FR2583430A1 - Microbiological process for the production of citric acid - Google Patents

Microbiological process for the production of citric acid Download PDF

Info

Publication number
FR2583430A1
FR2583430A1 FR8608264A FR8608264A FR2583430A1 FR 2583430 A1 FR2583430 A1 FR 2583430A1 FR 8608264 A FR8608264 A FR 8608264A FR 8608264 A FR8608264 A FR 8608264A FR 2583430 A1 FR2583430 A1 FR 2583430A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
citric acid
strain
aspergillus niger
fermentation
medium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR8608264A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2583430B1 (en
Inventor
Alma Albertovna Rumba
Ingemara Edvardovna Skrastynya
Rom
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EX Z BIOKHIM PREPARATOV
Original Assignee
EX Z BIOKHIM PREPARATOV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EX Z BIOKHIM PREPARATOV filed Critical EX Z BIOKHIM PREPARATOV
Publication of FR2583430A1 publication Critical patent/FR2583430A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2583430B1 publication Critical patent/FR2583430B1/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/40Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a carboxyl group including Peroxycarboxylic acids
    • C12P7/44Polycarboxylic acids
    • C12P7/48Tricarboxylic acids, e.g. citric acid

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

The microbiological process for the production of citric acid consists in carrying out the top fermentation in a medium containing carbon and nitrogen sources, mineral salts, growth stimulators and a citric acid-producing microorganism. According to the invention, the strain used is Aspergillus niger R-4 which is selected from the strain Aspergillus niger R-3 by adapting it to media containing various concentrations of cane molasses, by the action of mutagenic factors such as nitrosomethylurea and ultraviolet rays and by natural selection of active cultures, the said strain being deposited in a collection with the Central Museum of Industrial Microorganisms Vsesojuznogo nauchno-issledovatelskogo instituta genetiki i selektsii promyshlennykh microorganizmov and recorded under the No. II-MIIM F-307; once the fermentation is completed, the biomass is separated and the product obtained is isolated from the culture liquid.

Description

PROCEDE MICROBIOLOGIQUE DE PRODUCTION D'ACIDE CITRIQUE
La présente invention concerne l'industrie microbiologique et, plus précisément, un procédé de production d'acide citrique qui est applicable dans l'industrie alimentaire pour la fabrication des confiseries, des boissons non alcoolisées, pour la conservation, dans l'industrie pharmaceutique et la parfumerie.
MICROBIOLOGICAL PROCESS FOR THE PRODUCTION OF CITRIC ACID
The present invention relates to the microbiological industry and, more specifically, to a process for producing citric acid which is applicable in the food industry for the manufacture of confectionery, non-alcoholic drinks, for preservation, in the pharmaceutical industry and the perfume shop.

On connaît divers procédés microbiologiques de production d'acide citrique, par exemple un.procede utilisant pour cette production une souche d'Aspergillus niger R-3. Le procéde consiste a conduire la fermentation superficielle de la souche indiquee sur un milieu nutritif contenant des sources de carbone et d'azote, des sels minéraux, des stimulateurs de croissance. On réalise la fermentation sur un milieu nutritif contenant, comme source de carbone, de la mélasse de betterave. On effectue la fermentation a la température de 32"C pendant 9 a 10 jours (SU-A-939 549). Various microbiological processes for the production of citric acid are known, for example a process using for this production a strain of Aspergillus niger R-3. The process consists in carrying out the surface fermentation of the indicated strain on a nutritive medium containing carbon and nitrogen sources, mineral salts, growth stimulators. Fermentation is carried out on a nutrient medium containing, as a carbon source, beet molasses. The fermentation is carried out at a temperature of 32 ° C for 9 to 10 days (SU-A-939 549).

Ce procédé assure un rendement élevé en acide citrique en utilisant, comme source de carbone, de la mélasse de betterave mais il ne peut pas être realise avec de la mélasse de canne a sucre, car le générateur d'acide citrique utilisé, a savoir la souche d'Aspergillus niger R-3, se développe tres lentement sur un milieu nutritif a base de melasse de canne, ce qui risque d'entratner le développement d'une microflore étrangère.  This process ensures a high yield of citric acid by using beet molasses as the carbon source, but it cannot be carried out with sugar cane molasses, because the citric acid generator used, namely the strain of Aspergillus niger R-3, grows very slowly on a nutritious medium based on cane molasses, which risks causing the development of a foreign microflora.

La melasse de canne, par comparaison a la melasse de betterave, renferme une plus grande quantité d'inhibiteurs de la croissance et de l'activité biochimique des producteurs de souche, c'est pourquoi les souches connues soit ne croissent pas du tout, soit manifestent une faible activité biochimique sur les milieux prépares a base de mélasse de canne. Cane molasses, in comparison to beet molasses, contains a larger amount of inhibitors of the growth and biochemical activity of the strain producers, which is why the known strains either do not grow at all or show low biochemical activity on media prepared from cane molasses.

