DE2004299C3 - Verfahren zum aeroben Züchten von Kohlenwasserstoff abbauenden Hefen - Google Patents
Verfahren zum aeroben Züchten von Kohlenwasserstoff abbauenden HefenInfo
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Description
4. Verfahren nach Anspruch ί bis 3, dadurch ge- Diese Aufgabe wird cihndungsgemäß durch die
kennzeichnet, daß man das verbrauchte Nähr- Verwendung besonderer Stämme von Torulopsis
medium in einer Menge von 5 bis 75 Volumen- petrophilum, Candida petrophilum oder Brettanoprozent, bezogen auf das Gesamtmedium, in den 35 myces petrophiium und durch Anwendung einer d?r
Emulgiertank zurückführt. Gärungsstufe vorgeschalteten Emulgierstufe gelöst.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum aeroben Zürnten von Kohlenwasserstoff abbauenden Hefen durch kontinuierliche Gärung unter
40 üblichen Bedingungen in einem üblichen Nährmedium,
das zwischen 200 und 36O°C siedende Kohlenwasserstoffe enthält, wobei ein Teil des Nährmediums in
Kreislauf geführt wird, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Hefestämme Torulopsis petrophilum
45 ATCC Nr. 20225, Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 oder Brettanomyces petrophilum ATCC
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum aeroben Nr. 20224 einsetzt und verbrauchtes Nährmedium
Züchten von Kohlenwasserstoff abbauenden Hefen. über einen Emulgiertank durch ein Nährmedium er-Das erfindungsgemäße Verfahren wird als kontinuier- setzt, das den Kohlenwasserstoff in hoher Konzenliches Gärverfahren mit dafür geeigneten Hefe- 50 tration, verbrauchtes Nährmedium und Methanol,
Stämmen, die Kohlenwasserstoffe als Kohlenstoff- Äthanol, Propanol, Isopropanol, Butanol, Pentanol,
quelle verbrauchen, durchgeführt. Hexanol, Heptanol. Capryl-, Nonyl-, Decyl-, Lauryl-,
Es ist bereits bekannt, daß einige Mikroorganismen Myristyl-, Cetylalkohol oder Octadecanol in einer
die Fähigkeit besitzen, Kohlenwasserstoffe als einzige Konzentration von 0.03 bis 0,5 Volumenprozent, be-Kohlenstoffquelle abzubauen. Diese Mikroorganismen 55 zogen auf das Gesamtmedium, enthält,
umfassen eine große Vielfalt von Bakterien, Hefen usw. Die Erfindung basiert auf der Feststellung, daß die
So wunie in »Die Brauerei Wissenschaftliche Beilage« genannten Hefestämme sich sehr gut vermehren, wenn
1961, S. 57 bis 60 und 71 bis 75, das aerobe Züchten ein Gärmedium, das aus Kohlenwasserstoff, anorgavon Kohlenwasserstoff abbauenden Hefen und Bak- nischem Stickstoff, anorganischen Salzen und einer
terien in einem Kohlenwasserstoffe enthaltenden 60 organischen Stickstoffquelle besteht und welchem das
Nährmedium beschrieben. vorher verbrauchte Nährmedium sowie eine geringe
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 470 507 Menge, einer der genannten Alkohole zugesetzt wird,
ist ein Verfahren zum Züchten von Hefen in einem in einen Emulgiertank eingeführt wird, in welchem vorKohlenwasserstoff enthaltenden Nährmedium be- wiegend die Bildung einer Kohlenwasserstoffemulsion
kannt, bei welchem die Kohlenwasserstoffe zu 3 bis 65 stattfindet und indem die Bildung des Macels in dem
Gewichtsprozent aus geradkettigen Kohlenwasser- zweiten Tank, das heißt in dem Hauptgärtank, unter
stoffen bestehen sollen. Verwendung der emulgierten Gärflüssigkeit durchge-
MU Hilfe einer so durchgeführten, kontinuierlichen Gärung können neben dem Mycel Gärungsprodukte,
VHC Aminosäuren, organische Säuren und Vitamine!
durch die angegebenen Stämme mit hohc-r Wirksamkeit
gebildet werden.
