DE2631047C3 - Process for the production of biological proteins. Microorganisms of the species Prototheca - Google Patents
Process for the production of biological proteins. Microorganisms of the species ProtothecaInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von biologischen Proteinen durch die Wirkung von Mikroorganismen der Art Prototheca, die aliphatische Alkohole mit niederem Molekulargewicht oxidieren.The invention relates to a method for producing biological proteins by the action of Microorganisms of the Prototheca species that oxidize low molecular weight aliphatic alcohols.
Die für das erfindungsgemäße Verfahren angewandten Mikroorganismen gehören zur Gruppe Prototheca.The microorganisms used for the process according to the invention belong to the Prototheca group.
Die Erfindung betrifft auch Proteinprodukte, die abgeleitet sind von Mikroorganismen, die als Nahrungszusatz für Menschen und Tiere angewandt werden können.The invention also relates to protein products derived from microorganisms which are used as food additives for humans and animals can.
in der Literatur sind zahlreiche (Fermentations)-Verfahren zur Züchtung von Mikroorganismen angegeben, die proteinische Substanzen liefern. Es sind z. B. Verfahren zur Züchtung von Hefen auf Kohlenhydraten angegeben wie sie in Melasse enthalten sind, Sulfitbädern von Papiermühlen und n-Alkanfraktionen von leichtem Benzin. Ähnliche Verfahren sind auch zur Erzeugung von Biomassen mit Hilfe von Bakterien beschrieben.There are numerous (fermentation) processes in the literature indicated for the cultivation of microorganisms which supply proteinaceous substances. There are z. B. Method for growing yeasts on carbohydrates as contained in molasses, sulphite baths from paper mills and n-alkane fractions from light gasoline. Similar procedures are also available for Generation of biomass with the help of bacteria described.
Während des Fortschreitens des auf die Bildung von Hefen und Bakterien gerichteten Wachstums (Fermentation) tritt ein beachtlicher Wärmestau (heat-build up) auf, aufgrund der Oxidation des Substrates, der umso stärker ist, je niedriger der Oxidationsgrad des Substrates selbst ist.During the progress of yeast and bacterial growth (fermentation) a considerable heat build-up occurs due to the oxidation of the substrate, which is all the more is stronger, the lower the degree of oxidation of the substrate itself.
Die Anwendung teilweise oxidierter Substrate verringert den Sauerstoffverbrauch und die Wärmeentwicklung. Ferner werden die Kühlkosten wesentlich verringert durch die Anwendung von Mikroorganismen, die bei hohen Temperaturen wachsen.The use of partially oxidized substrates reduces oxygen consumption and heat generation. Furthermore, the cooling costs are significantly reduced through the use of microorganisms, that grow at high temperatures.
Bei vielen Verfahren zur Bildung von Biomassen kann eine Extraktion mit organischen Lösungsmitteln erforderlich werden, um unerwünschte Substratrückstände oder schädliche Verbindungen, wie hochmolekulare Kohlenwasserstoffe oder polycyclisch^ Kohlenwasserstoffe und ähnliches, zu entfernen.Many methods of biomass formation may require extraction with organic solvents be to remove unwanted substrate residues or harmful compounds, such as high molecular weight To remove hydrocarbons or polycyclic hydrocarbons and the like.
Alkohole stellen Substrate dar, die sehr gut geeignet sind zur Bildung von Bioproteinen. Sie sind wasserlöslich, bereits teilweise oxidiert und werden in großtechnischem Maßstab in hoher Reinheit hergestellt. Von den aliphatischen Alkoholen werden in erster Linie MethaAlcohols are substrates that are very well suited for the formation of bioproteins. They are water soluble, already partially oxidized and are produced on an industrial scale in high purity. Of the Aliphatic alcohols are primarily metha
nol und Äthanol angewandtnol and ethanol applied
Wirtschaftliche Überlegungen machen es erforderlich, daß die Substrate fOr die Bildung von Bioproteinen billig sind.Economic considerations make it necessary that the substrates for the formation of bioproteins are cheap.
Im Vergleich mit Abfallprodukten sind die Kosten für Äthanol verhältnismäßig hoch. Es ist daher erforderlich, daß das Substrat vollständig ausgenutzt wird.Compared to waste products, the cost of ethanol is relatively high. It is therefore necessary that the substrate is fully utilized.