On connaît également un procédé microbiologique de production de l'acide citrique par une fermentation superficielle du générateur de l'acide citrique, a savoir la souche d'Aspergillus niger T-55 sur un milieu nutritif contenant comme source de carbone de la mélasse de canne a sucre. There is also known a microbiological process for the production of citric acid by a surface fermentation of the citric acid generator, namely the strain of Aspergillus niger T-55 on a nutritive medium containing as carbon source cane molasses sugar.

Avant la preparation du milieu nutritif, on soumet la mélasse de canne a un traitement prolongé (cuisson réitérée, centrifugation, passage a l'autoclave, fractionnement). On prepare la semence du générateur d'acide citrique sous la forme d'une suspension de spores.Before the preparation of the nutrient medium, the cane molasses is subjected to a prolonged treatment (repeated cooking, centrifugation, autoclaving, fractionation). The seed of the citric acid generator is prepared in the form of a suspension of spores.

Après un traitement complexe du milieu de la mélasse de canne, ce générateur assure un rendement en acide citrique de 65X en poids par rapport au sucre du milieu nutritif de depart (Biotechnology and Bioengineering, vol. XXVI, pp. 1114-1121, 1984). After a complex treatment of the cane molasses medium, this generator ensures a citric acid yield of 65X by weight relative to the sugar of the nutritive starting medium (Biotechnology and Bioengineering, vol. XXVI, pp. 1114-1121, 1984) .

Le procede mentionné ci-dessus est applicable uniquement dans les conditions du laboratoire. Il exige une technologie compliquée étant donné qu'on réalise un traitement préalable prolongé de la mélasse de canne lors de la préparation du milieu nutritif. En outre, l'utilisation de la semence sous la forme d'une suspension de spores fait qu'elle est distribuée de façon irrégulière sur la surface du milieu de fermentation. Le procéde mentionné a un faible rendement en acide citrique (jusqu'a 65X en poids par rapport au sucre du milieu nutritif de depart).  The above process is applicable only under laboratory conditions. It requires complicated technology since prolonged pre-treatment of cane molasses is carried out during the preparation of the nutrient medium. In addition, the use of seed in the form of a spore suspension causes it to be distributed irregularly over the surface of the fermentation medium. The process mentioned has a low yield of citric acid (up to 65X by weight compared to the sugar of the nutritive starting medium).

On s'est donc proposé, en utilisant une nouvelle souche productrice, de mettre au point un procedé permettant d'employer une matière premiere relativement bon marché pour le milieu nutritif, notamment la melasse de canne a sucre, d'augmenter le rendement en acide citrique et de rendre plus simple sa technique de préparation. It has therefore been proposed, using a new producing strain, to develop a process making it possible to use a relatively inexpensive raw material for the nutritive medium, in particular sugar cane molasses, to increase the yield of acid citric and make its preparation technique simpler.

La solution consiste en ce que, dans le procedé microbiologique proposé de production de l'acide citrique par fermentation superficielle d'un micro-organisme producteur d'acide citrique de l'espèce Aspergillus niger sur un milieu nutritif contenant des sources de carbone et d'azote, de sels mitraux et des stimulateurs de croissance, avec une séparation subséquente de la biomasse et l'isolement du produit obtenu dans le liquide de culture, on utilise comme micro-organisme producteur de l'acide citrique la souche Aspergillus niger R-4, sélectionnée a partir de la souche d'Aspergillus niger R-3 par son adaptation aux milieux à diverses concentrations de mélasse de canne a sucre, par l'action de facteurs mutagènes tels que la nitrosomethyl-urEe et les rayons ultraviolets et, par sélection naturelle des cultures actives, ladite souche étant déposée en collection au Muséum Central des micro-organismes industriels Vsesojuznogo nauchnoissledovatelskogo instituta genetiki i selektsii promyshlennykh microorganizmov et enregistrée sous le numéro IIMIIM F-307.  The solution consists in that, in the microbiological process proposed for the production of citric acid by surface fermentation of a micro-organism producing citric acid of the species Aspergillus niger on a nutritive medium containing sources of carbon and d nitrogen, mitral salts and growth promoters, with a subsequent separation of the biomass and the isolation of the product obtained in the culture liquid, the microorganism producing citric acid is used the strain Aspergillus niger R- 4, selected from the Aspergillus niger R-3 strain by its adaptation to media at various concentrations of sugar cane molasses, by the action of mutagenic factors such as nitrosomethyl-urEe and ultraviolet rays and, by natural selection of active cultures, said strain being deposited in a collection at the Central Museum of industrial microorganisms Vsesojuznogo nauchnoissledovatelskogo instituta genetiki i selektsii promyshlen nykh microorganizmov and registered under the number IIMIIM F-307.

