RU2268924C1

RU2268924C1 - Method for preparing yeast biomass

Info

Publication number: RU2268924C1
Application number: RU2004133957/13A
Authority: RU
Inventors: Александр Евгеньевич Кузнецов (RU); Александр Евгеньевич Кузнецов; Сергей Николаевич Сорокодумов (RU); Сергей Николаевич Сорокодумов; Александр Юрьевич Винаров (RU); Александр Юрьевич Винаров; Александр Александрович Кухаренко (RU); Александр Александрович Кухаренко; Сергей Владимирович Каленов (RU); Сергей Владимирович Каленов; Игорь Алексеевич Крылов (RU); Игорь Алексеевич Крылов
Original assignee: Александр Евгеньевич Кузнецов; Сергей Николаевич Сорокодумов; Александр Юрьевич Винаров
Priority date: 2004-11-23
Filing date: 2004-11-23
Publication date: 2006-01-27

Abstract

FIELD: microbiology.

SUBSTANCE: method involves culturing yeast in carbon-containing substrate in the presence of hydrogen peroxide with preliminary adaptation of yeast cells to hydrogen peroxide. Method cane used in preparing fodder products with high effectiveness and provides utilization of carbon-containing compounds.

EFFECT: improved preparing method.

1 tbl, 8 ex

Description

Изобретение относится к области микробиологии, а именно к области культивирования микроорганизмов для получения пищевых продуктов, а также биомассы бактерий и дрожжей, и может быть использовано в пищевой промышленности, а также для получения пищевых дрожжей и кормовых продуктов при утилизации углеводсодержащих субстратов, получаемых в спиртовой, пивной, сахароперерабатывающей и молокоперерабатывающей промышленности, а также для получения маточной культуры производства спирта из углеводсодержащего сырья.The invention relates to the field of microbiology, and in particular to the field of cultivation of microorganisms for the production of food products, as well as the biomass of bacteria and yeast, and can be used in the food industry, as well as for the production of food yeast and feed products for the disposal of carbohydrate-containing substrates obtained in alcohol, beer, sugar processing and milk processing industries, as well as to obtain a mother culture of alcohol production from carbohydrate-containing raw materials.

Известен способ управления биохимическим процессом (RU, патент 2148643 С 12 N 1/38, 2000) путем введения в культуральную жидкость вещества-антиоксиданта, причем предварительно из группы подходящих антиоксидантов опытным путем выбирают вещество, оказывающее максимальное влияние на количественные характеристики выбранного параметра биохимического процесса, определяют количественную зависимость изменения указанного параметра от количества вводимого вещества и используют полученную зависимость для управления процессом.A known method of controlling a biochemical process (RU, patent 2148643 C 12 N 1/38, 2000) by introducing an antioxidant substance into the culture fluid, moreover, the substance that exerts the maximum influence on the quantitative characteristics of the selected parameter of the biochemical process is selected experimentally from the group of suitable antioxidants, determine the quantitative dependence of the change in the specified parameter on the amount of input substance and use the resulting dependence to control the process.

Известен также способ стимулирования биологического синтеза антибиотиков (RU, патент 2172344 С 12 N 1/38, 2001), согласно которому культуру-продуцент антибиотика выращивают в присутствии стимулятора роста культуры-продуцента.There is also known a method of stimulating the biological synthesis of antibiotics (RU, patent 2172344 C 12 N 1/38, 2001), according to which the culture-producer of the antibiotic is grown in the presence of a growth stimulator of the culture of the producer.

Известен также способ управления культивирования микроорганизмов (RU, патент 2098482 С 12 N 1/38, 1997), согласно которому культивирование осуществляют в присутствии вещества, положительно влияющего на процесс выращивания, который вводят в культуральную жидкость на стадии, предшествующей лаг-фазе.There is also a method of controlling the cultivation of microorganisms (RU, patent 2098482 C 12 N 1/38, 1997), according to which the cultivation is carried out in the presence of a substance that positively affects the growth process, which is introduced into the culture fluid at the stage preceding the lag phase.

