DE1924333A1 - Verbessertes Verfahren zur Herstellung von Mikroorganismenkulturen in Anwesenheit von Kohlenwasserstoffen - Google Patents
Verbessertes Verfahren zur Herstellung von Mikroorganismenkulturen in Anwesenheit von KohlenwasserstoffenInfo
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92 RUEIL-MALMAISON (Prankreich)
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Verbessertes Verfahren zur Herstellung von Mikroor^anismenkulturen in Anwesenheit von Kohlenwasserstoffen.
. Die Herstellung von Mikroorganismenkulturen in Anwesenheit von
aus Erdöl stammenden Kohlenwasserstoffen ist an sich bekannt. Solche Verfahren sind von zahlreichen Forschern beschrieben worden,
insbesondere von Just, Schnabel und Ulimann in ihrer Arbeit "Tauchkulturen von Hefe und Bakterien unter Verwendung von Kohlenwasserstoffen", publiziert in "Die Brauerei- Wissenschaftliche
Beilage", Nr. 8, August 1951-
Diesen drei Forschern ist es gelungen, Hefen und Bakterien auf
.ι verschiedenen Kohlenwasserstoffen in Anwesenheit von wässrigem
Nährmilieu und Sauerstoff zu züchten.
. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein im industriellen Maß-
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-2-
- Blatt 2 -
stab durchführbares Verfahren zur Herstellung von Hefekulturen,
Schimmelpil zkultur en und Bakterienkulturen auf Kohlenwasserstoff Substraten. Dieses erfindungs-gemässe Verfahren besitzt
im Vergleich zu der von den vorgenannten drei Forschern beschriebenen Technik und insbesondere gegenüber den verschiedenen
bereits vorgeschlagenen "industriellen Lösungen", die zur Herstellung von Proteinen dienen sollen, zahlreiche Vorteile,
insbesondere die folgenden:
- Es werden wesentlich reinere Proteine erhalten, die leicht ψ verdaulich sind und mit Vorteil zur Herstellung von Nährmittel-Kompositionen
für das Vieh und gegebenenfalls auch für die menschliche Ernährung verwendbar sind,
- die Kosten des Verfahrens werden wesentlich verringert und zwar sowohl wegen der stark erhöhten Ausbeute von Proteinen
als auch infolge der Tatsache, dass die einzelnen Verfahrensstufen wesentlich vereinfacht sind und die Anzahl dieser Verfahrensstufen
reduziert ist. .
Diese Vorteile beruhen .darauf, dass - wie weiter unten im
einzelnen geoffenbart ist - beim erfindungsgemassen Verfahren die Trennoperation«:.! der Produkte nicht durch Zentrifugieren
sondern im allgemeinen durch Sedimentieren erfolgen, ferner darauf, dass die Anzahl der Waschvorgänge der Mikroorganismen
reduziert wird und die Behandlungsstufen mit Lösungsmitteln
entweder ganz wegfallen oder wesentlich vereinfacht sind.
Ein anderer Aspekt vorliegender Erfindung ist die Schaffung
eines im industriellen Masstab durchführbaren Verfahrens, das gleichzeitig mit ausgezeichneten Ausbeuten und bei herabgesetzten
Kosten sowohl eine ausgezeichnete Deparaffinierung von Erdölfraktionen ermöglicht als auch die Herstellung von Mikroorganismen,
die als Proteid-Quellen und als Vitamin-Quellen
für die Ernährung dienen. -
909885/0237 -3- ,
Bis jetzt hat man tatsächlich nur, je nach dem Ziel, das man *
sich gesetzt hatte, die Wahl, entweder die Deparaffinierung zu begünstigen, unter gleichzeitigem Schaden für die Mikroorganismenkultur,
oder die Mikroorganismenkultur zu begünstigen, unter gleichzeitigem Schaden für die Deparaffinierung.
Vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur
Herstellung von Mikroorganismenkulturen, das darin besteht, dass man in Anwesenheit eines molekularen Sauerstoff enthaltenden
Gases einen Mikroorganismenstamm mit einer flüssigen Kohlenwasserstoff
charge, die zumindest aus 70 Gew.-% linearen
paraffinischen Kohlenwasserstoffen besteht und einer wässrigen Nährphase in Berührung bringt, die zumindest (a) einen Lieferanten
für assimilierbaren Stickstoff und einen Lieferanten für assimilierbaren Phosphor,(b) Spurenelemente, (c) Wachstumsfaktoren
und (d) essentielle mineralische Elemente enthält, wobei man die vom grösseren Kohlenwasserstoff-Anteil, der
nicht verbraucht wurde, befreiten Mikroorganismen, die jedoch noch einen geringeren Anteil an Kohlenwasserstoffen enthalten,
isoliert, und mit einer wässrigen Phase, die keine Nährphase ist, in Berührung bringt, welche zumindest die Komponenten
(a) enthält und die zumindest eine der Komponenten (b), (c) und (d) nicht enthält.
Man arbeitet vorzugsweise in den weiter unten im einzelnen
beschriebenen Stufen, wobei man gegebenenfalls gewisse Stufen auslassen kann, wie dies gleichfalls im folgenden beschrieben
ist:
1.) Herstellung einer flüssigen Kohlenwasserstoff charge, die
zumindest zu 70 Gew.-% und vorzugsweise zumindest zu 85 Gew.-%
aus einem oder mehreren normalen, d.h. linearen, also nicht verzweigten paraffinischen Kohlenwasserstoffen besteht.
2.) Wachstum der Mikroorganismen durch deren gleichzeitiges Inberührungbringen mit (a) einer gemäss Stufe 1 erhaltenen
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Kohlenwasserstoffcharge,("b) einem wässrigen Nährmilieu und (c)
mit Sauerstoff j diese Stufe wird Fermentationsstufe genannt·,
3.) Abtrennung der Mikroorganismen vom wässrigen Nährmilieu
und gegebenenfalls von den nicht verbrauchten Kohlenwasserstoffen.
. ■ ■ ■ '
4-.) Inberührungbringen der gemäss der vorangegangenen Stufen
erhaltenen Mikroorganismen mit Sauerstoff und einem wässrigen Milieu, das kein Nährmilieu ist und das weiter unten im einzelnen
beschrieben wird; diese Stufe wird Reifungsprozess genannt.
5·) Abtrennung der Mikroorganismen aus dem wässrigen Nichtnährmedium.
6.) Einmaliges oder mehrmaliges Vaschen der Mikroorganismen .
7«) Trocknung der Mikroorganismen.