Le procéda revendiqué, gracie a l'utilisation d'une nouvelle souche productrice d'Aspergillus niger R-4, permet d'employer une matière premiere bon marché, 3 savoir la mélasse de canne et d'augmenter le rendement en acide citrique jusqu'3 75% en poids par rapport au sucre du milieu nutritif de depart. Le procédé revendique permet également de simplifier la technique de production de l'acide citrique, car il ne nécessite pas un traitement préalable prolonge de la mélasse de canne pour la préparation du milieu nutritif. De plus, l'utilisation de la semence sous la forme de spores secs permet de la distribuer uniformément sur la surface du milieu nutritif, ce qui favorise un developpement normal et rapide du mycélium du micro-organisme. The claimed procedure, thanks to the use of a new strain producing Aspergillus niger R-4, makes it possible to use an inexpensive raw material, namely cane molasses and to increase the yield of citric acid up to 3 75% by weight relative to the sugar of the initial nutrient medium. The claimed method also makes it possible to simplify the technique for producing citric acid, since it does not require a prolonged prior treatment of the cane molasses for the preparation of the nutritive medium. In addition, the use of seed in the form of dry spores makes it possible to distribute it uniformly over the surface of the nutrient medium, which promotes normal and rapid development of the mycelium of the microorganism.

Le procédé revendiqué est mis en oeuvre de la manière suivante. Pour la production de l'acide citrique, on utilise la nouvelle souche Aspergillus niger R-4. The claimed process is carried out as follows. For the production of citric acid, the new strain Aspergillus niger R-4 is used.

La souche Aspergillus niger R-4 est obtenue par sélection. Comme souche de départ, on utilise un generateur industriel de l'acide citrique, notamment la souche Aspergillus niger R-3. La souche Aspergillus niger R-3 a ete adaptee a des milieux a diverses concentrations en mélasse de canne. The Aspergillus niger R-4 strain is obtained by selection. As the starting strain, an industrial citric acid generator is used, in particular the Aspergillus niger R-3 strain. The Aspergillus niger R-3 strain has been adapted to media with varying concentrations of cane molasses.

Les cultures résultant de l'adaptation sont soumises a l'action de facteurs mutagènes tels que la nitrosométhyl-urée et les rayons ultraviolets, puis on realise la sélection naturelle des cultures actives. The cultures resulting from the adaptation are subjected to the action of mutagenic factors such as nitrosomethyl-urea and ultraviolet rays, then the natural selection of the active cultures is carried out.

Le nouveau producteur Aspergillus niger R-4 est déposé sous le nO IIMIIM F-307 en collection au Museum Central des micro-organismes industriels Vsesojuznogo nauchno-issledovatelskogo instituta genetiki i selektsii promyshlennykh microorganizmov. The new producer Aspergillus niger R-4 is registered under the number IIMIIM F-307 in collection at the Central Museum of industrial microorganisms Vsesojuznogo nauchno-issledovatelskogo instituta genetiki i selektsii promyshlennykh microorganizmov.

La souche Aspergillus niger R-4 présente les caractéristiques suivantes. The Aspergillus niger R-4 strain has the following characteristics.

Caractères morphologiques
La culture agee de 5 jours sur le milieu de Czapek-Dox comporte des tetes conidiennes rondes de 120-200 pm de diamètre. Les vésicules sont d'une forme légèrement allongee de 18 a 25 x 30 a 3S pm. Les pédoncules sont a deux couches: la longueur des pédoncules du premier ordre est de 9 a 16 um, celle du deuxième ordre de 5 a 9 Um.
Morphological characters
The 5-day-old culture on the middle of Czapek-Dox has round conidian heads of 120-200 μm in diameter. The vesicles are of a slightly elongated shape from 18 to 25 x 30 to 3S pm. The peduncles are in two layers: the length of the first order peduncles is from 9 to 16 µm, that of the second order from 5 to 9 µm.

Deux pédoncules du deuxieme ordre se forment sur chaque sterigme du premier ordre. Les conidies sont de couleur noir-grisâtre, rondes et presentent un diamètre de 4 a 5 iim. Les conidiophores sont droits, incolores, leur longueur est de 1,5 3 2,5 mm et leur diamètre de 6,0 a 6,5 pm.  Two second order peduncles are formed on each first order sterigma. The conidia are black-grayish in color, round and have a diameter of 4 to 5 iim. The conidiophores are straight, colorless, their length is 1.5 to 2.5 mm and their diameter is 6.0 to 6.5 pm.

