DE4028726A1 - Verfahren zur fermentativen herstellung von zitronensaeure aus kohlehydraten - Google Patents
Verfahren zur fermentativen herstellung von zitronensaeure aus kohlehydratenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur fermentativen Herstellung von
Zitronensäure aus Kohlehydraten mittels eines Mikroorganismus der Gattung
Aspergillus niger in einem Zink und Hexacyanoferrat enthaltenden
Substrat.
Bei der submersen Zitronensäuregärung unter Einsatz von Aspergillus
niger aus relativ unreinem Kohlehydratmaterial ist der schädliche Einfluß
von Eisenionen im Substrat schon lange bekannt.
Während beim Einsatz von hochreinen Kohlehydraten ein Gehalt von
2,0 ppm Fe im Substrat noch ohne weiteres tolerierbar ist, können bei
relativ unreinen Kohlehydraten bereits 0,2 ppm Fe zuviel sein und es
bilden sich große Mengen an nichtsäurebildendem Aspergillus niger-Myzel,
während die Zitronensäurebildung drastisch abfällt. Man führt diesen
Umstand auf das Vorliegen sogenannter "Eisenpotentiatoren" im Substrat
zurück, die von den unreinen Kohlehydraten her stammen, z.B. Aminosäuren,
und die negative Wirkung des Eisens in Richtung der Bildung des
nichtsäurebildenden Myzels vervielfachen.
Man hat daher für Verfahren, die relativ unreine Kohlehydrate anwenden,
nach Eisen-Antagonisten gesucht und die US-PS 29 70 084 beschreibt den
Einsatz von bis zu 500 ppm Cu im Substrat, um die Wirkung der
Eisenpotentiatoren auszuschalten. Diese an sich wirkungsvolle
Vorgehensweise ergibt aber als sehr unangenehme Nebenerscheinung die
Anreicherung großer Mengen hochgiftiger Cu-Salze im Klärschlamm.
In der US-PS 24 92 673 ist ein anderer Fe-Antagonist beschrieben, nämlich
Zink. Gemäß dieser Druckschrift wird zur Zitronensäuregärung von
Invertmelasse mit Aspergillus niger die Invertmelasse mit einem
Kationentauscher (H-Form) entkationisiert, wobei der Fe-Gehalt auf etwa
2-4 ppm gedrückt wird, und dann werden 10-30 Massenteile Zn pro
Massenteil Fe zugesetzt, wobei der Gesamtzinkgehalt 150 ppm nicht
überschreiten soll. Auch Zn-Salze sind jedoch kein besonders erwünschter
Bestandteil der Klärschlämme, obwohl besser tolerierbar als Cu.
Aus der CH-PS 3 42 191 ist ein Vergleich von Cu und Zn als Fe-Antagonisten
zu entnehmen, wobei angegeben ist, daß bei relativ unreinen
Kohlehydraten, insbesondere bei nicht entkationisierten, der Einsatz
von Zn gegenüber dem von Cu nachteilig ist. Grundsätzlich wird bei
Zuckereinsatz das Cu dem Zn vorgezogen.
Die Erfindung geht aus von einem Substrat, das sowohl Zn-Ionen als auch
Hexacyanoferrat-Ionen enthält.
Hexacyanoferrate, z.B. Kn[Fe(CN)₆] · 3H₂O, sind bekannte Myzelwachstums-
Inhibitoren bei der fermentativen Zitronensäureherstellung mit Hilfe
von Aspergillus niger und werden bevorzugt in Mengen von 10 ppm
zugesetzt, siehe z.B. die AT-PSen 2 95 448 und 2 96 194.
In der AT-PS 3 07 346 ist ein Zitronensäurefermentationsmedium
beschrieben, das 1,5 ppm ZnSO₄ · 7H₂O und 10 ppm K₄ [Fe(CN)₆] enthält.
