CS273142B1 - Industrial strain of microorganism "aspergillus niger" suitable for citric acid's production in surface way - Google Patents
Industrial strain of microorganism "aspergillus niger" suitable for citric acid's production in surface way Download PDFInfo
- Publication number
- CS273142B1 CS273142B1 CS958987A CS958987A CS273142B1 CS 273142 B1 CS273142 B1 CS 273142B1 CS 958987 A CS958987 A CS 958987A CS 958987 A CS958987 A CS 958987A CS 273142 B1 CS273142 B1 CS 273142B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- strain
- citric acid
- production
- aspergillus niger
- microorganism
- Prior art date
Links
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 title claims abstract description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 title abstract description 4
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 14
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 14
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 description 13
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 8
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 3
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000276 potassium ferrocyanide Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- XOGGUFAVLNCTRS-UHFFFAOYSA-N tetrapotassium;iron(2+);hexacyanide Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[Fe+2].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] XOGGUFAVLNCTRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 239000011686 zinc sulphate Substances 0.000 description 3
- 235000009529 zinc sulphate Nutrition 0.000 description 3
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 230000018842 conidium formation Effects 0.000 description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000028070 sporulation Effects 0.000 description 2
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000248349 Citrus limon Species 0.000 description 1
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000366 copper(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000002070 germicidal effect Effects 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000219 mutagenic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003505 mutagenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 239000013587 production medium Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007361 sporulation-agar Substances 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 229960005486 vaccine Drugs 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
Vynález se týká nového produkčního kmene (mutanta) houby Aspergillus niger, využitelného pro své vlastnosti v průmyslové výrobě kyseliny citrónové povrchovým způsobem.
Nový kmen označený ES-10 (CCM 803B) vedle vysoké výtěžností, odpovídající nejlepším známým a provozně využívaným současným kmenům U-47 (CCM F-749) a CS-179, produkuje výrazně snížené množství vedlejší kyseliny oxalové, což má význam pro následné zpracování kvasných roztoků na krystalickou kyselinu citrónovou.
Provozní kmeny pro výrobu kyseliny citrónové povrchovým způsobem jsou hodnoceny především podle dosahované výtěžnosti, tj. množství vytvořené kyseliny citrónové v % na nasazený cukerný zdroj v kvasném médiu, určený ke konverzi na kyselinu citrónovou. Její tvorbu lze též vyjádřit údajem produkce g/m2/den.
Vedle základního kriteria vhodnosti kmene pro provozní využití musí kmen splňovat i další podmínky. Kmen určený pro průmyslovou aplikaci musí prokazovat bohatou tvorbu konidií při pěstování na speciální sporulační- půdě určené k přípravě očkovacího materiálu (autorské osvědčení č. 196 162).
Mezi využívanými kmeny existují rozdíly nejen v intenzitě biochemická přeměny cukerné složky média, ale i v charakteru vytvářeného produkčního média a mycelia, tedy schopnostech rychlého vyklíčení očkovaných konidií, nárůstu mladého mycelia, jeho celistvost, soudržnost a schopnost v průběhu kvasného procesu vytvořit zdravé produkční mycelium přiměřené hmotnosti, vzhledu, aktivity a odolnosti proti infekčním mikroorganismům.
Produktivnost kmenů je výrazně ovlivňována složením kvasného média,' technologickým postupem jeho přípravy, způsobem a dávkami přísad. Vlivy se projevují nejvíce u technologických postupů, kdy je zpracovávána jako cukerná surovina melasa (ěs. patent č. 121 832, čs. patent č. 130 943, autorské osvědčení č. 180 276, 245 107 a 233 664).
Důležitým ukazatelem pro charakteristiku kmene je tvorba vedlejších kyselin, především kyseliny oxalové. Její množství možno regulovat v určitých mezích dávkami kyseliny fosforečné do hotového média, dominantní vliv má však druh a kvalita zpracovávané melasy. V případě kombinace kmene s běžnou produkcí kyseliny oxalové s typem melasy, stimulující její další tvorbu navíc, může dojít k situaci, že její vysoký obsah v kvasných roztocích způsobuje potíže při jejich zpracování. Východiskem je zde nasazení kmene se sníženou vedlejší tvorbou kyseliny oxalové.
Kmen ES-10 (CCM 8038) splňuje všechny podmínky pro využití jako nový průmyslový kmen, vhodný pro povrchový způsob citrónového kvašení na melasových substrátech.
Nový kmen byl postupně ověřován v laboratorních, poloprovozních a provozních kvasných zkouškách v porovnání s dosud ve výrobě Využívaným kmenem U-47 a dalším novým kmenem CS-179, který je pro kmen ES-10 parentálním.
Při zkouškách prokázal zvýšenou produkční aktivitu proti kmenu U-47 a sníženou produkci kyseliny oxalové proti oběma srovnávaným kmenům.
