by weight of generated U-47 U-47 3 3 to 11 11 % % kys. citrónovou) citric acid) CS-179 CS-179 4 4 to 13 13 % %

Prokazované rozdíly ve fyziologických vlastnostech kmenů U-47 a CS-179 jsou natolik významné, že provozní využití nového kmene zvýšenou výtěžností z hlediska výrobní produkce znamená výrazný přínos.The demonstrated differences in the physiological properties of strains U-47 and CS-179 are so significant that the operational utilization of the new strain by increased yield in terms of production yields significant benefits.

Nový produkční kmen CS-179 byl získán mutagenním působením UV světla na parentální kmen AS-68, uložený ve sbírce kmenů Lachema Káznějov.The new production strain CS-179 was obtained by mutagenic treatment with UV light on the parental strain AS-68, deposited in the collection of strains of Lachema Kázeňjov.

K mutaci použita germicidní lampa 30 W firmy Philips, vyzařující monochromatické světlo o vlnové délce 253,7 nm. Suspenze konidií parentálního kmene byla získána spláchnu tím sporulující kultury sterilním 0,5 % roztoku tritonu a filtrací přes řídkou fritu k odstranění shluků spor a zbytků hyf. Suspenze naředěna na koncentraci cca 10^ konidií/ /ml. 5 ml této suspenze bylo rozlito na plochu Petriho misky (0 10 cm) a ozařováno UV lampou ze vzdálenosti 25 cm po dobu 5 až 25 minut při normální teplotě a intenzitě záření cca 4,5 3/m2/sec. Z přežitých kolonií byly získány monosporické kultury vypěstované na sporulační agarové půdě, které byly hodnoceny na produkci kyseliny citrónové kvasnými testy s melasovou půdou. Z nich pak vybrán nejlepší a nejaktivnější mutant označený CS-179.The mutation used a Philips 30 germicidal lamp, emitting monochromatic light with a wavelength of 253.7 nm. The conidia suspension of the parent strain was obtained by flushing the sporulating culture with a sterile 0.5% tritone solution and filtering through a sparse frit to remove clusters of spores and hyphae residues. The suspension is diluted to a concentration of about 10 .mu.m / ml. 5 ml of this suspension was poured onto a Petri dish (0 10 cm) and irradiated with a UV lamp from a distance of 25 cm for 5 to 25 minutes at normal temperature and a radiation intensity of about 4.5 3 / m 2 / sec. Monosporic cultures grown on sporulated agar broth were obtained from surviving colonies and evaluated for citric acid production by molasses soil fermentation tests. The best and most active mutant designated CS-179 was then selected.

PříkladExample

Substrát pro provozní vaření v kvasných komorách byl připraven v provozním vařáku tak, že k podkladu vody bylo doměřeno množství melasy, aby roztok obsahoval 35 % hmot. cukru. Směs byla ohřátá na 85 °C, přidala se kyselina sírová na úpravu pH v rozmezí 6 až 6,6, hexakyanoželeznatan draselný v množství 4 až 6%. hmot. na nasazený cukr, kyselina fosforečná 0,2 až 0,6 %. hmot. a roztok se ohřál k varu, který trval 60 minut. Po skončení varu se roztok doplnil a biologicky nezávadnou studenou vodu na konečných 14 % hmot. cukru. Po přídavku předepsaného množství kyseliny mravenčí a síranu zinečnatého se kvasný roztok naplnil do misek kvasné komory. Výška substrátu byla 9 cm, doba kvašení 9 dnů, teplota zkvašovaného roztoku 30 až 35 °C. Kvasné komory byly zaočkovány střídavě kmeny U-47 a CS-179.The fermentation brewing substrate was prepared in the process digester by measuring the amount of molasses to the water substrate so that the solution contained 35% by weight. of sugar. The mixture was heated to 85 ° C, sulfuric acid was added to adjust the pH in the range of 6-6.6, potassium ferrocyanide in an amount of 4-6%. wt. per sugar used, phosphoric acid 0.2 to 0.6%. wt. and the solution was heated to boiling for 60 minutes. At the end of boiling, the solution was topped up with biologically harmless cold water to a final 14 wt. of sugar. After the addition of the prescribed amounts of formic acid and zinc sulfate, the fermentation solution was filled into the fermentation chamber dishes. The substrate height was 9 cm, the fermentation time was 9 days, the fermentation solution temperature was 30-35 ° C. The fermentation chambers were inoculated alternately with strains U-47 and CS-179.