Propriétés de la culture
La colonie géante sur le milieu de Czapek-Dox au 5eme jour, a la température de 32"C a une forme ronde de 52 a 55 mm de diamètre. La coloration de la colonie est noir-grisdtre. La zone asporogène est de 14 mm. Les têtes conidiennes dans le centre de la colonie sont de dimensions moyennes, elles sont disposees de façon non compacte et forment une petite élévation.
Properties of culture
The giant colony on the middle of Czapek-Dox on the 5th day, at a temperature of 32 "C has a round shape from 52 to 55 mm in diameter. The coloration of the colony is black-grayish. The asporogenic zone is 14 mm The conidial heads in the center of the colony are of medium size, they are arranged in a non-compact manner and form a small elevation.

La dimension des tètes conidiennes vers le bord de la colonie diminue, les têtes acquièrent une nuance jaune-verdatre.The size of the conidial heads towards the edge of the colony decreases, the heads acquire a yellow-greenish shade.

Les colonies sur le moût-agar (5 jours, température 320C) ont une forme ronde, de couleur noire-grisatre, et un diametre de 40 mm . Le mycélium aérien est d'un developpement moyen, les têtes conidiennes au centre de la colonie sont rares, elles diminuent du centre vers le bord de la colonie. Au bord de la colonie, dans un rayon de 10 mm, existe une zone claire avec des têtes conidiennes blanches, immatures, serres étroitement contre le mycélium du substrat. Le revers de la colonie est plisse radialement et blanc. The colonies on the agar must (5 days, temperature 320C) have a round shape, black-grayish in color, and a diameter of 40 mm. The aerial mycelium is of a moderate development, conidial heads in the center of the colony are rare, they decrease from the center to the edge of the colony. At the edge of the colony, within a radius of 10 mm, there is a clear area with white conidian heads, immature, tightly pressed against the mycelium of the substrate. The underside of the colony is radially pleated and white.

Propretés biochimiques
Elle fermente bien la melasse de canne. Dans les conditions du laboratoire après la fermentation superficielle (hauteur de la couche 9 cm) au 9ème jour, le rendement en acide citrique est de 70 a 75X en poids par rapport au sucre du milieu nutritif de depart (teneur initiale en sucre du milieu nutritif : 13 à 15X en poids). L'acide citrique constitue 95 à 98X en poids, l'acide oxalique 0,5 a 1,0X en poids de la quantité totale d'acides synthétisés.
Biochemical properties
It ferments cane molasses well. In laboratory conditions after surface fermentation (layer height 9 cm) on the 9th day, the yield of citric acid is 70 to 75X by weight relative to the sugar in the starting nutrient medium (initial sugar content in the nutrient medium : 13 to 15X by weight). Citric acid constitutes 95 to 98X by weight, oxalic acid 0.5 to 1.0X by weight of the total amount of acids synthesized.

Comportement vis-a-vls des sources de carbone
Elle assimile le saccharose, le glucose, le fructose, le maltose, l'hydrolysat de la tourbe. Elle n'assimile pas l'acide acétique.
Behavior towards carbon sources
It assimilates sucrose, glucose, fructose, maltose, hydrolyzate of peat. It does not assimilate acetic acid.

Coportement vis-A-vis des sources d'azote
Elle assimile l'azote organique et l'azote mineral.
Co-behavior with respect to nitrogen sources
It assimilates organic nitrogen and mineral nitrogen.

L'activite de la biosynthèse de l'acide citrique sur les milieux prépares a base de mélasses de betterave et de canne, a été doterminTe pour la souche Aspergillus niger R-3 de départ et pour la nouvelle souche productrice Aspergillus niger R-4. Les résultats comparatifs sont résumées dans le tableau.  The activity of citric acid biosynthesis on media prepared from beet and cane molasses was provided for the starting Aspergillus niger R-3 strain and for the new producing strain Aspergillus niger R-4. The comparative results are summarized in the table.

TABLEAU
Rendement en acide citrique par
rapport au sucre, % en poids
SOUCHE
de mélasse de de mélasse de
betterave canne
Aspergillus niger R-3 jusqu' 100 45 a 50
Aspergillus niger R-4 80 à 85 70 a 75
La souche Aspergillus niger R-4 forme un mycélium développé 24 heures après la culture sur un milieu a base de mélasse de canne.
BOARD
Citric acid yield by
relative to sugar,% by weight
STRAIN
of molasses of molasses of
beet cane
Aspergillus niger R-3 up to 100 45 to 50
Aspergillus niger R-4 80 to 85 70 to 75
The Aspergillus niger R-4 strain forms a mycelium developed 24 hours after culture on a medium based on cane molasses.

La souche Aspergillus niger R-3 ne commence 9 former le mycélium qu'au 3ème jour de la culture. The Aspergillus niger R-3 strain does not start forming the mycelium until the third day of culture.

Dans les conditions industrielles, plus lent est le développement du mycélium, plus grand est de risque du développement d'une microflore étrangère. Under industrial conditions, the slower the development of the mycelium, the greater the risk of the development of a foreign microflora.