Die in dem ersten und zweiten Tank angewendeten Gärbedüigungen können in Abhängigkeit vom gezüchteten
Stamm und den gewünschten Produkten variiert werden. So beträgt beispielsweise die Züchtungstemp^ratur
25 bis 37° C. Es ist erforderlich, die Gärung unter aeroben Bedingungen durchzuführen
und den pH-Wert des Gännediums einzustellen. ZüchtungsbedinguBgen, wie Temperatur und pH-Wert,
können bei den in bekannten Verfahren verwendeten Werten gehalten werden und unterliegen keiner spezifischen
Begrenzung.
In vorteilhafter Weise wird beim erfindungsgemäßen
Verfahren als Kohlenwasserstoff eir geradkettiger Kohlenwasserstoff verwendet.
AK günstig erwies es sich auch, wenn man in dem
Emulgieitank eine Konzentration des Kohlenwasserstoffs von 5 bis 40 Volumenprozent, bezogen auf das
gesamte Medium, enthält.
Von Vorteil ist es auch, wenn man das verbrauchte Nährmedium in einer Menge von 5 bis 75 Volumenprozent,
bezogen auf das Gesamtmedium, in den Emulgiertank zurückführt.
Die Abtrennung der gebildeten Gärfüssigkeit kann nach den in bekannten Verfahren angewendeten
Methoden durchgeführt werden und umfaßt beispielsweise die Trennimg der Gärflüssigkeit in eine schwerere
und eine leichtere Flüssigkeit mit Hilfe eines Westfalia-Separators,
Einstellen des pH-Wertes der schwereren Massigkeit auf etwa 5, Zugabe eines nichtionischen oberflächenaktiven Mittels, beispielsweise
Polyoxyäthylensorbitanmonolaurat in einer Menge bis zu 0,005 ml pro 100 ml der Flüssigkeit, Erwärmen des
Gemisches auf 50°C und anschließendes Rühren, Abtrennen der Zellen aus der Flüssigkeit mit Hilfe
eines Westfalia-Separators vom Düse">typ. Waschen
der Zellen mit Wasser und Trocknen mit einem Trommeltrockner. Die Abtrennung der anderen Gärungsprodukte
kann beispielsweise durchgeführt werden, indem die Gärflüssigkeit, aus der die Zellen entfernt
worder sind, einer Behandlung zum Konzentrieren oder einer Behandlung mit einem lonenaustauscherharz
zur fraktionierten Isolierung der Produkte
unterworfen wird.
In der folgenden Beschreibung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung das erfindurjsgemäße Verfahren
erläutert. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, wird in dem kontinuierlichen Zweitank-Gän>ystem
ein Nährmedium in dem ersten Tank vorgelegt, welches aus dem Kohlenwasserstoff in hoher Konzentration,
vorzugsweise 5 bis 40 Volumenprozent, sowie anorganischen Salzen, einer Stickstoffquelle und einer
organischen Nährstoffquelle besteht. Diesem System wird eine geringe Menge des Alkohols zugesetzt und
dann der Kohlenwasserstoff emulgiert und das Züchtungsverfahren durchgeführt. Die Emulsion aus
dem ersten Tank wird entweder kontinuierlich oder intermittierend dem zweitenTank zugeleitet, in welchem
die Züchtung durchgeführt wird, indem ein aus anorganischen Salzen, einer Stickstoffquelle und einer
Quelle für organische Nährstoffe bestehendes wäßriges Nährmedium, welches keinen Kohlenwasserstoff enthält,
zugeführt wird., Es ist erforderlich, die Züchtung sowohl im ersten als auch im zweiten Tank unter
aeroben Bedingungen vorzunehmen. In dem zweiien Tank wird in wirksamer Weise die Hauptgärung, d. h.
die Bildung der Zellen oder Bildung der Gärungsprodukte durchgeführt.
Die Art der anorganischen Salze, der Stickstoff quelle und der Quelle für organische Nährstoffe, die in dem
ersten und zweiten Tank verwendet werden, unterliegt keiner speziellen Einschränkung. Diese Salze können
daher aus den nach dem Stand der Technik verwendeten Salzen ausgewählt we: den. So sind beispielsweise
als anorganische Salze Kaliumdihydrogenphosphat, Kaliummonohydrogenphosphat, Magnesiumsulfat, Natriumchlorid,
Ferrosulfat, Mangansulfat, Zinksulfat, Calciumchlorid und ähnliche Verbindungen zu erwähnen.