Es ist Aufgabe der Erfindung, Stämme von heterotrophen Algen von der Art Prototheca zu züchten, dieIt is an object of the invention to breed strains of heterotrophic algae of the species Prototheca which
ίο Äthanol als Substrat verwerten. Bei der Verwendung von Äthanol als Substrat werden zahlreiche Nachteile anderer Substrate vermieden. Natürlich ist Äthanol leicht zugänglich und kann als Nährstoff angewandt werden. Es treten keine Toxizitätsprobleme auf, da es in hoher Reinheit hergestellt wird, und außerdem ist Äthanol flüchtig, und möglicherweise noch vorhandene Reste können leicht während des Trocknens der Zellen entfernt werden. Ferner tritt kein Problem bezüglich der Verteilung des Substrats in dem Nährmedium auf, wie bei Polysacchariden und Kohlenwasserstoffen.ίο Use ethanol as a substrate. When using using ethanol as a substrate avoids numerous disadvantages of other substrates. Of course there is ethanol Easily accessible and can be used as a nutrient. There are no toxicity problems as it is found in high purity is produced, and in addition, ethanol is volatile and may still be present Remnants can easily be removed while the cells are drying. Furthermore, there is no problem with the distribution of the substrate in the nutrient medium, as in the case of polysaccharides and hydrocarbons.
Die erfindungsgemäß angewandten Stämme besitzen darüber hinaus den Vorteil, daß sie bei Temperaturen bis zu 400C, vorzugsweise bei 33 bis 37° C bei einem weiten pH-Bereich (pH 1,0 bis 8,0), vorzugsweise pH 3,0 bis 5,0 wachsen, eine Tatsache, die die Gefahr einer bakteriellen Infektion während des Wachstums verringert. Viele Mikroorganismen wachsen nicht in alkoholhaltigen Substraten, andere wachsen nur dann, wenn die Konzentrationen niedrig sind. Die erfindungsgemäß angewandten Stämme wachsen im Gegensatz dazu auch bei hohen Konzentrationen gut, und nur Konzentrationen über 4% hemmen das Wachstum.The strains according to the invention employed have the additional advantage that they at temperatures up to 40 0 C, preferably at 33 to 37 ° C at a broad pH range (pH 1.0 to 8.0), preferably pH 3.0 to 5.0 grow, a fact that reduces the risk of bacterial infection during growth. Many microorganisms do not grow in substrates containing alcohol, others only grow when the concentrations are low. In contrast, the strains used according to the invention grow well even at high concentrations, and only concentrations above 4% inhibit growth.
Die erfindungsgemäßen Prototheca-Stämme wurden isoliert und ausgewählt aus Erdproben, die entnommen worden sind bei Harcourt, Nigeria, und werden bezeichnet dürr h die Nummern 855 A, 855 B und 855 C. Die Kultur- und physiologischen Charakteristika sind in Tabelle I zusammengefaßt.The Prototheca strains according to the invention were isolated and selected from soil samples that were taken have been at Harcourt, Nigeria, and are designated by the numbers 855 A, 855 B and 855 C. The culture and physiological characteristics are summarized in Table I.
Tabelle I
Züchtungs- und physiologische CharakteristikaTable I.
Breeding and physiological characteristics
A. ZüchtungscharakteristikaA. Breeding characteristics
Festes Medium (24 h)(Pepton-Glukose):
Durchmesser der Kolonien: 2 bis 3 mm,Solid medium (24 h) (peptone glucose):
Colonies diameter: 2 to 3 mm,
brüchig, grob, opak, ohne Pigmente
Flüssiges Medium (24 h)(Pepton-Glukose):brittle, coarse, opaque, without pigments
Liquid medium (24 h) (peptone glucose):
Sediment, dünner FilmSediment, thin film
B. Charakteristika des VegetationszyklusB. Characteristics of the vegetation cycle
Bildung von 2 bis 8 Aplanosporen (Endosporen)Formation of 2 to 8 aplanospores (endospores)
Nach dem Aufbrechen der Mutterzelle wiederholen die Aplanosporen den Zyklus, und einige bilden Hypnosporen (»ruhende Zellen«)After breaking the mother cell, the aplanospores repeat the cycle and some form Hypnospores ("resting cells")
C. Charakteristika der vegetativen ZellenC. Characteristics of the vegetative cells
Spheroid oder ellipsoid mit einer Größe von 15 bis 25 χ 20 bis 30 μηι. Bildung von Aggregaten. Kern und Vorratsvakuolen (storage granules) gut sichtbar. Spheroid or ellipsoid with a size of 15 to 25 χ 20 to 30 μm. Formation of aggregates. core and storage granules are clearly visible.