Die erste Stufe besteht in einer Deparaffinierung einer Kohlenwasserstoff-Ausgangsfraktion,
die darin besteht, dass man ein Produkt erhält,.das zumindest 70 Gew.-% und vorzugsweise
zumindest 85 Gew.-% an normalen Paraffinen, d.h. an linear gebauten Paraffinen enthält.
Dieses Produkt enthält beispielsweise grössehordnungsmässig
75 bis 95 Gew.-% an normalen Paraffinen. Im allgemeinen ist der Gehalt nicht über 99 %. Tatsächlich lassen sich die Stufen
2 bis 7 des erfindungsgemässen Verfahrens durchaus auch dann
durchführen, wenn der Gehalt an n-Paraffinen oberhalb 95 % und
insbesondere oberhalb 99 % liegt, jedoch fallen dann die Kosten der ersten Stufe derart stark ins Gewicht, dass die Gefahr der
Auswirkung auf die Gesamtkosten des Verfahrens entstehen kann.
Diese Ausgangs-Kohlenwasserstoff-Charge ist im allgemeinen eine
Fraktion vom Kerosin-Typ, eine ölfraktion oder vorzugsweise
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eine Fraktion vom Gasöl-Typ. Die De-n-Paraffinierung dieser
Ausgangscharge wird vorzugsweise nach dem in der französischen Patentschrift 1 463 784 "beschriebenen Verfahren durchgeführt.
Dieses Verfahren besteht darin, dass man eine Kohlenwasserstoffcharge
mit Harnstoff in Suspension oder in einem Gemisch aus Monocarbonsäuren!tril und Wasser aufgelöst, in Berührung bringt.
Hierbei bildet sich ein fester Komplex zwischen dem Harnstoff und den normalen Paraffinen, der sodann von dem verbliebenen
Kohlenwasserstoff und dem grösseren Anteil des Gemisches Wasser-Nitril in einem oder mehreren Separatoren, ,im allgemeinen
Zentrifugen, vorzugsweise solchen vom Gyclontyp, abgetrennt
und anschliessend cfcjrch Einwirkung von Hitze zerstört wird,
wobei man die gewünschten normalen Paraffine erhält.
Es ist wesentlich, dass man am Ende der ersten Stufe die oben
angegebenen Konzentrationen der η-Paraffine erreicht. Tatsächlich kann eine Charge, die weniger als 70 % an n-Paraffinen
enthält, nicht gemäss vorliegender Erfindung verarbeitet werden;
Insbesondere führt dann die 4. Stufe (Reifungsprozess) nicht
mehr zu den gewünschten Ergebnissen, wie weiter unten im einzelnen
beschrieben wird.
Je nach der Menge des mit der Ausgangs-Kohlenwasserstoff-Gharge.
in Kontakt gebrachten Harnstoffs erzielt man eine mehr oder weniger fortgeführte Deparaffinierung.
Entsprechend ist auoh die Ausbeute an Proteinen im Gegensatz zu derjenigen der Verfahren des Standes der Technik maximal.
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- Blatt 6 -
Wenn man von Anfang an über eine Kohlenwasserstoffcharge ver- *
fügt, deren Gehalt an η-Paraffinen oberhalb von 70 Gew.-%
liegt, so kann die erste Stufe entfallen.
Die zweite Stufe, die auch Wachstumsstufe oder Fermentationsstufe
genannt wird, besteht darin, dass man die Mikroorganismen, deren Wachstum oder deren Vervielfältigung gewünscht ist, mit
der paraffinischen Kohlenwasserstoff charge, mit Sauerstoff und einem wässrigen Nährmilieu in Berührung bringt.
Dabei verwirklicht man einen Kontakt zwischen den drei Phasen,
d.h. den Mikroorganismen, der Kohlenwasserstoffphase und der
wässrigen Phase, der so eng wie möglich ist. Im allgemeinen erreicht man eine gute Durchmischung bzw. Dispersion dieser
drei Elemente dadurch, dass man das den molekularen Sauerstoff enthaltende Gas in fein zerteilter Form einpresst.
Zur Durchführung dieser Stufe kann man jede Vorrichtung verwenden,
die den Kontakt der genannten Phasen erleichtert, beispielsweise einen Apparat, wie er in der französischen
Patentschrift 1 529 536 oder vorzugsweise in der französischen
Patentanmeldung Nr. 1 77 774·* angemeldet von der Anmelderin
dieser Offenbarung am 11. Dezember 1968 (französisches
Patent Nr ) beschrieben ist. Diese letztgenannte
Patentanmeldung beschreibt einen im industriellen Masstab anwendbaren Apparat, der es insbesondere gestattet, einen engen
Kontakt zwischen mehreren flüssigen miteinander nicht mischbaren Phasen, ferner einer gasförmigen Phase und einer festen
Phase, die beispielsweise aus Hefeteilchen besteht, zu bewirken. ;
In dieser zweiten Stufe sind die Betriebsbedingungen vorzugsweise folgendermassen:
- Es herrscht eine !Temperatur zwischen 20 und 400C und insbesondere eine solche zwischen 27 und 0
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- .Der pH-Wert liegt unterhalb 7 und wird vorzugsweise zwischen*
3 und 5 gehalten. Angesichts der* Tatsache, dass das Milieu im
allgemeinen die Tendenz aufweist, im Verlauf des Wachstums der Mikroorganismen saurer zu werden, ist es besonders angezeigt,
dass der pH-Wert stet^ auf seinem optimalen Wert gehalten wird,
was beispielsweise durch periodische Einspeisungen von alkalischen Losungen, beispielsweise von Ammoniak, geschehen kann.
Der progressive Abfall des pH-Werts im Verlauf der Fermentationsstufe erfolgt, wenn das wässrige Milieu verbrauchbare
Ammoniumionen enthält, wie das weiter unten beschrieben wird.
- Dem wässrigen Nährmedium (Nährmilieu)'wird bzw. werden kontinuierlich
der oder die Kohlenwasserstoffe, die Normal-Paraffine
enthalten, sowie das Gas, das molekularen Sauerstoff enthält, eingespeist. ■
Vorzugsweise hält man den Grad des Wachstums der Mikroorganis-. men dadurch unter Kontrolle, dass man den Kohlenwasserstoff
in einer Menge eingibt, die ein wenig unter derjenigen liegt, die dem optimalen Wachstum der Mikroorganismen entspricht.
Das wässrige Nährmilieu 'enthält als essentielle Bestandteile:
(1) Lieferanten für assimilierbaren Stickstoff und assimilierbaren
Phosphor, z.B. in Form der Ionen NH^+ oder PO^ , in
Form von Nitraten oder Harnstoff;
(2) Spurenelemente,z.B. Verbindungen des Eisens und des Kupfers;
C3) Wachstumsfaktoren vom Typ der B-Vitamine, die man beispielsweise
in Gestalt von Hefeextrakten erhalten hat und
(4) mineralische Elemente, die für das Wachstum und die Vervielfältigung
notwendig sind und beispielsweise in Ionenform vorliegen, wobei deren Natur vom jeweiligen zu kultivierenden
Stamm der Mikroorganismen abhängt.
