PL92872B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób hydrolizy tioglikozydów uprzednio wyekstrahowanych za pomoca serwatki z rzepaku.Dotychczas znany jest z polskiego opisu patentowego nr 76310 mikrobiologiczny sposób usuwania zwiaz¬ ków toksycznych z makuchów roslinnych.Wspomniany sposób polega na tym, ze makuchy rzepakowe poddaje sie dzialaniu grzybów Geotrichum candidum. W srodowisku wodnym uzupelnionym dodatkiem (NH4)3S04. Hodowle grzybów prowadzi sie w fermentorach w temperaturze 30-45° C przy kwasowosci srodowiska pH 4,0—6,5 przez 48 godzin. Po hodowli drozdzy Geotrichum candidum prowadzi sie ekstrakcje czystych bialek z makuchów oraz ich wysalanie lub stracanie w punkcie izoelektrycznym. Uzyskane preparaty bialkowe suszy sie.Sposób pozwala na usuniecie zwiazków siarkowych z rzepaku w tym równiez toksyczne tioglikozydy pochodne VTO.Ekstrakcje tioglikozydów ze sruty badz z nasion rzepaku mozna równiez prowadzic przy uzyciu wody, rozpuszczalników organicznych lub serwatki - wedlug polskiego opisu nr 88088. W procesie ekstrakcji do serwatki oprócz tioglikozydów przechodza inne niskoczasteczkowe zwiazki wymywane z rzepaku takie jak: cukry, rozpuszczalne niskoczasteczkowe zwiazki azotowe, zwiazki mineralne, zwiazki barwne - fenole, które dodatkowo wzbogacaja serwatke. Ilosc zwiazków rozpuszczalnych przechodzacych do serwatki wynosi od -14% skladników suchej masy rzepaku. Zawartosc substancji wolotwórczych pochodnych VTO L—5 winylo-2-tiooxazolidonu waha sie od 55,0 do 65 mg/litr serwatki poekstrakcyjnej. Otrzymane ekstrakty w koncowej fazie procesu sa odprowadzone do scieków zatruwajac wody odplywowe z zakladu przetwórczego lub wymagaja bardzo kosztownego i klopotliwego oczyszczenia.Znane sa równiez sposoby namnazania biomasy drobnoustrojów na podlozu z serwatki. W tym celu serwatke wzbogaca sie dodatkiem zwiazków mineralnych: azotu, fosforu, siarki, magnezu np. (NH4)S04, (NH4) H2 P04, K2 HP04, MgS04 itp. w ilosci 0,1-1,0%. Hodowle bakterii lub drozdzy prowadzi sie najczesciej metoda wglebna przy intensywnym napowietrzaniu podloza w temperaturze 25—45°C przez 10—20 godzin.2 92 872 Natomiast plesnie namnaza sie metoda hodowli wglebnej lub powierzchniowej w temperaturze 25°C przez 60—96 godzin. Uzyskana biomase oddziela sie od podloza wzglednie suszy sie lacznie z podlozem.Wedlug wynalazku serwatke, która uprzednio zastosowano do odgoryczenia rzepaku wzbogaca sie niewielka iloscia mikroelementów takich jak: azot, fosfor, potas, magnez i doprowadza kwasowosc czynna srodowiska do pH 4,0—6,5 w znany sposób. Nastepnie na otrzymanym podlozu serwatki przeprowadza sie namnazanie wybranych szczepów bakterii streptococcus lactis lubStreptococcuscremoris lubEscherichia Coli lut drozdzy:Saccharomyces fragilis lub Candida tropicalis var lactosa lub grzybki kefirowe lub plesni: Oidium lactis lub Oospora lactis lub Byssochlamys fulva, które z jednej strony zdolna sa do hydrolizy tioglikozydów a z drugiej strony do biosyntezy biomasy ze skladników serwatki i substancji pochodzacych z rzepaku. Hodowle drobno¬ ustrojów na tym podlozu prowadzi sie w warunkach optymalnych dla poszczególnych szczepów az do ubytku substancji pochodnych VTO w granicach 35,0-90,0%; wykorzystania cukrów w granicach 20,0-1000%; przyrostu bialka netto od 1,1 gram/litr w przypadku bakterii a w przypadku drozdzy i plesni do 18,0 gram/litr.Nastepnie otrzymana biomase oddzielnie lub lacznie z podlozem poddaje sie suszeniu w znany sposób.Sposób wedlug wynalazku pozwala na calkowite unieszkodliwienie zwiazków toksycznych typu tiogliko¬ zydów wyekstrahowanych z rzepaku za pomoca serwatki w wyniku ich hydrolizy z jednoczesna biosynteza bialka o wyzszej wartosci biologicznej niz w przypadku stosowania tradycyjnego podloza z serwatki. Z uwagi na wzbogacenie podloza skladnikami wyekstrahowanymi z rzepaku sposób ten umozliwia , zmniejszenie srednio o 50% ilosci wymaganych mikroelementów tradycyjnie wprowadzonych do serwatki przed hodowla drobno¬ ustrojów w celu zapewnienia intensywnego ich rozwoju. Sposób ten pozwala na zagospodarowanie serwatki jako paszy bez dodatkowego wytwarzania scieków, które zatruwaja srodowisko.Sposób postepowania