PL215256B1 - Sposób otrzymywania drożdży piekarskich zawierających wewnątrzkomórkową trehalozę - Google Patents
Sposób otrzymywania drożdży piekarskich zawierających wewnątrzkomórkową trehalozęInfo
- Publication number
- PL215256B1 PL215256B1 PL391773A PL39177310A PL215256B1 PL 215256 B1 PL215256 B1 PL 215256B1 PL 391773 A PL391773 A PL 391773A PL 39177310 A PL39177310 A PL 39177310A PL 215256 B1 PL215256 B1 PL 215256B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- yeast
- ions
- trehalose
- amount
- salts
- Prior art date
Links
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 title claims description 33
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 title claims description 31
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 27
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 title claims description 27
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 title claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 title claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 11
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 claims description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 10
- 230000005526 G1 to G0 transition Effects 0.000 claims description 7
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 230000012010 growth Effects 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910001437 manganese ion Inorganic materials 0.000 claims description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 3
- 241001133184 Colletotrichum agaves Species 0.000 claims description 2
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SPVXKVOXSXTJOY-UHFFFAOYSA-N selane Chemical class [SeH2] SPVXKVOXSXTJOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 claims 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 claims 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims 1
- 239000011833 salt mixture Substances 0.000 claims 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 19
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 7
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 6
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 5
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 4
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 3
- 239000011655 sodium selenate Substances 0.000 description 3
- 235000018716 sodium selenate Nutrition 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 2
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 102000002812 Heat-Shock Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010004889 Heat-Shock Proteins Proteins 0.000 description 2
- 229910021380 Manganese Chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L Manganese chloride Chemical compound Cl[Mn]Cl GLFNIEUTAYBVOC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 239000011565 manganese chloride Substances 0.000 description 2
- 235000002867 manganese chloride Nutrition 0.000 description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 2
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- SQUHHTBVTRBESD-UHFFFAOYSA-N Hexa-Ac-myo-Inositol Natural products CC(=O)OC1C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C(OC(C)=O)C1OC(C)=O SQUHHTBVTRBESD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007836 KH2PO4 Substances 0.000 description 1
- 241000235070 Saccharomyces Species 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N Thiamine Natural products CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000009754 Vitis X bourquina Nutrition 0.000 description 1
- 235000012333 Vitis X labruscana Nutrition 0.000 description 1
- 240000006365 Vitis vinifera Species 0.000 description 1
- 235000014787 Vitis vinifera Nutrition 0.000 description 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-UHFFFAOYSA-N alpha-D-glucopyranose Natural products OCC1OC(O)C(O)C(O)C1O WQZGKKKJIJFFOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012365 batch cultivation Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- FAPWYRCQGJNNSJ-UBKPKTQASA-L calcium D-pantothenic acid Chemical compound [Ca+2].OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC([O-])=O.OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC([O-])=O FAPWYRCQGJNNSJ-UBKPKTQASA-L 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 235000011148 calcium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960002079 calcium pantothenate Drugs 0.000 description 1
- 229940041514 candida albicans extract Drugs 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910001429 cobalt ion Inorganic materials 0.000 description 1
- XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N cobalt(2+) Chemical compound [Co+2] XLJKHNWPARRRJB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 230000002900 effect on cell Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000012737 fresh medium Substances 0.000 description 1
- 238000012239 gene modification Methods 0.000 description 1
- 230000005017 genetic modification Effects 0.000 description 1
- 235000013617 genetically modified food Nutrition 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960000367 inositol Drugs 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N inositol Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O CDAISMWEOUEBRE-GPIVLXJGSA-N 0.000 description 1
- 231100000518 lethal Toxicity 0.000 description 1
- 230000001665 lethal effect Effects 0.000 description 1
- 230000004066 metabolic change Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006213 oxygenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M potassium dihydrogen phosphate Chemical compound [K+].OP(O)([O-])=O GNSKLFRGEWLPPA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 210000001938 protoplast Anatomy 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N scyllo-inosotol Natural products OC1C(O)C(O)C(O)C(O)C1O CDAISMWEOUEBRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 230000009469 supplementation Effects 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 235000019157 thiamine Nutrition 0.000 description 1
- KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N thiamine Chemical compound CC1=C(CCO)SCN1CC1=CN=C(C)N=C1N KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003495 thiamine Drugs 0.000 description 1
- 239000011721 thiamine Substances 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 239000012138 yeast extract Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania drożdży piekarskich zawierających wewnątrzkomórkową trehalozę o wysokim stężeniu trehalozy w komórkach drożdżowych i optymalnym przyroście biomasy. Sposób ten ma szczególne zastosowanie przy produkcji drożdży suszonych.