Недостатками вышеуказанных способов интенсификации микробиологических процессов следует признать повышенное содержание побочных продуктов биосинтеза и неутилизированных минеральных компонентов, а также ограниченные возможности по увеличению содержания клеток микроорганизмов в постферментационной среде.The disadvantages of the above methods of intensification of microbiological processes should be recognized as the increased content of by-products of biosynthesis and unused mineral components, as well as limited opportunities to increase the cell content of microorganisms in the post-fermentation medium.

Техническая задача, решаемая посредством предлагаемого изобретения, состоит в повышении эффективности ферментационного процесса по сбраживанию субстрата, продуктивности и содержанию клеток дрожжей в культуральной среде в режиме периодического культивирования при одновременном обеспечении высоких показателей ферментационного процесса по продуктивности, содержанию клеток дрожжей в постферментационной среде в режиме периодического культивирования и обеспечении их высокой физиологической активности.The technical problem solved by the present invention is to increase the efficiency of the fermentation process for the fermentation of the substrate, productivity and content of yeast cells in the culture medium in the periodic cultivation mode, while ensuring high rates of the fermentation process in productivity, the content of yeast cells in the post-fermentation medium in the periodic cultivation mode and ensuring their high physiological activity.

Технический результат, получаемый при реализации предложенного способа, состоит в повышении концентрации биомассы дрожжей при одновременном снижении остаточного содержания компонентов питания в постферментационной среде, повышении продуктивности ферментационного процесса на 5-10% без снижения содержания белка в клетках дрожжей.The technical result obtained by the implementation of the proposed method consists in increasing the concentration of yeast biomass while reducing the residual content of food components in the post-fermentation medium, increasing the productivity of the fermentation process by 5-10% without reducing the protein content in yeast cells.

Для получения указанного технического результата предложено использовать способ получения биомассы дрожжей, согласно которому предварительно проводят адаптацию клеток дрожжей к пероксиду водорода с концентрацией не более 0,01 кг/дм³культуральной среды с последующим проведением ферментационного процесса с подпиткой углеводсодержащим субстратом. Предварительную адаптацию проводят при последовательных пересевах суспензии дрожжей на питательную среду с внесением пероксида водорода в концентрации от 0,0001 до 0,01 кг пероксида водорода в пересчете на 100% концентрацию на 1 дм³ среды в фазе активного роста дрожжей. Однако возможно проведение процессов адаптации при разовом культивировании дрожжей на среде, содержащей пероксид водорода в количестве до 0,01 кг/дм³ культуральной среды. В предпочтительном варианте ферментационный процесс проводят в периодическом режиме, а в наиболее предпочтительном - с дробной подпиткой субстрата.To obtain the technical result, it is proposed to use a method for producing yeast biomass, according to which the yeast cells are preliminarily adapted to hydrogen peroxide with a concentration of not more than 0.01 kg / dm ^{3 of the} culture medium, followed by a fermentation process fed with a carbohydrate-containing substrate. Preliminary adaptation is carried out with successive transfers of the yeast suspension to a nutrient medium with the addition of hydrogen peroxide in a concentration of from 0.0001 to 0.01 kg of hydrogen peroxide, in terms of 100% concentration per 1 dm ^{3 of} medium in the phase of active growth of yeast. However, it is possible to carry out adaptation processes during a single cultivation of yeast on a medium containing hydrogen peroxide in an amount up to 0.01 kg / dm ^{3 of the} culture medium. In a preferred embodiment, the fermentation process is carried out in a batch mode, and in the most preferred embodiment, with fractional feeding of the substrate.

Экспериментально отмечено, что при использовании в микробиологических процессах предварительно адаптированных к пероксиду водорода микроорганизмов происходит повышение бродильной активности (до 10-20%) по скорости сбраживания, что, возможно, обусловлено вероятным повышением активности дегидрогеназ у штаммов, преадаптированных к перекиси водорода, и переключении потока НАДН в таких преадаптированных штаммах на восстановление пирувата или ацетата в анаэробных условиях.It was experimentally noted that when microorganisms pre-adapted to hydrogen peroxide are used in microbiological processes, fermentation activity increases (up to 10-20%) in terms of fermentation rate, which is probably due to a probable increase in dehydrogenase activity in strains pre-adapted to hydrogen peroxide and flow switching NADH in such pre-adapted strains to restore pyruvate or acetate under anaerobic conditions.