Předmětem vynálezu je nový průmyslový kmen mikroorganismu Aspergillus niger, mutant ES-10, uložený v Čs. sbírce mikroorganismů Univerzity J. E. Purkyně v Brně, tř. Obránců míru č. 10 pod označením CCM 8038.
Morfologická a fyziologická charakteristika
Mutant Aspergillus niger ES-10 pěstován na glycerinové půdě (autorské ovědčení 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 44 hodin kulaté kolonie o průměru 0,6 až 0,8 cm. K tvorbě konidií dochází ve středu kolonií po 50 hodinách kultivace. Od 4. dne je sporulační agar pokryt souvislým myceliárním povlakem se spodní nažloutlou, mírně vrásněnou stranou. Vnější strana mycelia jeví sporulaci po celé ploše. Po 8 dnech kultivace vzhled kultury představuje souvislý, bohatě sporulující porůst s intenzivní produkcí konidií, které se snadno oddělují
CS 273142 Bl poklepem, lze je velmi dobře získat seškrabáním či odsátím a použít ke konzervaci.
Na sladinovém agaru a syntetické půdě Czapek dosahuje kmen obdobných charakteristik růstu se zpožděním o 10 až 15 hodin. Intenzita sporulace po B dnech růstu je snížena.
Mikroskopický vzhled: Z myceliární plochy v celém průměru kolonie se tvoří konidiofory délky 3 až 4 mm, konidiální hlavice o průměru 0,1 mm jsou kulovitého tvaru světle až tmavě hnědě zabarveny, Po celém obvodu vyrůstají primární sterlgmata lahvicového tvaru a sekundární sterigmata nesou na koncích řetězce konidií, které jsou kulovitého tvaru, hladké, o průměru 3 až 4 yum tmavě hnědé až černé barvy.
Kmen ES-10 pěstován v tekutém melasovém médiu s 15 % cukru a optimální přísadou hexakyanoželeznatanu draselného, kyseliny fosforečné a přídavku ZnSO^aq v povrchových kvasných pokusech při teplotě 32 °C projevuje prvé známky klíčení po 14 hodinách a do 24 hodin tvoří souvislé mycelium, které sílí, bělá, dochází k jeho zvrásnění a mezi 2. až 3. dnem produkuje kyselinu citumovou.
Kmen ES-10 se liší od parentálního kmene CS-179 a provozního kmene U-47 především intenzitou tvorby kyseliny citrónové (výtěžností) a úrovní souběžné tvorby vedlejší kyseliny oxalové. Hmotnost mycelia kmene ES-10 je zhruba o 10 až 15 % vyšší.
Kmen ES-10 po 9ti denním kvasném cyklu povrchového kvašení s výškou 9 až 12 cm melasového substrátu dosahuje za normálních podmínek těchto výsledků:
| ¾ výtěžnosti | U-47 | 75 | až | 80 | % |
| CS-179 | 82 | až | 85 | % | |
| ES-10 | 83 | až | B6 | O, 'Q | |
| Tvorba kyseliny | U-47 | 3 | až | 11 | 1. |
| oxalové (¾ OX/KC) | CS-179 | 5 | až | 13 | % |
| ES-10 | 1 | až | 8 | * |
Z hlediska provozní použitelnosti kmene je vedle zvýšené výtěžnosti především ceněna vlastnost snížené tvorby kyseliny oxalové.
Nový produkční kmen ES-10 byl získán mutagenním působením UV světla na parentální kmen CS-179, který je též zařazen do souboru provozně využívaných kmenů.
K mutaci použita germicidní lampa 30 W firmy Philips, vyzařující monochromatické svět lo o vlnové délce 253,7 nm. Suspenze konidií parenterálního kmene byla' získána spláchnutím sporulující kultury.sterilním 0,5¾ roztokem tritonu a filtrací přes řídkou fritu k odstranění zhluků spor a zbytků hyf. Suspenze naředěna na koncentraci cca 10á 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 p.ři 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 produkcí kyseliny citrónové kvasnými testy s melasovou půdou, Z nich byl vybrán nejlepší a nejakťivnější mutant označený ES-10.
Příklad
1. V laboratorním pokusném vařáku s přímým ohřevem parou se připraví kvasné melasové médium složení: 300 g 50 % melasy, 4 až 7 %, hexakyanoželeznatanu draselného, 0,2 až 0,6 V
I
CS 273142 BL varu doplní vodou na konečný objem (15 g cukru/100 ml), přidá se ZnSO^aq, rozleje se do pokusných nádob s výškou substrátu 9 až 12 cm a zaočkuje se testovanými kmeny. Po 9 dnech kultivace při 32 °C se stanoví výtěžnost kyseliny citrónové a prudukce kyseliny oxalové.