Als Quelle für organische Nährstoffe können Pepion, N-Z-Amin, Fleischextrakt, Hefeextrakt, Maisquellwasser,
Caseinhydrolysat, Fischmehl und dessen Hydrolysat und ähnliche Substanzen verwendet werden.
Stickstoff enthaltende Materialien wie Ammoniak.
»ο anorganische und organische Ammoniumsalze, beispielsweise
Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat, Ammoniumnitrat, Ammoniumcarbonat, Ammoniumphosphat,
Ammoniumacetat sowie Harnstoff können als Stickstoffquelie Verwendung finden
Des weiteren erfolgt ein Zusatz des bereits verbrauchten Nährmediums und ferner einer geringen Menge
eines Alkohols, wie Äthanol und Methanol, zu dem ersten Tank. Der Zusatz des verbrauchten Nährmediums
erfolgt vorzugsweise in einem Verhältnis von 5 bis T^ Volumprozent, bezogen auf das gesamte
Medium Als verbrauchtes Nährmedium kann, wie in der Zeichnung gezeigt wird, die durch /entrifugalabscheidung
erhaltene leichtere Flüssigkeit verwendet werden Manchmal findet das verbrauchte Nährmedium
vor der Zentnfugala^scheidung oder dessen
Hydrolysat Verwendung.
Im erfindungsgemäßen Verfahren werden dann noch die Hefestämme Torulopsis petrophilum ATCC
Nr 20225, Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 oder Brettanomyces petrophilum ATCC Nr. 20224
eingesetzt, die sich auf Grund ihrer ausgezeichneten
Eigenschaften auch zur Verwendung als Nahrungsoder Futtermittel eignen.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren werden sehr viel bessere Ergebnisse als nach den bisher bekannten
Methoden erzielt, wie aus der nachfolgenden Beschreibung noch hervorgeht. Zunächst gestattet
die kontinuierliche Gärung unter Verwendung eines Zwcitank-Gärsystems die Zuführung eines Ausgangsso
materials, welches die Kohlenwasserstoffe in hoher Konzentration enthält. Auf diese Weise wird nur ein
kleinerer Fermentationstank benötigt, in welchem die Bildung der Emulsion aus dem Kohlenwasserstoff
eine geringere Zeit erfordert als bei der Zuführung des Kohlenwasserstoffs in niedriger Konzentration. Das
erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich von den bisher bekannten Verfahren dadurch, daß /usa'/lich
zu dem Hauptfermentationstank ein hmulgiertank vorgesehen ist. Zweitens ist bei dem erfindungsgemäßen
Verfahren der Wirkungsgrad des Kohlenwasserstoffabbaus sehr hoch. Nach dem Stand der
Technik war es allgemein bekannt, daß aus Kohlenwasserstoffen, insbesondere aus geradkettigen Kohlenwasserstoffen,
das Hefemycel in einem Verhältnis von 1 : 1 gebildet wird. Nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren wird jedoch das Mycel in einem Verhältnis von mehr als 1 · 1 aus dem Kohlenwasserstoff erhalten,
und die anderen Gärungsprodukte werden ebenfalls in
höherer Ausbeute als bei bisher bekannten Verfahren gebildet. Es ist speziell hervorzuheben, daß bisher kein
Verfahren existierte, bei dem die Ausbeute der Bildung von Hefemycel, bezogen auf zugesetzten Kohlenwasserstoff,
100% überschreitet. Eine Ausbeute von mehr als 100% kann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
zum ersten Mal erzielt werden. Andere Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens sind aus der Beschreibung
und den Beispielen ersichtlich. Die Wirkung des Zusatzes des verbrauchten Nährmediums und geringer
Mengen des Alkohols gehen aus den nachstehend beschriebenen Versuchen hervor.
Ein erster Versuch wurde unter Verwendung von Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 durchgeführt.
Das Nährmedium in dem ersten Tank hat folgende Zusammensetzung:
Geradkeltige Paraffine mit 14 bis
Volumenprozent
17 Kohlenstoffatomen (Reinheit 98%
oder mehr) 15
Gewichtsteile pro 100 Volumenteile
^angansulfat 0,004
Magnesiumsulfat 0,05
Calciumchlorid 0,01
Harnstoff 0,3
Wirkung des verbrauchten Nährmediums auf die Emulgierung und die Mycelbildung.
