RU2164941C1 - Strain saccharomyces cerevisiae for alcohol and baking yeast biomass producing - Google Patents

Strain saccharomyces cerevisiae for alcohol and baking yeast biomass producing Download PDF

Info

Publication number
RU2164941C1
RU2164941C1 RU99123777/13A RU99123777A RU2164941C1 RU 2164941 C1 RU2164941 C1 RU 2164941C1 RU 99123777/13 A RU99123777/13 A RU 99123777/13A RU 99123777 A RU99123777 A RU 99123777A RU 2164941 C1 RU2164941 C1 RU 2164941C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain
alcohol
starch
saccharomyces cerevisiae
yeast
Prior art date
Application number
RU99123777/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.С. Зацепин
Д.Г. Козлов
С.В. Беневоленский
Original Assignee
ООО "Научно-производственное предприятие "ТРИС"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО "Научно-производственное предприятие "ТРИС" filed Critical ООО "Научно-производственное предприятие "ТРИС"
Priority to RU99123777/13A priority Critical patent/RU2164941C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2164941C1 publication Critical patent/RU2164941C1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel

Landscapes

  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: microbiological, alcoholic and yeast industry. SUBSTANCE: strain Saccharomyces cerevisiae Y2283 is selected for production of alcohol and baking yeast biomass from starch-containing raw. Strain shows high glucoamylase activity (1-1.25 U/ml) that ensures to exclude the use of glucoamylase in the process of saccharification of starch-containing raw in production of alcohol and baking yeast biomass. EFFECT: enhanced effectiveness of yeast strain. 2 ex

Description

Изобретение относится к микробиологической, спиртовой и дрожжевой промышленности. The invention relates to the microbiological, alcohol and yeast industries.

В настоящее время для производства спирта из крахмалсодержащего сырья используется термотолерантный штамм дрожжей Saccharomyces cerevisiae Y1986, обладающий глюкоамилазной активностью. Использование этого штамма дрожжей недостаточно обеспечивает сокращение осахаривающих средств, необходимых для гидролиза растительного крахмала в спиртовом производстве (1). Currently, a thermo-tolerant strain of Saccharomyces cerevisiae Y1986 yeast with glucoamylase activity is used to produce alcohol from starch-containing raw materials. The use of this strain of yeast does not sufficiently reduce the saccharifying agents necessary for hydrolysis of plant starch in the alcohol industry (1).

Недостатком этого штамма является малоэффективная продукция эндогенной глюкоамилазы. The disadvantage of this strain is the ineffective production of endogenous glucoamylase.

Целью данного изобретения является создание штамма термотолерантных дрожжей с высокой глюкоамилазной активностью, способного проводить осахаривание крахмала в процессе роста и позволяющего исключить внесение глюкоамилазы, необходимой для осахаривания крахмала, используемого при производстве спирта, а также биомассы хлебопекарных дрожжей. The aim of this invention is to provide a strain of thermo-tolerant yeast with high glucoamylase activity, capable of saccharifying starch during growth and eliminating the introduction of glucoamylase necessary for saccharification of starch used in the production of alcohol, as well as biomass of baker's yeast.

Штамм Saccharomyces cerevisiae Y2283 получен в результате снятия углеродной катаболитной репрессии гена глюкоамилазы. Проведена селекция клонов на максимальную продукцию фермента глюкоамилазы и исключено внесение дорогостоящего компонента - глюкоамилазы для осахаривания крахмала при производстве спирта и биомассы хлебопекарных дрожжей. The strain Saccharomyces cerevisiae Y2283 was obtained by removing the carbon catabolic repression of the glucoamylase gene. Clones were selected for the maximum production of the glucoamylase enzyme and excluded the introduction of an expensive component - glucoamylase for saccharification of starch in the production of alcohol and biomass of baker's yeast.

Штамм депонирован во Всесоюзной коллекции промышленных микроорганизмов (ВКПМ) под номером Y2283. The strain is deposited in the All-Union Collection of Industrial Microorganisms (VKPM) under the number Y2283.