Trehaloza jest wytwarzana w komórkach drożdżowych w warunkach stresu. Czynniki stresujące komórki drożdżowe zwiększają syntezę trehalozy, lecz jednocześnie hamują (spowolniają) namnażanie i w konsekwencji zmniejszają plon biomasy lub całkowicie zahamowują przyrostu biomasy. Wzrost biomasy drożdży uzależniony jest od wielu czynników. Trehaloza (a-D-glukopiranozylo-a-D-glukopiranozyd) jest disacharydem, zbudowanym z cząsteczek D-glukopiranozy połączonych wiązaniem a-glikozydowym. Wymieniony związek bardzo korzystnie wpływa na aktywność drożdży oraz stabilność labilnych frakcji białkowych enzymów wewnątrzkomórkowych. Trehaloza wraz z białkami szoku cieplnego zwiększa termotolerancję drożdży. Obecność trehalozy uodparnia komórki drożdżowe na różnego rodzaju stresy wywołane podwyższoną koncentracją etanolu, odwodnieniem lub zamrożeniem oraz wyczerpaniem składników pokarmowych w podłożu. Podwyższona zawartość trehalozy w drożdżach piekarskich zwiększa żywotność komórek drożdżowych oraz ich odporność na niekorzystne warunki środowiskowe.
Namnażanie komórek drożdżowych zachodzi najszybciej w warunkach optymalnych do rozwoju drożdży. W literaturze w hodowli okresowej drożdży, gdy substancje odżywcze są dostarczane jednorazowo w początkowej fazie procesu, a ze środowiska hodowlanego nie usuwa się biomasy, wyróżnia się cztery główne fazy wzrostu mikroorganizmów: A - spoczynkową (nazywaną adaptacyjną lub lag-fazą), B - logarytmiczną (wykładniczą), C - stacjonarną (zastoju) i D - zamierania (letalną), co zobrazowano na wykresie pokazanym wzał.1, ilustrującym stan techniki.
Zwiększanie ilości trehalozy w komórkach drożdżowych można uzyskać stosując fuzje drożdży winiarskich z drożdżami dzikimi, co ujawniono w patencie JP 3932307, lub przez modyfikacje genetyczne komórek Saccharomyces cerevisiae, co ujawniono w zgłoszeniu patentowym JP 10243783.
W patencie CN 1219071 przedstawiono sposób uzyskiwania wysokiej wydajności syntezy trehalozy, wydzielanej do płynu pohodowlanego, poprzez zastosowanie dwuetapowej fermentacji. W pierwszym etapie komórki poddaje się stresowi ograniczając dostępność związków azotowych, generując szok cieplny, osmotyczny lub zmieniając parametry w inny sposób, mający na celu syntezę białek stresu. Powstające białka są odpowiedzialne za aktywację syntezy trehalozy w drugim etapie fermentacji.
Z kolei w patencie JP 10323180 ujawniono sposób zwiększania gromadzenia trehalozy przez komórki drożdży rodzaju Saccharomyces przez suplementację pożywki hodowlanej za pomocą jonów miedzi.
Suplementacja pożywki hodowlanej jest znana i stosowana w celu np. zwiększenia stężenia konkretnych pierwiastków w biomasie jak np. cynku, germanu, magnezu, kobaltu i manganu, co ujawniono w japońskim opisie zgłoszeniowym JP 9124438. Podobnie podczas produkcji drożdży selenowych opisanej w zgłoszeniu WO 03078605 jony selenu wprowadzane są bezpośrednio do pożywki hodowlanej, która zawiera węglowodany, składniki odżywcze, składniki buforujące oraz etanol.
W artykule Tuszyński T. Effect of metal ions on the selected characteristics of baker's yeast Saccharomyces cerevisiae, Polish Journal of Food and Nutrition Sciences. 10/51, 11-18, 2001 r. ujawniono także, że skład jonowy pożywek hodowlanych istotnie oddziałuje na aktywność fermentacyjną, wydajność biomasy oraz zawartość trehalozy w komórkach drożdżowych. Na początku hodowli na syntezę trehalozy w fazie logarytmicznej (B) tj dynamicznego wzrostu komórek drożdży, pozytywnie wpływa obecność jonów miedzi (10 μΜ) oraz mieszanin jonowych zawierających wapń, mangan, magnez i cynk. Wykazano synergistyczny efekt zwiększający aktywność fermentacyjną drożdży oraz syntezę trehalozy w przypadku obecności zarówno jonów cynku i kobaltu oraz cynku i magnezu. Zwiększenie zawartości jonów manganu lub cynku do stężenia w zakresie od 10 do 20 μΜ zmniejsza negatywny wpływ na wzrost komórek w obecności metali ciężkich takich jak miedź i kobalt, zawartych w pożywkach hodowlanych w stężeniach powyżej 20 μΜ.
