NO812656L - Myceliske pellets med en baerende kjerne, og bruken av disse for biokatalytiske omdanninger - Google Patents
Myceliske pellets med en baerende kjerne, og bruken av disse for biokatalytiske omdanningerInfo
- Publication number
- NO812656L NO812656L NO812656A NO812656A NO812656L NO 812656 L NO812656 L NO 812656L NO 812656 A NO812656 A NO 812656A NO 812656 A NO812656 A NO 812656A NO 812656 L NO812656 L NO 812656L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- solution
- porous
- agar
- microorganism
- core
- Prior art date
Links
- 239000008188 pellet Substances 0.000 title claims description 81
- 230000002210 biocatalytic effect Effects 0.000 title claims description 13
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims description 41
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 37
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims description 36
- 239000008272 agar Substances 0.000 claims description 36
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 30
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 30
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims description 17
- 238000011534 incubation Methods 0.000 claims description 17
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N Formamide Chemical compound NC=O ZHNUHDYFZUAESO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 241000235527 Rhizopus Species 0.000 claims description 10
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 10
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 241000235395 Mucor Species 0.000 claims description 9
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical compound ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000008223 sterile water Substances 0.000 claims description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 claims 2
- 229920002284 Cellulose triacetate Polymers 0.000 claims 2
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 claims 2
- 241000228143 Penicillium Species 0.000 claims 2
- 241000223259 Trichoderma Species 0.000 claims 2
- NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N [(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-diacetyloxy-3-[(2s,3r,4s,5r,6r)-3,4,5-triacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-triacetyloxy-2-(acetyloxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@@H](COC(C)=O)O1)OC(C)=O)COC(=O)C)[C@@H]1[C@@H](COC(C)=O)O[C@@H](OC(C)=O)[C@H](OC(C)=O)[C@H]1OC(C)=O NNLVGZFZQQXQNW-ADJNRHBOSA-N 0.000 claims 2
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 claims 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims 2
- ATHHXGZTWNVVOU-UHFFFAOYSA-N monomethyl-formamide Natural products CNC=O ATHHXGZTWNVVOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 claims 2
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N Dimethyl sulfoxide Chemical group [2H]C([2H])([2H])S(=O)C([2H])([2H])[2H] IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N 0.000 claims 1
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N Vilsmeier-Haack reagent Natural products CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 claims 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 36
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 19
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 17
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 7
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 7
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 6
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 5
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 4
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 description 4
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 4
- 239000001965 potato dextrose agar Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- IICCLYANAQEHCI-UHFFFAOYSA-N 4,5,6,7-tetrachloro-3',6'-dihydroxy-2',4',5',7'-tetraiodospiro[2-benzofuran-3,9'-xanthene]-1-one Chemical compound O1C(=O)C(C(=C(Cl)C(Cl)=C2Cl)Cl)=C2C21C1=CC(I)=C(O)C(I)=C1OC1=C(I)C(O)=C(I)C=C21 IICCLYANAQEHCI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 3
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 3
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 3
- 238000009630 liquid culture Methods 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 229930187593 rose bengal Natural products 0.000 description 3
- 229940081623 rose bengal Drugs 0.000 description 3
- STRXNPAVPKGJQR-UHFFFAOYSA-N rose bengal A Natural products O1C(=O)C(C(=CC=C2Cl)Cl)=C2C21C1=CC(I)=C(O)C(I)=C1OC1=C(I)C(O)=C(I)C=C21 STRXNPAVPKGJQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 2
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 241000186046 Actinomyces Species 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- 241000192700 Cyanobacteria Species 0.000 description 1
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007836 KH2PO4 Substances 0.000 description 1
- 241001293484 Mycelis Species 0.000 description 1
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 241000228150 Penicillium chrysogenum Species 0.000 description 1
- 239000001888 Peptone Substances 0.000 description 1
- 108010080698 Peptones Proteins 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013334 alcoholic beverage Nutrition 0.000 description 1
- 150000001447 alkali salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003124 biologic agent Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- BBBFJLBPOGFECG-VJVYQDLKSA-N calcitonin Chemical compound N([C@H](C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC=1NC=NC=1)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(=O)NCC(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(N)=O)C(C)C)C(=O)[C@@H]1CSSC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N1 BBBFJLBPOGFECG-VJVYQDLKSA-N 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 235000019987 cider Nutrition 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 1
- 235000015201 grapefruit juice Nutrition 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 239000002563 ionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- -1 methylene acetate Chemical compound 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 235000019319 peptone Nutrition 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 235000021309 simple sugar Nutrition 0.000 description 1
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 1
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
- 230000009105 vegetative growth Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N11/00—Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof
- C12N11/02—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier
- C12N11/10—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a carbohydrate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N11/00—Carrier-bound or immobilised enzymes; Carrier-bound or immobilised microbial cells; Preparation thereof
- C12N11/02—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier
- C12N11/10—Enzymes or microbial cells immobilised on or in an organic carrier the carrier being a carbohydrate
- C12N11/12—Cellulose or derivatives thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår generelt biologiske, katalytiske reaktor systemer med myceler av mikroorganismer, spesielt mycelisk fungi, og mere spesielt myceliske pellets med en bærende kjerne, og bruken av disse for biokatalytiske omdanninger, såvel som fremstilling av biologisk aktive mycel-pellets.
Mikroorganismer har lenge vært benyttet ved biokatalytisk omdanning av organiske forbindelser. Eksempler på slike omdanninger for å nevne noen få, er omdanning av enkle sukkere, til brukbare produkter slik som alkoholer og organiske syrer; fremstilling av enzymer; syntese av antibiotika samt isomeriser ing av sukkere. Således har omdanning av forskjellige sukker til en viss grad medført bruk av fungi, men slik bruk har vært generelt begrenset til en ikke-båret vege-tativ masse.
US patent nr. 4.127.447 beskriver en biokatalytisk reaksjon som benytter en pakket kolonne, pakket med et bærende materiale til hvilket det er blitt bundet de nødvendige an-aerobe mikroorganismer.
US patent nr. 4.090.022 beskriver bruken av porøse cellulosekuler hvortil aktive biologiske midler (f.eks. enzymer) kan være bundet ved kjemisk binding. I hvert tilfelle er det aktive middel bundet til bæreren, noe som nødvendiggjør fremstilling av en bærer for binding av det ønskede middel.
Bruken av myceliske fungi i biokatalytiske systemer har vært begrenset på grunn av vanskeligheten ved å' be-handle slike masser. Mens båret mycelium ville være ønskelig, har det før foreliggende oppfinnelse ikke vært utviklet noen tilfredsstillende metode, og metoder idag krever fremstilling av den bærende overflate for å binde det aktive middel. Det er kjent at noen myceliske fungi kan danne mycel pellets i en konvensjonell ristekultur. Mens en slik pellet-form er mere ønskelig enn den ikke-formede vegetative masse, lider disse pellets av et antall mangler. Hvis de f.eks. plasseres i en kolonnereaktor under strømningstrykk, kan disse pellets falle sammen, og det vil inntre tilstopping. Videre hemmes behand-ling og gjenvinning av disse pellets på grunn av de svake fy-
sikalske egenskaper.
Etter foreliggende oppfinnelse har K. Gbewonyo og D.I.C.Wang rapportert vekst av myceliske mikroorganismer på sfæriske diatomekuler (sammendrag av foredrag, presentert på det 178. ACS-møte i Washington D.C, 10-13, september 1979, American Chemical Society Division of Microbial and Bioche-mical Technology). Rapporten beskriver veksten av Penicillium chrysogenum på porøse celit-kuler, noe som resulterte i projeksjon av hyfer utover fra kuleoverflåtene. Det ble ikke angitt noe over flatesjikt av strukturell integritet.
I henholt til foreliggende oppfinnelse er det nå oppdaget at brukbare sfærisk-formede mycele pellets som har en indre stiv strukturell kjerne, som er omgitt av et porøst vevet sjikt, med strukturell integritet av en mycelisk mikroorganisme. Det porøse,vevede sjikt danner således en sfærisk omhylling av strukturell integritet rundt den stive kjerne.
I henhold til dette er det hovedgjenstanden for foreliggende søknad å frembringe myceliske pellets med en bærende kjerne, omgitt av et porøst vevet sjikt av strukturell integritet av en mycelisk mikroorganisme.
<y>tterligere en gjenstand for oppfinnelsen er å frembringe en forbedret innretning for gjennomføring av biokatalytiske omdanninger av organiske forbindelser.
Disse og andre gjenstander for oppfinnelsen vil bli mere tydelig fra den følgende diskusjon..
Når myceliske mikroorganismer slik som fungi vok-ser i et flytende medium, danner deres mycelium en løs bom-ullslignende masse. Slik uttrykket heri benyttes, er myceliske mikroorganismer definert som de levende mikroorganismer der den vegetative delen danner filamentlignende hyfer. Slike myceliske mikroorganismer omfatter forskjellige fungi (inkludert noen gjærtyper), bakterier (f.eks. Actinomyce) og alger slik som blågrønn-algen. Av spesiell interesse er myceliske fungi, spesielt fra slekten Rhizopus og Mucor.
Noen myceliske fungi kan danne pellets når de dyrkes i en riste-inkubator med sirkulær virkning. Dannel- sen av pellets øker celleintensiteten og letter separering av cellemassen fra flytende produkter. Dessverre er imidlertid ikke enhver fungus i stand til å danne slike myceliske pellets i en inkubator av nevnt type. Det er ønskelig å fremstille mycelier i pellets-form for bruk i en fermenteringsprosess, spesielt i en kontinuerlig fermenteringsprosess. I en kontinuerlig fermenteringsprosess bestemmer strømningsegenskapene og celle-densiteten effektiviteten for fermenteringsprosessen. Fungale mycel pellets fremstilt ved konvensjonelle ristekulturer med sirkulær virkning er løse og sprø når de pakkes
i en kolonne-reaktor. De deformeres lett under de små trykk som kan oppstå fra strømmen av reaksjonssubstratet.
Foreliggende oppfinnelse frembringer også en fremgangsmåte for fremstilling av myceliske mikroorganisme pellets fra alle typer myceliske mikroorganismer, spesielt fungi, med en stiv fysisk bærende kjerne. De fungi som ikke er i stand til å danne myceliske pellets i konvensjonelle ristekulturer, kan danne myceliske pellets ifølge foreliggende oppfinnelse.
De således fremstilte pellets kan, hvis ønskelig, ha en stiv fysisk bærende kjerne, og viser således gode strøm-ningsegenskaper når de benyttes i en kontinuerlig fermenter-ingsreaktor. Diffusjonen av næringsmidler og produkter inn i og ut av de. konvensjonelle mycelie pellets er heller langsom. De bårede mycelie pellets fremstilt ifølge oppfinnelsen, vok-ser til runde pelle.ts med et porøst, sammenvevet sjikt av mycelier med generelt en tykkelse fra 0,1 mm til ca.5 mm, og fortrinnsvis 1-3 mm, idet det sammenvevede sjikt derved danner en sfærisk omhylling med strukturell integritet rundt den stive kjerne. Avstanden mellom den bærende kjerne og myce-liesjiktet vil vanligvis variere fra 0 til 1 cm, (fortrinnsvis ca. 5 mm), avhengig av den opprinnelige sporekonsentrasjon og inkuberingstiden. Pellets med slike strukturelle mycelie-sjikt tillater lett diffusjon av næringsmidler i-nn i og i passasje av produkter ut av disse pellets.
Mycelie pellets fremstilt ifølge oppfinnelsen har et ytre mycelie-sjikt med en sterkt tekstruert struktur, som er motstandsdyktig overfor shear-kraft påvirkning. Mycelie pellets fremstilt ved vanlige metoder har løs mycelie struktur som ville kuttes av ved høye strømningshastigheter, slik man finner dem i en kontinuerlige reaktor. Mycelie pellets ifølge oppfinnelsen, kan regenereres også ved høy strømningshastighet i reaktoren fordi "frø"-sporene fremdeles eksisterer i kulekjernen.
En utførelsesforma av oppfinnelsen som angår fremstilling av mycelie pellets er delvis basert på fremgangsmåten for fremstilling av cellulosekuler som beskrevet i US.patent nr. 4.090.022. Prosedyren er som følger: (a) Oppløsning av et hydrolyserbart cellulosederivat i et inert organisk, vannblandbart oppløsningsmid-del for å oppnå en oppløsning med en densitet større enn den for en presipiteringsoppløsningen; (b) Blanding av mycelie mikroorganismesporer (f.eks. fungalsporer) med cellulosederivatoppløsningen;
(c) Fordeling av oppløsningen i form av dråper
i en presipiteringsoppløsning eller kaldluft for å danne porøse kuler inneholdende sporene;
(d) Separering av presipiterte kuler fra pre-sipiter ingsoppløsningen hvis den er ryddet; (e) Eliminerer uønskede bakterier ved kjemisk sterilisering eller grundig vasking med sterilisert vann; (f) Hvis cellulosekuler er ønsket, kan disse regenereres før inkubering av kulene;
(g) Inkubering av kulene inneholdende sporene
i et flytende kulturmedium under omrøring (f.eks. i en risteinkubator med sirkulær virkning).
Således omfatter fremgangsmåten for fremstilling
av biologisk aktive mycelie pellets med en fysikalsk bærer, generelt trinnene:
(a) Oppløsning av et hydrolyserbart céllulose-derivat i et inert organisk vann-blandbart oppløsningsmiddel for å danne en oppløsning med en densitet større enn den for en presipiteringsoppløsning; (b) Blanding av mycelie mikroorganismesporer med oppløsningen og å fordele den resulterende oppløsning i form av dråper i en presipiteringsoppløsning eller kaldluft, der cellulosederivatet presipiteres i form av enhetlige p6røse kuler, som inneholder sporene; (c) Separering av utfelte kuler av presipiterings-oppløsningen hvis denne har vært benyttet; (d) Vasking av separerte porøse kuler for å eli-minere uønskede bakterier, og å lette inkuberingen av sporene; (e) Inkubering av separerte porøse kuler i et flytende kulturmedium i et tidsrom tilstrekkelig til å gi en rund pellet,karakterisert veden stiv, porøs kulekjerne omgitt av et porøst sammenvevet sjikt med strukturell integritet av en mycelisk mikroorganisme, avhengig av den opprinnelige sporekonsentrasjon og inkuberingslengde, i det rom mellom kjerne og sjikt kan være i det vesentlige tomt, med et antall mycelier, utgjørende en filamentlignende forbindelse, mellom kjernen og det innvevede sjikt.
Det inerte organiske vannblandbare oppløsningsmid-del kan være en enkel væske eller en kombinasjon av væsker, slik som beskrevet i det ovenfor angitte US patent nr. 4.090.022 såvel som dettes forløper, US patent nr. 4.064.017.
Som heri benyttet, er uttrykket "presipiterings-oppløsning" definert som en flytende oppløsning som er et ikke-oppløsningsmiddel for cellulosederivater, og som er blandbart med de ovenfor angitte inerte organiske vannblandbare oppløs-ningsmiddel. Som eksempel kan presipiteringsoppløsningen være vann eller en vanndig oppløsning. Presipiteringsoppløsningen er derfor blandbar med oppløsningsmiddelkomponenter. Således vil det være åpenbart at når man oppløser cellulosederivatet i det organiske oppløsningsmiddel, og deretter tilsetter en dråpe av den resulterende oppløsning til presipiteringsoppløs-ningen, vil cellulosederivatet. koagulere, og falle ut på grunn av denne faseomdanning cellulosederivatet gjennomgår, hvorved den ønskede porøse cellulosekule dannes.
Når man benytter en vanndig presipiteringsoppløs-ning, kan man hensiktsmessig som oppløsningsmiddelkomponent benytte (a en som er valgt blandt aceton, formamid, en blanding av aceton og metanol, metylacetat, blanding av metylen- ,diklorid og metanol, metyletylketon og dimetylsulfoksyd. Oppløsningsmiddelkomponenten (b) kan således egnet velges blant dimetylsulfoksyd, formamid, metylenacetat, cyklohexanon, metylendiklorid, etylendiklorid, en blanding av metylendiklorid og metanol, og en blanding av etylendiklorid og metanol.
Den foretrukkede presipiteringsoppløsningen i hvilken oppløsningen av cellulosederivatet skal fordeles, består generelt av vann, men kan være en vanndig oppløsning som inneholder egnede mengder ikke-ioniske eller ioniske over-flateaktive midler, for å redusere overflatespenningen og lette dannelse av porøse kuler.
Alternativt kan man fremstille de bårede pellets ved følgende trinn: (a) Å tilveiebringe en porøs bærende kjerne, (f.eks. fremstille cellulose eller cellulosederivatkuler); (b) Absorbere fungalsporer med disse kuler; og (c) Inkubere kulene under omrøring, (f.eks. en risteinkubator med sirkulær virkning).
De fysikalske og mekaniske egenskaper for disse myceliske pellets kan forbedres ved å kryssbinde myceliet eller å impregnere mycelie pelle.ts med cellulose eller cel-luloseder ivater eller andre rimelige polymerer. Egnede kryss-bindingsmidler som kan benyttes omfatter bl.a. glutaraldehyd og diisocyanat.
Man kan også fremstille biologisk aktive mycelie-pellets med agar, i henhold til en ytterligere utførelsesform av oppfinnelsen. Agar er et karbohydrat Og oppløsningen smel-ter ved 90°C, og blir fast ved ca. 45°C. Fordi den er inert overfor de fleste mikroorganismer, benyttes agar for å fast-gjøre flytende kulturmedia. Disse agars karakteristika kan benyttes som et bærende kjernemateriale, for å fange sporer av myceliske mikroorganismer, og å fremstille mycelis pellets.
Generelt kan agar.benyttes som et bærende materiale ved fremstilling av mycelie pellets ved: (a) Å oppløse agar i varmt vann for å danne en agaroppløsning; (b) Avkjøle agaroppløsningen til en temperatur over 45°C, men under den temperatur ved hvilken sporene som tilsettes i trinn (c) drepes (generelt mellom 45 og 80°C, og fortrinnsvis ca. 50°C); (c) Blande agaroppløsningen fra trinn (b) med sporer av myceliske mikroorganismer og å dispergere den resulterende blanding i form av dråper i kaldluft eller en vanndig presipiteringsoppløsning, ved en temperatur under 45°C, hvorved agaren presipiteres i form av enhetlige.kuler inneholdende sporer; (d) . Separere agarkulene fra presipiteringsopp-løsning hvis denne var benyttet, eller alternativt kan man benytte samme oppløsning både for presipitering og inkubering; (e) Å inkubere agarkulene under omrøring (f.eks.
i en risteinkubator med sirkulærvirkning) i et tidsrom tilstrekkelig til å gi rundere pellets,karakterisert veden stiv, rund agårkjerne, omgitt av porøst sammenvevet sjikt av mycelium av en mikroorganisme og med strukturell integritet.
Inkuberingen av myceliesporene ifølge oppfinnelsen gjennomføres under omrøring ved bruk av næringsmidler, pH-verdi og temperaturparametere som er konvensjonelle for den benyttede mikroorganisme. Generelt er næringsmediet en vanndig oppløsning inneholdende en kilde for de vesentlige elemen-ter (dvs. karbon og nitrogen) for å understøtte den vegetative vekst av mikroorganismehyfene. Generelt kan glukose og annomiakk benyttes i næringsmediet. pH-verdien varierer generelt fra ca. 3-8, men ligger helst i området 4,5 - 6,5. Inkuberingstemperaturen kan også variere innen vide grenser, avhengig av mikroorganismen (f.eks. 0 til 70°C, og fortrinnsvis ca. 20 til 38°C).
Mengden sporer som tilsettes til det kjernedannende medium er ikke kritisk, men bør ligge på et nivå tilstrekkelig til å gi minst en spore for hver kjernekule som fremstilles eller impregneres. Generelt er en konsentrasjon på minst ca. 10^ sporer pr. 100 ml kjernedannende medium tilstrekkelig til å gi et optimalt spiringsnivå.
Mycelie pellets'ene ifølge oppfinnelsen kan ytter ligere karakteriseres som å ha et i det vesentlige tomt rom mellom kjerneoverflaten og det sammenvevede mycelie-sjikt, avhengig av den opprinnelige sporekonsentrasjon og inkuberingstiden. Rommet kan være så stort som 1 cm målt fra kjerne-overfiaten til det sammenvevede sjikt, avhengig av antall sporer som er tilstede i kjernekulen, og inkuberingstideh. Når det snakkes om et i det vesentlige tomt rom, skal dette forstås dit hen at hyfene som resulterer fra den vegetative vekt av sporene, kan forbli forankret i sporen, og derved danne et nettverk av filamentlignende forbindelser mellom kulekjernen og det sammenvevede myceliesjikt som omgir kjernen.
De følgende stoffer og prosedyrer ble benyttet
ved evaluering av oppfinnelsen.
Flere kinesiske gjærpreparater ble oppnådd fra forskjellige punkter på øya Taiwan. Den tørre sirkulære
kake av kinesiske gjærkulturer ble først knust og brukket opp til et fint pulver. Dette pulver ble suspendert i sterilt vann, og anbrakt på potetdekstroseagar (PDA)-plater, inneholdende 0,02% rose-bengal (Sigma). Rose-bengal inhiberer
veksten av gjær og bakterier, men inhiberer veksten av hurtig-voksende mugg i mindre grad. PDA rosebengal-plater ble inkubert ved 30°C i 48 timer, før myceliekanten av en fungal kol-oni ble overført. Enkle sporangiesporer ble deretter isolert. Flere isolater ble identifisert som Rhizopus-arter, og resten ble identifisert som Mucor-arter.
Kulturene ble holdt ved 4°C på PDA-plater og over-ført hver måned.
Både vokende og ikke-voksende mycelie-systemer ble benyttet. De voksende mycelie-systemer var som følger: Mindre mengder sporangiespore-suspensjoner ble inokkulert i 250 ml. Erlenmeyerkolber, inneholdende 100 ml basisk saltmedium (BSM), inneholdende 2,0 g KH2PO4, 1,4 g (N<H>4)2S04, 0,3 g urea, 0,3 g CaCl2, 0,3 g MgS04.7H20, 1,0 g pepton ("Difco"), 10,0 g enten glukose eller xylose, 1,0 mg Fe<++>, 0,5 mg Mn<++>, 0,8 mg Zn<++>og 0,5 mg Co<++>, alt pr. liter kulturmedium, og tilslutt 0,011 M i natriumsitrarbuffer, pH 5,8. Disse kulturer ble inkubert ved 30°C over natten på en resiprok-rister, og deretter høstet ved filtrering.
Det ikke-voksende myceliesystem var som følger: Friskt mycelium, oppnådd, fra det voksende myceliesystem, ble innført i en 250 ml. Erlenmeyerkolbe inneholdende 100 ml BSM med enten 20,0 g glukose, eller 10 g Xylose pr.. 100 ml, og inkubert ved 30°C i en New Brunswick psykroterm risteinkubator. Disse kulturer- ble holdt under nitrogen i et egnet tidsrom. Hvis ikke, annet er sagt, ble sukkeret og BSM buljong autoklavert separat og blandet før inokkulering.
Kulturene ble ført gjennom fiberfrie "Miracloth"-filtere og tilbakeholdt mycelium vasket med destillert vann, presset tørt og tillatt å tørke i en 80° ovn over natten.
De følgende eksempler skal ytterligere beskrive oppfinnelsen, men skal ikke på noen måte være begrensende på denne.
EKSEMPEL 1.
5 g celluloseacetat ble oppløst i 40 ml oppløs-ningsmiddel (6 deler aceton og 4 deler dimetylsulfoksyd) for å oppnå en 10%ig (vekt/volum) oppløsning. Sporer av Rhizopus spp..0,1 g ble enhetlig blandet inn i celluloseacetatet.
Med en mekanisk sprøytepistol ble celluloseoppløsningen deretter sprøytet inn i vanntank. Celluloseacetatkulene koagu-lerte i vanntanken, og presipiterte til bunnen av tanken. Kulene ble samlet og vasket med springvann, og deretter grundig vasket med sterilisert vann. De vaskede kuler ble deretter inkubert i et. selektivt flytende medium i en risteinkubator med sirkulærvirkning. Etter 3 dager var det dannet mycelie pellets.
EKSEMPEL 2.
Etter at kulene ble dannet og samlet som i eksempel 1, ble de sporeholdige celluloseacetatkuler regenerert til cellulosekuler i en NaOH-oppløsning i 1 time, og deretter vasket grundig med sterilisert vann. Etter inkubering i 3 dager i en sirkulært virkende risteinkubator, ble det dannet mycelie pellets.
EKSEMPEL 3.
Prosedyren i eksemplene 1 og 2 ble gjentatt, bortsett fra at fungalsporene var fra Aspergillus niger. Mycelie pellets med en stiv kjerne omgitt av et porøst sjikt av Aspergillus niger med strukturell integritet ble oppnådd på .
same måte som i de foregående eksempler.
EKSEMPEL 4.
Det ble fremstilt kuler av celluloseacetat og cellulose, og deretter ble fungalsporer tilsatt til, kulene. Etter omrøring og vasking ble noen sporer absorbert,i kulene. Inkubering av begge typer kuler resulterte i dannelse av mycelie pellets med strukturen ifølge oppfinnelsen, selv om det porøse sammenvevede myceliesjikt var løsere enn det som ble oppnådd i eksemplene 1-3.
EKSEMPEL 5.
1 g agar ble oppløst i 50 ml vann i et kokende vannbad. Agaroppløsningen ble avkjølt til 50°C. 50 mg sporer fra Mucor sp ble tilsatt til oppløsningen og blandet. Opp-løsningen ble sprøytet inn i en kaldtvannstank (15°C) .. Ved kontakt med overflaten av vannet ble agaren fast i form av dråper og sank til bunnen. Etter at de sporeholdige agar-kuler var samlet og grundig vasket med sterilisert vann, ble kulene inkubert i et flytende medium i en sirkulært virkende
risteinkubator i 3 dager, og det ble dannet mycelie pellets.
EKSEMPEL 6.
Kuler inneholdende sporer fra Rhizopus spp. ble fremstilt som i eksempel 5. Det ble oppnådd mycelie pellets.
EKSEMPEL 7.
Sporene av Rhizopus spp. ble blandet med agar-kuler fremstilt som i eksempel 5, bortsett fra at sporene ikke ble tilsatt til agar-oppløsningen. Etter vasking var en liten mengde sporer absorbert på overflaten av agarkulene. Kulene ble inkubert i et flytende medium i en sirkulært virkende risteinkubator, og mycelie pellets ble dannet i løpet av 3 dager. Imidlertid var strukturen for mycelie av pellets'ene løsere enn i eksemplene 5 og 6.
Oppfinnelsens mycelie pellets kan benyttes for. et vidt spektrum av anvendelser for biokatalytisk omdanning av organiske forbindelser. Avhengig av den ønskede omdanning og utvalget av mycelie mikroorganismer, kan man således gjennom-føre omdanningen som: (a) Fremstilling av alkoholer og/eller organiske syrer, fra sukkere; (b) Fremstilling av spesifike enzymer; (c) . Syntese av antibiotika (f.eks. penicillin); og (d) Isomerisering av organiske forbindelser'
(f.eks. sukkere) .
Oppfinnelsens mycelie pellets er spesielt godt egnet for bruk i kolonnereaktorer da de gir forbedrede strøm-nings- og masseoverføringsegenskaper i forhold til kolonner med pakket mycelia eller ikke bårede mycelie pellets. De her beskrevne mycelie pellets kan også benyttes, for å oppnå en kolonnereaktor inneholdende disse pellets, egnet for bruk ved hjemmebrygging.
En slik kolonne inneholdende mycelia i stand til
å fermentere sukkeroppløsning, til alkohol, kunne lagres ved lave temperaturer (eller alternativt kan disse mycelie pellets frysetørket) som når de brukes, kun settes i forbindelse med en sukkeroppløsning, (f.eks. grapefrukt juice eller cider) for fremstilling av eri alkoholisk drikk.
Oppfinnelsen er ikke begrenset til de detaljer som er vist i beskrivelse og eksempler, og for fagmannen vil det være klart at man kan foreta variasjoner uten å gå utenfor oppfinnelsens ramme.
Claims (33)
1. Sfærisk formet mycelie pellet egnet for bruk ved biokatalytisk omdanning av kjemiske forbindelser, karakterisert ved at den omfatter en stiv sfærisk kjerne, omgitt, i.form av en fysikalsk omhylling, av et porøst integralt sammenvevet sjikt med strukturell integritet, og av filamentlignendé hyfer av mycelie mikroorganisme.
2. Pellet ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen er porøs.
3. Pellet ifølge krav 2, karakterisert ved at kjernen er en porøs kule bestående av celluloseacetat eller cellulose.
4. Pellet ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen består av agar.
5. Pellet ifølge krav 1, karakterisert ved at sjiktet er atskilt fra kjernen ved et i det vesentlige tomt rom.
6. Pellet ifølge krav 1, karakterisert ved at sjiktet er festet til kjernen ved endel av myceliet av mikroorganismen.
7. Pellet ifølge kraf 1, karakterisert ved at mikroorganismen er en fungi av slekten Rhizopus, Mucor, Aspergillus, Penicillium eller Trichoderma.
8. Pellet ifølge krav 1, karakterisert ved at den har en kjernediameter i området ca. 0,1 mm til 1,0 cm, og en sjikttykkelse på ca. 1 mm til 5 mm.
9. Fremgangsmåte for biokatalytisk omdanning av.organiske forbindelser, karakterisert ved at den omfatter å omsette forbindelsene i nærvær av en mycelie pellet som angitt i krav 1.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at et karbohydratmaterial omdannes til alkohol, og at mikroorganismen er en fungi av slekten Rhizopus, Mucor eller blandingen derav.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 9 eller 10, karakterisert ved at omdanningen skjer kontinuerlig i en kolonnereaktor som inneholder nevnte mycelie pellets.
12. Biokatalytisk kolonnereaktor, karakterisert ved at den inneholder mycelie pellets som angitt i krav 9 eller 10.
13. Fremgangsmåte for fremstilling av biologisk aktive mycel pellets med en fysikalsk bærende kjerne, karakterisert ved at den omfatter:
(a) å oppløse et hydrolyserbart cellulosederivat i et inert organisk vannblandbart oppløsningsmiddel for å danne en oppløsning med en densitet større enn den for en utfellings-oppløsning;
(b) å blandesporer av en mycelie mikroorganisme med nevnte oppløsning, og å fordele den resulterende oppløs-ning i form av små dråper i en utfellingsvæske eller kaldluft, hvorved cellulosederivatet felles ut i form av enhetslige, porøse kuler, idet disse inneholder nevnte sporer;
(c) å separere de utfelte kuler fra utfellings-oppløs.ningen hvis denne ble benyttet;
(d) å inkubere de utfelte porøse kuler i et vanndig kulturmedium i et tidsrom tilstrekkelig til å gi en rund pellet, karakterisert ved en stiv, sfaer isk, porøs kjernekule, omgitt av et porøst, sammenvevet sjikt av nevnte myceliske mikroorganisme og med strukturell integritet.
14. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at cellulosederivatet velges blant gruppen celluloseacetat, cellulosetriacetat og cellulosenitrat.
15. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at mikroorganismen er en fungi valgt Blant slektene Rhizopus eller Mucor.
16. Fremgangsmåte ifølge krav 14, karakterisert ved at derivatet hydrolyseres til cellulose, og deretter vasket med sterilt vann før inkubering.
17. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at de utfelte porøse kuler vaskes med sterilt vann før inkubering.
18. Fremgangsmåte ifølge krav 17, karakterisert ved at inkuberingen gjennomføres under omrøring.
19. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert védat fordelingen skjer ved sprayinga
20. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at utfellingsoppløsningen velges blant vann, hexan, cyklohexan, oktan, bénzen og blandinger av vann og etanol eller metanol.
21. Fremgangsmåte ifølge krav 20, karakterisert ved at utfellingsoppløsningen er vann.
22. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at cellulosederivatet er celluloseacetat, og hydrolysen gjennomføres i en kaustisk oppløsning.
23. Fremgangsmåte ifølge krav 13, karakterisert ved at oppløsningsmidlet er en blanding av:
(a) en fra gruppen bestående av aceton, en blanding av aceton og metanol eller etanol, metylacetat, en blanding av metylendiklorid og metanol, metyletylketon, formamid og dimetylsulfoksyd;
(b) en valgt blant dimetylsulfoksyd, formamid, metylacetat, cyklohexanon, metyldiklorid, etylendiklorid, en blanding av metylendiklorid og metanol, og en blanding av etylendiklorid og metanol.
24. Fremgangsmåte ifølge krav 23, karakterisert ved at oppløsningsmidlet er dimetylsulfokéyd, formamid eller metylacetat.
25. Fremgangsmåte for utfelling av biologisk aktive myceliske mikroorganisme pellets, karakterisert ved at den omfatter:
(a) å oppløse agar i varmt vann for å oppnå en agaroppløsning;
(b) avkjøling av agaroppløsningen til en temperatur over 45°C, men under temperaturen ved hvilken sporene som tilsettes i trinn (c) drepes;
(c) å blande agaroppløsningen fra trinn (b) med sporer av en mycelisk mikroorganisme, og å dispergere den resulterende blanding i form av små dråper i, kald luft eller en vanndig utfellingsoppløsning ved en temperatur under 45°C hvorved nevnte agar felles ut i form av enhetlige kuler inneholdende sporene;
(d) å inkubere agarkulene i vanndig kulturmedium i et tidsrom tilstrekkelig til å gi runde pellets, karakterisert ved en stiv, rund agarkjerne omgitt av et porøst, sammenfiltrert sjikt med strukturell integritet av nevnte myceliske mikroorganisme.
26. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at det som myceliske sporer benyttes fungi av slektene Rhizopus eller Mucor.
27. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at agarkulene vaskes med sterilt vann før inkubering.
28. Fremgangsmåte ifølge krav 25 eller 26, karakterisert ved at dispergeringen av blandingen gjen-nomføres ved spraying.
29. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at avkjølingen i trinn (b) gjennomføres ved en temperatur innen området ca. 45 - 80°C.
30. Fremgangsmåte ifølge krav 29, karakterisert ved at mediumoppløsningen avkjøles til ca'50°C.
31. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at den vanndige utfellingsoppløsning er det vanndige kulturmedium.
32. Fremgangsmåte ifølge krav 25, karakterisert ved at dråpene dispergeres ved spraying i kald luft.
33. Fremgangsmåte ifølge krav 25 ; karakterisert ved at dråpene dispergeres ved spraying til kaldt vann.
1. :
1. Sfærisk formet mycelie pellet egnet for bruk ved biokatalytisk omdanning av kjemiske forbindelser, karakterisert ved at den omfatter en stiv sfærisk kjerne, omgitt, i form av en fysikalsk omhylling, av et porøst integralt sammenvevet sjikt med strukturell integritet, og av filamentlignende hyfer av mycelie mikroorganisme.
2. Pellet ifølge krav 1, karakterisert ved at kjernen er pOrøs, fortrinnsvis en porøs kule bestående av celluloseacetat eller cellulose.
3. Pellet ifølge krav 1, karakterisert ved at sjiktet er adskilt fra kjernen ved et i det vesentlige tomt rom.
4. Pellet ifølge krav 1, karakterisert ved at mikroorganismen er en fungi av slektenR hizopus, Mucor, Aspergillus, Penicillium eller Trichoderma.
5. Fremgangsmåte for biokatalytisk omdanning av organiske forbindelser, karakterisert ved at den omfatter å omsette forbindelsene i nærvær av en mycelie pellet som angitt i krav 1.
6. Biokatalytisk kolonnereaktor, karakterisert ved at den inneholder mycelie pellets som angitt i krav 5.
7. Fremgangsmåte for fremstilling av biologisk aktive mycel pellets med en fysikalsk bærende kjerne, karakterisert ved at den omfatter:
(a) å oppløse et hydrolyserbart cellulosederivat i et inert organisk vannblandbart oppløsningsmiddel for å danne en oppløsning med en densitet større enn den for en utfellingsoppløsning;
(b) å blande sporer av en mycelie mikroorganisme med nevnte oppløsning, og å fordele den resulterende oppløs-ning i form av små dråper i en utfellingsvæske eller kald luft, hvorved cellulosederivatet felles ut i form av enhetslige, porøse kuler, idet disse inneholder nevnte sporer;
(c) å separere de utfelte kuler fra utfellings-oppløsningen hvis denne ble benyttet;
(d) å inkuberé de utfelte porøse kuler i et vandig kulturmedium i et tidsrom tilstrekkelig til å gi en rund pellet, karakterisert ved en stiv, sfærisk, porøs kjernekule, omgitt av et porøst, sammenvevet sjikt av nevnte myceliske mikroorganisme og med strukturell integritet.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at cellulosederivatet velges blant gruppen celluloseacetat, cellulosetriacetat og cellulosenitrat
9. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at mikroorganismen er en fungi valgt blant slektene Rhizopus eller Mucor.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at oppløsningsmidlet er en blanding av:
(a) en fra gruppen bestående av aceton, en blanding av aceton og metanol eller etanol, metylacetat, en blanding av metylendiklorid og metanol, metyletylketon, formamid og dimetylsulfoksyd;
(b) en valgt blant dimetylsulfoksyd, formamid, metylacetat, cykloheksanon, metyldiklorid, etylendiklorid, en blanding av metylendiklorid og metanol, og en blanding av etylendiklorid og metanol.
11. Fremgangsmåte for utfelling av biologisk aktive myceliske mikroorganisme pellets, karakterisert ved at den omfatter:
(a) å oppløse agar i varmt vann for å oppnå en agar-oppløsning;
(b) avkjøling av agaroppløsningen til en temperatur over 4 5°C, men under temperaturen ved hvilken sporene som tilsettes i trinn (c) drepes;
(c) å blande agaroppløsningen fra trinn (b) med sporer av mycelisk mikroorganisme, og å dispergere den resulterende blanding i form av små dråper i kald luft eller en vandig utfellingsoppløsning ved en temperatur under 45°C hvorved nevnte agar felles ut i form av enhetlige kuler inneholdende sporene;
(d) å inkubere agarkulene i vandig kulturmedium i et tidsrom tilstrekkelig til å gi runde pellets, karakterisert ved en stiv, rund agarkjerne omgitt av et porøst, sammenfiltret sjikt med strukturell integritet av nevnte myceliske mikroorganisme.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/100,816 US4321327A (en) | 1979-12-06 | 1979-12-06 | Preparation of spherical shaped mycelial pellets |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO812656L true NO812656L (no) | 1981-08-05 |
Family
ID=22281690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO812656A NO812656L (no) | 1979-12-06 | 1981-08-05 | Myceliske pellets med en baerende kjerne, og bruken av disse for biokatalytiske omdanninger |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4321327A (no) |
| EP (1) | EP0041553B1 (no) |
| JP (1) | JPS56501631A (no) |
| AU (1) | AU547261B2 (no) |
| BR (1) | BR8008967A (no) |
| DE (1) | DE3068144D1 (no) |
| FI (1) | FI68078C (no) |
| NO (1) | NO812656L (no) |
| WO (1) | WO1981001714A1 (no) |
Families Citing this family (25)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1177003A (en) * | 1980-07-08 | 1984-10-30 | Peter S.J. Cheetham | Bacterial ethanol production |
| EP0061249B1 (en) * | 1981-03-20 | 1985-05-08 | Imperial Chemical Industries Plc | Effluent treatment |
| IL68523A0 (en) * | 1983-04-29 | 1983-07-31 | Bio Techn Gen Ltd | Method of growing trichoderma |
| US4861714A (en) * | 1985-04-04 | 1989-08-29 | Verax Corporation | Weighted collagen microsponge for immobilizing bioactive material |
| US5100783A (en) * | 1985-05-10 | 1992-03-31 | Verax Corporation | Weighted microsponge for immobilizing bioactive material |
| GB8523327D0 (en) * | 1985-09-20 | 1985-10-23 | Atomic Energy Authority Uk | Cells |
| FR2601032B1 (fr) * | 1985-12-04 | 1988-10-21 | Orstom Inst Fs Rech Scientif | Procedes de preparation d'un inoculum microbien et de culture de microorganismes inclus, inoculum obtenu et son application |
| FR2590904B1 (fr) * | 1985-12-04 | 1989-03-24 | Orstom Inst Fs Rech Scien | Procede de culture de microorganismes, et de preparation d'inoculums comportant ces microorganismes, inoculum obtenu et son application |
| AU597978B2 (en) * | 1986-05-21 | 1990-06-14 | Tosoh Corporation | A nozzle device in an apparatus for biochemical reactions |
| WO1995004138A1 (en) * | 1993-07-27 | 1995-02-09 | Athanasios Koutinas | Delignified cellulosic materials to improve industrial processes of alcoholic fermentation |
| EP0885954A1 (en) * | 1997-06-16 | 1998-12-23 | Societe Des Produits Nestle S.A. | Chitinolytic enzymes production by Penicillium janthinellum |
| US7662617B2 (en) * | 2007-11-03 | 2010-02-16 | Rush Stephen L | Systems and processes for cellulosic ethanol production |
| US7514247B2 (en) * | 2007-11-03 | 2009-04-07 | Wise Landfill Recycling Mining, Inc. | Systems and processes for cellulosic ethanol production |
| US7449313B2 (en) * | 2007-11-03 | 2008-11-11 | Rush Stephen L | Systems and processes for cellulosic ethanol production |
| US8298809B2 (en) | 2010-06-09 | 2012-10-30 | Ford Global Technologies, Llc | Method of making a hardened elongate structure from mycelium |
| US8227233B2 (en) | 2010-06-09 | 2012-07-24 | Ford Global Technologies, Llc | Method of making foamed mycelium structure |
| US8227224B2 (en) | 2010-06-09 | 2012-07-24 | Ford Global Technologies, Llc | Method of making molded part comprising mycelium coupled to mechanical device |
| US8313939B2 (en) | 2010-06-09 | 2012-11-20 | Ford Global Technologies, Inc. | Injection molded mycelium and method |
| US8227225B2 (en) | 2010-06-09 | 2012-07-24 | Ford Global Technologies, Llc | Plasticized mycelium composite and method |
| US8283153B2 (en) | 2010-06-09 | 2012-10-09 | Ford Global Technologies, Llc | Mycelium structures containing nanocomposite materials and method |
| US8298810B2 (en) | 2010-06-09 | 2012-10-30 | Ford Global Technologies, Llc | Mycelium structure with self-attaching coverstock and method |
| CN104099253B (zh) * | 2014-07-11 | 2016-07-06 | 江南大学 | 基于菌丝球分散技术的柠檬酸黑曲霉种子连续培养方法 |
| US20190390156A1 (en) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | Ecovative Design Llc | Open-cell Mycelium Foam and Method of Making Same |
| US20240090555A1 (en) * | 2021-01-19 | 2024-03-21 | The Regents Of The University Of California | Edible mycoprotein pellets |
| CN114790041A (zh) | 2021-01-26 | 2022-07-26 | 埃科莱布美国股份有限公司 | 防冻分散剂及其制造工艺 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2352168A (en) * | 1940-10-07 | 1944-06-27 | Nat Agrol Company Inc | Method of promoting mold growth |
| US2813821A (en) * | 1955-06-20 | 1957-11-19 | Socony Mobil Oil Co Inc | Treatment of porous materials |
| GB857161A (en) * | 1958-01-07 | 1960-12-29 | Boots Pure Drug Co Ltd | Improvements in the propagation of fungi |
| FR2343429A1 (fr) * | 1976-03-09 | 1977-10-07 | Anvar | Procede d'enrichissement en proteines de produits comestibles |
| US4063017A (en) * | 1976-04-22 | 1977-12-13 | Purdue Research Foundation | Porous cellulose beads and the immobilization of enzymes therewith |
| US4208482A (en) * | 1976-04-23 | 1980-06-17 | Anheuser-Busch, Incorporated | Immobilization of glucose isomerase |
| US4127447A (en) * | 1976-05-03 | 1978-11-28 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Biomass growth restriction in a packed bed reactor |
| GB1556584A (en) * | 1977-05-10 | 1979-11-28 | Sanraku Ocean Co | Hydrophilic complex gels |
| GB2004300B (en) * | 1977-09-14 | 1982-08-04 | Corning Glass Works | High surface low volume biomass composites |
-
1979
- 1979-12-06 US US06/100,816 patent/US4321327A/en not_active Expired - Lifetime
-
1980
- 1980-12-08 JP JP50031380A patent/JPS56501631A/ja active Pending
- 1980-12-08 BR BR8008967A patent/BR8008967A/pt not_active IP Right Cessation
- 1980-12-08 EP EP81900131A patent/EP0041553B1/en not_active Expired
- 1980-12-08 WO PCT/US1980/001648 patent/WO1981001714A1/en active IP Right Grant
- 1980-12-08 AU AU67037/81A patent/AU547261B2/en not_active Ceased
- 1980-12-08 DE DE8181900131T patent/DE3068144D1/de not_active Expired
-
1981
- 1981-07-29 FI FI812376A patent/FI68078C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-08-05 NO NO812656A patent/NO812656L/no unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56501631A (no) | 1981-11-12 |
| US4321327A (en) | 1982-03-23 |
| FI68078C (fi) | 1985-07-10 |
| DE3068144D1 (en) | 1984-07-12 |
| AU547261B2 (en) | 1985-10-10 |
| EP0041553B1 (en) | 1984-06-06 |
| EP0041553A1 (en) | 1981-12-16 |
| FI68078B (fi) | 1985-03-29 |
| AU6703781A (en) | 1981-07-06 |
| EP0041553A4 (en) | 1982-05-26 |
| WO1981001714A1 (en) | 1981-06-25 |
| FI812376L (fi) | 1981-07-29 |
| BR8008967A (pt) | 1981-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO812656L (no) | Myceliske pellets med en baerende kjerne, og bruken av disse for biokatalytiske omdanninger | |
| US4427775A (en) | Mycelial pellets having a support core | |
| Akin | Biocatalysis with immobilized cells | |
| Kautola et al. | Itaconic acid production by immobilized Aspergillus terreus from xylose and glucose | |
| CN111500644B (zh) | 一种防治植物疫霉病的复合菌发酵产物的制备方法、复合菌发酵产物及其应用 | |
| Kwak et al. | Cultivation characteristics of immobilized Aspergillus oryzae for kojic acid production | |
| EP1069183A2 (de) | Immobilisierte Lipase | |
| Deo et al. | Semicontinuous and continuous production of penicillin‐G by Penicillium chrysogenum cells immobilized in κ‐carrageenan beads | |
| CN107460188A (zh) | 一种腈水解酶产生菌突变体的复合固定化方法及其应用 | |
| CN100436589C (zh) | 一种通过共培养制备五倍子酸的方法 | |
| Pickup et al. | A method for increasing the success rate of duplicating antibiotic activity in agar and liquid cultures of Streptomyces isolates in new antibiotic screens | |
| Fenice et al. | Repeated-batch and continuous production of chitinolytic enzymes by Penicillium janthinellum immobilised on chemically-modified macroporous cellulose | |
| Fujii et al. | Effect of volume ratio of cellulose carriers and time interval of repeated batch culture on citric acid productivity by immobilized Aspergillus niger | |
| CN107245458B (zh) | 一种高抗性产海藻糖酿酒酵母菌株的筛选及应用 | |
| RU2626528C2 (ru) | Иммобилизованный биокатализатор для получения фумаровой кислоты | |
| Krusong et al. | Increasing the acetification rate of Acetobacter aceti adsorbed on luffa sponge using recycle of incremental oxygenated medium | |
| US3654080A (en) | Process for isomerizing glucose to fructose | |
| WO2018221482A1 (ja) | 糸状菌ペレットの製造方法 | |
| RU2287570C2 (ru) | Штамм мицелиального гриба penicillium funiculosum - продуцент комплекса карбогидраз, содержащего целлюлазы, бета-глюканазы, ксиланазы, пектиназы и маннаназы | |
| RU2391402C2 (ru) | Биокатализатор для получения этанола из пентоз | |
| RU2253677C2 (ru) | Иммобилизованный биокатализатор, способ его получения и способ получения молочной кислоты с использованием этого биокатализатора | |
| CN109234194B (zh) | 一种多拉菌素产生菌及其应用 | |
| Gen-Sheng et al. | Asymmetric reduction of (S)-3-chloro-1-phenylpropanol from 3-chloropropiophenone by preheated immobilized Candida utilis | |
| WO2023171644A1 (ja) | ろ過助剤、ろ過処理方法およびセルラーゼの製造方法 | |
| SU1643608A1 (ru) | Штамм гриба АLLеSснеRIа теRRеSтRIS - продуцент целлюлаз |