Проводить адаптацию клеток дрожжей к пероксиду водорода с концентрацией более 0,01 кг/дм не имеет смысла, поскольку содержание пероксида водорода в культуральной среде обычно не превышает величины 0,01 кг/дм³. Использование вводимых количеств пероксида водорода менее 0,0001 кг пероксида водорода в пересчете на 100% концентрацию на 1 дм³ среды не позволяет провести процесс адаптации, поскольку используемая добавка не влияет на состояние дрожжей, а использование добавок свыше 0,01 кг пероксида водорода в пересчете на 100% концентрацию на 1 дм³ среды может привести к гибели популяции дрожжей.Adaptation of yeast cells to hydrogen peroxide with a concentration of more than 0.01 kg / dm does not make sense, since the content of hydrogen peroxide in the culture medium usually does not exceed the value of 0.01 kg / dm ³ . The use of introduced amounts of hydrogen peroxide of less than 0.0001 kg of hydrogen peroxide in terms of 100% concentration per 1 dm ^{3 of the} medium does not allow the adaptation process to be carried out, since the additive used does not affect the state of the yeast, and the use of additives in excess of 0.01 kg of hydrogen peroxide in terms of 100% concentration per 1 dm ^{3 of the} medium can lead to death of the yeast population.

Обычно предварительную адаптацию проводят при последовательных пересевах суспензии дрожжей на питательную среду в течение 1-2 недель с однократным или многократным внесением пероксида водорода в концентрации от 0,0001 до 0,01 кг пероксида водорода (в пересчете на 100% пероксид водорода) на 1 дм³ среды в фазе активного роста дрожжей. Процесс проводят в периодических условиях в колбах объемом 0,250 дм³ на термостатируемой качалке с числом оборотов 180 об/мин при температуре, оптимальной для роста дрожжей. В колбы вносят по 0,095 дм³ питательной среды и по 0,005 дм³ суспензии дрожжей с предыдущего пассажа или исходной. Пересев осуществляют на новую порцию питательной среды через 8-12 ч. Серию последовательных пересевов осуществляют в течение 1-2 недель, при этом дозу вносимого пероксида водорода постепенно повышают, начиная с разового внесения 0,0001 кг/дм³, до 0,01 кг/дм³. В результате к концу адаптации получают дрожжи, устойчивые к разовому внесению пероксида водорода в концентрации не более 160 кг/дм³.Usually, preliminary adaptation is carried out with successive transfers of the yeast suspension to the nutrient medium for 1-2 weeks with a single or multiple application of hydrogen peroxide in a concentration of from 0.0001 to 0.01 kg of hydrogen peroxide (in terms of 100% hydrogen peroxide) per 1 dm ³ environments in the phase of active growth of yeast. The process is carried out under periodic conditions in flasks with a volume of 0.250 dm ³ on a thermostatically controlled shaker with a speed of 180 rpm at a temperature optimal for the growth of yeast. 0.095 dm ^{3 of} nutrient medium and 0.005 dm ³ yeast suspension from the previous passage or the source are added to the flasks. Reseeding is carried out on a new portion of the nutrient medium after 8-12 hours. A series of successive reseeding is carried out for 1-2 weeks, while the dose of introduced hydrogen peroxide is gradually increased, starting from a single application of 0.0001 kg / dm ³ , to 0.01 kg / dm ³ . As a result, by the end of adaptation, yeasts are obtained that are resistant to a single application of hydrogen peroxide in a concentration of not more than 160 kg / dm ³ .