W trakcie prac nad doborem optymalnego stężenia jonów do namnażania drożdży piekarskich nieoczekiwanie okazało się, że modyfikacja składu chemicznego podłoża hodowlanego stosowanego do namnażania drożdży pod koniec procesu produkcyjnego (hodowli okresowej), umożliwia uzyskanie zarówno wysokiego plonu, jak i zwiększenie stężenia trehalozy wewnątrzkomórkowej.
PL 215 256 B1
Istota rozwiązania charakteryzuje się tym, że w trakcie procesu produkcyjnego na początku fazy stacjonarnej (C) hodowli okresowej, dodaje się dodatkowo do podłoża hodowlanego sole selenu(VI) w ilości od 1 do 100 μΜ oraz sole metali zawierające jony magnezu i manganu w stanie czystym lub ich mieszaninach z wapniem.
Korzystnie dodaje się czyste sole zawierające jony magnezu w ilości od 1 do 100 mM, oraz czyste sole zawierające jony manganu w ilości od 1 do 100 μΜ. Korzystne dodaje się także mieszaninę soli zawierających jony manganu w ilości od 1 do 100 μΜ oraz magnezu i wapnia w ilości od 1 do 100 mM.
Zaletą sposobu jest możliwość namnażania drożdży w warunkach optymalnych lub zbliżonych do optymalnych przez modyfikację, na początku fazy stacjonarnej, składu chemicznego podłoża hodowlanego stosowanego do namnażania drożdży. Zmiana składu chemicznego w trakcie namnażania komórek drożdżowych umożliwia uzyskanie wysokiego stężenia trehalozy w komórkach drożdżowych przy zachowaniu wysokiej wydajności biomasy. Odpowiedni skład jonowy pożywki hodowlanej wpływa na przemiany metaboliczne i biosyntezę materiału komórkowego oraz przyczynia się do uzyskania drożdży piekarskich o bardziej stabilnych cechach technologicznych. Otrzymana biomasa może być także wykorzystywana do produkcji trehalozy.
Przedmiot wynalazku objaśniony jest w przykładach.
Materiał badawczy stanowiły drożdże piekarskie Saccharomyces cerevisiae z Kolekcji Czystych Kultur Katedry Technologii Fermentacji i Mikrobiologii Technicznej Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie. Do doświadczeń użyto szczep B1 otrzymany metodą fuzji protoplastów drożdży przemysłowych, wyselekcjonowanych pod względem ich osmofilności oraz hybryd YT 411x5p uzyskany przez skrzyżowanie dwóch szczepów Saccharomyces cerevisiae: biotyno - prototroficznego Y z auksotroficznym „Tczew”.
Kultury drożdży przechowywano na skosach agarowych, w temperaturze 4°C, i przeszczepiano co 30 dni na świeżą pożywkę.
P r z y k ł a d 1 (porównawczy)
Do namnażania drożdży stosowano podłoże syntetyczne o składzie: glukoza 20,0 g/dm3, (NH4)2SO4 3,0 g/dm3,
KH2PO4 3,0 g/dm3,
MgSO4x7H2O 0,25 g/dm3,
CaCI2x6H2O 4,38 g/dm3,
MnCI2x4H2O 4,0 mg/dm3, 3 ekstrakt drożdżowy 0,1 g/dm3, biotyna 0,001 g/dm3, tiamina 0,004 g/dm3, 3 pantotenian wapnia 0,400 g/dm3, inozytol 1,000 g/dm3.