Штамм характеризуется следующими культурально-морфологическими и физиолого-биохимическими признаками. The strain is characterized by the following cultural-morphological and physiological-biochemical characteristics.

Вегетативные клетки двухсуточной культуры, выращенной на твердой питательной среде с 2% крахмала в качестве единственного источника углерода, имеют вытянутую, реже округлую форму, размер клеток 3,0 х 6,5 мкм, протоплазма гомогенная, размножение почкованием. Vegetative cells of a two-day culture grown on solid nutrient medium with 2% starch as the sole carbon source have an elongated, less often rounded shape, cell size 3.0 x 6.5 microns, protoplasm homogeneous, reproduction by budding.

При выращивании на твердой среде, содержащей дрожжевой экстракт и пептон, (YEP) при 30oC через 72 ч роста колонии имеют следующий вид:
1) на среде YEP с глюкозой колонии белого цвета с ровным краем, блестящей поверхностью, конусообразным профилем, сметанообразной консистенцией;
2) на среде YEP с крахмалом колонии белого цвета с ровным краем, матовой поверхностью, линзовидным профилем и крупинчатой консистенцией;
3) на среде YEP с крахмалом и галактозой колонии белого цвета с матовой поверхностью, ровным краем, выпуклым профилем и крупинчатой консистенцией.
When grown on solid medium containing yeast extract and peptone (YEP) at 30 ° C. after 72 hours of growth, the colonies are as follows:
1) on a YEP medium with glucose of a white colony with a smooth edge, a shiny surface, a cone-shaped profile, a creamy consistency;
2) on YEP medium with white colony starch with a smooth edge, a matte surface, a lenticular profile and a coarse consistency;
3) on a YEP medium with starch and galactose, white colonies with a matte surface, a smooth edge, a convex profile and a coarse consistency.

Рост в жидкой среде. Growth in a liquid medium.

На солодовом сусле при 35oC в течение первых 24 ч культивирования - жидкость мутная, осадок белый, не комкуется, пристеночной пленки не образует, запах этанола.In the malt wort at 35 o C during the first 24 hours of cultivation, the liquid is cloudy, the precipitate is white, does not clump, does not form a parietal film, and the smell of ethanol.

На среде YEP, содержащей 3% крахмала, в течение 20 ч культивирования - жидкость мутная, характерный запах дрожжей. On YEP medium containing 3% starch for 20 hours of cultivation, the liquid is cloudy, the characteristic smell of yeast.

Факультативный аэроб. Температура роста - 23 - 37oC (оптимум - 32oC). Значения pH при культивировании - 3,8 - 6,7 (оптимум - 5,0).Optional aerob. The growth temperature is 23 - 37 o C (optimum - 32 o C). The pH value during cultivation is 3.8 - 6.7 (optimum - 5.0).

Ассимиляция источников углерода: сбраживает глюкозу, галактозу, фруктозу, мальтозу, сахарозу, декстрины, крахмал. Assimilation of carbon sources: ferments glucose, galactose, fructose, maltose, sucrose, dextrins, starch.

Ассимиляция источников азота: усваивает аминокислоты, мочевину, сернокислый аммоний, азотнокислый аммоний. Assimilation of nitrogen sources: assimilates amino acids, urea, ammonium sulfate, ammonium nitrate.

Отличительные особенности: при культивировании на твердой среде YEP с крахмалом (2%) и галактозой (2%) вокруг колоний образуются ясные зоны просветления крахмала после инкубации чашек при +4oC в течение 24 ч.Distinctive features: when cultured on solid YEP medium with starch (2%) and galactose (2%), clear zones of starch clearing are formed around the colonies after incubation of dishes at +4 o C for 24 hours.

Штамм Saccharomyces cerevisiae Y2283 непатогенен. The strain Saccharomyces cerevisiae Y2283 is non-pathogenic.

Штамм хранится на агаризованной богатой среде с крахмалом в течение 4 месяцев при +4oC.The strain is stored on an agarized rich medium with starch for 4 months at + 4 o C.