D. GeschlechtD. Gender
Es wurde kein Sexualzyklus beobachtet.No sex cycle was observed.
E. Physiologische EigenschaftE. Physiological property
1) Ausnutzung verschiedener Kohlenstoffquellen a. fermentative Verwertung (zum Wachstum)1) Utilization of various carbon sources a. fermentative utilization (for growth)
Glukose saue.*,Glucose Saue. *,
<^s ohne Gas, <^ s without gas,
langsamslow
Galaktose negativGalactose negative
Sucrose neeativSucrose neeactive
b. assimilative Verwertung von Kohlenstoffquellen b. assimilative utilization of carbon sources
D-Glukose positivD-glucose positive
D-Galaktose negativD-galactose negative
Sucrose negativSucrose negative
Fructose positivFructose positive
Maltose negativMaltose negative
Lactose negativLactose negative
Raffinose negativRaffinose negative
Melibiose negativMelibiosis negative
Inulin negativInulin negative
lösliche Stärke negativsoluble starch negative
Λ-Methyl-D-glukosid negativΛ-methyl-D-glucoside negative
L-Sorbose negativL-sorbose negative
Salicin negativSalicin negative
Arbutin negativArbutin negative
Cellobiose negativCellobiose negative
Trealose negativTrealose negative
Melizitose negativMelicitis negative
D-Xylose negativD-xylose negative
D-Arabinose negativD-arabinose negative
L-Arabinose negativL-arabinose negative
D-Ribose negativD-ribose negative
L-Rhamnose negativL-rhamnose negative
Methanol negativMethanol negative
Äthanol positivEthanol positive
n-Propanol positivn-propanol positive
Iso-propanol negativIsopropanol negative
n-Butanol positivn-butanol positive
tert.-Butanol negativtert-butanol negative
Cyclohexanol negativCyclohexanol negative
Glycerin positivGlycerin positive
Erythrit negativErythritol negative
Ribit negativRibit negative
Dulcit negativDulcit negative
D-Mannit negativD-mannitol negative
Sorbit negativSorbitol negative
Inosit negativInositol negative
DL-Milchsäure negativDL-lactic acid negative
Bernsteinsäure negativSuccinic acid negative
Citronensäure negativCitric acid negative
η-Paraffin positivη-paraffin positive
2) Verwertung verschiedener Stickstoffquellen Ammonium, Nitrat und Harnstoff2) Utilization of various nitrogen sources ammonium, nitrate and urea
3) Wachstumsfaktoren
erfordert Thiamin3) growth factors
requires thiamine
4) Wachstum bei unterschiedlichen Temperaturen 4°C negativ bis 42° C positiv4) Growth at different temperatures 4 ° C negative to 42 ° C positive
54°C negativ54 ° C negative
Arnold und Ahearn (Mycologia, Band 64, Seite 265, 1972) haben vor einiger Zeit einen Schlüssel zur Klassifizierung von Prototheca vorgeschlagen, nachdem die erfindungsgemäßen Stämme zur Gruppe der P. Zopfii-Arten gehören.Arnold and Ahearn (Mycologia, Vol. 64, p. 265, 1972) some time ago had a key to the Classification proposed by Prototheca after the strains according to the invention belong to the group of P. Zopfii species include.
Die mit den Symbolen 855 A, B und C bezeichneten Stämme unterscheiden sich jedoch gegenüber der (15 Standardbeschreibung von P. Zopfii und gegenüber den in den Sammlungen vorhandenen Stämmen (wie von Prof. Liferri, Pavia erhalten, siehe Tabelle II).However, the stems designated with the symbols 855 A, B and C differ from the (15th Standard description of P. Zopfii and of the strains present in the collections (such as of Prof. Liferri, Pavia, see Table II).