Im Falle des Hefestammes der Art Candida muss das Nährmilieu beispielsweise zumindest Kalium, Schwefel, beispielsweise in
Form von SuIf at ionen, und Magnesium enthalten.
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- Blatt 8 -
Im allgemeinen liegt der Gehalt an Stickstoffverbindung, bei-'
spielsweise derjenige von Ammoniumsulfat, beim wässrigen Milieu
zwischen 0,1 und 60 Gramm und vorzugsweise zwischen 1 und 20 g Stickstoffverbindung pro Liter, ohne dass diese Werte irgendeine
Begrenzung darstellen. .
Die Gehalte an Phosphorverbindungen, beispielsweise von Kaliumphosphat
liegen im allgemeinen zwischen 0,5 "und 20 g pro Liter,
ohne dass diese Werte irgendeine Begrenzung bedeuten.
Vorzugsweise gibt man den Phosphor in das wässrige Nahrmilieu
in Form von Ammoniumphosphat ein. Man kann jedoch ebenso auch
Kaliumphosphat oder Natriumphosphat verwenden, ohne dass diese Angaben irgendeine Begrenzung bedeuten sollen.
Es ist hier festzustellen, dass zu den erfindungsgemäss verwendbaren bzw. erfindungsgemäss zu behandelnden Mikroorganismen
sowohl die Hefen als auch Bakterien und auch Schimmelpilze
oder deren Gemische gehören. Als nicht begrenzende Beispiele dieser drei Kategorien von Mikroorganismen seien die folgenden
genannt:
a) Hefen;
Die Familie der Endomycetaceae und insbesondere die Unterfamilie
der Saecharomycetoideae,zu denen die Gattungen Piehia,Hansenula
Debaryomyces gehören,ferner die ühterfamilie der Lipomycetoideae
und insbesondere die Gattung Liporayces.
Die Familie der Cry pt ococcaceae, insbesondere, die Ühterfamilie
der Cryptococcoideae mit den Gattungen Torulopsis und Candida,
die Unterfamilie Rhodotoruloideae mit der Gattung Rhodotorula.
b) Bakterien:
Die Ordnung der Pseudomonadales, insbesondere die Familie der
Pseudomonadaceae mit der Gattung Pseudomonas und von dieser
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die Arten
Pseudomonas fluorescens
Pseudomonas ovalis Pseudomonas cruciviae.
Die Ordnung der Eubacteriales mit der Familie der
Achromobacteraceae "und insbesondere die Gattung Achromobacter,
die Gattung Flavobacterium mit den Arten:
Plavobacterium aquatile
Flavobacterium lutescens Flavobacterium marinum,
die Familie der Micrococcaceae, insbesondere die Arten
Micrococcus luteus und Micrococcus flavus, die Familie der
Brevibacteriaceae miirder Gattung Brevibacterium.
Die Ordnung der Actinomycetales mit den Familien Mycobacteriaceae
und Actinomycetaceae.
c) Schimmelpilze;
Die Familie der Mucoraceen mit der Gattung Ehizopus.
Die Familie der Aspergillales mit den Gattungen Aspergillus
und Penicillium.
Die dritte Stufe des erfindungsgemässen Verfahrens besteht in
der Trennung der Mikroorganismen von dem wässrigen Nährmilieu und gegebenenfalls von der im Verlauf der zweiten Stufe nicht
verbrauchten Kohlenwasserstoffphase j das Ziel dieser Operation
ist die Gewinnung von Mikroorganismen, die so wenig wie möglich mit wässriger Phase und insbesondere mit Kohlenwasserstoffen
vergesellschaftet sind.
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- Blatt 10 -
Weise durchgeführt werden.. Ein Vorteil dieser Stufe bestellt
darin, dass diese Trennung durch einfaches Abdekantieren des
Kulturmilieus durchführbar ist, was bei den Verfahren des Standes der Technik nicht möglich ist.
Bei den Verfahren des Standes der Technik war man gezwungen,
diese Trennoperation durch Zentrifugieren auszuführen, was eine teure Apparatur erfordert.
beim
Im Gegensatz dazu erhält man /erfindungsgemässen Verfahren zumindest zwei und gegebenenfalls drei Phasen, die im folgenden in der Reihenfolge steigender Dichten angegeben sind:
Im Gegensatz dazu erhält man /erfindungsgemässen Verfahren zumindest zwei und gegebenenfalls drei Phasen, die im folgenden in der Reihenfolge steigender Dichten angegeben sind:
a) Eine Phase, die im wesentlichen aus Kohlenwasserstoffen besteht; diese Phase kann gegebenenfalls nicht vorhanden sein,
wenn alle Kohlenwasserstoffe verbraucht wurden,
b) Eine im wesentlichen aus Wasser bestehende Phase, das die
nicht verbrauchten Nährsalze enthält,
c) eine Mikroorganismen-Creme im unteren Teil des Dekantiergefässes.
Es ist auch möglich, dass man nur zwei Phasen enthält, nämlich die schwere Mikroorganismen-Creme (Hefe-Creme) c) und
eine Mischphase b1)» die aus einer Emulsion von Wasser und
dem bzw. den Kohlenwasserstoffen besteht. Wenn sich zwei oder drei Phasen bilden, führt die natürliche Sedimentation zu
einer deutlichen Abtrennung der Hefe-Creme vom Best des
Wachstumsmilieus.
Es genügt daher, diese Mikroorganismen-Creme abzuziehen und
der folgenden Verfahrensstufe zuzuführen.
Es wurde überraschenderweise gefunden, dass die Sedimentation
nur möglich ist, wenn die mit den Mikroorganismen im Verlauf
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.der zweiten Stufe in Berührung gebrachte Kohlenwasserstoff charge
zumindest 70 % an normalen Paraffinen enthält. Unterhalb dieses
Wertes findet zwar auch ein Mikroorganismen-Wachstum statt, jedoch erhält man eine Emulsion, die Kohlenwasserstoffe enthält,
die nicht dem Stoffwechsel unterliegen, die ferner Mikroorganismen
und eine wässrige Phase enthält, wobei es nicht mehr möglich ist, aus der Emulsion durch einfaches Dekantieren die
Inhaltsstoffe abzutrennen. Man ist daher gezwungen, zu zentrifugieren, wobei man zum Zwecke der Erleichterung der Trennung
meist zusätzlich noch oberflächenaktive Agentien benutzt.