Diese den gemeinsamen Einsatz von Hexacyanoferraten und Zn-Ionen
betreffenden AT-PSen betreffen die Verwendung von zumindest teilweise
(entkationisiert) vorgereinigten Zuckerlösungen, in denen Zink als
Wachstumsförderer wirkt, während das Hexacyanoferrat als Inhibitor die
Mycelentwicklung beeinflußt.
Nunmehr wurde überraschenderweise gefunden, daß man nicht vorbehandelte
Kohlehydratlösungen, also solche ohne Klärung durch Fällung und ohne
Ionentauscherbehandlung, in einem Hexacyanoferrate und Zn-Ionen
enthaltenden Substrat günstig verarbeiten kann, wenn man ein Substrat
verarbeitet, das zwischen 30 und 250 ppm Zn und zwischen 100 und 500 ppm
Hexacyanoferrat enthält.
Dabei sind äußerst vorteilhafte Zitronensäureausbeuten bei einem
problemlosen Verfahrensablauf ohne Notwendigkeit einer Prozeßüberwachung
und ohne chemische bzw. physikalische Steuerungsmaßnahmen (z.B. ohne
laufende pH-Regelung) erzielbar. Weiterhin ergibt sich auch bei hohen
Salzkonzentrationen im Substrat ein tolerierbarer Klärschlamm.
Vorzugsweise werden Zn und Hexacyanoferrat jeweils in Mengen von etwa
100 ppm eingesetzt.
Insbesondere werden dem Substrat mindestens soviel Zn-Ionen und
Hexacyanoferrat-Ionen zugesetzt, daß sich ein Fällungsprodukt bildet.
Dieses Fällungsprodukt wird nicht abgetrennt.
Als unbehandelte Kohlehydrate werden vorzugsweise Mono- und/oder
Disaccharide, insbesondere Glukose, eingesetzt; der Einsatz anderer
Kohlenhydratquellen, z.B. von Rohr- oder Rübenmelassen, ist möglich.
Mit ein Kennzeichen des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß alle für
die wirtschaftliche Produktion von Zitronensäure notwendigen
Manipulationen zu Beginn der Fermentation vorgenommen werden können.
Eine andauernde Überwachung der Gärung und Eingriffe auf Grund besonderer
chemischer oder physikalischer Parameter wie pH-Wert und Myzelform sind
nicht notwendig.
Die so entstandene Zitronensäure kann nach einem der üblichen bekannten
Verfahren isoliert und weiterverarbeitet werden.
Folgende Beispiele dienen der näheren Erläuterung der Erfindung. Sie
wurden mit dem Mikroorganismus Aspergillus niger 6074 durchgeführt,
welcher entsprechend dem Budapester Abkommen bei der Deutschen Sammlung
von Mikroorganismen am 16. August 1989 hinterlegt wurde und die Nr.
DSM 5484 erhalten hat, sowie durch folgende Merkmale gekennzeichnet ist:
- - das vielfach septierte, mehrkernige Mycel weist eine große Anzahl von Konidienträgern auf;
- - es ist typische Köpfchenbildung infolge blasenförmig erweiterter Hyphen zu beobachten, an deren Oberfläche sich Sterigmen mit perlschnurförmig angeordneten schwarzen bis schwarzbraunen Konidien befinden;
- - Morphologie der Kolonien:
Anfangs weiß bis gelblich, von watteartiger Konsistenz; nach einigen Tagen infolge von Konidienbildung schwarz bis braunschwarz; - - Durchmesser der Hyphen: 2-8 µm
Länge der Konidienträger: bis 6 µm
Konidiendurchmesser: 4-6 µm mit zerklüfteter Oberfläche.
Unter geeigneten Anzuchtbedingungen weist der eingesetzte Mikro
organismus Aspergillus niger DSM 5484 ein überraschend hohes
Sporengewicht von 1-3 · 10¹⁰ Einzelsporen/g auf, das bei
anderen Vertretern dieser Gattung in der Größenordnug von
8-11 · 10¹⁰ Einzelsporen/g liegt.