On obtient la semence de la souche Aspergillus niger R-4 au cours de sa culture sur un milieu nutritif contenant des sources de carbone et d'azote et des sels minéraux. Comme source de carbone et d'azote, on peut utiliser un extrait de malt ou du moût de bière (5 3 9% de sucre par rapport 3 la substance sèche). On conduit la culture dans des conditions superficielles, en réglant la température (32"C) et l'humidité. La duree de la culture est de 9 a 10 jours. The seed of the Aspergillus niger R-4 strain is obtained during its culture on a nutritive medium containing sources of carbon and nitrogen and mineral salts. As a source of carbon and nitrogen, it is possible to use a malt extract or beer wort (5 3 9% sugar relative to the dry substance). The culture is carried out under superficial conditions, regulating the temperature (32 "C) and the humidity. The duration of the culture is from 9 to 10 days.

On obtient 0,5 a 0,7 g de spores par dm2 de surface de la semence. On récolte les spores par aspiration au vide. On prepare la semence en mélangeant les spores secs avec du charbon actif dans le rapport 1/1, le mélange étant soigneusement malaxe. On réalise ensuite la fermentation. Pour préparer le milieu de fermentation, on utilise comme source de carbone de la mélasse de canne de diverses origines avec des teneurs en sucre différentes, par exemple de la mélasse indienne, brssil!enne, cubaine. On prepare le milieu de fermentation a une teneur en sucre atteignant de préférence de 13 a 15% en poids. De plus, on introduit de l'azote si la teneur de la mélasse est insuffisante en azote et en sels minéraux. 0.5 to 0.7 g of spores are obtained per dm2 of seed surface. The spores are collected by vacuum suction. The seed is prepared by mixing the dry spores with activated carbon in the ratio 1/1, the mixture being carefully kneaded. Then fermentation takes place. To prepare the fermentation medium, cane carbon molasses of various origins with different sugar contents are used as carbon source, for example Indian molasses, brssil! Enne, Cuban. The fermentation medium is prepared to a sugar content preferably reaching from 13 to 15% by weight. In addition, nitrogen is introduced if the molasses content is insufficient in nitrogen and mineral salts.

On ensemence la surface d'un milieu de fermentation avec la semence. The surface of a fermentation medium is seeded with the seed.

La durée de fermentation est de 9 3 10 jours a la température de 320C. The fermentation time is 9 3 10 days at a temperature of 320C.

La fermentation terminée, on sépare la biomasse et on isole l'acide citrique du liquide de culture suivant la technique habituelle. Le rendement en acide citrique est de 70 à 75X en poids, par rapport au sucre du milieu de départ nutritif. The fermentation finished, the biomass is separated and the citric acid is isolated from the culture liquid according to the usual technique. The yield of citric acid is 70 to 75X by weight, relative to the sugar of the nutritive starting medium.

Le procédé proposé permet, comparativement au procédé connu, d'utili- ser une matière première bon marché pour préparer le milieu nutritif, notamment la melasse de canne à sucre, ce qui simplifie la technique du processus de préparation de l'acide citrique et augmente son rendement. The proposed method makes it possible, compared to the known method, to use an inexpensive raw material for preparing the nutritive medium, in particular sugar cane molasses, which simplifies the technique of the process for preparing citric acid and increases its performance.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris a la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisa- tion concrets. Other characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading the description which follows of concrete embodiments.

EXEMPLE 1
On utilise la souche Aspergillus niger R-4 pour obtenir la semence.
EXAMPLE 1
The Aspergillus niger R-4 strain is used to obtain the seed.

On prépare le milieu nutritif a base de moût de biere, contenant 7X de sucre en poids par rapport a la substance sèche, et on ajoute les constituants suivants, en X en poids: . urée ................. 0,5
. NaCl ................. 1,5
CuSO4.5 H20 .................... 0,0001
agar 2,0
le pH du milieu est maintenu à 5,6
On stérilise le milieu préparé de cette façon dans un autoclave a la température de 12O0C pendant 20 a 30 minutes. On fait développer la culture dans des cuvettes jusqu'a une hauteur de la couche de 1 cm. On place les cuvettes dans une chambre thermique qui est aérée avec de l'air stérile. La température est maintenue a 320C. La durée de culture est de 10 jours.On récolte les spores par aspiration au vide. On obtient 0,68 g de spores par dm2 de milieu. On mélange les spores sèches et le charbon actif dans un rapport de 1/1.
The nutritive medium is prepared on the basis of beer wort, containing 7X of sugar by weight relative to the dry substance, and the following constituents are added, in X by weight:. urea ................. 0.5
. NaCl ................. 1.5
CuSO4.5 H20 .................... 0.0001
agar 2.0
the pH of the medium is maintained at 5.6
The medium prepared in this way is sterilized in an autoclave at a temperature of 120 ° C. for 20 to 30 minutes. The culture is grown in cuvettes to a layer height of 1 cm. The cuvettes are placed in a thermal chamber which is ventilated with sterile air. The temperature is maintained at 320C. The cultivation time is 10 days and the spores are collected by vacuum aspiration. 0.68 g of spores are obtained per dm2 of medium. The dry spores and the activated carbon are mixed in a ratio of 1/1.