(Literatur)P. Zopfii
(Literature)
negativ
positivnegative
negative
positive
negativ
negativpositive
negative
negative
positivpositive
positive
iso-Pentanol
Wachstum bei 42° CD-galactose
iso-pentanol
Growth at 42 ° C
Der Stamm 855 A (wilder Typ) kann so als stabile und definierte Variante der Spezies P. Zopfii angesehen werden. Es wird der Name Prototheca Zopfii, Var. Harcourt, vorgeschlagen, bei der in Tabelle I angegebenen Standardbeschreibung. Der Stamm wurde beim Centraalbureau voor Schimmelcultures Baarn hinterlegt und erhielt die Nummer CB 5 26 S. 75.The trunk 855 A (wild type) can be used as stable and defined variant of the species P. Zopfii. It becomes the name Prototheca Zopfii, Var. Harcourt, suggested in the standard description given in Table I. The trunk was at Centraalbureau voor Schimmelcultures Baarn and received the number CB 5 26 p. 75.
Die Zellen von Prototheca Zopfii, Var. Harcourt 855 A, wie sie erfindungsgemäß zur Bildung von Bioproteinen angewandt werden, werden in Kulturmedien gezüchtet, die bis zu 4% Äthanol als Kohlenstoffquelle, Stickstoffquellen, Mineralsalze und Wachstumsfaktoren enthalten. Thiamin kann als solches oder in Form von Maiswasser oder Melasse oder Hefeextrakt zugesetzt weiden. Das Äthanol als Kohlenstoffquelle kann auf einmal vor der Fermentation (Wachstum) oder in kleinen Anteilen während der Fermentation zugesetzt werden. Es ist jedoch bevorzugt, Äthanol kontinuierlich während der fortschreitenden Fermentation zuzusetzen, um eine vollständigere Verwertung zu ermöglichen.The cells of Prototheca Zopfii, var. Harcourt 855 A according to the invention for the formation of Bioproteins are grown in culture media that contain up to 4% ethanol as a carbon source, Contain nitrogen sources, mineral salts and growth factors. Thiamine can be used as such or in In the form of corn water or molasses or yeast extract added to pasture. The ethanol as a carbon source can be added all at once before fermentation (growth) or in small portions during fermentation will. However, it is preferred to use ethanol continuously while fermentation is in progress add to enable a more complete recovery.
Die Fermentation wird bei Temperaturen im Bereich von 15 bis 400C, vorzugsweise 30 bis 38° C bei einem pH-Wert im Bereich von 1 bis 8, vorzugsweise von 3,0 bis 5,0 durchgeführt.The fermentation is carried out at temperatures in the range of 15 to 40 0 C, preferably 30 to 38 ° C at a pH in the range of 1 to 8, preferably from 3.0 to 5.0.
Nach dem oben beschriebenen Verfahren wird eine Ausbeute von 60 bis 70% (g trockene Biomasse/g Äthanol) erhalten bei einer Zellkonzentration in der Kultur von 20 bis 60 g/l.A yield of 60 to 70% (g dry biomass / g Ethanol) obtained at a cell concentration in the culture of 20 to 60 g / l.
Ein außergewöhnlicher Vorteil dieses Verfahrens ist die Anwendung von heterotrophen Algen von der Art Prototheca. Aufgrund ihrer Größe sind sie natürlich leicht gewinnbar.An exceptional advantage of this procedure is the use of heterotrophic algae of the species Prototheca. Because of their size, they are of course easy to win.
Bei ansatzweisem Arbeiten werden die Zellen gewonnen durch Sedimentation oder Filtration nach vollständiger Fermentation. Das gleiche Verfahren wird angewandt, um die Biomasse bei kontinuierlichen Verfahren zu gewinnen.In the case of batch work, the cells are recovered by sedimentation or filtration complete fermentation. The same process is applied to the biomass at continuous Winning procedure.
Die auf diese Weise erhaltene und getrocknete Biomasse enthält ungefähr 50 bis 60% rohe Proteine zusammen mit Polysacchariden, Lipiden und Nucleinsäuren. The biomass obtained and dried in this way contains approximately 50 to 60% raw proteins along with polysaccharides, lipids and nucleic acids.
Erfindungsgemäß ist es möglich, Biomassen mit hohen Proteingehalten herzustellen durch Züchtung von heterotrophen Algen der Art Prototheca in einem einfachen Kulturmedium, das Äthanol als einzige Kohlenstoffquelle enthält.According to the invention it is possible to produce biomasses with high protein contents by breeding of heterotrophic algae of the species Prototheca in a simple culture medium, ethanol as the only one Contains carbon source.