IO
Konzentration des
verbrauchten
Nährmediums
(Volumenprozent)
Trockenes Mycel | |
Emulgicrdaucr | (g) |
(l.Tank) | pro zugesetzten |
Sdt. | Kohlenwasserstoff |
(g) 7o | |
5 | 92" |
5 | 95 |
4 | 99 |
3,5 | 103 |
3 | 103 |
7 | 91 |
10
25
50
75
25
50
75
Gärbedingungen in dem ersten Tank: 30" C, «ο 500 Upm, Belüftung60%, Flüssigkeitsvolumen 4 Liter,
Einstellung des pH-Werts auf 4,5 bis 5,0 mit Hilfe von wäßrigem Ammoniak.
Gärbedingungen in dem zweiten Tank: 300C,
400 Upm, Belüftung 100%, Verweilzeit 4 Stunden. =5 In einem zweiten Versuch wurde derselbe Stamm
und das gleiche Medium wie im Versuch 1 verwendet, mit der Ausnahme, daß das verbrauchte Nährmedium
dem ersten Tank in einer Konzentration von 25 Volumenprozent, bezogen auf das Gesamtmedium, zugesetzt
wurde und die Wirkung der Zugabe des Alkohols zu dem ersten Tank geprüft wurde. Tabelle 2 zeigt die
erhaltenen Ergebnisse.
Ammoniumsulfat 0,2
Ferrosulfat 0,005
Maisqucllwasscr 0,1
4 Liter des wie oben zusammengesetzten Nährmediums mit einem pH-Wert von 4,5 werden in den
ersten Tank (mit einem Fassungsvermögen von 8 Liter) £egeben und die Konzentrationen der Nährstoffquellen
konstant gehalten. Bei der praktischen Durchführung werden die verbrauchten Anteile der anorganischen
Salze, der Stickstoffquelle und der Quelle für organische
Nährstoffe gemäß der Bestimmung der Ausbeute des geb ldeten Produkts ständig ergänzt. Bei der Verwendung
Von verbrauchtem Nährmedium zur Bildung der Emulsion werden die auf die oben angegebene
Zusammensetzung fehlenden Bestandteile diesem vor dem Wiedereinsatz zugesetzt. Die aerobe Kultur wird
in dem zweiten Tank durchge'ü 11t. Zu diesem Zweck •werden 20 Liter des Nährmediurns in den Tank mit
40 Liter Fassungsvermögen gegeben. Diesem Tank wird eine wäßrige Lösung derselben Zusammensetzung
wie oben, mit Ausnahme des Kohlenwasserstoffs, kontinuierlich zugeführt. Es wird jedoch kein Kohlenwasserstoff
zugesetzt. In Tabelle 1 sind die Ergebnisse einer Bestimmung der für die Fmulsionsbildung erforderlichen
Zeit (Verweilzeit) in «lern ersten Tank und
der Wirkungsgrad der Zcllbildung im zweiten Tank
für den Fall angegeben, in welchem das verbrauchte Nährmedium in einem Verhältnis von 5 bis 75 Volumenprozent,
bezogen auf das (icsamtmedium. zugesetzt wird. Durch den Zusatz des verbrauchten Nährmediums
zu dem crsicn Tank im eine Verringerung der
zum I mtilgicren des Kohlenwasserstoffs crforlichcn
/i-it und cihc* I rhohiinc ik-r Ausheule /11 bcoh.iditen.
Tabelle 2
Wirkung des Alkoholzusatzes
Wirkung des Alkoholzusatzes
Konzentration des
Alkohols
Alkohol
Methanol
Äthanol
Propanol
Isopropanol ....
Butanol
Pentanol
Hexanol
Heptanol
Capryla'kohol ...
Nonylalkohol ...
Dccyio'.kohol ...
Laurylalkohol ...
Myristylalkohol .
Cetylalkohol ....
Octadecanol ....
Verglcichsversuch
Nonylalkohol ...
Dccyio'.kohol ...
Laurylalkohol ...
Myristylalkohol .
Cetylalkohol ....
Octadecanol ....