Początkowe pH=5,3 roztworów hodowlanych ustalano za pomocą 2M roztworu HCI lub NaOH. Pożywkę sterylizowano w autoklawie (121°C, 30 min.). Roztwory jonów oraz biostymulatorów sterylizowano, przed dodaniem do podłoża, przy pomocy jałowych filtrów Chromafil® o średnicy porów
0,2 μm. Drożdże namnażano w fermentorze Biostat® B (B. Braun Biotech International) o pojemności
3 -1 -1 roboczej 2 dm3 (24 h, pH=5,3, 30°C, napowietrzanie 2,5 - 3 dm3 x min-1, mieszanie 250 obr x min-1, natlenienie pO2 > 60%). Uzyskaną biomasę dwukrotnie odwirowywano (wirówka MPW 350-R, 3000xg, 3 min., 20°C) i przemywano (2 x 100 cm3, 0,9% NaCI), następnie separowano na filtrze membranowym Sartorius AG Goettingen, Germany (0 0,45 μm). Wyznaczano plon oraz zawartości trehalozy w biomasie. Wyniki zestawiono w tabeli 1.
P r z y k ł a d 2
Drożdże namnażano jak w przykładzie 1. Na początku fazy stacjonarnej (C), tj. w 16 h hodowli, do podłoża dodawano w sposób jałowy, roztwór zawierający mieszaninę soli Mg(NO3)2 x 6H2O 2+ 2i Na2SeO4 w takiej ilości, aby stężenie jonów Mg2+ w bioreaktorze wzrosło o 20 mM, a jonów SeO42było równe 50 μΜ. Próby po namnożeniu separowano na filtrze membranowym Sartorius AG Goettingen, Germany (0 0,45 μm) i wyznaczano plon biomasy oraz zawartości trehalozy w biomasie. Wyniki zestawiono w tabeli 1.
PL 215 256 B1
P r z y k ł a d 3
Drożdże namnażano jak w przykładzie 1. Na początku fazy stacjonarnej (C), tj. w 16 h hodowli, do podłoża dodawano w sposób jałowy, roztwór zawierający mieszaninę soli MnCI2 x 4H2O i Na2SeO4 2+ 2w takiej ilości, aby stężenie jonów Mn2+ w bioreaktorze wzrosło o 20 μΜ, a jonów SeO42- było równe 50 μΜ. Próby po namnożeniu separowano na filtrze membranowym Sartorius AG Goettingen, Germany (0 0,45 μm) i wyznaczano plon biomasy oraz zawartości trehalozy w biomasie. Wyniki zestawiono w tabeli 1.
P r z y k ł a d 4
Drożdże namnażano jak w przykładzie 1. Na początku fazy stacjonarnej (C), tj. w 16 h hodowli, do podłoża dodawano w sposób jałowy, roztwór zawierający mieszaninę soli CaCI2 x 6H2O, Mg(NO3)2 x 6H2O, MnCI2 x 4H2O i Na2SeO4, tak aby stężenia badanych pierwiastków w bioreaktorze wzrosły o odpowiednio: Ca2+ i Mg2+ - 20 mM i Mn2+ - 20 μΜ, SeO4 2- - 50 μΜ. Próby po namnożeniu separowano na filtrze membranowym Sartorius AG Goettingen, Germany (0 0,45 μm) i wyznaczano plon biomasy oraz zawartości trehalozy w biomasie. Wyniki zestawiono w tabeli 1.
T a b e l a 1.
Plon biomasy i zawartość trehalozy w komórkach drożdży piekarskich Saccharomyces cerevisiae szczep B1 i YT
| Próba | Plon biomasy [g s.s.x100 cm-3] | Trehaloza [% s.s.] | ||
| B1 | YT | B1 | YT | |
| Przykład 1 | 0,2898 | 0,2685 | 8,29 | 8,14 |
| Przykład 2 | 0,2837 | 0,2881 | 11,29 | 12,57 |
| Przykład 3 | 0,2925 | 0,2958 | 12,55 | 10,86 |
| Przykład 4 | 0,3334 | 0,3047 | 10,29 | 12,29 |
Zastrzeżenia patentowe
Claims (4)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób otrzymywania drożdży piekarskich zawierających wewnątrzkomórkową trehalozę, produkowanych na podłożu hodowlanym zawierającym sole metali, takie jak sole magnezu, manganu i wapnia, znamienny tym, że w trakcie procesu produkcyjnego na początku fazy stacjonarnej (C) hodowli okresowej, dodaje się dodatkowo do podłoża hodowlanego sole selenu(VI) w ilości od 1 do 100 μΜ oraz sole metali zawierające jony magnezu i manganu w stanie czystym lub ich mieszaninach z wapniem.
- 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dodaje się czyste sole zawierające jony magnezu w ilości od 1 do 100 mM.
- 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dodaje się czyste sole zawierające jony manganu w ilości od 1 do 100 μΜ.
