RU2008126154A

RU2008126154A - Ферментативное получение органических соединений

Info

Publication number: RU2008126154A
Application number: RU2008126154/13A
Authority: RU
Inventors: Маркус ПОМПЕЮС (KR); Маркус Помпеюс; Штефан ФРАЙЕР (DE); Штефан Фрайер; Маркус ЛОШАЙДТ (DE); Маркус Лошайдт; Оскар ЦЕЛЬДЕР (DE); Оскар Цельдер; Маттиас БОЙ (DE); Маттиас Бой
Original assignee: Басф Се (De); Басф Се
Priority date: 2005-11-28
Filing date: 2006-11-27
Publication date: 2010-01-10
Also published as: RU2433184C2; JP5781721B2; TW200804602A; ZA200805545B; MX2008006669A; DE102005056668A1; WO2007060233A1; CN101313073B; DK1957656T3; UA95932C2; KR101388733B1; EP1957656B1; MX316731B; JP2009517010A; CA2628954A1; CA2628954C; CN101313073A; EP1957656A1; US8741599B2; ES2471376T3

Abstract

1. Способ получения по меньшей мере одного органического соединения с, по меньшей мере, 3 атомами углерода или с, по меньшей мере, 2 атомами углерода и по меньшей мере 1 атомом азота путем ферментации, включающий следующие стадии: ! а1) помол источника крахмала при получении размолотого материала, который содержит, по меньшей мере, одну часть не содержащих крахмал твердых составляющих источника крахмала; ! а2) суспендирование размолотого материала в водной жидкости и гидролиз части крахмала в размолотом материале путем ферментативной конденсации и при необходимости последующего осахаривания, причем получают первую жидкость (1), содержащую моносахариды или олигосахариды; и ! b) добавление жидкости (1), содержащей моносахариды или олигосахариды, вместе с метаболизируемыми моносахаридами, дисахаридами и/или олигосахаридами или составом, который содержит метаболизируемые моносахариды, дисахариды и/или олигосахариды в концентрации, по меньшей мере, 50 мас.% и который в основном свободен от твердых веществ, нерастворимых в воде, добавляют к ферментационной среде, которая содержит микроорганизм, который способен к перепроизводству органического соединения, при ферментационных условиях. ! 2. Способ по п.1, причем общая концентрация моносахаридов, дисахаридов и олигосахаридов жидкости (1), полученной на стадии а2), в области от 100 до 400 г/кг. ! 3. Способ по п.1, причем количество моносахаридов, дисахаридов и/или олигосахаридов, вводимое в ферментацию путем добавления жидкости (1) составляет от 40 до 95 мас.% общего количества моносахаридов, дисахаридов и олигосахаридов, вводимого в ферментацию. ! 4. Способ по п.1, причем общую концентрац�

Claims

1. Способ получения по меньшей мере одного органического соединения с, по меньшей мере, 3 атомами углерода или с, по меньшей мере, 2 атомами углерода и по меньшей мере 1 атомом азота путем ферментации, включающий следующие стадии:

а1) помол источника крахмала при получении размолотого материала, который содержит, по меньшей мере, одну часть не содержащих крахмал твердых составляющих источника крахмала;

а2) суспендирование размолотого материала в водной жидкости и гидролиз части крахмала в размолотом материале путем ферментативной конденсации и при необходимости последующего осахаривания, причем получают первую жидкость (1), содержащую моносахариды или олигосахариды; и

b) добавление жидкости (1), содержащей моносахариды или олигосахариды, вместе с метаболизируемыми моносахаридами, дисахаридами и/или олигосахаридами или составом, который содержит метаболизируемые моносахариды, дисахариды и/или олигосахариды в концентрации, по меньшей мере, 50 мас.% и который в основном свободен от твердых веществ, нерастворимых в воде, добавляют к ферментационной среде, которая содержит микроорганизм, который способен к перепроизводству органического соединения, при ферментационных условиях.

2. Способ по п.1, причем общая концентрация моносахаридов, дисахаридов и олигосахаридов жидкости (1), полученной на стадии а2), в области от 100 до 400 г/кг.

3. Способ по п.1, причем количество моносахаридов, дисахаридов и/или олигосахаридов, вводимое в ферментацию путем добавления жидкости (1) составляет от 40 до 95 мас.% общего количества моносахаридов, дисахаридов и олигосахаридов, вводимого в ферментацию.

4. Способ по п.1, причем общую концентрацию моносахаридов, дисахаридов и олигосахаридов в первой жидкости (1) повышают путем добавления метаболизируемых моносахаридов, дисахаридов и/или олигосахаридов или путем добавления среды, которая содержит метаболизируемые моносахариды, дисахариды и/или олигосахариды в концентрации, по меньшей мере, 50 мас.% и которая в основном свободна от твердых составляющих, нерастворимых в воде около по меньшей мере, 50 г/кг.

5. Способ по п.4, причем общую концентрацию моносахаридов, дисахаридов и олигосахаридов в жидкости (1) повышают до значения в интервале от 450 до 600 г/кг.

6. Способ по п.1, причем в качестве состава, который содержит метаболизируемые моносахариды или олигосахариды, применяют глюкозу и/или сахарозу и при необходимости содержащий декстрины побочный продукт получения сахара.

7. Способ по п.6, причем в качестве состава, который содержит метаболизируемые моносахариды, дисахариды и/или олигосахариды, применяют мелассу из получения свекловичного сахара.

8. Способ по п.1, причем на стадии а1) в качестве источника крахмала применяют злаковые культуры.

9. Способ по п.1, причем на стадии а2), по меньшей мере, одно частичное количество размолотого материала, полученного на стадии а1), гидролизуют путем непрерывного или периодического добавления к водной жидкости при условиях гидролиза.

10. Способ по п.1, причем на стадии а2) суспензию размолотого материала нагревают путем введения водяного пара в суспензию до температуры выше температуры клейстеризации крахмала, содержащегося в размолотом материале.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученное органическое соединение выбирают среди при необходимости несущих группы гидроксила монокарбоновых кислот, дикарбоновых кислот и трикарбоновых кислот, имеющих от 3 до 10 атомов углерода, протеиногенных и не протеиногенных аминокислот, пуриновых оснований, оснований пиримидина; нуклеозидов, нуклеотидов, липидов; насыщенных и ненасыщенных жирных кислот; диолов, имеющих от 4 до 10 атомов углерода, многоатомных спиртов, имеющих 3 или больше групп гидроксила, длинноцепных спиртов, имеющих, по меньшей мере, 4 атома углерода, гидратов углерода, ароматических соединений, витаминов, провитаминов, кофакторов, нутрицевтиков, протеинов, каротеноидов, кетонов, имеющих от 3 до 10 атомов углерода, лактонов, биополимеров и циклодекстринов.

12. Способ по п.1, причем микроорганизм, применяемый в ферментации, выбирают из природных или рекомбинантных микроорганизмов, которые перепроизводят, по меньшей мере, один из следующих продуктов метаболизма: ферменты, аминокислоты, витамины, дисахариды, алифатические монокарбоновые кислоты и дикарбоновые кислоты, имеющие от 3 до 10 атомов углерода, алифатические гидроксикарбоновые кислоты, имеющие от 3 до 10 атомов углерода, кетоны, имеющие от 3 до 10 атомов углерода, алканолы, имеющие от 4 до 10 атомов углерода, алкандиолы, имеющие от 3 до 8 атомов углерода, и полигидроксиалканоаты.

13. Способ по п.1, причем микроорганизмы выбирают из семейств Corynebacterium, Bacillus, Ashbya, Escherichia, Aspergillus, Alcaligenes, Actinobacillus, Anaerobiospirillum, Lactobacillus, Propionibacterium, Clostridium и Rhizopus.

14. Способ по п.12, причем микроорганизм, применяемый в ферментации, выбирают из природных или рекомбинантных микроорганизмов, которые перепроизводят аминокислоты.

15. Способ по п.13, причем микроорганизмом является штамм семейства Corynebacterium.

16. Способ по п.12, причем микроорганизм, применяемый в ферментации, выбирают из природных или рекомбинантных микроорганизмов, которые перепроизводят фермент.

17. Способ по п.16, причем микроорганизм выбирают из микроорганизмов, перепроизводящих фитазу.

18. Способ по одному из пп.1-17, причем органическое соединение обедняют или выделяют из ферментационного раствора и затем летучие составляющие ферментационного раствора значительно удаляют, причем получают твердый или полутвердый протеиновый состав.

19. Способ по одному из пп.1-17, причем летучие составляющие ферментационного раствора без предшествующего выделения или обеднения не летучего микробиологического продукта метаболизма, и при необходимости без предшествующего удаления твердых составляющих, по меньшей мере, частично удаляют, причем получают твердую композицию не летучего микробиологического продукта метаболизма.