wedlug wynalazku wyjasniaja blizej przyklady.Przyklad I. Do 1000 litra serwatki otrzymanej po ekstrakcji nasion rzepaku dodaje sie niezbedne zwiazki chemiczne w nastepujacej ilosci: 0,1% NH4N03 0,01% K2HP04, 0,01% Mg(N03)2 przy zachowaniu proporcji C:N:P = 1 :0,7:0,2. Kwasowosc czynna podloza ustala sie dodatkiem kwasów lub lugów do wartosci pH 5,5. Tak przygotowane podloze zaszczepia sie 48 godzinnym inoculum plesni Oidium lactis w ilosci % podloza. Hodowle prowadzi sie w warunkach tlenowych w fermentorach stosujac napowietrzanie i mieszanie srodowiska w temperaturze 28°C przy pH 5,5 przez 48 godzin. Hodowle drobnoustrojów prowadzi sie do momentu calkowitej utylizacji substancji energetycznych obecnych w podlozu. Uzyskana biomase oddziela sie od podloza przez wirowanie lub prasowanie i suszy i metoda konwencjonalna; w standardowych warunkach.Wydajnosc biomasy bialka wynosi od 1,1 gram do 15,0 gram bialka/litr podloza. Stopien hydrolizy substancji pochodnych VTO siega od 30,3—91,0%. Z 1000 litrów serwatki wzbogacone w niskoczasteczkowe substancje wyekstrahowane z nasion rzepaku uzyskano 50 kg biomasy plesniowej o zawartosci bialka 50% i wysokiej zawartosci witamin z grupy B, która mozna stosowac jako dodatek przy produkcji mlekopanu lub w produkcji wysokowartosciowych mieszanek paszowych.P«r z y k l a-jd II. Podloze z serwatki przygotowuje sie sposobem opisanym w przykladzie I. Kwasowosc podloza doprowadza sie pH 5,5 dodatkiem kwasów lub lugów. Nastepnie podloze zaszczepia sie inoculum drozdzy Saccharomyces fragilis lub Candida tropicalis vor lactosa. Hodowle drozdzy prowadzi sie w fermentorze przy intensywnym napowietrzaniu podloza 4—8 litrów tlenu na minute przez okres od 10—18 godzin. Uzyskana biomase drozdzy oddziala sie od podloza wzglednie suszy sie lacznie z podlozem.Stopien hydrolizy substancji pochodnych VTO wynosi od 45-85%. Z 1000 litrów serwatki wzbogaconej w niskoczasteczkowe substancje wyekstrahowane z nasion rzepaku uzyskuje sie 40—60 kg biomasy drozdzy o zawartosci 40-50% bialka.Przyklad III. Kwasowosc podloza z serwatki po ekstrakcji z nasion rzepaku przygotowanej jak w przykladzie I doprowadza sie do pH 6,5—7,0 i zaszczepia sie inoculum bakterii Streptococcuscremoris lub Streptococcus lactis lub Escherichia Coli. Hodowle bakterii Streptococcus lactis lub Streptococcus eremoris prowadzi sie w fermentorach w tempe.aturze 25—28°C przez 12—18 godzin przy ciaglym mieszaniu 200/ obr/min. Natomiast hodowle bakterii Escherichia Coli prowadzi sie w fermentorach w temperaturze 37 ° C przez 12—18 godzin.Z 1000 litrów serwatki poekstrakcyjnej uzyskuje sie od 10-15 kg biomasy o zawartosci bialka od 50—70% w zaleznosci od rodzaju bakterii. Stopien hydrolizy pochodnych VTO wyekstrahowanych z nasion rzepaku wynosi 30—80%. Po hodowli podloza wraz z biomasa suszyrsie.Przyklad IV. Na podlozu z serwatki przygotowanym sposobem jak w przykladzie I wstepnie namnaza sie bakterie Escherichia Coli jak w przykladzie III a nastepnie podloze zaszczepia inoculum plesni Oidium lactis i prowadzi sie ich hodowle jak w przykladzie I.Sposób hodowli mieszanej bakeryjno-plesniowej umozliwia uzyskanie pelniejszej substancji pochodnych VTO w granicach 95% w stosunku do zawartosci w podlozu przez hodowle drobnoustrojów.92 872 3 PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób hydrolizy tioglikozydów wyekstrahowanych serwatka, z rzepaku, znamienny tym, ze serwatke poekstrakcyjna wzbogaca sie w takie mikroelementy jak: azot, fosfor, potas, magnez i doprowadza kwasowosc srodowiska do pH 4,0—6,5 a nastepnie otrzymane podloze zaszczepia sie inoculum bakterii. Streptococcus lactis lub Streptococcus cremoris lub Escherichia Coli lub drozdzy: Saccharomyces Fragilis lub Candida tropicalis var lactosa lub grzybki kefirowe lub plesni Oospora lactis lub Oidium lactis lub Byssochlamys fulva, zdolnych do jednoczesnej hydrolizy tioglikozydów i wykorzystania skladników pochodzacych z serwatki i wyekstrahowanych z rzepaku do biosyntezy biomasy, po czym prowadzi sie hodowle w warunkach optymal¬ nych dla poszczególnych drobnoustrojów a otrzymana biomase oddzielnie lub lacznie z podlozem poddaje sie suszeniu w znany sposób. PL