Selbstverständlich kann man, wenn dies gewünscht sein sollte,
bei der Durchführung der dritten Stufe des Verfahrens eine
Zentrifugierung oder eine Filtration oder auch eine Kombination dieser beiden Trennverfahren anwenden. ■
n.
Am Ende dieser dritten Stufe des erfindungsgemässen Verfahrens
gewinnt man Mikroorganismen, die in ihren Wänden noch Kohlenwasserstoffe
adsorbiert aufweisen. Biese adsorbierten Kohlenwasserstoffe
bestehen im wesentlich^*1 on.q dem Stoffwechsel
unterliegenden Verb indungen, d.h. aus n-Paraf f inen, je nach der
Eigenart der im Verlauf 'der Fermentationsstufe verwendeten
Charge. .
Diese Mikroorganismen-Cieme wird im Verlauf der vierten Verfahrensstufe,
der sogenannten Reifungsstufe, mit Sauerstoff und einer wässrigen Nichtnährphase, die zumindest einen Lieferanten
für assimilierbaren Stickstoff und zumindest einen Lieferanten für von den Mikroorganismen assimilierbaren Phosphor
enthalt, in Berührung gebracht. f
Diese wässrige Nichtnährphase kann ferner noch weitere Elemente von der Axt enthalten, wie sie unter den Ziffern 2 bis 4- bei
der Beschreibung des Nährmilieus der zweiten Stufe aufgeführt
'Bind·, ■-. ■ . '■■ ·■■■--,-,·. - .'"■■■ :. ·;;.";
$09885/0237 -12-
In jedem Fall soll die Nichtnährphase der Reifungsstufe zu- ' mindest eine Verbindungstype der Gruppe Wachstumsfaktoren,
Spurenelemente und essentielle mineralische Elemente, wie beispielsweise
K+, Mg++, nicht enthalten. .
Es ist jeder bekannte Stickstoff-Lieferant, der löslich und
von den Mikroorganismen assimilierbar ist, verwendbar. Dieser Stickstoff-Lieferant (Stickstoff-Quelle) besteht vorzugsweise
aus löslichen Ammoniumsalzen, z.B. aus Ammoniumsulfat,
Ammoniumnitrat, Ammoniumacetat, Ammoniumeitrat oder Ammonium-.
phosphat. Man kann auch jeden anderen Stickstoff-Lieferanten
" von der Art des Harnstoffes oder von der Art der Nitrate
verschiedener Metalle verwenden.
Der Gehalt der wässrigen Lösung an Stickstoff-Verbindung, z.B.
an Ammoniumsulfat, entspricht im allgemeinen einem Wert zwischen
0,1 und 60 g und vorzugsweise zwischen 1 und 20 g, beispielsweise 5 K pro Liter, wobei diese Werte nicht begrenzend
sind.
Es kann jeder an sich bekannte Phosphor-Lieferant verwendet
werden, der löslich und von den Mikroorganismen assimilierbar ist, z.B. eine in Wasser lösliche Phosphorsäure, Vorzugsweise
) verwendet man Ammoniumphosphate und insbesondere saure Ammoniumphosphate. Man kann auch die Phosphate des Natriums,
Kaliums oder Magnesiums verwenden.
Der Gehalt an Phosphor, ausgedrückt in PO^ , beträgt im allgemeinen
0,5 bis 20 g pro Liter wässriger Lösung.
Eine bevorzugte Ausführungsform dieser vierten Verfahrensstufe
besteht darin, dass man einen Phosphor-Lieferanten in Form eines Gemisches von Monophosphaten und Diphosphaten verwendet.
Es ist von essentieller Bedeutung, den Unterschied der Natur
des im Verlauf der zweiten und vierten Verfahrensstufe verwen-
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deten wässrigen Milieus zu beachten.
( Im ersten Fall, d.h. bei der zweiten Stufe, die die Wachstums-
! und Vermehrungsphase der Mikroorganismen darstellt, handelt es sich bei dem wässrigen Milieu um ein Nährmilieu, das nicht
nur einen Stickstoff-Lief eranten und einen Phosphor-Lieferanten
enthält, sondern gleichfalls andere essentielle Elemente, die weiter oben im einzelnen angeführt sind.
Demgegenüber ist das Nichtnährmilieu der vierten Stufe von
zumindest einem dieser anderen essentiellen Elemente der Kategorien 2 bis 4, d.h. den Spurenelementen, den Wachstumsfaktoren und den essentiellen mineralischen Elementen, entblösst.
Vorzugsweise ist das für die Reifungsstufe verwendete Nichtnährmilieu
von zumindest einer der Verbindungen der vierten Kategorie entblösst, beispielsweise vom Magnesium.
Im Verlauf dieser vierten Stufe, die Reifung genannt wird,
vermehren sich die Mikroorganismen nicht mehr. Sie oxydieren
und transformieren zunächst die noch in den Wänden ihrer
Zellen adsorbierten Kohlenwasserstoffe und transformieren sodann die Fette und andere fettähnliche Verbindungen, die entweder
an den Zellen adsorbiert sind oder sich im Innern der Zellen befinden.
Die erfindungsgemässe Reifungsstufe ist also durch eine
Verringerung des Fettgehaltes und allgemeiner gesagt durch eine Verringerung des extra- und intrazellulären Gehalts an fettartigen Stoffen gekennzeichnet, und zwar im allgemeinen durch
ein fast vollständiges Verschwinden der Fette und gleichzeitig durch ein Anwachsen des Frozentgehaltes dieser Mikroorganismen
an Eiweiss-Stoffen, wobei dieser Eiweisszuwachs nicht nur auf ".
die Verringerung oder das Verschwinden der Fettkörper zurück-• zuführen ist, sondern auch zumindest teilweise auf deren Trans-
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-Blatt 14- T924333
formation in Eiweisskörper.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass die erfindungsgemässe
Reifung nur möglich ist, wenn die Mikroorganismen sowohl vom Kohlenwasserstoff-Substrat (mit Ausnahme der ursprünglich
von den Zellwänden adsorbierten geringen Mengen) als auch von zumindest einer der essentiellen Komponenten der oben definierten
Kategorien 2 bis 4- befreit sind.
Wenn man also zu Vergleichszwecken die Mikroorganismen in Anwesenheit
von Sauerstoff mit einem vollständigen wässrigen Nährmilieu behandelt, beispielsweise mit einem solchen, das
während der zweiten Verfahrensstufe angewendet wird, stellt
man selbst bei Abwesenheit"eines Kohlenwasserstoff-Lieferanten
eine gewisse Abnahme der adsorbierten Kohlenwasserstoffe fest, wobei man in allen Fällen keine Verringerung der internen
Fette beobachtet.