Verglcichsversuch
Volumenprozent | 0,1 |
0,05 | 101 |
106 | 118 |
108 | 118 |
111 | 119 |
112 | 117 |
110 | 116 |
109 | 106 |
106 | 108 |
110 | 113 |
111 | 111 |
113 | 110 |
117 | 111 |
108 | 112 |
105 | 112 |
110 | 117 |
108 |
99
Die /ahlenwerte in der Tabelle bedeuten Gewicht der getrockneten Zellen in Gramm pro 100 Gewichtsteile des zugesetzten Kohlenwasserstoffs in Gramm.
Wie aus Tabelle 2 klar hervorgeht, hat die gleichzeitige
Zugabe des verbrauchten Nährmediurns und des Alkohols eine unerwartete Wirkung.
Die Wirkung des Alkohoizusatzcs kann einer verbesserten
Assimilation des Kohlenwasserstoffs durch die /dien zugeschrieben werden, ist jedoch nicht ajf
cmc Assimilation des Alkohols als Kohlcnstoffquclle
durch die /eilen zurückzuführen. Dies ist aus der
Tatsache verständlich, daß höhere Ausbeuten an Zellen erzielt werden, als bei der höchstmöglichen
Assimilation des Alkohols durch die Zellen. Der Zusatz von Alkoholen erfolgt vorzugsweise in einer Menge
von 0,03 bis 0,5 Volumprozent, bezogen auf das gesamte Medium.
Die kontinuierliche Gärung von Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 wurde in zwei Gärtanks
durchgeführt, welche ein Nährmedium der folgenden Zusammensetzung enthielten.
Nährmedium in dem ersten Tank:
Geradkettige Paraffine mit 14 bis 17 Kohlenstoffatomen (Reinheit 98 %
oder mehr) 20 ml
Ammoniumsulfat 0,3 g
Harnstoff 0,3 g
monobasisches Kaliumphosphat 0,1 g
dibasisches Kaiiumphosphat 0,1 g
Äthanol 0,05 g
Magnesiumsulfat 0,01 g
Ferrosulfat 0,005 g
Maisquellwasser 0,2 g
Leitungswassei 100 ml
pH-Wert 5,5
Nährmedium in dem zweiten Tank:
Ammoniumsulfat 0,3 g
monobasisches Kaliumphosphat 0,1 g
dibasisches Kaliumphosphat 0,1 g
Natriumchlorid 0,1 g
Magnesiumsulfat 0,01 g
Ferrosulfat 0,005 g
Vitamin B1 100 γ
Leitungswasser 100 ml
pH-Wert 4,5
Flüssigkeit wurde ein Sorbitanester einer aliphatischen Säure in einem Verhältnis von 0,005 g pro 100 ml der
Gärflüssigkeit zugesetzt und das Gemisch auf 500C erwärmt und anschließend separiert. Die so abgetrennten
Zellen wurden mit Wasser gewaschen und in einem Trommeltrockner getrocknet. Die Ausbeute an
Hefezellen (auf Trockenbasis) betrug 109 g pro 100 g des zugesetzten Kohlenwasserstoffs. Die Ausbeute bei
der Isolierung der Zellen betrug 92%, so daß die Zellen als solche als Proteinquelle für Futtermittel
Verwendung finden können.
Nach einem Verfahren, das mit dem in Beispiel 1 verwendeten Verfahren völlig identisch war, wurde
Torulopsis petrophilum ATCC Nr. 20225 eingesetzt. Als Alkohol wurde Propanol verwendet. Propanol
wurde in einer Konzentration von etwa 0,05 Volumenprozent kontinuierlich dem ersten Tank zugeführt. Die
kontinuierliche Gärung wurde unter Verwendung eines Waldhof-Tanks der gleichen Kapazität wie im Beispiel
1 als zweiter Tank vorgenommen. Unter Gärbedingungen und nach einer Behandlung nach der Abtrennung
der Zellen gemäß Beispiel 1 wurde das getrocknete Mycel in einer Ausbeute von 104 g pro 100 g
des zugesetzten Kohlenwasserstoffs erhalten. Der Wirkungsgrad der Abtrennung der Zellen unter Verwendung
eines Westfalia-Separators betrug 92%. Die so erhaltenen Zellen können als solche als Proteinquelle
für Tierfuttermittel verwendet werden.