Die Erfindung wird durch die folgenden, nicht einschränkenden Beispiele näher erläutert:The invention is explained in more detail by the following, non-limiting examples:
Es wurde ein Kulturmedium der folgenden Zusammensetzung hergestellt:A culture medium of the following composition was prepared:
I ** JO Ielements
I ** JO I
CuSO4 · 5 H2OSolution of the trace elements
CuSO 4 · 5 H 2 O
5 mg/1nente besta
5 mg / 1
Nach Einstellung des pH-Wertes auf 5,0 wurde das Medium in Mengen von jeweils 100-ml in 500-ml-Kolben gegeben und nach 30 Minuten langem Sterilisieren bei 116°C wurde 1% Äthanol (VoL/Vol.) zugegeben. Die Kolben wurden dann mit einer 3 Tage alten Kultur (300C) des Stammes 855 A von einer Schräge beimpft, enthaltend das g'eiche Medium und 2% Agar-Agar, und anschließend unter Rühren (Orbital-Rührer) bei 220 UpM bei 300C inkubiert. Nach 24 Stunden langer Inkubation wurden weitere 2% Äthanol zugegeben.After the pH had been adjusted to 5.0, the medium was added in quantities of 100 ml each to 500 ml flasks and after sterilization at 116 ° C. for 30 minutes, 1% ethanol (volume / volume) was added. The flasks were then inoculated with the strain of a 3 day old culture (30 0 C) 855 A of a slant containing the g'eiche medium and 2% agar, and then with stirring (orbital stirrer) at 220 rpm 30 0 C incubated. After incubation for 24 hours, a further 2% ethanol was added.
Die Ausbeute an trockenen Zellen nach 33 Stunden langer Inkubation betrug 18,7 g/l.The dry cell yield after 33 hours of incubation was 18.7 g / l.
Es wurde eine Fermentation bei 400C durchgeführt, wobei die anderen Bedingungen des Beispiels I nicht verändert wurden. Die Ausbeute an trockenen Zellen nach 48 Stunden langer Inkubation betrug 13,5 g/l.A fermentation was carried out at 40 ° C., the other conditions of Example I not being changed. The dry cell yield after incubation for 48 hours was 13.5 g / l.
Es wurde ein Kulturmedium wie in Beispiel 1 hergestellt, das jedoch anstelle von Hefeextrakt 1,5 g/l Maiswasser (C. S. L.) enthielt. Die Ausbeute, als Trockengewicht, nach 34 Stunden langer Fermentation unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen bei 35° C betrug 17,5 g/l.A culture medium was prepared as in Example 1, but instead of yeast extract 1.5 g / l Corn water (C. S. L.) contained. The yield, as dry weight, after fermentation for 34 hours under the conditions given in Example 1 at 35 ° C. was 17.5 g / l.
ben, beimpft und 24 Stunden unter Rühren (800 UpM) bei 35°C inkubiert unter Einleiten von 0,5 Vol./ Vol. χ min. Luft.ben, inoculated and incubated for 24 hours with stirring (800 rpm) at 35 ° C while introducing 0.5 vol./ Vol. Χ min. Air.
Zwei Laborfermenter der in Beispiel 4 beschriebenen Art, enthaltend jeweils 101 des gleichen Kulturmediums und 1% Äthanol, wurden mit jeweils 1,5! dieser Vorkuitur beimpft. Die Fermenter wurden mit 1000 UpM gerührt und mit 0,5 VoL/Vol. χ min. belüftet. Die Fermentationstemperatur eines Fermenters betrug 30°C, die des anderen 35°C. Um den pH-Wert auf dem gewünschten Wert (ungefähr 4) zu halten, wurde ein Gemisch angewandt, bestehend aus 32%igem wäßrigem Ammoniak und 95%igem Äthanol im Verhältnis 20 :80. Durch Zugabe dieses Gemisches wurde nicht nur der pH-Wert auf einem optimalen Wert für das Wachstum gehalten, sondern auch die Kohlenstoffquelle automatisch zugegeben.Two laboratory fermenters of the type described in Example 4, each containing 101 of the same culture medium and 1% ethanol, each with 1.5! inoculated in this preliminary course. The fermenters were using 1000 rpm and stirred at 0.5 vol / vol. χ min. ventilated. The fermentation temperature of one fermenter was 30 ° C, that of the other 35 ° C. To keep the pH on the To maintain the desired value (approximately 4) a mixture consisting of 32% aqueous Ammonia and 95% ethanol in a ratio of 20:80. By adding this mixture was not only the pH is kept at an optimal level for growth but also the carbon source automatically added.