Andererseits ist die Reifungsstufe gemäss vorliegender Erfindung
nicht möglich, wenn die Kohlenwasserstoff-Charge, die
bei der zweiten Stufe als Substrat verwendet wird, nicht den Prozentsatz an η-Paraffinen enthält, der weiter oben definiert
wurde.
Wenn man also beispielsweise als Charge für die zweite Stufe eine Kohlenwasserstoff-Fraktion verwendet, die beispielsweise
15 Gew.-% an η-Paraffinen enthält, stellt man im Experiment
fest, dass die erfindungsgemässe Reifungsstufe nicht mehr möglich ist, und zwar auch nicht in Anwesenheit eines wässrigen
Nichtnährmediums, das zum Beispiel nur .(NH^) JPO^ enthält,
wobei natürlich keine weiteren Kohlenwasserstoffe hinzugekommen sind.
In diesem Fall beobachtet man leicht eine mehr oder weniger
starke Verringerung der an den Zellwänden adsorbierten Kohlenwasserstoffe;
man beobachtet jedoch weder ein wirkliches An-
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-15-
steigen des Eiweissgehaltes der Mikroorganismen noch eine
merkliche Verringerung des Gehaltes der Mikroorganismen an internen Fetten. Im Gegenteil beobachtet man meist eine Zunahme
des Fettgehaltes, der wahrscheinlich auf die Oxydation von an den Zellwänden adsorbierten Isoparaffinen zurückzuführen
ist.
-*■
Darüberhinaus muss das wässrige Milieu im Verlauf der Reifung
notwendigerweise einen Lieferanten für assimilierbaren Stickstoff und einen Lieferanten für assimilierbaren Phosphor enthalten.
■ -,
Venn dies, nicht der Fall ist und wenn beispielsweise das wässrige
Milieu aus reinem Wasser oder aus Wasser besteht, das nur
Kaliumphosphat, also keinen Stickstoff-Lieferanten, enthält,
wird nicht nur das Wachstum der Mikroorganismen, d.h. ihre Vermehrung abgestoppt, sondern es werden auch die Mechanismen
der intrazellulären Umwandlung gleichfalls blockiert, wobei dann die Gehalte an Feststoffen und Eiweisstoffen der Zellen sich
nicht mehr verändern.
Die Bauer des Kontakts im Reifungsgefäss zwischen den Mikroorganismenzellen,
dem wässrigen Nichtnährmedium und der Luft
hängt von verschiedenen Faktoren ab, insbesondere von der Temperatur, dem jeweiligen Mikroorganismenstamm usw. Nach einer allgemeinen
Regel soll diese Zeitspanne zumindest 30 Minuten betragen
und beispielsweise 1 bis 20 Stunden und vorzugsweise 2 bis 10 Stunden dauern.
Man sieht also die Wichtigkeit dieser Bedingungen, unter denen sich die Reifung abspielt und die zu beachten sind, wenn man
die Vorteile der Erfindung wahrnehmen will. Die Beschreibung der Endstufen des Verfahrens zeigen gleichfalls die Zwischenwirkung
der verschiedenen Stufen und insbesondere den Einfluss
der Reifung auf diese Endstufen,
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- Blatt 16 -
Die fünfte Stufe des Verfahrens besteht in einer !Trennung der'
Mikroorganismen vom wässrigen Nichtnährmedium. Diese Trennung
kann auf an sich bekannte Art und Weise durchgeführt werden,
beispielsweise durch Dekantieren, Filtrieren und/oder Zentri~ *.
fugieren.
Man führt sodann im Verlauf der sechsten Stufe eine oder mehrere Waschungen der Mikroorganismen mit wässrigen Salzlösungen und/
oder mit praktisch reinem Wasser durch. Man kann gegebenenfalls im Verlauf der Waschung bzw. Waschungen ein oberflächenaktives
Mittel verwenden, Jedoch ist dies im allgemeinen nicht notwendig.
Eine andere Ausführungsform besteht darin, dass man die Waschung
mit Wasser durch eine oder mehrere Waschungen mit einem Lösungsmittel ergänzt oder durch eine solche Waschung ersetzt.
Diese letztgenannte Operation verfolgt den Zweck, die letzten Spuren an Kohlenwasserstoff und/oder Fettstoffen, die den
Mikroorganismen anhingen, zu entfernen.
Wenn diese beiden Verbindungstypen im Verlauf der Reifung im
wesentlichen verschwunden sind, ist im Unterschied zu den Verfahren des Standes der Technik eine solche Lösungsmittelbehandlung
im allgemeinen nicht notwendig.
Wenn man dagegen wünscht, Mikroorganismen mit einem noch erhöhten Reinheitsgrad bezüglich Proteinen zu erhalten, kann man
mit Vorteil diese ergänzende Behandlung mit Lösungsmittel durchführen, wobei man Jedoch nur Lösungsmittelmengen und
auch einen Zeitaufwand für den Kontakt dieser Lösungsmittel mit den Mikroorganismen benötigt, der im Verhältnis zu den
i-'j
Verfahren des Standes der Technik wesentlich kürzer ist.
Man verwendet hierbei Lösungsmittel, die von der Extraktion dieses Typs von Verbindungen an sich bekannt sind, beispielsweise
polare Verbindungen, wie beispielsweise Alkohole mit
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niederem Molekulargewicht, also Äthanol, Propanol, Isopropanoi·
oder auch gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffe, wie
. Hexan, Octan, Benzol, wobei man diese beiden Lösungsmitteltypen hintereinander oder auch in Form eines Gemisches in Kombination
anwendet.
Man trocknet die Mikroorganismen im Verlauf der siebten und
letzten Stufe. Man kann diese Stufe nach jeder an sich bekannten
Art und Weise, beispielsweise durch Zerkleinern bzw. Zerstäuben (Atomisieren) durchführen. In diesem Fall wird ein Teil
und zumindest die Au£,senhaut der Mikroorganismen zertrümmert.
Wenn man als Mikroorganismen Hefe eingesetzt hat, so kann diese als Produkt der siebten Verfahrensstufe vorteilhafterweise als
Protein-Quelle insbesondere für tierische Nahrung dienen.
In diesem Fall vermischt man diese Proteine vorteilhafterweise
mit anderen Nahrungskomponenten, zum Beispiel mit Getreide und Fettstoffen, wodurch man ein fertiges bzw. vollständiges
Nahrungsmittel erhält.