Die kontinuierliche Gärung wurde in zwei Gärtanks durchgeführt, die ein Nährmedium der folgenden Zusammensetzung
enthielten. Als Hefe wurde Candida petrophilum ATCC Nr. 20226 verwendet.
Nährmedium in dem ersten Tank:
Das Nährmedium in dem ersten Tank enthält den Kohlenwasserstoff in einer Menge von 20 Volumenprozent,
während das Nährmedium in dem zweiten Tank keinen Kohlenwasserstoff enthält. Das Nährmedium
aus dem ersten Tank wurde in den zweiten Tank überführt, um die kontinuierliche Züchtung mit
den angegebenen Verweilzeiten unter den nachstehend genannten Bedingungen durchzuführen. In den ersten
und zweiten Tank, der ein Fassungsvermögen von t bzw. 40 Liter hatte, wurden 4 bzw. 20 Liter des ent-
«prechenden Nährmediums eingeführt. Die Zellen in dem zweiten Tank wurden nach beendigter Gärung
durch Zentrifugalabscheidung entfernt und die leichtere Flüssigkeit in den ersten Tank zurückgeführt, um
ein Gemisch aus der leichteren Flüssigkeit und dem frischen Nähnnedium in einem Verhältnis von 4: 6 Volumenteilen für die in diesem Tank durchgeführte
Gärung zu bereiten. Die Verweilzeit im ersten Tank betrug 3 Stunden und die Gärung in dem zweiten Tank
wurde während einer Dauer von 4 Stunden durchgeführt. Die Gärbedingungen umfaßten in dem ersten
Tank eine Temperatur von 30°C, einen pH-Wert von 5,0 bis 6,0, der mit wäßrigem Ammoniak eingestellt
wurde, 400 Upm und 60% Belüftung. Der zweite Tank wurde unter folgenden Bedingungen gehalten:
33°C, pH-Wert 4,5 bis 5,0, 400 Upm, und 100% Be- δ5
lüftung. Die so gebildete Gärflüssigkeit wurde in einem.
Westfalia-Separator separiert und in eine leichtere und eine schwerere Flüssigkeit getrennt. Der schwereren
Hexadecan
Ammoniumsulfat
Harnstoff
monnbasisches Kaliumphosphat
dibasisches Kaliumphosphat
Propanol
Magnesiumphosphat
Ferrophosphat
Maisquellwasser
Leitungswasser
pH-Wert 5,5
Nährmedium in dem zweiten Tank:
Ammoniumsulfat
monobasisches Kaliumsulfat
dibasisches Kaliumphosphat
Magnesiumsulfat
Ferrosulfat
MeSasseabfall
Trimethyloctadecylammoniumchlorid
Leitungswasser
pH-Wert 5,5
20 ml
0,3 g
0,3 g
0,1g
0,1g
0,05 ml
0,01g
0,005 g
0,2 g
100 ml
0,3 g
0,3 g
0,1g
0,1g
0,05 ml
0,01g
0,005 g
0,2 g
100 ml
0,3 g
0,1g
0,1g
0,01g
0,005 g
0,3 g
0,05 g
100 mi
Ein ähnliches Nähnnedium, wie das im Beispiel 1 verwendete, wurde mit der Hefe beimpft und in das
gleiche Gefäß gegeben. Nach beendigter Gärung ha zweiten Tank wurden die Zellen durch Zentrifugieren
entfernt und die leichtere Flüssigkeit in den ersten Tank geleitet, in welchem die Gärung in einem Gemisch a"s der leichteren Flüssigkeit and frischem
509639/115
Nährmedium in einem Verhältnis von 4: 6 durchgeführt
wurde. Die Verweilzeit in dem ersten Tank betrug 3 Stunden, und die Gärung im zweiten Tank wurde
innerhalb von S Stunden abgeschlossen. Die kontinuierliche Gärung wurde unter folgenden Bedingungen
im ersten Tank: 300C, pH-Wert 5,0 bis 6,0, 500 Upm
und 100% Belüftung und im zweiten Tank bei 300C, pH-Wert von 5,0 bis 6,0, 400 Upm und 100 % Belüftung
vorgenommen. Aus der so erhaltenen Gärflüssigkeit wurden die Zellen durch Zentrifugieren entfernt
und die Gärflüssigkeit mit Schwefelsäure angesäuert. Dann wurde der angesäuerten Gärflüssigkeit
Äther in einem Verhältnis von 300 ml Äther pro 1 Liter der Flüssigkeit zugesetzt. Die Extraktion wurde zweimal
wiederholt und der Äther aus dem Extrakt unter
ίο
vermindertem Druck entfernt. Der Rückstand wurde an einem kühlen Ort stehengelassen, wobei 14 g
kristalline Zitronensäure aus 1 Liter Fermentationsflüssigkeit erhalten wurden.