Dieses Merkmal wird durch den Konidiendurchmesser, der bei
üblicherweise zur Zitronensäureproduktion eingesetzten Stämmen
3,7-4,7 mm beträgt, erklärbar. Dabei ist hervorzuheben, daß
Sporengewicht und Durchmesser vorzugsweise durch Anzucht auf
Medien erfolgt, deren Kohlenhydratquelle aus reinen Rohstoffen,
wie beispielsweise Glucose oder Saccharose, besteht und nicht
durch die Zugabe komplexer Wuchsstoffe, wie etwa Melasse, erreicht
wird.
Im Gegensatz zu dem in der USP 24 92 667 beschriebenen Organismus
Aspergillus niger ATCC 1015 ist der Einsatz des Stammes DSM 5484
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht von der Einhaltung
eines Übertragungszyklus von beispielsweise 5 bis 7 Tagen abhängig,
sondern kann in beliebigen Zeitintervallen erfolgen.
Vorzugsweise hat die Anzucht der Sporen nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren ebenfalls auf Medien zu erfolgen, deren Kohlenhydratquelle
aus reinen Rohstoffen, wie beispielsweise Glucose oder Saccharose,
besteht.
Einer mit Medium 1 bezeichneten Nährlösung wurden Sporen des Pilzes
Aspergillus niger in einer Konzentration von 10⁹ Sporen pro Liter
Kulturflüssigkeit zugesetzt, was etwa einer Menge von 10-15 g Sporen
pro m³ entspricht. Die Inkubation der so beimpften Brühe erfolgte bei
für Zitronensäureproduktion üblicherweise bekannten und allgemein
beschriebenen Bedingungen wie Lufteintrag und Temperaturkontrolle.
| Medium 1 | |
| Dextrose|150 g | |
| (NH₄)₂SO₄ | 1,5 g |
| MgSO₄ | 0,6 g |
| KH₂PO₄ | 0,12 g |
pro Liter Leitungswasser
Bei Beispiel 1 wurden weder Zink noch Hexacyanoferrat zugesetzt,
bei Beispiel 2 wurden 100 ppm Zn2+ in Form von ZnSO₄ · 7H₂O zugegeben,
bei Beispiel 3 wurden 100 ppm Kaliumhexacyanoferrat II zugefügt.
bei Beispiel 2 wurden 100 ppm Zn2+ in Form von ZnSO₄ · 7H₂O zugegeben,
bei Beispiel 3 wurden 100 ppm Kaliumhexacyanoferrat II zugefügt.
Die Ergebnisse aus diesen Versuchen sind in Tabelle 1, ausgedrückt
als Prozent Ausbeute an Zitronensäure bezogen auf eingesetzte Glucose,
aufgelistet:
Wie aus den Beispielen hervorgeht, ist unter den gewählten Bedingungen
eine wirtschaftliche Zitronensäureproduktion ohne oder mit nur einem
der beiden Zusatzstoffe Zink und Hexacyanoferrat nicht möglich.
Wie in den Beispielen 1-3 erläutert, wurden der Nährlösung Medium 1 Zink
und Hexacyanoferrat in folgenden Konzentrationen zugesetzt:
Die Fermentation wurde unter den gleichen Bedingungen wie in den vorherigen
Beispielen durchgeführt. Die dabei erzielten Zitronensäureausbeuten sind wie
folgt:
Wie ersichtlich, sind bei Zusatz von 100 ppm Zn2+ und 100 ppm [K₄Fe(CN)₆]
wirtschaftlich sehr interessante Ausbeuten erzielbar.
Anhand von zwei Versuchen soll der Einfluß der entstehenden Ausfällung de
monstriert werden.