Периодический процесс культивирования с дробным внесением органического субстрата проводили в биореакторах объемом не менее 1 дм³. Используются питательные среды на основе углеводсодержащего сырья с исходным содержанием углеводов (по редуцирующим веществам) от 001 до 0,2 кг/дм³ и необходимые минеральные компоненты питания - источники азота, фосфора, серы, калия, магния. По мере культивирования и исчерпания компонентов питания осуществляют подпитку ферментационной среды концентрированным органическим субстратом (в виде концентрированного раствора или сухой сыпучей формы с содержанием углеводов от 30 до 100%) и минеральными компонентами (также в виде раствора или сухой сыпучей формы). По ходу ферментации пероксид водорода вносят не более четырех раз порциями по 0,0002-0,01 кг (в пересчете на 100% пероксид водорода) на 1 дм³ культуральной среды.A periodic cultivation process with fractional introduction of an organic substrate was carried out in bioreactors with a volume of at least 1 dm ³ . We use nutrient media based on carbohydrate-containing raw materials with the initial content of carbohydrates (for reducing substances) from 001 to 0.2 kg / dm ³ and the necessary mineral nutrition components - sources of nitrogen, phosphorus, sulfur, potassium, and magnesium. As the nutrition components are cultivated and exhausted, they feed the fermentation medium with a concentrated organic substrate (in the form of a concentrated solution or a dry loose form with a carbohydrate content of 30 to 100%) and mineral components (also in the form of a solution or dry loose form). During the fermentation, hydrogen peroxide is introduced no more than four times in portions of 0.0002-0.01 kg (in terms of 100% hydrogen peroxide) per 1 dm ^{3 of} culture medium.

Показатели культивирования оценивали по содержанию биомассы дрожжей и остаточных углеводов в культуральной среде и содержанию белка (сырого протеина) в сухом продукте, дыхательной и бродильной активности.Cultivation indicators were evaluated by the content of yeast biomass and residual carbohydrates in the culture medium and the protein content (crude protein) in the dry product, respiratory and fermentation activity.

В дальнейшем изобретение будет рассмотрено с использованием следующих примеров реализации.In the future, the invention will be considered using the following implementation examples.

Пример 1. Культивировали дрожжи Candida tropicalis на сахарозе в качестве источника углерода и энергии. Использовали питательную среду следующего состава, кг/дм³: (NH₄)₂SO₄- 0,003, MgSO₄·7H₂O - 0,0014, K₂SO₄- 0,0003, КН₂PO₄- 0,003, (NH₄)₂HPO₄ или NH₄H₂PO₄- 0,005, NaH₂PO₄·2H₂O - 0,01, а также внесли микроэлементы в количестве, кг/л: FeSO₄·7H₂O - 50·10^-6, MnSO₄·7H₂O - 30·10^-6, ZnSO₄·7H₂O - 30·10^-6, NaCl - 20·10^-6, CuSO₄·3H₂O - 10·10^-6. Процесс проводили при рН 3,5-5,5 и температуре 32-34°С. Дрожжи, адаптированные к пероксиду водорода, получали путем последовательного пересева (пассажа) на минеральную среду указанного состава с содержанием сахарозы 0,005 кг/дм³. В ходе каждого цикла выращивания однократно вносят пероксид водорода в момент экспоненциальной фазы роста дрожжей. В первом пассаже вносят 0,0002 кг/дм³ пероксида водорода. По ходу пересевов увеличивают дозу вносимого пероксида водорода и к 15-му пассажу дозу вносимого пероксида водорода доводят до 0,01 кг/дм³.EXAMPLE 1 Candida tropicalis yeast was cultured on sucrose as a carbon and energy source. The following medium was used, kg / dm ³ : (NH ₄ ) ₂ SO ₄ - 0.003, MgSO ₄ · 7H ₂ O - 0.0014, K ₂ SO ₄ - 0.0003, KH ₂ PO ₄ - 0.003, (NH ₄ ) ₂ HPO ₄ or NH ₄ H ₂ PO ₄ - 0.005, NaH ₂ PO ₄ · 2H ₂ O - 0.01, and also introduced trace elements in the amount, kg / l: FeSO ₄ · 7H ₂ O - 50 · 10 ^{- 6} , MnSO ₄ · 7H ₂ O - 30 · 10 ^-6 , ZnSO ₄ · 7H ₂ O - 30 · 10 ^-6 , NaCl - 20 · 10 ^-6 , CuSO ₄ · 3H ₂ O - 10 · 10 ^-6 . The process was carried out at a pH of 3.5-5.5 and a temperature of 32-34 ° C. Yeast adapted to hydrogen peroxide was obtained by successive reseeding (passage) on a mineral medium of the indicated composition with a sucrose content of 0.005 kg / dm ³ . During each growth cycle, hydrogen peroxide is added once at the time of the exponential growth phase of the yeast. In the first passage make 0.0002 kg / DM ³ hydrogen peroxide. In the course of transfers, the dose of introduced hydrogen peroxide is increased and, by the 15th passage, the dose of introduced hydrogen peroxide is brought to 0.01 kg / dm ³ .