| Melasa | kmen | výtěžek % | % OX/KC |
| A | U-47 | 81,2 . | 9,8 |
| CS-179 | 85,2 | 10,8 | |
| ES-10 | 86,8 | 6,1 | |
| B | U-47 | 83,8 | 8,2 |
| CS-179 | 87,1 | 9,6 | |
| ES-10 | 87,6 | 4,1 |
2. Substrát pro provozní vaření v kvasných komorách byl připraven v provozním vařáku tak, že k podkladu vody bylo odměřeno množství melasy, aby roztok obsahoval 35 % hmot. cukru. Směs byla ohřátá na -85 °C, přidala se kyselina sírová na úpavu pH v rozmezí 6,0 až 6,6, kyanoželeznatan draselný 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 biologicky nezávadnou studenou vodou na konečných 14 % hmot. cukru. Po přídavku předepsaného množství kyseliny mravenčí a síranu zinečnatého se kvasný roztok naplní do misek v komoře. 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 a ES-10. Dále uvedené výsledky jsou průměrem skupin 10 až 20 provozních komor se všemi třemi kmeny, zkvašujícími 3 druhy použitých melas.
| Melasa | kmen | výtěžnost '% | % OX/KC |
| I. | U-47 | 79,3 | 8,7 |
| CS-179 | 84,3 | 9,2 | |
| ES-10 | 83,3 | 5,0 | |
| II. | U-47 | 77,8 | 7,3 |
| CS-179 | 81,6 | 8,2 | |
| ES-10 | 83,6 | 5,1 | |
| III. | U-47 | 80,6 | 9,2 |
| CS-179 | 85,6 | 10,0 | |
| ES-10 | 85,8 | 6,4 |
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZUPrůmyslový kmen Aspergillus niger, mutant ES-10 (CCM 803B) pro povrchovou výrobu kyseliny citrónové.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS958987A CS273142B1 (en) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | Industrial strain of microorganism "aspergillus niger" suitable for citric acid's production in surface way |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS958987A CS273142B1 (en) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | Industrial strain of microorganism "aspergillus niger" suitable for citric acid's production in surface way |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS958987A1 CS958987A1 (en) | 1990-07-12 |
| CS273142B1 true CS273142B1 (en) | 1991-03-12 |
Family
ID=5445566
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS958987A CS273142B1 (en) | 1987-12-22 | 1987-12-22 | Industrial strain of microorganism "aspergillus niger" suitable for citric acid's production in surface way |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS273142B1 (cs) |
-
1987
- 1987-12-22 CS CS958987A patent/CS273142B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS958987A1 (en) | 1990-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ishizuka et al. | Breeding of a mutant of Aureobasidium sp. with high erythritol production | |
| Backus et al. | The production and selection of a family of strains in Penicillium chrysogenum | |
| Hanlin | Microcycle conidiation—A review | |
| CN102172174B (zh) | 一种基于无性孢子的樟芝快速液态发酵工艺 | |
| KR101485491B1 (ko) | 신균주 아위느타리버섯 ｄｄｌ01 및 그 재배방법 | |
| EP0530260B1 (en) | Production of a proteinaceous composition | |
| CN110982704B (zh) | 一种二孢拟奥德蘑菌株及其选育方法 | |
| CS273142B1 (en) | Industrial strain of microorganism "aspergillus niger" suitable for citric acid's production in surface way | |
| CS273141B1 (en) | Productive strain of microorganism "aspergillus niger" for citric acid's surface production | |
| KR102169686B1 (ko) | 메탄올에 의해 변이된 아스퍼질러스 속 미생물을 이용한 시트르산의 제조방법 | |
| CN108260469A (zh) | 一种真姬菇菌株及其培养方法 | |
| JPH0634660B2 (ja) | 新菌株の培養及び栽培方法 | |
| CN107641602A (zh) | 一株产朊假丝酵母及其在发酵产蛋白中的应用 | |
| CN1079001A (zh) | 间性杂合的须霉属(phycomyces) | |
| RU2096461C1 (ru) | Штамм дрожжей yarrowia lipolytica - продуцент лимонной кислоты и способ получения лимонной кислоты | |
| KR100208968B1 (ko) | 고핵산 효모엑기스 제조에 이용되는 Saccharomyces cerevisiae NS 9 균주 | |
| US4380583A (en) | Method of preparing seeding material for production of citric acid | |
| CN111321086A (zh) | 一种产单宁酶假丝酵母菌的筛选方法 | |
| CZ41192A3 (cs) | Produkční kmen mikroorganismu Aspergillusniger pro povrchovou výrobu kyseliny citrónové | |
| AU596103B2 (en) | Microbiological method for preparation of citric acid | |
| SU1312096A1 (ru) | Способ приготовлени жидких дрожжей | |
| CS217928B1 (cs) | Produkční kmen friikroorganismu Aspergillus niger CCF 1837 pro submersní výrobu kyseliny citrónové | |
| RU2080372C1 (ru) | Штамм гриба aspergillus niger - продуцент лимонной кислоты | |
| CS261811B1 (en) | Process for preparing cellulose enzymes and/or enzymes for the degradation of cell wall | |
| KR100299544B1 (ko) | 피키아속신균주에의한에리쓰리톨의제조방법 |