Als Variante des oben beschriebenen siebenstufigen Verfahrens
kann man, wenn man Mikroorganismen und insbesondere Hefe von sehr hoher Reinheit zu erhalten wünscht, die gegebenenfalls
auch zur menschlichen Ernährung herangezogen werden kann, eine Ergänzungsstufe einschieben.
Diese Ergänzungsstufe, die man vorzugsweise nach der* Waschung
der Mikroorganismen, d.h. nach der sechsten oben beschriebenen
Stufe und im allgemeinen vor der gegebenenfalls erfolgenden Behandlung mit dem Lösungsmittel, einschieben kann, besteht
'darin, dass inän die Mikroorganismen unter solchen Bedingungen
behandelt, dass ihre Zellen bzw· Zellwände zerbrechen bzw.
zerplatzen. Dieses Zerbrechen bzw. Zerplatzen kann beispielsweise durch Autolyse, Hydrolyse oder Plasmolyse der Zellen bewirkt
werden.
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. - Blatt 18 -
Die Autolyse besteht in einem Abbau der Mikroorganismen durch ·.
Enzyme, die diese selbst enthalten oder die man den Mikroorganismen zusetzt. Die Autolyse findet im allgemeinen bei einer
Temperatur in der Grossenordnung von 30 - 600O statt.
Im Fall der Hydrolyse wird die Zersetzung bzw. der Abbau der Zellen durch die Einwirkung von Säuren oder alkalischen Basen
bewirkt; die Plasmolyse besteht darin, dass man die Proteine des Oytoplasmas unter der Einwirkung eines Wechsels des osmotischen
Drucks durch die Zellwände diffrsndieren lässt.
Die Autolyse, die Hydrolyse oder die Plasmolyse gestatten daher
eine wesentlich stärkere und vollständigere nachgeschaltete Einwirkung der Lösungsmittel, die in der angegebenen Variante
der sechsten Stufe besteht.
Der weitere Verlauf des Verfahrens, d.h. die Trocknung, ist
gegenüber dem oben Gesagten nicht wesentlich verändert.
Eine andere Variante des Verfahrens besteht darin, dass man
die Mikroorganismen, die am Ende der fünften Stufe anfallen,
der Art einer thermischen Behandlung (Trocknung) unterwirft, dass die Zellwände zerplatzen.
Anschliessend erfolgt dann eine Lösungsmittelbehandlung, vorzugsweise mit einem oder mehreren chlorierten Lösungsmitteln,
wie beispielsweise mit Chloroform, Dichloräthan, Dichlorpropan, einem Gemisch Chloroform-Methanol und eine anschliessende
endgültige Trocknung.
Es ist zu betonen, dass in diesem Fall die Stufen sechs und
sieben des allgemeinen Verfahrensschemas weggelassen wurden.
Die folgenden Beispiele 1 bis 3, die in keiner Weise begrenzend
wirken sollen, dienen zur Erläuterung des Gegenstandes vorliegender
Erfindung. Die Beispiele IA und IB sind Vergleichsbei·«-
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spiele und fallen nicht in den Umfang vorliegender Erfindung. *
Man "bringt bei einer Temperatur von 200O ein Gasöl, das 11
Gew.-% an linearen päraffinischen Kohlenwasserstoffen enthält, mit einem Gemisch aus Harnstoff, Acetonitril und Wasser nach
der Verfahrensvorschrift der französischen Patentschrift 1 463 784 in Berührung.
Es "bildet sich hierbei ein Komplex, und zwar vorzugsweise
zwischen den linearen Paraffinen und dem Harnstoff; dieser Komplex wird von den verschiedenen Kohlenwasserstoffen in einer
Reihe von Hydrocyclonen getrennt.
Der Komplex wird sodann durch Hitzeeinwirkung bei 7O°C zersetzt.
Man erhält auf diese Weise eine Kohlenwassers to ff phase,
die 89 Gew.-% an linearen Paraffinen enthält (die Ergänzung zu 100 % besteht im wesentlichen aus Iso-Paraffinen) und die
ferner Harnstoff beinhaltet.
Diese Kohlenwasserstoff phase wird sodann in einem Fermentationsgefäss
bei 300C mit Candida Lipolytica, welches vorher
auf Kohlenwasserstoffen kultiviert worden war, in Anwesenheit eines wässrigen Nährmediums, dessen Zusammensetzung weiter
unten angegeben ist, sowie in Anwesenheit von in fein zerteilter Form eingegebener Luft, geimpft.
Die Zusammensetzung des wässrigen Nährmilieus ist im folgenden
angegeben:
saures Ammoniumphosphat 2,9 g
Magnesiumsulfat 0,9 g
Kaliumchlorid 1»32 g
Hefeextrakt (Wachstumsfaktor) 0,03 g Leitungswasser (enthält Spurenelemente) 300 g
destilliertes Wasser 700g .
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— Blatt 20 — ι η ο / ο ο '^ '
i αz4333
Der pH-Wert des Milieus wird durch Eingabe von Ammoniak auf 4 gehalten.
Der Durchsatz an Luft wird derart eingestellt, dass sich eine Emulsion der drei Phasen (flüssige Kohlenwasserstoffphase,
wässrige Phase und Gasphase) bildet, wobei ein guter Eontakt
zwischen den Hefeteilchen und diesen drei Phasen festgestellt wird.
Das Fermentationsgefäss wird kontinuierlich mit einem Kohlenwasserstoff
substrat, das 89 % an linearen Paraffinen enthält, mit wässrigem Nährmilieu und Luft versorgt, wobei man ebenfalls kontinuierlich einen Teil des Kulturmilieus abzieht.
Das abgezogene Produkt wird in ein Dekantiergefäss gegeben,
in welches sich sehr schnell zwei Phasen bilden, nämlich
1) eine Mischphase, die Wasser und Kohlenwasserstoffe enthält,
2) eine Hefe-Creme, die sich am unteren Teil des Dekantiergefässes
befindet.
Die Hefe-Creme wird in ein Reifungsgefäss gegeben (das Reifungsgefäss
und das Fermentationsgefäss sind von gleicher Gestalt), in welchem es in Anwesenheit von Luft mit einem wässrigen Nichtnährmilieu in Berührung gebracht wird, dessen Zusammensetzung im folgenden angegeben ist:
saures Ammoniumphosphat 2,9 g
Kaliumchlorid 1,32g
Leitungswasser (enthält Spurenelemente) 300 g
destilliertes Wasser 700 g .