Полученные после 15-го пассажа дрожжи используют в качестве посевного материала для культивирования в биореакторе объемом 5 дм³. Исходная концентрация сахарозы в среде - 0,05 кг/дм³, биомассы дрожжей (по абсолютно сухим веществам - АСВ) - 0,001 кг/дм³. Культивирование ведут в периодическом режиме при аэрации и интенсивном перемешивании, с поддержанием рН в диапазоне 3,5-4,5 и использованием гидроксида аммония в качестве титрующего агента. После потребления исходного количества сахарозы культивирование продолжают в режиме с подпиткой субстратом, при котором сахарозу вносят в сухой сыпучей форме порциями по 0,02-0,050 кг/дм³. Компоненты минерального питания вносят по необходимости в зависимости от суммарного количества потребленной сахарозы и в соответствии со стехиометрией процесса. Пероксид водорода вносят в культуральную среду 3 раза за весь цикл культивирования, каждый раз по 0,002 кг/дм³.The yeast obtained after the 15th passage is used as seed for cultivation in a 5 dm ³ bioreactor. The initial concentration of sucrose in the medium is 0.05 kg / dm ³ , yeast biomass (for absolutely dry substances - DIA) is 0.001 kg / dm ³ . Cultivation is carried out in batch mode with aeration and vigorous stirring, maintaining the pH in the range of 3.5-4.5 and using ammonium hydroxide as a titrating agent. After consumption of the initial amount of sucrose, the cultivation is continued in the regime with feeding with a substrate, in which sucrose is added in dry granular form in portions of 0.02-0.050 kg / dm ³ . Mineral nutrition components are added as necessary depending on the total amount of sucrose consumed and in accordance with the stoichiometry of the process. Hydrogen peroxide is introduced into the culture medium 3 times for the entire cultivation cycle, each time 0.002 kg / dm ³ .

Показатели культивирования в сравнении с вариантом без использования пероксида водорода приведены в таблице.Cultivation indicators in comparison with the option without the use of hydrogen peroxide are shown in the table.

ТаблицаTable Показатели процессаProcess indicators Предложенный способ с дробным внесением субстратаThe proposed method with fractional introduction of the substrate Аналог с дробным внесением субстратаAnalogue with fractional application of the substrate Концентрация биомассы дрожжей (по абс. сух. дрожжам), кг/дм³ The concentration of biomass of yeast (abs. Dry. Yeast), kg / DM ³ 130130 4040 Количество суммарно внесеннойThe amount of total 260260 8585 сахарозы за цикл ферментации, кг/дм³ sucrose per fermentation cycle, kg / dm ³ Выход биомассы кг асд/кг сахарозыBiomass yield kg asd / kg sucrose 0,50.5 0,470.47 Содержание белка в биомассеProtein Content in Biomass 50,050,0 50,050,0 дрожжей (по сырому протеину), %yeast (crude protein),% Остаточное содержание сахарозы вResidual sucrose content in 1,01,0 5,05,0 постферментационной среде, %post-fermentation medium,% Доля жизнеспособных клеток, %The proportion of viable cells,% 98,598.5 9090 Продолжительность ферментации, чDuration of fermentation, h 30thirty 15fifteen Продуктивность биореактора, в среднем за цикл, кг/дм³.чBioreactor productivity, on average per cycle, kg / dm ³ .h 4,34.3 2,52,5