Bei Beispiel 17 wurden dem Medium 1 entsprechend Beispiel 5 50 ppm Zn2+ und
100 ppm Kaliumhexacyanoferrat II, bei Beispiel 18 entsprechend Beispiel 7
100 ppm Zn2+ und 100 ppm Kaliumhexacyanoferrat II zugegeben. Der auftretende
Niederschlag wurde aber im Gegensatz zu den Beispielen 5 und 7 mittels Zen
trifuge entfernt und die verbleibende blanke Lösung in bereits beschriebener
Weise mit Sporen beimpft und dem Fermentationsprozeß unterworfen.
Beispiel 17: 46% Ausbeute Zitronensäure
Beispiel 18: 57% Ausbeute Zitronensäure
Beispiel 18: 57% Ausbeute Zitronensäure
Verglichen mit den Ergebnissen aus den Beispielen 5 und 7, bei denen die
Trübstoffe nicht entfernt wurden und deren Ausbeuten 82% und 86% betrugen,
kann über die Bedeutung der Ausfällungen für die Produktbildung im beschrie
benen System kein Zweifel bestehen.
Abschließend soll in Beispiel 19 ein Verfahren detailliert beschrieben
werden, bei dem die Impfgutanzucht auf Grund besonderer technischer
Gegebenheiten in einem anderen als dem Produktionsfermenter erfolgte.
Die schon in vorherigen Beispielen aufgelisteten Nährsalze wurden,
in Leitungswasser gelöst, bei einem pH-Wert von 3,0 während 30 Minuten
bei 121°C sterilisiert, nach dem Abkühlen jeweils 100 ppm Zn2+ in
Form von ZnSO₄ · 7H₂O sowie 100 ppm K₄[Fe(CN)₆] zugesetzt und mit
Sporen entsprechend einer Konzentration von 10 Sporen pro Liter
beimpft.
Die Kulturbedingungen wurden mit einer Temperaturregelung auf 30°C,
einer pH-Korrektur auf 3,0 mittels Ammoniak und einem Lufteintrag von
2 vvm bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit des Scheibenrührwerks von
200 rpm so gewählt, daß nach 20-30 Stunden genügend Impfgut aus
gebildet war, um einen Produktionsfermenter zu beimpfen. Als Inokulums
menge wurden für den beschriebenen Versuch 3% gewählt.
Das Nährmedium des Produktionsfermenters wurde in gleicher Weise
zubereitet wie oben angeführt, die Temperatur konstant gehalten
sowie Luft- und Rühreintrag entsprechend der Viskosität des Mediums
geregelt.
Bei diesem Versuch konnte unter Berücksichtigung der gesamt eingesetzten
Kohlehydrate eine Ausbeute von 70% Zitronensäure erzielt werden.
Claims (7)
1. Verfahren zur fermentativen Herstellung von
Zitronensäure aus Kohlehydraten mittels eines Mikroorganismus der Gattung
Aspergillus niger in einem Zinkionen und Hexacyanoferrationen
enthaltenden Substrat, dadurch gekennzeichnet, daß nicht vorgereinigte
Kohlehydrate eingesetzt werden und der Zn-Gehalt des Substrats auf 30
-250 ppm und der Hexacyanoferrat-Gehalt des Substrats auf 100-500 ppm
eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zn-
Gehalt und der Hexacyanoferrat-Gehalt jeweils auf etwa 100 ppm
eingestellt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Substrat mindestens soviel Zn-Ionen und Hexacyanoferrat-Ionen
zugesetzt werden, daß sich ein Fällungsprodukt bildet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß als Kohlehydrate Mono- und/oder Disaccharide,
insbesondere Glukose, eingesetzt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Aspergillus niger-Stamm 6074 (DSM Nr.
5484 vom 16. August 1989) eingesetzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gärung submers geführt wird.