- 4. Sposób według zastrz. 2 albo 3, znamienny tym, że dodaje się mieszaninę soli zawierającą jony wapnia w ilości od 1 do 100 mM.PL 215 256 B1RysunekGłówne fazy wzrostu drożdży w hodowli okresowej A - faza adaptacyjna,B - faza logarytmiczna,C - faza stacjonarna,D - faza zamierania wg podręcznika:Carlile M.J., Watkinson S.C., Gooday G.W., The Fungi, wyd. Academic Press, Londyn, 2001 r.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL391773A PL215256B1 (pl) | 2010-07-07 | 2010-07-07 | Sposób otrzymywania drożdży piekarskich zawierających wewnątrzkomórkową trehalozę |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL391773A PL215256B1 (pl) | 2010-07-07 | 2010-07-07 | Sposób otrzymywania drożdży piekarskich zawierających wewnątrzkomórkową trehalozę |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL391773A1 PL391773A1 (pl) | 2012-01-16 |
| PL215256B1 true PL215256B1 (pl) | 2013-11-29 |
Family
ID=45510143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL391773A PL215256B1 (pl) | 2010-07-07 | 2010-07-07 | Sposób otrzymywania drożdży piekarskich zawierających wewnątrzkomórkową trehalozę |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL215256B1 (pl) |
-
2010
- 2010-07-07 PL PL391773A patent/PL215256B1/pl not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL391773A1 (pl) | 2012-01-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hevekerl et al. | Influence of the pH on the itaconic acid production with Aspergillus terreus | |
| Chatzifragkou et al. | Production of 1, 3-propanediol by Clostridium butyricum growing on biodiesel-derived crude glycerol through a non-sterilized fermentation process | |
| Olajuyigbe et al. | Biochemical characterization of an extremely stable pH-versatile laccase from Sporothrix carnis CPF-05 | |
| Abeln et al. | Lipid production through the single-step microwave hydrolysis of macroalgae using the oleaginous yeast Metschnikowia pulcherrima | |
| Anastassiadis et al. | Citric acid production from glucose by yeast Candida oleophila ATCC 20177 under batch, continuous and repeated batch cultivation | |
| US8617857B2 (en) | Thraustochytrid-based microalgae, and method for preparing bio-oil by using same | |
| Han et al. | Isolation and identification of yeasts from wild flowers collected around Jangseong lake in Jeollanam-do, Republic of Korea, and characterization of the unrecorded yeast Bullera coprosmaensis | |
| Börekçi et al. | Citric acid production of yeasts: an overview | |
| JPWO2014030774A1 (ja) | 酵母用培地 | |
| Wang et al. | l-(+)-Lactic acid production by co-fermentation of cellobiose and xylose without carbon catabolite repression using Enterococcus mundtii QU 25 | |
| Ramesh et al. | An experimental study on citric acid production by Aspergillus niger using Gelidiella acerosa as a substrate | |
| Musiał et al. | Designing a process of kaolin bleaching in an oxalic acid enriched medium by Aspergillus niger cultivated on biodiesel-derived waste composed of glycerol and fatty acids | |
| JP7450959B2 (ja) | 酵母菌およびそのエルゴチオネイン製造における用途 | |
| Yu et al. | Application of methanol and sweet potato vine hydrolysate as enhancers of citric acid production by Aspergillus niger | |
| PL215256B1 (pl) | Sposób otrzymywania drożdży piekarskich zawierających wewnątrzkomórkową trehalozę | |
| JP6393898B2 (ja) | 酵母の培養方法 | |
| Lee et al. | Rapid growth of a thermotolerant yeast on palm oil | |
| Sawiphak et al. | Dioscorea alata as Alternative Culture Media for Fungal Cultivation and Biomass Production. | |
| Avila Neto et al. | Evaluation and optimization of growth and citric acid production by Yarrowia lipolytica NRRL Y-1095 using glycerol as carbon source as an alternative to use biodiesel byproduct. | |
| Mota et al. | Candida boidinii isolates from olive curation water: a promising platform for methanol-based biomanufacturing | |
| EP4365280A1 (en) | Method for culturing oleaginous yeasts | |
| Satpute et al. | Solid-state fermentation for production of gibberellic acid using agricultural residues | |
| CN112940952A (zh) | 一株高产己酸乙酯酵母菌及其应用 | |
| CN103571820B (zh) | 一种采用细胞融合技术生产异戊二烯的方法及其构建的融合子 | |
| Musial et al. | Effect of span 20 concentration on oxalic acid production from post-refining fatty acids by Aspergillus niger XP |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Decisions on the lapse of the protection rights |
Effective date: 20140707 |