Die Temperaturbedingungen und der pH-Wert sind hierbei die gleichen wie im Fermentationsgefäss. Die eingesetzten anteiligen
Mengen betragen 100 Volumteile Hefe-Creme pro 16 Volumteile
wässriges Milieu,
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90 338 5 /0 237
Durch mikroskopische Beobachtung der Hefezellen stellt man
fest, dass zunächst ein Verbrauch der Kohlenwasserstoffe- stattfindet,
die im Laufe der Fermentations stufe durch die Zellwände adsorbiert waren und sodann ein Wechsel des Aussehens
des Oytoplasmas der Zellen.
Die verschiedenen Phasen wurden der chemischen Analyse unterworfen,
deren Resultate in der folgenden Tabelle I angegeben sind.
Bei diesem Beispiel uxid auch bei den folgenden Beispielen
wurden hierbei folgende Bestimmungsmethoden angewendet;
- Bestimmung des Stickstoffs nach der Kjeldahl-Methode
- Bestimmung der externen Fettstoffe (im wesentlichen Ester,
Ketone, Fettsäuren) und der Kohlenwasserstoffe: Man wäscht
die Hefe dreimal mit η-Hexan bei 250C, das sodann abgedampft
wird; anschliessend wird der Verdampfungsrückstand gewogen.
- Bestimmung der Gesamtfettstoffe: Man zerstört die Zellen
durch Ultraschall und führt hierauf drei hintereinanderge-
schaltete Extraktionen mit siedendem Aceton durch. Hierauf wird das Aceton abgedampft und der Verdampfungsrückstand gewogen.
Die internen Fettstoffe (im wesentlichen Lipide) errechnen sich aus der.Differenz des Gesamtfettgehaltes und des Gehalts
an externen Fettstoffen.
Die folgende Tabelle I gibt die gewichtsmässige Zusammensetzung
der Zellen, ausgedrückt in Prozent, in Abhängigkeit von der Zeit an. Die Ergänzung der aufgeführten Zahlen auf 100 ergibt
sich durch die Pröteide, deren Stickstoff beteiligt ist, die Glucide und die mineralischen Salze.
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- Blatt 22 -
TABEIJjE I
Zeit in Stunden | 0 | 1 | 2 | A. | 12 |
Stickstoff | 6, | 6 | A | 8,5 | |
Externe Fettstoffe + adsorbier | 5 | ||||
te Kohlenwasserstoffe | 0, | 5 | 0 | 0 | |
Interne Lipide | 10, | 10 | 1 | ||
Gesamtfette | 11 | 10 | 1 | ||
Man sieht also anhand dieser Tabelle, dass die Zellen, die man am Ende der zweiten Reifungsstunde erhält, frei sind von externen
Fettstoffen und adsorbiertem Kohlenwasserstoff; jedoch enthalten diese Zellen noch einen wesentlichen Anteil an internen
Lipiden und es ist festzustellen, dass diese selbst nach
dreimaligem Waschen mit Wasser und anschliessender Trocknung leicht beim Aufbewahren ranzig werden.
Im Gegensatz dazu sind die Zellen, die man am Ende von 12 Stunden
erhält, praktisch frei von internen und externen Fettstoffen. Ferner ist ihr Prozentgehalt an Stickstoff infolge der Proteide
angewachsen.
Nach 12-stündiger Reifung gewinnt man die Hefeteilchen durch
Zentrifugieren.
Diese werden sodann dreimal mit gewöhnlichem Wasser gewaschen und sodann getrocknet; diese Hefe wird unter den üblichen Aufbewahrungsbedingungen
an der Luft nicht ranzig.
Es wird das Beispiel 1 wiederholt, wobei alle Verfahrensstufe4
und Verfahrensbedingungen gleich bleiben, mit der Abänderung,
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-23-
- Blatt 23 -
dass diesmal bei der Reifungsstufe ein wässriges Milieu angewendet
wird, das gleich ist mit dem Nährmilieu, das während der Fermentations stufe, die auch Wachstumsstufe genannt wird,
zur Anwendung gelangt.
Die Analysenergebnisse der Zellen, die bei dieser Reifung
erhalten wurden, sind in der folgenden Tabelle II zusammengefasst:
Zeit in Stunden | 0 | 2 | 12 |
Stickstoff | 6,1 | 6,1 | 6,1 |
Externe Fettstoffe + adsorbier | |||
te Kohlenwasserstoffe | 0,5 | 0,2 | 0,1 |
Interne Lipide | 10,5 | 10,5 | 10,5 |
Gesamtfette | 11 | 10,7 | 10,6 |
Man sieht hieraus, dass eine Reifung, die in Anwesenheit des oben angegebenen Nährmediums durchgeführt wurde, es nicht gestattet,
die Gesamtheit der externen Fette zu eliminieren; ferner ist diese Reifung unwirksam bezüglich des Verschwindens
der internen Lipide. Es ist ferner festzustellen, dass bei dieser Reifung, die nicht vorliegender Erfindung entspricht,
der Stickstoffgehalt der Hefeteilchen unverändert bleibt.
Es wird das Beispiel 1 wiederholt, wobei man die Hefeteilchen
direkt auf einem Gasöl mit einem Gehalt an linearen Paraffinen,
von 11 % wachsen lässt, wobei keine vorherige Konzentration dieser Paraffine erfolgt ist.
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Es wird festgestellt, dass das aus dem Fermentationsgefäss, ,
d.h. aus der Wachstumszone, entnommene Produkt aus einer Bmul~
sion besteht, aus der es nicht möglich ist, die Hefeteilchea durch
einfaches Dekantieren abzutrennen» Man ist gezwungen,
hierzu in Anwesenheit eines oberflächenaktiven Mittels zu
zentrifugieren.
Die solchermassen zentrifugierte Hefe wird in das Heifungsgefäss
gegeben, wo sie mit dem wässrigen Michtnährmilieu in
Berührung gebracht wird, das demjenigen des Beispiels 1 entspricht, wobei die gleichen Bedingungen eingehalten werden«
Selbst am Ende von 12 Stunden enthalten die Zellen 13,1 %
an Gesamtfett» wobei 1 % in Form von externen Fettstoffen und
adsorbierten Kohlenwasserstoffen vorliegt. Man musste die
Hefeteilchen noch fünfmal hintereinander mit Wasser und sodäön
zweimal mit einem Gemisch aus Hexan-Äthanol vor der Trocknung waschen, um ein Produkt zu erhalten, das man aufbewahren konnte,
ohne ein merkliches Risiko des Ranzigwerdens einzugehen.
Es wurde das Beispiel i wiederholt, wobei diesmal ein sogenannter "Gatsch" eingesetzt wurde, nämlich eine Hohcharge von
Paraffinen, die man durch Deparaffinierung einer Schmierölfraktion erhalten hatj dieser Gatsch enthält 7.8 % an linearen
Paraffinen.