Примеры использования по назначению. Intended use examples.

Пример 1. Питательной средой является нефильтрованное зерновое ржаное сусло с концентрацией сухих веществ 16%, которое готовится из помола ржи с последующим развариванием при 1,5 атм в течение 1,5 ч. Сусло осахаривают при 56oC в течение 60 мин, добавляя в него фермент амилосубтилин из расчета 0,5 ед. на 1 г условного крахмала. Глюкоамилазу не добавляют. В осахаренное таким образом ржаное сусло засевают клетки штаммов Y1986 и Y2283 в титре 1 · 107 и проводят процесс брожения при 37oC в течение 72 ч. Во время брожения происходит доосахаривание крахмала ржаного сусла глюкоамилазой, продуцируемой дрожжевыми клетками. Глюкоамилазная активность через 60 часов у штамма Y2283 составляет 1-1,25 ед/мл, в то время как у штамма Y1986 только 0,2-0,25 ед/мл (2). Через 72 часа содержание растворимых несброженных углеводов составляет: у штамма Y1986 - 2,2 г/100 мл, у Y2283 - 0,7 г/100 мл.Example 1. The nutrient medium is unfiltered grain rye wort with a solids concentration of 16%, which is prepared from grinding rye with subsequent boiling at 1.5 atm for 1.5 hours. The wort is saccharified at 56 o C for 60 minutes, adding him the enzyme amylosubtilin at the rate of 0.5 units. per 1 g of conventional starch. Glucoamylase is not added. Cells of strains Y1986 and Y2283 are seeded in the rye wort thus sugared in a titer of 1 · 10 7 and the fermentation process is carried out at 37 ° C for 72 hours. During fermentation, the starch of the rye wort is further sugared by glucoamylase produced by yeast cells. Glucoamylase activity after 60 hours for strain Y2283 is 1-1.25 units / ml, while for strain Y1986 only 0.2-0.25 units / ml (2). After 72 hours, the content of soluble non-fermented carbohydrates is: 2.2 g / 100 ml for strain Y1986, 0.7 g / 100 ml for Y2283.

Пример 2. Питательной средой является жидкая среда YEP, содержащая 3% крахмала. Ферменты не добавляют. Клетки штаммов Y2283 и Y1986 засевают в титре 5 · 106 и выращивают на ферментере при 30oC; pH 4,8; pO2 40%. Через 20 часов после начала культивирования титр клеток штамма Y2283 составляет 4 · 108, а у штамма Y1986 значительно ниже и составляет 5 · 107 клеток в 1 мл среды. Штамм Y2283 утилизирует до 90% крахмала с коэффициентом конверсии 45%.Example 2. The nutrient medium is a liquid medium YEP containing 3% starch. Enzymes are not added. Cells of strains Y2283 and Y1986 are seeded in a titer of 5 · 10 6 and grown on a fermenter at 30 o C; pH 4.8; pO 2 40%. 20 hours after the start of cultivation, the titer of the cells of strain Y2283 is 4 · 10 8 , and the strain Y1986 is much lower and is 5 · 10 7 cells in 1 ml of medium. Strain Y2283 utilizes up to 90% of starch with a conversion rate of 45%.

Таким образом, предлагаемый штамм Y2283 позволяет исключить использование глюкоамилазы при производстве спирта и биомассы хлебопекарных дрожжей на крахмалсодержащем сырье без снижения их выхода, а при производстве биомассы даже увеличивает его. Thus, the proposed strain Y2283 eliminates the use of glucoamylase in the production of alcohol and biomass of baker's yeast on starch-containing raw materials without reducing their yield, and even increases it in the production of biomass.

Источники информации
1. Патент РФ N 2001097 C1, C 12 N 1/16, 1993.
Sources of information
1. RF patent N 2001097 C1, C 12 N 1/16, 1993.