Dále uvedené výsledky jsou průměremskupin 10 až 20 provozních komor s oběma kmeny, zkvašujícími 3 druhy melas.The results below are the mean of the groups of 10 to 20 operating chambers with both strains fermenting 3 molasses.

CS 273141 BlCS 273141 Bl

Melasa Molasses Kmen Strain Výtěžnost % Yield% h QX/KC h QX / KC A AND U-47 U-47 77,2 77.2 5,9 5.9 CS-179 CS-179 82,3 82.3 7,5 7.5 B (B) U-47 U-47 77,6 77.6 8,9 8.9 CS-179 CS-179 83,2 83.2 9,2 9.2 C C U-47 U-47 • 80,8 • 80.8 7,9 7.9 CS-179 CS-179 82,0 82.0 8,8 8.8

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION

Claims (1)

Produkční kmen Aspergillus niger, mutant CS-179 (CCM 8037) pro povrchovou výrobu kyseliny citrónové.Aspergillus niger production strain, mutant CS-179 (CCM 8037) for surface production of citric acid.
CS958887A 1987-12-22 1987-12-22 Productive strain of microorganism "aspergillus niger" for citric acid's surface production CS273141B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS958887A CS273141B1 (en) 1987-12-22 1987-12-22 Productive strain of microorganism "aspergillus niger" for citric acid's surface production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS958887A CS273141B1 (en) 1987-12-22 1987-12-22 Productive strain of microorganism "aspergillus niger" for citric acid's surface production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS958887A1 CS958887A1 (en) 1990-07-12
CS273141B1 true CS273141B1 (en) 1991-03-12

Family

ID=5445561

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS958887A CS273141B1 (en) 1987-12-22 1987-12-22 Productive strain of microorganism "aspergillus niger" for citric acid's surface production

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS273141B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS958887A1 (en) 1990-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101979499B (en) Mutant aureobasidium pullulans TKPM00006 for massively producing beta-poly(malic acid) and culture method thereof
CN102172174B (en) Antrodia camphorate quick liquid fermentation process based on asexual spores
Hanlin Microcycle conidiation—A review
Zhao et al. Construction of the mutant strain in Aspergillus oryzae 3.042 for abundant proteinase production by the N+ ion implantation mutagenesis
KR101485491B1 (en) A novel Pleurotus eryngii var. ferulae strain DDL01 and method of producing it
CN1831116A (en) Pantoea agglomerans and fermentation culture method and application thereof
SK280654B6 (en) Penicillium oxalicum var. armeniaca micro-organism strain and the use thereof
CN110982704B (en) A kind of A. bisporus strain and breeding method thereof
KR100459239B1 (en) Novel Aspergillus oryzae GB-106 mutant and method for producing soybean enzymatic food-stuff using thereof
CS273141B1 (en) Productive strain of microorganism "aspergillus niger" for citric acid's surface production
CN115725419B (en) A phosphorus-solubilizing blueberry endophytic Trichoderma strain and its application
CN1141377C (en) Saccharomyces cerevisiae with high trehalose content and production method thereof
CS273142B1 (en) Industrial strain of microorganism "aspergillus niger" suitable for citric acid's production in surface way
CN107641602A (en) One plant of candida utili and its fermentation lay eggs it is white in application
JPH0634660B2 (en) New strain culture and cultivation method
CN106434384B (en) A strain of Penicillium nadigis with high protease production and its application
CN112515008A (en) Method for improving quality of black tea through aspergillus niger fungus
KR100208968B1 (en) Saccharomyces cerevisiae NS 9 strain used for the preparation of high nucleic acid yeast extract
CN111117928A (en) An endophytic Brevibacterium aureus CT-A16 and its application
KR101136480B1 (en) Novel kluyvera intermedia ds-ebn-gbi and microbial agent comprising the same
CZ41192A3 (en) Production strain of aspergillus niger micro-organism for citric acid preparation
CN119931851B (en) Aspergillus terreus JM-F5-6 and application thereof in promoting tomato growth and improving soil nutrients
RU2811442C1 (en) Yeast strain saccharomyces cerevisiae uz-55 for alcohol production
Singh Mutagenesis and analysis of mold Aspergillus niger for extracellular glucose oxidase production using sugarcane molasses
KR20160028314A (en) Method for preparing citric acid using Aspergillus sp. mutation by methanol