Der Gatsch wird in dem Fermentationsgefäss mit dem gleichen
wässrigen Nährmedium wie in Beispiel 1 beschrieben und unter den gleichen Verfahrensbedingungen in Berührung gebracht. Das
aus dem Fermentätionsgefäss abgezogene Produkt trennt sich
durch Sedimentation in zwei Phasen, von denen eine aus Hefe-Creme besteht, die abgezogen wird. Diese Hefe-Creme wird sodann
in das Reifungsgefäss eingegeben, in dem unter den gleichen
Bedingungen wie in Beispiel 1 beschrieben gearbeitet wird, doh.
hier befinden sich die Hefeteilchen in Gesellschaft mit einem
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wässrigen Nichtnährmilieu.
.Am Ende dieser Verfahrensstufe sind die Hefeteilchen praktisch
frei von externen und internen Fettstoffen. Nach der Waschung
in Wasser und dem Trocknen erhält man Hefe, die beim Aufbewahren nicht ranzig wird·
Es wird das Beispiel 1 wiederholt, wobei man diesmal im Verlauf
der Reifungsstufe ein wässriges Nichtnährmilieu verwendet, das folgende Zusammensetzung hat:
saures Ammoniumphosphat 2,9 g
Magnesiumsulfat 0,9 g
Hefeextrakt . 0,0$ g
Leitungswasser mit Spurenelementen 300 g
destilliertes Wasser 700 g
Alle übrigen Verfahrensbedingungen waren die gleichen wie in Beispiel 1 beschrieben! man erhält praktisch die gleichen
Resultate wie bei Beispiel 1·
-26-/Pat ent ansprüche s
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Claims (5)
1.) Verbessertes Verfahren zur Herstellung von Mikroorganismen-Kulturen,
die für die Ernährung geeignet sind, dadurch gekennzeichnet, daß man in Anwesenheit eines molekularen
Sauerstoff enthaltenden Gases einen Mikroorganismenstamm mit einer flüssigen Kohlenwasserstoffcharge, die
zumindest zu 70 Gew.-$ aus linearen paiaffinisehen Kohlenwasserstoffen
besteht und mit einer wässrigen Nährphase in Berührung bringt, die zumindest (a) einen Lieferanten
für assimilierbaren Stickstoff und einen Lieferanten für assimilierbaren Phosphor, (b) Spurenelemente, (c) Wachstumsfaktoren
und(d) essentielle mineralische Elemente enthält, dass man die. Mikroorganismen isoliert, die von
dem grösseren Anteil an nichtverbrauchten Kohlenwasserstoffen
befreit sind, die jedoch noch einen geringeren Anteil an Kohlenwasserstoffen aufweisen und dass man diese
Mikroorganismen mit einer wässrigen Nichtnährphase in Berührung
bringt, die zumindest die vorgenannten Komponenten (a) enthält, jedoch zumindest eine der Komponenten (b), (c)
und (d) nicht enthält.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der wässrigen Nährphase in Kontakt gebrachte
Kohlenwasserstoffcharge zumindest 85 Gew.-% an linearen
paraffinischen Kohlenwasserstoffen enthält.
3.) Verfahren nach Ansprüchen l'oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die wässrige Nichtnährphase zumindest eine, Komponente der Kategorie (d) nicht enthält.
4.) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet,
dass die Mikroorganismen der Gruppe der Hefen, der Schimmelpilze und der Bakterien angehören.
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909 8 85/0237.
Blatt 27
)- Verfahren nach, einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch ge—
kennzeiclinet, dass man di© Mikroorganismen nach ihrem
Kontakt mit der !Wässrigen Mchtnährphase abtrennt und
zumindest eimaal mit einer Maschflüssigkeit wäscht.
) Verfahren nach Jkaspracb. 55 dadurch gekennzeichnet, dass
die Waschflüssigkeit aus reinem Wasser, salzhaltigem Wasser, polaren Lösungsmitteln, Kohlenwasserstoff lösungs
mitteln oder aus Gemischen dieser Flüssigkeiten besteht.
) Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet-, dass
die polaren Lösungsmittel aus Alkoholen mit niederem Molekulargewicht und die Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel
aus gesättigten Kohlenwasserstoffen bestehen.
) Verfahr^en nach einem der Aasprüeh© 5 bis- 79 dadurch gekennzeichnet
s dass man die. Mikroorganismen mit verschiedenen
Waschflüssigkeit©!! wäscht °
5 bis 8, dadurch geeinmal gewaschenen unterwirft, bei denen
9·) Verfahren nach einem der
kennzeichnet, dass man die
Mikroorganismen solchen
die Zellwände aufplatzen
Mikroorganismen solchen
die Zellwände aufplatzen
10ο) Verfahren nach Anspruch 9? dadurch gekennzeichnet, dass
man. die Zerstörung bzw. das Zerreissen der Zellwände
durch Hydrolyse, Autolyse oder Plasmolyse bewirkt.
ο) Verfahren nach einem der Ansprüche 5 "bis 10, dadurch gekennzeichnet,
dass die Mikroorganismen anschliessend getrocknet werden. =
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4696901A (en) * | 1982-12-23 | 1987-09-29 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Immobilization of microorganisms on a plastic carrier |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US6509192B1 (en) * | 1992-02-24 | 2003-01-21 | Coulter International Corp. | Quality control method |
US6362003B1 (en) | 1992-02-24 | 2002-03-26 | Coulter Corporation | Hematological reference control composition containing leukocyte analogs, methods of making, and uses thereof |
WO1996038536A1 (fr) * | 1995-05-29 | 1996-12-05 | Nauchno-Issledovatelsky Institut Vychislitelnykh Komplexov | Procede de culture d'une biomasse de micro-organismes |
-
1968
- 1968-05-15 FR FR151959A patent/FR1604051A/fr not_active Expired
-
1969
- 1969-04-25 BE BE732065D patent/BE732065A/xx unknown
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- 1969-05-14 NL NL6907411A patent/NL6907411A/xx unknown
- 1969-05-14 BR BR208787/69A patent/BR6908787D0/pt unknown
- 1969-05-15 GB GB24905/69A patent/GB1255563A/en not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4696901A (en) * | 1982-12-23 | 1987-09-29 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Immobilization of microorganisms on a plastic carrier |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US3698998A (en) | 1972-10-17 |
CA920964A (en) | 1973-02-13 |
SE355195B (de) | 1973-04-09 |
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GB1255563A (en) | 1971-12-01 |
FR1604051A (de) | 1971-07-05 |
NL6907411A (de) | 1969-11-18 |
DE1924333B2 (de) | 1977-10-20 |
BE732065A (de) | 1969-10-01 |
BR6908787D0 (pt) | 1973-01-04 |
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