RU2393719C2 - Способ получения биомассы кормовых дрожжей - Google Patents
Способ получения биомассы кормовых дрожжей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2393719C2 RU2393719C2 RU2008122535/13A RU2008122535A RU2393719C2 RU 2393719 C2 RU2393719 C2 RU 2393719C2 RU 2008122535/13 A RU2008122535/13 A RU 2008122535/13A RU 2008122535 A RU2008122535 A RU 2008122535A RU 2393719 C2 RU2393719 C2 RU 2393719C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- yeast
- biomass
- production
- fodder
- hydrolysis
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fodder In General (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к выработке кормовых продуктов для сельскохозяйственных животных и птицы. Способ получения биомассы кормовых дрожжей включает предварительную обработку растительного сырья гидролизом и выращивание на полученном гидролизате дрожжей. Предварительная обработка субстрата осуществляется кислотным гидролизом при рН 0,8-1,3, температуре 118-123°С в течение 30 мин. В качестве растительного сырья используется кофейный шлам, а биомасса дрожжей представляет собой биомассу дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Способ позволяет повысить содержание белковых веществ в конечном продукте и сократить продолжительность процесса культивирования. 1 табл.
Description
Изобретение относится к выработке кормовых продуктов из отходов производства кофе для сельскохозяйственных животных и птицы.
Известен способ использования кофейного шлама в кормовых целях. Предлагается использовать кофейный шлам в измельченном виде без проведения предварительной обработки как один из компонентов, вносимый в кукурузный корм для его обогащения макро- и микроэлементами [патент RU 2050145. Кормовая добавка к кукурузному корму. Дата публикации: 20.12.1995. Изобретатели и патентообладатели: Левицкий А.П., Шерстобитов В.В., Ярославцев С.К., Бондарь Е.Г.].
Известен способ использования кофейного шлама в кормовых целях в качестве наполнителя при получении кормовой витаминной добавки для сельскохозяйственных животных и птицы. Способ заключается в смешивании следующих компонентов: витамин А 0,5-3,0 млн ME; витамин Д 0,5-3,0 млн ME; витамин С 20-100 мг; витамин В2 300-700 мг; витамин В3 600-1500 мг; бета-каротин 40-200 мг, затем добавляют кофейный шлам до 1 кг [патент RU 2034497. Кормовая витаминная добавка для сельскохозяйственных животных и птицы. Дата публикации: 05.10.1995. Изобретатели и патентообладатели: Левицкий А.П., Шерстобитов В.В., Ярославцев С.К., Мусонова И.А.].
Известен способ получения белковой кормовой добавки из кофейного шлама за счет проведения твердофазного культивирования с использованием грибов Aspergillus niger. Процесс культивирования проводят в лабораторном ферментере при температуре 35°С, аэрации 8 л/мин на кг, рН поддерживается на уровне 3,5. При этом продолжительность процесса ферментации составляет 43 часа, а содержание белка в конечном продукте - 36% [Walter Penaloza, Mario R. Molina, Roberto Gomez Brenes, Ricardo Bressani. Твердофазное культивирование: альтернатива улучшения питательной ценности кофейного шлама. Прикладная и связанная с окружающей средой микробиология, февраль 1985 г., том 49, №2, стр.388-393].
Общим основным недостатком описанных способов является отсутствие какой-либо предобработки отходов производства кофе, так как известно, что кофейный шлам является достаточно гигроскопичным субстратом, вследствие чего сроки его хранения существенно ограничены.
За прототип выбран способ получения биомассы кормовых дрожжей из яблочных выжимок за счет проведения ферментативного гидролиза [патент SU 1730139 А1. Способ получения биомассы кормовых дрожжей. Научно-производственное объединение «Алмазы» и Институт молекулярной биологии и биохимии им. М.А.Айтхожина. Дата публикации: 30.04.92].