7. Aspergillus niger-Stamm 6074 (DSM Nr. 5484 vom
16. August 1989).
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| US5532148A (en) * | 1995-08-30 | 1996-07-02 | Ntec, Inc. | Process for producing of citric acid and monovalent citrate salts |
| CN1275975A (zh) | 1997-05-12 | 2000-12-06 | 莱利工业公司 | 柠檬酸酯的生产方法 |
| CN101400694B (zh) | 2005-12-01 | 2013-07-24 | 阿德库端木营养控股有限责任公司 | 用于工业生产柠檬酸的基因 |
| CN114292761B (zh) * | 2021-12-02 | 2023-11-03 | 南京工业大学 | 一株黑曲霉基因工程菌及构建方法与应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3118821A (en) * | 1961-04-10 | 1964-01-21 | Ca Nat Research Council | Citric acid production |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA526987A (en) * | 1956-06-26 | M. Martin Stanley | Production of citric acid by submerged fermentation | |
| CA696535A (en) * | 1964-10-27 | Her Majesty The Queen, In Right Of Canada, As Represented By The Ministe R Of The National Research Council Of Canada | Citric acid production | |
| US2492667A (en) * | 1947-04-12 | 1949-12-27 | Miles Lab | Production of citric acid by fermentation |
| US2492673A (en) * | 1947-04-21 | 1949-12-27 | Miles Lab | Conditioning molasses and the like for production of citric acid by fermentation |
| CH342191A (de) * | 1953-01-05 | 1959-11-15 | Miles Lab | Verfahren zur Herstellung von Zitronensäure |
| US2970084A (en) * | 1958-01-21 | 1961-01-31 | Miles Lab | Production of citric acid by fermentation |
| US3326774A (en) * | 1966-06-06 | 1967-06-20 | Stepan Fermentation Chemicals | Process for production of citric acid by fermentation |
| AT295448B (de) * | 1970-06-01 | 1972-01-10 | Jungbunzlauer Spiritus | Verfahren zur Herstellung von Zitronensäure durch submerse Gärung |
| US3936352A (en) * | 1970-06-01 | 1976-02-03 | Aktiengesellschaft Jungbunzlauer Spiritus- Und Chemische Fabrik | Process for the production of citric acid |
| AT296194B (de) * | 1970-08-21 | 1972-02-10 | Jungsbunzlauer Spiritus Und Ch | Verfahren zur Herstellung von Zitronensäure durch submerse Gärung |
| AT307346B (de) * | 1971-08-18 | 1973-05-25 | Jungbunzlauer Spiritus | Verfahren zur Herstellung von Zitronensäure durch submerse Gärung |
| US3941656A (en) * | 1971-11-02 | 1976-03-02 | Joh. A. Benckiser Gmbh | Manufacture of citric acid by submerged fermentation |
| US3940315A (en) * | 1971-11-02 | 1976-02-24 | Joh. A. Benckiser Gmbh | Production of citric acid by submerged fermentation |
| FR2361330A1 (fr) * | 1976-08-09 | 1978-03-10 | Ex Z Biokhim | Procede de preparation de l'acide citrique |
| SU975799A1 (ru) * | 1980-06-13 | 1982-11-23 | Ленинградский межотраслевой научно-исследовательский институт пищевой промышленности | Штамм гриба aSpeRGILLUS NIGeR л-4 продуцент лимонной кислоты |
-
1989
- 1989-10-25 AT AT2461/89A patent/AT392799B/de not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-09-10 DE DE4028726A patent/DE4028726A1/de not_active Ceased
- 1990-10-03 US US07/592,215 patent/US5081025A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-22 FR FR9013159A patent/FR2653446B1/fr not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3118821A (en) * | 1961-04-10 | 1964-01-21 | Ca Nat Research Council | Citric acid production |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Datenbank: CA auf STN, Columbus: Chemical AbstractService, AN 106: 118108, AB * |
| Datenbank: CA auf STN, Columbus: Chemical AbstractService, AN 78: 41544, AB * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| US5081025A (en) | 1992-01-14 |
| AT392799B (de) | 1991-06-10 |
| FR2653446A1 (fr) | 1991-04-26 |
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