Пример 2. Культивирование проводят на спиртовой барде аналогично процессу в примере 1. В качестве подпитки используют упаренную спиртовую барду или сусло спиртового производства с содержанием углеводов (по редуцирующим веществам) 15-50%. В качестве выращиваемых микроорганизмов - дрожжевые культуры - продуценты кормового белка, преадаптированные к пероксиду водорода. В конце культивирования (через 20-30 ч) получают суспензию с содержанием биомассы дрожжей (по сухому весу) от 0,05 до 0,12 кг/ дм³ при выходе дрожжевых клеток 0,0005 кг в пересчете на абсолютно сухое вещество на 1 кг редуцирующих веществ и содержанием в них 45-55% белка (по сырому протеину), остаточным содержанием углеводов не более 0,002 кг/дм³.Example 2. Cultivation is carried out on an alcohol bard similar to the process in example 1. As a make-up, one stripped off distillery vinasse or alcohol production wort with a carbohydrate content (for reducing substances) of 15-50% is used. As the grown microorganisms - yeast cultures - producers of feed protein, adapted to hydrogen peroxide. At the end of cultivation (after 20-30 hours), a suspension is obtained with a yeast biomass content (by dry weight) of 0.05 to 0.12 kg / dm ³ when the yeast cells yield 0.0005 kg in terms of absolutely dry substance per 1 kg reducing substances and their content of 45-55% protein (crude protein), the residual carbohydrate content of not more than 0.002 kg / DM ³ .

Пример 3. Культивирование проводят на молочной сыворотке аналогично процессу в примере 1. В качестве подпитки используют сгущенную или сухую молочную сыворотку с содержанием лактозы 10-80%. В качестве выращиваемых микроорганизмов - дрожжевые культуры Kluyveromyces lactis, Kluyveromyces marxsianus - продуценты кормового белка, преадаптированные к пероксиду водорода. В конце культивирования (через 20-30 ч) получают суспензию с содержанием биомассы дрожжей (по сухому весу) от 0,04 до 0,14 кг/дм³ при выходе дрожжевых клеток 0,5 кг в пересчете на абсолютно сухое вещество на 1 кг редуцирующих веществ и содержанием в них 45-60% белка (по сырому протеину), остаточным содержанием лактозы не более 1,5 кг/дм³.Example 3. Cultivation is carried out on whey, similarly to the process in example 1. As a feed, use condensed or dry whey with a lactose content of 10-80%. As the grown microorganisms - yeast cultures Kluyveromyces lactis, Kluyveromyces marxsianus - producers of feed protein, adapted to hydrogen peroxide. At the end of cultivation (after 20-30 hours), a suspension is obtained with a yeast biomass content (by dry weight) of 0.04 to 0.14 kg / dm ³ when the yeast cells yield 0.5 kg in terms of absolutely dry substance per 1 kg reducing substances and their content of 45-60% protein (crude protein), the residual lactose content of not more than 1.5 kg / DM ³ .

Пример 4. Культивирование проводят на зерновом сусле спиртового производства аналогично процессу в примере 1. В качестве подпитки используют сусло спиртового производства или ферментолизаты крахмалсодержащего сырья с содержанием углеводов (по редуцирующим веществам) 15-70%. В качестве выращиваемых микроорганизмов - промышленные штаммы дрожжей Saccharomyces cerevisiae, осуществляющие спиртовое брожение, преадаптированные к пероксиду водорода. В конце культивирования (через 25-40 ч) получают суспензию с содержанием биомассы дрожжей (по сухому весу) от 0,05 до 0,120 кг/дм³ при выходе дрожжевых клеток 0,45-0,5 кг асд/кг редуцирующих веществ и остаточным содержанием углеводов не более 0,002 кг/дм³. Преадаптированные к пероксиду водорода дрожжи используют для получения маточной культуры путем последовательных пересевов с доведением объема среды до производственной дрожжанки, далее передают в бродильный чан и осуществляют спиртовое брожение.Example 4. Cultivation is carried out on the grain wort of alcohol production similar to the process in example 1. As a make-up, use must be made of alcohol production or fermentolizates of starch-containing raw materials with a carbohydrate content (by reducing substances) of 15-70%. As the grown microorganisms - industrial strains of the yeast Saccharomyces cerevisiae that carry out alcohol fermentation, are adapted to hydrogen peroxide. At the end of cultivation (after 25-40 hours), a suspension is obtained with a yeast biomass content (dry weight) of 0.05 to 0.120 kg / dm ³ with a yield of yeast cells of 0.45-0.5 kg asd / kg of reducing substances and residual carbohydrate content of not more than 0.002 kg / dm ³ . The yeast preadapted to hydrogen peroxide is used to obtain a uterine culture by successive transfers, bringing the volume of the medium to a production yeast, then transferred to a fermentation tank and carry out alcohol fermentation.