Сущность способа заключается в следующем. Готовят питательную среду из яблочных выжимок - отхода сокового производства. Предгидролиз проводят в гидромодуле 10, при 95-100°С в течение 45 мин. Питательную среду остужают до 28-32°С и вносят β-глюкозидазу, полученную из сладкого миндаля с удельной активностью 8,6 мкмоль/мин·мг, или β-глюкозидазу, полученную из соцветий полыни однолетней с удельной активностью 1,9 мкмоль/мин·мг. Оптимальная доза внесения ферментного препарата составляет 20 мг на 1 л питательной среды. В качестве посевного материала используют культуру дрожжей Candida tropicalis. Культивирование ведут на качалках при 90 об/мин при 32°С в течение 18 часов. При этом максимальное накопление биомассы по абсолютно сухому весу составляет 7,66 г/л, удельное содержание белковых веществ - 59% (общее содержание белковых веществ составляет 4,5 г/л).
Существенными недостатками данного способа являются длительная двухстадийная предварительная обработка используемого для выращивания дрожжей субстрата (предгидролиз в гидромодуле 10 при 95-100°С в течение 45 мин и последующий гидролиз с помощью ферментного препарата - β-глюкозидазы) и небольшие количества образующихся белковых веществ (общее содержание белковых веществ не превышает 4,5 г/л). Кроме того, данный способ получения биомассы кормовых дрожжей предусматривает использование для выращивания дрожжей только экстрагируемых веществ из растительного сырья (яблочных выжимок), а твердый остаток, остающийся после стадии предгидролиза, является непереработанным отходом.
Технической задачей изобретения является оптимизация биоконверсии растительного сырья: сокращение продолжительности и количества стадий предобработки питательной среды, а также повышение производительности процесса по белковым веществам (общему содержанию белковых веществ). Поставленная задача решается способом получения биомассы кормовых дрожжей из кофейного шлама, предварительно обработанного кислотным гидролизом при рH 0,8-1,3, температуре 121°С в течение 30 мин с последующим культивированием микроорганизмов глубинным гетерофазным способом, причем конечный продукт представляет собой совокупность дрожжей, выращенных на гидролизате кофейного шлама, и остаточных компонентов шлама, непотребленных Saccharomyces cerevisia.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами:
Пример 1
Вначале кофейный шлам в концентрации 100 г/л предобрабатывается кислотным гидролизом. С помощью концентрированной серной кислоты рН доводится до 1. Далее проводится температурная обработка в течение 30 мин при температуре 121°С.
Для осуществления процесса биодеградации был выбран дрожжевой штамм Saccharomyces cerevisiae, способный максимально полно утилизировать кофейный шлам. Процесс культивирования проводится в лабораторном ферментере объемом 5 л с заполнением питательной средой на 70% при температуре 30°С, постоянном встряхивании с интенсивностью 250 об/мин, при этом рН поддерживается на уровне 4,5-5,5. В качестве минеральной среды используется среда Ридера. В качестве субстрата используются отходы производства кофе. Прирост биомассы оценивается путем подсчета клеток в камере Горяева. Белковая кормовая добавка, получаемая предложенным способом, состоит из остаточных компонентов кофейного шлама, непотребленных дрожжевой культурой Saccharomyces cerevisia, в совокупности с биомассой дрожжей, выращенных на гидролизате кофейного шлама, отделенную от культуральной жидкости и высушенную. Отделение биомассы от культуральной жидкости осуществлялось фильтрацией до содержания сухих веществ 40-50%, затем биомасса высушивалась при температуре 105°С. Способы отделения биомассы от культуральной жидкости и сушки являются стандартными, описанными в литературе по производству кормовых добавок.
В случае культивирования дрожжей Sacchwomyces cerevisiae на питательной среде, в которой субстрат предобрабатывают при рН 1, температуре 121°С, максимальное накопление биомассы составляет 35 г/л, а удельное содержание белковых веществ в конечном продукте - 44,8% (общее содержание белковых веществ составляет 15,7 г/л).
В примерах 2-10 выращивание дрожжей проводится, как в примере 1, а условия проведения кислотного гидролиза и полученные результаты сведены в таблицу.
Из приведенных примеров видно, что кислотный гидролиз необходимо проводить при следующих условиях: рН 0,8-1,3, температуре 118-123°С. Это позволяет устранить стадию предгидролиза и сократить длительность предобработки до 30 мин. При этом наблюдается существенное повышение накопления биомассы до 29,0-35,0 г/л, а общее содержание белковых веществ (сырого протеина) составляет 10,6-15,7 г/л.