5
5
Eine Kultur von Brettanomyces petrophilum ATCC Nr. 20224 wurde unter Bedingungen gezüchtet, die
ίο den Bedingungen des Beispiels 1 mit der Ausnahme
glichen, daß geradkettige Paraffine mit 11 bis 15 Kohlenstoffatomen (in einer Reinheit von 98 % oder mehr)
verwendet wurden. Die Hefezellen wurden in einer ausbeute von 102 g auf Trockenbasis pro 100 g des
zugesetzten Kohlenwasserstoffes erhalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zum aeroben Züchten von Kohlen- S schwierig, Hefezellen in zufriedenstellender Weise zu
wasserstoff abbauenden Hefen durch kontinuier- erhalten und auf diese Weise wertvolle Naturprodukte,
liehe Gärung unter üblichen Bedingungen in einem wie Proteine, Nucleinsäuren und Lipide, im industriellen
üblichen Nährmedium, das zwischen 200 und 3600C Maßstab aus Erdöl herzustellen.
siedende Kohlenwasserstoffe enthält, wobei ein Um eine Verbesserung der Ausbeute im Hinblick
Teil des Nährmediums in Kreislauf geführt wird, io auf das als Nährstoff eingesetzte Phosphat zu erzielen,
dadurch gekennzeichnet, daß man die ist aus der DDR-Patentschrift 64 674 ein zweistufiges
Hefestämme Torulopsis petrophüum ATCC Gärungsverfahren bekannt, bei dem ein Mikroorga-Nr. 20225, Candida petraphflum ATCC Nr. 20226 nismus in einer ersten Stufe in einem aus wäßrigem
oder Bretianomyces petrophilum ATCC Nr. 20224 Nähnnedium und Erdölfraktion bestehenden Gäreinsetzt und verbrauchtes Nährmedium über einen 15 medium gezüchtet wird und eine zweite Züehtungs-Eraulgiertank durch ein Nährmedium ersetzt, das stufe in einem wäßrigen Nähnnedium durchgeführt
den Kohlenwasserstoff in hoher Konzentration, wird, das ganz oder teilweise aus dem wäßrigen Nährverbrauchtes Nähnnedium und Methanol, Äthanol, medium besteht, welches der ersten Stufe entnommen
Propanol, Isopropanol, ButanoJ, Pentanol Hexanol, wurde.
Heptanol, Capryl-, Nonyl-, Decyl-, Lauryl-, ao Bei diesem bekannten Verfahren wird demnach die
Myristyl-, Cetylalkohol oder Octadecanol in einer Gärung in zwei Phasen durchgeführt, in einer Wachs-Konzentration von 0,03 bis 0,5 Volumenprozent, tumsphase und in einer Reifungsphase,
bezogen auf das Gesamtmedium, enthält Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zu-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- gründe, ein Verfahren zum aeroben Züchten von
zeichnet, daß man als Kohlenwasserstoff einen as Kohlenwasserstoff abbauenden Hefen zugänglich zu
feradkettigen Kohlenwasserstoff verwendet machen, das ermöglicht, Hefezellen in hoher Ausbeute,
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch bezogen auf das Kohlenwasserstoff-Ausgangsmaterial,
gekennzeichnet, daß man in dem Emulgiertank zu erhalten und bei dem die Hefen in einer kürzeren
eine Konzentration des Kohlenwasserstoffs von Kulturdauer gezüchtet werden können, als es bisher
5 bis 40 Volumenprozent, bezogen auf das gesamte 30 möglich war. Dieses Verfahren soll kontinuier'ich im
Medium, einhält. industriellen Maßstab durchgeführt werden können.
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