Пример 5. Процесс проводят аналогично примеру 1, но при последовательных пересевах суспензии дрожжей на питательную среду с внесением пероксида водорода используют максимальную концентрацию 0,005 кг/дм³. При этом получают результаты, отличающиеся от результатов по концентрации биомассы дрожжей и производительности биореактора, приведенных в примере 1, примерно 9-11%.Example 5. The process is carried out analogously to example 1, but with successive transfers of a suspension of yeast on a nutrient medium with the addition of hydrogen peroxide, a maximum concentration of 0.005 kg / dm ^{3 is used} . This results in different results from the concentration of yeast biomass and the bioreactor performance shown in example 1, about 9-11%.

Пример 6. Процесс проводят аналогично примеру 1, но при последовательных пересевах суспензии дрожжей на питательную среду с внесением пероксида водорода используют максимальную концентрацию 0,0001 кг/дм³. При этом получают результаты, по концентрации биомассы дрожжей и производительности биореактора, отличающиеся от результатов, приведенных в примере 1, примерно 11-13%.Example 6. The process is carried out analogously to example 1, but with successive transfers of a suspension of yeast on a nutrient medium with the addition of hydrogen peroxide, a maximum concentration of 0.0001 kg / dm ^{3 is used} . In this case, the results obtained, according to the concentration of yeast biomass and bioreactor productivity, differing from the results shown in example 1, about 11-13%.

Пример 7. Процесс проводят аналогично примеру 1, но при последовательных пересевах суспензии дрожжей на питательную среду с внесением пероксида водорода используют максимальную концентрацию 0,00005 кг/дм³. При этом получают результаты, по концентрации биомассы дрожжей и производительности биореактора отличающиеся от результатов использования способа - ближайшего аналога на 4-5%.Example 7. The process is carried out analogously to example 1, but with successive transfers of a suspension of yeast on a nutrient medium with the addition of hydrogen peroxide, a maximum concentration of 0.00005 kg / dm ^{3 is used} . At the same time, results are obtained that differ from the results of using the method, the closest analogue by 4-5%, in terms of yeast biomass concentration and bioreactor productivity.

Пример 8. Процесс проводят аналогично примеру 1, но при последовательных пересевах суспензии дрожжей на питательную среду с внесением пероксида водорода используют максимальную концентрацию 0,015 кг/дм³. При этом получают результаты, по концентрации биомассы дрожжей и производительности биореактора отличающиеся от результатов использования способа - ближайшего аналога на 6-7%.Example 8. The process is carried out analogously to example 1, but with successive transfers of a suspension of yeast on a nutrient medium with the addition of hydrogen peroxide, a maximum concentration of 0.015 kg / dm ^{3 is used} . At the same time, results are obtained that differ from the results of using the method, the closest analogue by 6-7%, in terms of yeast biomass concentration and bioreactor productivity.

Предлагаемый способ позволяет в 2-5 раз увеличить концентрацию биомассы микроорганизмов и снизить остаточное содержание компонентов питания в постферментационной среде, значительно повысить продуктивность ферментационного процесса, а также повысить выход биомассы из субстрата на 5-10% без снижения содержания белка в клетках микроорганизмов.The proposed method allows to increase the concentration of biomass of microorganisms by 2-5 times and reduce the residual content of food components in the post-fermentation medium, significantly increase the productivity of the fermentation process, and also increase the yield of biomass from the substrate by 5-10% without reducing the protein content in the cells of microorganisms.

Claims

A method of producing yeast biomass, including the cultivation of yeast on a carbohydrate-containing substrate in the presence of a substance that positively affects the growth process, characterized in that the process is carried out in the presence of hydrogen peroxide, and the adaptation of yeast cells to hydrogen peroxide with a concentration of not more than 0.01 kg / dm ^{3 of the} nutrient medium by sequentially reseeding a suspension of yeast on a nutrient medium with the addition of hydrogen peroxide in a concentration of from 0.0001 to 0.01 kg of hydrogen peroxide in terms of you eat at a 100% concentration per 1 dm ^{3 of} medium in the phase of active growth of yeast, and the cultivation process is carried out with the feed of a carbohydrate-containing substrate when hydrogen peroxide is added in portions of 0.0002-0.01 kg in terms of 100% hydrogen peroxide per 1 dm ³ fermentation medium.