On prépare le milieu pour la fermentation base de mélasse de canne indienne. Cette mélasse est caractérisée par une teneur de 49,2X en poids de sucre, 82X de substances sèches et 14,4X de cendres. The medium is prepared for fermentation based on Indian cane molasses. This molasses is characterized by a content of 49.2X by weight of sugar, 82X of dry substances and 14.4X of ash.

On prend 300 g de mélasse, on dilue avec de l'eau chaude dans la proportion de 1/1, on ajoute 19 ml d'une solution a 10X de carbonate de sodium, on porte a l'ébullition, on introduit 60 ml d'une solution a 10X de ferrocyanure de potassium et on fait bouillir pendant 20 minutes pour la sterilisation. On ajoute 19 ml d'une solution à 1X de phosphate de potas sini monosubstitué dans a saluti,en refroidie jusqu'! 750C, on refroidit jusqu'a 50"C et on introduit 0,4 ml d'une solution a 1% de sulfate de zinc. Take 300 g of molasses, dilute with hot water in the proportion of 1/1, add 19 ml of a 10X solution of sodium carbonate, bring to the boil, add 60 ml d to a 10X solution of potassium ferrocyanide and boiled for 20 minutes for sterilization. 19 ml of a 1X solution of potassium phosphate monosubstituted in a hi are added, cooled until cooled! 750C, cooled to 50 ° C and 0.4 ml of a 1% solution of zinc sulfate is introduced.

On additionne de l'eau stérile pour atteindre un volume d'un litre. Le pH du milieu final est de 6,1. La teneur en sucre du milieu est de 14,7% en poids.Sterile water is added to reach a volume of one liter. The pH of the final medium is 6.1. The sugar content of the medium is 14.7% by weight.

On coule le milieu préparé de cette façon dans des béchers ayant une surface de fond de 0,48 dm2, en versant 440 ml dans chacun, la hauteur de la couche étant de 9 cm. La semence de la souche Aspergillus niger R-4, sous la forme d'un mélange de spores et de charbon actif, est ensemencée sur la surface du milieu. La duree de la fermentation est de 9 jours a la température de 32"C.  The medium prepared in this way is poured into beakers having a bottom surface of 0.48 dm2, pouring 440 ml into each, the height of the layer being 9 cm. The seed of the Aspergillus niger R-4 strain, in the form of a mixture of spores and activated carbon, is sown on the surface of the medium. The duration of fermentation is 9 days at a temperature of 32 "C.

Le rendement en acide citrique est de 72,3% en poids par rapport au sucre du milieu de départ nutritif. Dans la totalité des acides synthétisés, l'acide citrique constitue 95,7% en poids et l'acide oxalique repr- sente 0,6X en poids. The yield of citric acid is 72.3% by weight relative to the sugar of the nutritive starting medium. In all of the acids synthesized, citric acid constitutes 95.7% by weight and oxalic acid represents 0.6X by weight.

EXEMPLE 2
On prépare la semence de la souche Aspergillus niger R-4 selon une technique analogue S celle décrite dans l'exemple 1.
EXAMPLE 2
The seed of the Aspergillus niger R-4 strain is prepared according to a technique analogous to that described in Example 1.

On prépare le milieu de fermentation à base de mêlasse de canne brésilienne, caractérisée par une teneur en sucre de 54,0X en poids, en substances sèches de 78,5X en poids et en cendres de 19,08%. The fermentation medium is prepared based on Brazilian cane molasses, characterized by a sugar content of 54.0X by weight, dry substances of 78.5X by weight and ash of 19.08%.