Nach 20 Stunden langer Inkubation betrüg die Konzentration an Biomasse 20,6 g/l (300C) bzw. 21,3 g/l (35°C).After 20 hours of incubation the concentration betrüg of biomass 20.6 g / l (30 0 C) and 21.3 g / l (35 ° C).
Die Rührgeschwindigkeit wurde dann auf 1500 UpM erhöht und mit 0,75 V0I./V0I. χ min belüftet. Nach weiteren 25 Stunden betrugen die Konzentrationen an Biomasse 53,2 g/l (30° C) bzw. 58,1 g/I (35"C).The agitation speed was then set to 1500 rpm increased and with 0.75 V0I./V0I. χ min ventilated. To For a further 25 hours, the biomass concentrations were 53.2 g / l (30 ° C.) and 58.1 g / l (35 ° C.), respectively.
Mit 2 I der 35°C-Kultur wurde ein dritter Fermenter der gleichen Art, enthaltend 10 I des gleichen Kulturmediums beimpft und ebenfalls bei 35°C unter Rühren mit 1500UpM und einer Luftzufuhr von 0,75 Vol./ Vol. χ min inkubiert. Nach 8 Stunden langer Inkubation erhöhte sich die Konzentration an Biomasse von 10,3 g/l auf 33,1 g/l.With 2 l of the 35 ° C culture, a third fermenter of the same type, containing 10 l of the same culture medium inoculated and also at 35 ° C with stirring at 1500rpm and an air supply of 0.75 vol./ Incubated min by volume. After 8 hours of incubation, the biomass concentration increased from 10.3 g / l to 33.1 g / l.
In einem 16-l-Fermenter, der mit einem Turbinenrührer und 4 (antisloshing) Prallplatten versehen war und 7 I Medium enthielt, wurde eine Kultur des Stammes 855 A entsprechend Beispiel 4 hergestellt.In a 16 l fermenter with a turbine stirrer and 4 (antisloshing) baffles and contained 7 l of medium, a culture of the strain 855 A produced according to example 4.
Für die kontinuierliche Fermentation wurde ein Nährmedium (Einspeislösung) hergestellt in der folgenden Zusammensetzung:For the continuous fermentation, a nutrient medium (feed solution) was prepared in the following Composition:
in kleine Laborfermenter, die mit einem Turbinenrührer und 4 (antisloshing) Prallplatten versehen waren und ein Volumen von 16 1 besaßen, wurden 10 I des Mediums entsprechend Beispiel 1 gegeben, mit dem einzigen Unterschied, daß die Konzentration an Phosphatsalzen 2 g/l anstelle von 10 g/l betrug. Nach 30 Minuten langem Sterilisieren bei 1160C wurden die Fermenter mit 10% einer 21 Stunden alten Kultur von dem Stamm 855 A in einem Kolben mit dem gleichen Medium wie in Beispiel 1 von 35°C beimpft. Die Züchtung wurde bei 35°C unter Rühren mit 1000 UpM und einer Belüftung von 0,5 Vol./Vol. χ min. durchgeführt. Der pH-Wert wurde durch Zugabe von Soda während der ganzen Fermentationszeit auf 4,0 gehalten. Äthanol wurde zu Beginn (1 Vol.-%) und nach 24 Stunden (2 Vol.-%) zugegeben.in small laboratory fermenters, which were provided with a turbine stirrer and 4 (antisloshing) baffle plates and had a volume of 16 l, 10 l of the medium according to Example 1 were added, with the only difference that the concentration of phosphate salts 2 g / l instead of 10 g / l. After 30 minutes, a long time sterilization at 116 0 C the fermenter with 10% of a 21 hour old culture of the strain 855 A in a flask containing the same medium were inoculated as in Example 1, of 35 ° C. The cultivation was carried out at 35 ° C. with stirring at 1000 rpm and an aeration of 0.5 v / v. χ min. carried out. The pH was kept at 4.0 by adding soda throughout the fermentation period. Ethanol was added at the beginning (1% by volume) and after 24 hours (2% by volume).