Claims (1)
- Способ получения биомассы кормовых дрожжей, включающий предварительную обработку растительного сырья гидролизом и выращивание на полученном гидролизате дрожжей, отличающийся тем, что предварительная обработка субстрата осуществляется кислотным гидролизом при рН 0,8-1,3, температуре 118-123°С в течение 30 мин, а в качестве растительного сырья используется кофейный шлам, при этом биомасса дрожжей представляет собой биомассу дрожжей Saccharomyces cerevisiae.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008122535/13A RU2393719C2 (ru) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Способ получения биомассы кормовых дрожжей |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008122535/13A RU2393719C2 (ru) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Способ получения биомассы кормовых дрожжей |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008122535A RU2008122535A (ru) | 2009-12-20 |
| RU2393719C2 true RU2393719C2 (ru) | 2010-07-10 |
Family
ID=41625287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008122535/13A RU2393719C2 (ru) | 2008-06-06 | 2008-06-06 | Способ получения биомассы кормовых дрожжей |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2393719C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2480024C1 (ru) * | 2011-11-15 | 2013-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" | Способ получения кормовых дрожжей |
-
2008
- 2008-06-06 RU RU2008122535/13A patent/RU2393719C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2480024C1 (ru) * | 2011-11-15 | 2013-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" | Способ получения кормовых дрожжей |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008122535A (ru) | 2009-12-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Suman et al. | Single cell protein production: a review | |
| US20230413882A1 (en) | Single cell protein from thermophilic fungi | |
| Vendruscolo et al. | Apple pomace: a versatile substrate for biotechnological applications | |
| Villas-Boˆas et al. | Bioconversion of apple pomace into a nutritionally enriched substrate by Candida utilis and Pleurotus ostreatus | |
| JP2021065234A (ja) | 微生物から油を回収する方法 | |
| Ukaegbu-Obi | Single cell protein: a resort to global protein challenge and waste management | |
| Singhania et al. | Application of tropical agro-industrial residues as substrate for solid-state fermentation processes | |
| Taskin et al. | Biomass and exopolysaccharide production by Morchella esculenta in submerged culture using the extract from waste loquat (Eriobotrya japonica L.) kernels | |
| Rajendran et al. | Papaw fruit juice as source for single cell protein production using natural palmyrah toddy yeast | |
| RU2393719C2 (ru) | Способ получения биомассы кормовых дрожжей | |
| CN107439793A (zh) | 饲用生物酵素钙的生产方法 | |
| WO2024003323A1 (en) | Production of a fungal fermentation medium from brewer's spent grain | |
| Muthangya et al. | Evaluation of enzymatic activity during vegetative growth and fruiting of Pleurotus HK 37 on Agave sisalana saline solid waste | |
| RU2762425C1 (ru) | Способ биоконверсии подсолнечной лузги в кормовой продукт с высоким содержанием белка | |
| RU2560987C2 (ru) | Способ получения белковой кормовой добавки из древесных отходов | |
| RU2701643C1 (ru) | Способ получения биоэтанола из целлюлозосодержащего сырья | |
| RU2650689C1 (ru) | Способ получения кормового белкового продукта | |
| Gao et al. | Microbial protein enrichment and treatment of winery residue from fungi and yeast by syntrophic fermentation | |
| RU2645121C1 (ru) | Способ утилизации целлюлозосодержащих отходов с получением побочного полезного продукта | |
| CN106798152A (zh) | 一种促进矿物质吸收鸭用纳米饲料添加剂 | |
| Omogbai et al. | Production of Single Cell Protein with Three Agro-Shell Wastes Using Bacillus subtilis | |
| Molnár et al. | Production of Single Cell Protein by the fermentation biotechnology for Animal Feeding | |
| JP2021137001A (ja) | 高蛋白質菜種ミールの製造方法 | |
| Laoli et al. | Quality Improvement of Durian Waste and Tofu Waste Fermented with Pleurotus ostreatus | |
| MITINA et al. | PRODUCTION OF PROTEIN-CONTAINING PREPARATIONS OF NATURAL ORIGIN |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120607 |