On prend 250 g de meulasse, on dilue avec de l'eau chaude dans la proportion de 1/1, on ajoute 12,5 ml d'une solution a 10% de carbonate de sodium, on porte à ébullition, on introduit 50 ml d'une solution a 10% de ferrocyanure de potassium et on fait bouillir pendant 20 minutes pour la stérilisation.On ajoute 25 ml d'une solution t 1% de phosphate de potassium monosubstitué et 20 ml d'une solution à 10X de nitrate d'ammonium dans la solution refroidie jusqu'a 75"C. On refroidit la solution jusqu'a la température de 50"C et on introduit 1,25 ml d'une solution a 1% de sulfate de zinc, on additionne de l'eau stérile jusqu'a atteindre un volume d'un litre. Le pH du milieu final est de 5,8. La teneur en sucre est de 13,5X en poids. Take 250 g of grit, dilute with hot water in the proportion of 1/1, add 12.5 ml of a 10% sodium carbonate solution, bring to the boil, add 50 ml of a 10% solution of potassium ferrocyanide and boil for 20 minutes for sterilization. 25 ml of a solution t 1% of monosubstituted potassium phosphate and 20 ml of a 10X solution of nitrate d are added. ammonium in the solution cooled to 75 "C. The solution is cooled to the temperature of 50" C and 1.25 ml of a 1% solution of zinc sulfate are introduced, to which is added sterile water until reaching a volume of one liter. The pH of the final medium is 5.8. The sugar content is 13.5X by weight.

On réalise la fermentation de façon analogue à celle décrite dans l'exemple 1. Fermentation is carried out in a similar manner to that described in Example 1.

Le rendement en acide citrique est de 74,5X en poids par rapport au sucre du milieu de départ nutritif. Dans la totalite des acides synthétises, l'acide citrique constitue 96,2X en poids et l'acide oxalique 0,5X en poids.  The yield of citric acid is 74.5X by weight relative to the sugar of the nutritive starting medium. In all of the synthesized acids, citric acid constitutes 96.2X by weight and oxalic acid 0.5X by weight.

Claims (1)

REVENDICATIONS 1.- Procéde microbiologique de production de l'acide citrique par fermentation superficielle d'un micro-organisme producteur d'acide citrique de l'espèce Aspergillus niger sur un milieu nutritif contenant des sources de carbone et d'azote, des sels minéraux et des stimulateurs de croissance, avec séparation subséquente de la biomasse et isolement du produit obtenu dans le liquide de culture, caractérisé en ce qu'on utilise comme microorganisme producteur de l'acide citrique une souche Aspergillus niger R-4, sélectionnée a partir de la souche Aspergillus niger R-3 par son adaptation aux milieux a diverses concentrations en mélasse de canne 3 sucre, par l'action de facteurs mutagènes tels que la nitrosométhyl-uree et les rayons ultraviolets et par sélection naturelle des cultures actives, ladite souche etant déposée en collection au Museum Central des micro-organismes industriels Vsesojuznogo nauchno-issledovatelskogo instituta genetiki i selektsii promyshlennykh microorganizmov et enregistrée sous le numero IIMIIM F-307.  1.- Microbiological process for the production of citric acid by surface fermentation of a citric acid-producing microorganism of the species Aspergillus niger on a nutritive medium containing sources of carbon and nitrogen, mineral salts and growth stimulators, with subsequent separation of the biomass and isolation of the product obtained in the culture liquid, characterized in that a microorganism producing citric acid is used a strain Aspergillus niger R-4, selected from the Aspergillus niger R-3 strain by its adaptation to media at various concentrations of sugar cane molasses 3, by the action of mutagenic factors such as nitrosomethyl urea and ultraviolet rays and by natural selection of active cultures, said strain being deposited in collection at the Central Museum of industrial microorganisms Vsesojuznogo nauchno-issledovatelskogo instituta genetiki i selektsii promyshlennykh microorganizmov et enre registered under the number IIMIIM F-307.
FR868608264A 1985-06-13 1986-06-09 MICROBIOLOGICAL PROCESS FOR THE PRODUCTION OF CITRIC ACID Expired FR2583430B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU3902278 1985-06-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2583430A1 true FR2583430A1 (en) 1986-12-19
FR2583430B1 FR2583430B1 (en) 1989-05-05

Family

ID=21179667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR868608264A Expired FR2583430B1 (en) 1985-06-13 1986-06-09 MICROBIOLOGICAL PROCESS FOR THE PRODUCTION OF CITRIC ACID

Country Status (6)

Country Link
AU (1) AU596103B2 (en)
BR (1) BR8602725A (en)
FR (1) FR2583430B1 (en)
IN (1) IN164190B (en)
IT (1) IT1203795B (en)
YU (1) YU99186A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1013087A3 (en) * 1999-08-10 2001-09-04 Citurgia Biochemicals Ltd Method for preparing citric acid from molasses

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2486097A1 (en) * 1980-04-19 1982-01-08 Ex Z Biokhim PROCESS FOR THE PREPARATION OF A SEED FOR THE PRODUCTION IN PARTICULAR OF CITRIC ACID AND SEMEN OBTAINED BY SAID PROCESS

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2486097A1 (en) * 1980-04-19 1982-01-08 Ex Z Biokhim PROCESS FOR THE PREPARATION OF A SEED FOR THE PRODUCTION IN PARTICULAR OF CITRIC ACID AND SEMEN OBTAINED BY SAID PROCESS