Nach 43 Stunden langer Fermentation wurden die Zellen auf Papier abfiltriert und nach dem Waschen mit Wasser bei 900C im Vakuum getrocknet. Die Ausbeute an trockenen Zellen betrug 50,5 g/l, enthaltend 52,56% rohe Proteine (N χ 6.25) und 4,73% Lipide.After fermentation for 43 hours, the cells were filtered off on paper and, after washing with water, dried at 90 ° C. in vacuo. The yield of dry cells was 50.5 g / l, containing 52.56% crude proteins (N χ 6.25) and 4.73% lipids.
Bei sp ie! 5At sp ie! 5
Ein Laborfermenter mit einem Volumen von 20 I, enthaltend 121 des in Beispiel 4 angewandten Kulturmediums, wurde, wie in diesem Beispiel angegeA laboratory fermenter with a volume of 20 l containing 121 of that used in Example 4 Culture medium, as indicated in this example
Das Medium (ohne Äthanol) wurde auf einen pH-Wert von 4,0 eingestellt und 30 Minuten bei 116°C sterilisiert.The medium (without ethanol) was adjusted to pH 4.0 and 30 minutes at 116 ° C sterilized.
Mit einer Verdünnungsgeschwindigkeit (D = μ) von 0,190 h-', 2000 UpM und einer Belüftung von 1,5 Vol./ Vol. χ min erhielt man die folgenden Ergebnisse:With a dilution rate (D = μ) of 0.190 h- ', 2000 rpm and an aeration of 1.5 v / v χ min, the following results were obtained:
S = Konzentration von ÄthanolS = concentration of ethanol
in der Kultur 0,067 g/l
X = Konzentration von Biomassein the culture 0.067 g / l
X = concentration of biomass
in der Kultur 25,12 g/lin the culture 25.12 g / l
Yiub = Ausbeute (g Biomasse/g Substrat) 0,66Yiub = yield (g biomass / g substrate) 0.66
P = Produktivität 4,8 g/l χ hP = productivity 4.8 g / l h
Die Biomasse wurde abzentrifugiert und nach Waschen mit Wasser wurde sie im VakuumofenThe biomass was centrifuged off and after washing with water it was placed in a vacuum oven
getrocknet. Die Zusammensetzung der Biomasse ist in Tabelle III angegeben.dried. The composition of the biomass is given in Table III.
Analysedaten der Biomasse von Prototheca Zopfii, Var. Harcourt 855 AAnalysis data of the biomass from Prototheca Zopfii, Var. Harcourt 855 A
Feuchtigkeit 0,60%Humidity 0.60%
Aschen 7,04%Ashes 7.04%
N (Kjeldahl) 8,45%N (Kjeldahl) 8.45%
Rohe Proteine (N χ 6,25) 52,62%Raw proteins (N χ 6.25) 52.62%
Protein (Biuret) 45,70%Protein (biuret) 45.70%
Rohe Lipide 4,82%Raw lipids 4.82%
Fettsäuren 3,08%Fatty acids 3.08%
Lösliche Kohlenhydrate 11,96%Soluble carbohydrates 11.96%
Rohe Fasern 2,50%Raw fibers 2.50%
RNS 15,17%RNA 15.17%
DNS 0,42%DNS 0.42%
Elementaranalyse:Elemental analysis:
C = 46,10%
H = 6,71%
N = 8,32%C = 46.10%
H = 6.71%
N = 8.32%
Prozentuale Zusammensetzung der Fettsäuren:
n-CM 1,38%Percentage composition of fatty acids:
nC M 1.38%
n-C,6 29,12%n-C, 6 29.12%
n-Ci„: 1*)n-Ci ": 1 *)
n-C,8n-C, 8
n-Ci» : In-Ci »: I.
n-Cls:2nC ls : 2
*) Doppelbindungen*) Double bonds
0,90% 4,44% 28,46% 35,70%0.90% 4.44% 28.46% 35.70%
Prozentuale Zusammensetzung der Aminosäuren (g/100 g trockener Biomasse)Percentage composition of amino acids (g / 100 g dry biomass)
Claims (5)
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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