2. Препараты ферментные. ГОСТ 20264.4-74. Издательство стандартов, 1975.3 2. Enzyme preparations. GOST 20264.4-74. Standards Publishing, 1975.3

Claims (1)

Штамм Saccharomyces cerevisiae ВКПМ Y 2283 для получения спирта и биомассы хлебопекарных дрожжей. Strain Saccharomyces cerevisiae VKPM Y 2283 for producing alcohol and biomass of baker's yeast.
RU99123777/13A 1999-11-01 1999-11-01 Strain saccharomyces cerevisiae for alcohol and baking yeast biomass producing RU2164941C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123777/13A RU2164941C1 (en) 1999-11-01 1999-11-01 Strain saccharomyces cerevisiae for alcohol and baking yeast biomass producing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99123777/13A RU2164941C1 (en) 1999-11-01 1999-11-01 Strain saccharomyces cerevisiae for alcohol and baking yeast biomass producing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2164941C1 true RU2164941C1 (en) 2001-04-10

Family

ID=20226858

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99123777/13A RU2164941C1 (en) 1999-11-01 1999-11-01 Strain saccharomyces cerevisiae for alcohol and baking yeast biomass producing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2164941C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492229C1 (en) * 2012-05-11 2013-09-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Прикаспийский институт биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской академии наук YEAST STRAIN Saccharomyces cerevisiae USED FOR OBTAINING ALCOHOL

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492229C1 (en) * 2012-05-11 2013-09-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Прикаспийский институт биологических ресурсов Дагестанского научного центра Российской академии наук YEAST STRAIN Saccharomyces cerevisiae USED FOR OBTAINING ALCOHOL

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4403034A (en) Ethanol Production
JPS5828289A (en) Preparation of alcohol by fermentation
Sills et al. ISOLATION AND CHARACTERISATION OF THE AMYLOTIC SYSTEM OF SCHWANNIOMYCES CASTELLII
CN102021212A (en) Preparation method of ganoderma polysaccharide
RU2164941C1 (en) Strain saccharomyces cerevisiae for alcohol and baking yeast biomass producing
RU2001097C1 (en) Yeast strain m-saccharomyces cerevisiae for obtaining alcohol
JPH0691828B2 (en) Method for producing ethanol by high-temperature fermentable yeast
KR20190007747A (en) Method for production of polysaccharide using high density cell culture
RU2186846C2 (en) Yeast strain saccharomyces cerevisiae used for fermentation of molasses must in production of ethyl alcohol and baking yeast
RU2036230C1 (en) Strain of yeast saccharomyces vini for fruit and berry wine production
CA1108077A (en) High potency glucamylase and alapha amylase enzyme system by cultivation of aspergillus niger
RU2370527C1 (en) Metschnikowia pulcherrimayeast strain producent of forage protein
CN104109640A (en) Solid state fermentation yeast capable of producing ester and fragrance and application thereof
RU2245364C2 (en) Strain of mycelial fungus aspergillus awamori as producer of glucoamylase
RU2039813C1 (en) Strain of yeast saccharomyces cerevisiae meyen for production of baking yeast and ethanol on molasses
RU1231872C (en) Diploid hybrid yeast strain saccharomyces cerevisiae n 5 used for producing liquid yeast
RU2811442C1 (en) Yeast strain saccharomyces cerevisiae uz-55 for alcohol production
Sharma et al. Fermentation of starch to ethanol by an amylolytic yeast Saccharomyces diastaticus SM-10
SU840099A1 (en) Method of saccharification of starch raw material in alcohol production
CA1199593A (en) Genetically stable allopolyploid somatic fusion product useful in the production of fuel alcohols
JP3007615B1 (en) Fermentation method for xylitol production using Candida tropicalis
AU667100B2 (en) Method of sake making from non-cooked rice grain
SU730804A1 (en) Saccharomyces carlsbergensis 11"b" yeast strain for malt wort fermentation
RU2182170C2 (en) Yeast strain saccharomyces oviformis peach gamma-2424 for production of fruit-berry beverages
RU2209828C2 (en) Yeast strain saccharomyces cerevisiae zs used in pressed yeast producing

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20111102

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20131020

PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20160823

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181102