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING, vol. XXVI, no. 9, septembre 1984, pages 1114-1121, John Wiley & Sons, Inc., New York, US; S. KUNDU et al.: "Pretreatment of Indian cane molasses for increased production of citric acid" *
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 61, no. 4, 17 août 1964, résumé no. 4921b, Columbus, Ohio, US; I.R. SHIMI et al.: "Factors influencing the submerged citric acid fermentation of cane molasses", & INDIAN J. TECHNOL. 2(4), 135-8, (1964) *
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 81, no. 23, 9 décembre 1974, page 393, résumé no. 150292h, Columbus, Ohio, US; K. CHAUDHARY et al.: "Nitrosoguanidine induced mutation of Aspergillus niger for obtaining high citric acid producing mutants", & INDIAN J. MICROBIOL., 1974, 14(1), 42-3 *
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 81, no. 25, 23 décembre 1974, page 78, résumé no. 163930q, Columbus, Ohio, US; E.Ya. SHCHERBAKOVA et al.: "Variability of Aspergillus niger producing citric acid induced by the separate and combined effect of nitrosomethylurea and ultraviolet light", & MIKROBIOLOGIYA 1974, 43(3), 508-13 *
CHEMICAL ABSTRACTS, vol. 86, no. 19, 9 mai 1977, page 400, résumé no. 137930y, Columbus, Ohio, US; Z. ILCZUK et al.: "Rapid method for the selection of Aspergillus niger strains taking part in citric acid synthesis", & PRZEM. FERMENT. ROLNY 1976, 20(11), 22-4 *
FOLIA MICROBIOLOGICA, vol. 21, 1976, pages 409-412, Prague, CS; M.A. HANNAN et al.: "Stepwise mutational improvement of Aspergillus niger for citric acid productivity in cane molasses" *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1013087A3 (en) * 1999-08-10 2001-09-04 Citurgia Biochemicals Ltd Method for preparing citric acid from molasses

Also Published As

Publication number Publication date
FR2583430B1 (en) 1989-05-05
AU596103B2 (en) 1990-04-26
IN164190B (en) 1989-01-28
BR8602725A (en) 1987-02-10
YU99186A (en) 1988-02-29
IT1203795B (en) 1989-02-23
AU5879286A (en) 1986-12-18
IT8648114A0 (en) 1986-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109415751A (en) Composition and method for microbial co culture
CN1516737A (en) Process for preparation of gallic acid by co-culture
RU2492229C1 (en) YEAST STRAIN Saccharomyces cerevisiae USED FOR OBTAINING ALCOHOL
FR2583430A1 (en) Microbiological process for the production of citric acid
JPH03155792A (en) 5-decanoride and its preparation
RU2189395C2 (en) Method of mushroom protein biomass preparing
SU939549A1 (en) Method for preparing seed material for producing citric acid
SU1460076A1 (en) Strain of saccharomyces vini yeast used in producing effervescent wine
RU2096461C1 (en) Yeast strain yarrowia lipolytica - producer of citric acid and method of citric acid production
CN1118565C (en) Zymophyte and wild oblonga fermented beverage prepared from same, and preparation process thereof
RU2186851C2 (en) Method of fungal protein biomass preparing
RU2091485C1 (en) Strain of fungus aspergillus niger - a producer of citric acid
RU2126835C1 (en) Method of protein biomass producing
SU1641887A1 (en) Strain of fungus aspergillus oryzae (ahlburg) cohn producing xylanase
FR2624522A1 (en) CULTURE OF A MICROORGANISM OF THE GENUS KLEBSIELLA SP., AND PROCESS FOR PRODUCING A MIXTURE OF OSES WITH A HIGH RHAMNOSE CONTENT USING THE CULTURE
SU1430402A1 (en) Strain of trichosporon cutaneum yeast as source of protein biomass and method of producing same
SU1409658A1 (en) Method of producing seeding material for obtaining citric acid by surface fermentation
RU2092557C1 (en) Method of preparing the sowing material for citric acid production
RU2182170C2 (en) Yeast strain saccharomyces oviformis peach gamma-2424 for production of fruit-berry beverages
BE890917A (en) MICROBIOLOGICAL PROCESS FOR OBTAINING RIBOFLAVIN AND RIBOFLAVIN THUS OBTAINED
RU2126831C1 (en) Strain of fungus pleurotus ostreatus - producer of protein biomass
RU2053301C1 (en) Pair strains of heterothallic fungus blakeslea trispora f - 674(+) and f-551 (-) producing beta-carotene
SU1756348A1 (en) Strain of fungus oospora lactis, hydrolyzing fats and fat-containing substances
SU798172A1 (en) Arthrobacter terregens 199 bacteria strain as citric acid producent
RU2088658C1 (en) Fungus strain aspergillus niger - a producer of citric acid

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse