RU2692656C2 - Композиция кормовой добавки и содержащая ее композиция корма для животных - Google Patents

Композиция кормовой добавки и содержащая ее композиция корма для животных Download PDF

Info

Publication number
RU2692656C2
RU2692656C2 RU2017134360A RU2017134360A RU2692656C2 RU 2692656 C2 RU2692656 C2 RU 2692656C2 RU 2017134360 A RU2017134360 A RU 2017134360A RU 2017134360 A RU2017134360 A RU 2017134360A RU 2692656 C2 RU2692656 C2 RU 2692656C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
methionine
composition
met
crystals
feed additive
Prior art date
Application number
RU2017134360A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017134360A3 (ru
RU2017134360A (ru
Inventor
Ин Киунг ХЕО
Сунг Кванг СОН
Дзин Геун ЧОИ
Со Йоунг КИМ
Йонг Юк СИН
Дзае Хее ЛИ
Дзин Воо СУНГ
Йоун Дзае ЛИ
Дзин Сеонг РИМ
Дзун Йоунг ДЗУНГ
Original Assignee
СиДжей ЧЕИЛДЗЕДАНГ КОРПОРЕЙШН
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 СиДжей ЧЕИЛДЗЕДАНГ КОРПОРЕЙШН filed Critical СиДжей ЧЕИЛДЗЕДАНГ КОРПОРЕЙШН
Publication of RU2017134360A3 publication Critical patent/RU2017134360A3/ru
Publication of RU2017134360A publication Critical patent/RU2017134360A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2692656C2 publication Critical patent/RU2692656C2/ru

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10—Organic substances
    • A23K20/142—Amino acids; Derivatives thereof
    • A23K20/147—Polymeric derivatives, e.g. peptides or proteins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10—Organic substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K10/00—Animal feeding-stuffs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10—Organic substances
    • A23K20/142—Amino acids; Derivatives thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K20/00—Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/20—Inorganic substances, e.g. oligoelements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/30—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for swines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/60—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for weanlings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/70—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for birds
    • A23K50/75—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for birds for poultry

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Fodder In General (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к кормопроизводству, в частности к композиции кормовой добавки. Композиция содержит от 60 до 99,90 мас.% L-метионина, от 0,05 до 5 мас.% L-фенилаланина и от 0,01 до 3 мас.% L-тирозина, но не содержит метанол. Использование изобретения позволит получить продукт с высоким содержанием L-метионина. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 10 табл., 3 пр.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к композиции кормовой добавки и содержащей ее композиции корма для животных.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Метионин является незаменимой аминокислотой млекопитающих и используется в качестве сырья для производства кормов для животных, пищевых добавок, фармацевтических инфузионных растворов и фармацевтических лекарственных средств и тому подобное. Метионин может быть получен методом химического или биологического синтеза.
Методом химического синтеза метионина D,L-метионин получают главным образом путем гидролиза 5-(β-метилмеркаптоэтил)гидантоина).
Примером метода биологического синтеза является способ, раскрытый в патенте США № 7745195 В2, при котором микроорганизм, полученный мутацией цистатионинсинтазы, непосредственно продуцирует гомоцистеин или метионин, используя H2S или CH3SH, без использования цистеина. Кроме того, в корейском патенте № 10-0905381 описан двухстадийный процесс, который предусматривает получение предшественника L-метионина за счет микробной ферментации и продукцию L-метионина путем ферментативной реакцией конверсии, используя в качестве субстрата полученный предшественник L-метионина.
Обычный химически продуцируемый метионин существует в виде смеси D-метионина и L-метионина, и поэтому для отделения L-метионина от смеси требуется дополнительный дорогостоящий процесс очистки. Между тем, преимущество метионина, который продуцируется непосредственно микроорганизмами посредством биологического синтеза, заключается в том, что такой метионин является L-формой, а недостатки связаны с тем, что метионин получают в очень небольших количествах, при ферментации его трудно производить в больших масштабах и трудно получать в виде однородного продукта. По этой причине обычные недорогие кормовые добавки не могут содержать L-метионин в качестве основного компонента.
Документы предшествующего уровня техники
Патентные документы
Патентный документ 1: US 7745195 B2 (опубликован 29 июня 2010 года);
Патентный документ 2: KR 10-0905381 B1 (опубликован 30 июня 2009).
ОПИСАНИЕ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЗАДАЧА
Соответственно, авторы настоящего изобретения провели обширные исследования в поисках решения вышеописанных проблем и в результате получили большое количество L-метионина, продуцируя предшественник L-метионина путем микробной ферментации и превращая предшественник L-метионина в L-метионин путем ферментативной реакции. Затем авторы настоящего изобретения разработали способ очистки продукта ферментативной реакции и обнаружили, что разработанный способ очистки позволяет получить композицию с однородным качеством и высоким содержанием L-метионина, и что кормовая добавка, содержащая такую композицию, демонстрирует превосходное действие на животных, тем самым было осуществлено настоящее изобретение.
Таким образом, целью настоящего изобретения является создание композиции кормовой добавки с высоким содержанием L-метионина.
Другой целью настоящего изобретения является создание композиции корма для животных, содержащей эту композицию кормовой добавки.
ТЕХНИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ
Для достижения вышеуказанных целей в настоящем изобретении представлена композиция кормовой добавки, содержащая от 60 до 99,90 масс.% L-метионина, от 0,05 до 5 масс.% L-фенилаланина и от 0,01 до 3 масс.% L-тирозина.
Настоящее изобретение также относится к композиции корма для животных, содержащей эту композицию кормовой добавки.
ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ
В соответствии с настоящим изобретением большое количество L-метионина образуется за счет получения предшественника L-метионина путем микробной ферментации и превращения предшественника L-метионина в L-метионин путем ферментативной реакции, и полученный L-метионин кристаллизуется. Таким образом, настоящее изобретение преимущественно относится к композиции кормовой добавки с высоким содержанием L-метионина, которая может улучшить питание животных по сравнению с обычными кормовыми добавками, и к композиции корма для животных, содержащей эту композицию кормовой добавки.
ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее настоящее изобретение будет описано подробно.
В первом аспекте настоящее изобретение относится к композиции кормовой добавки с высоким содержанием L-метионина.
Композиция с высоким содержанием L-метионина имеет повышенное содержание L-метионина. В частности, композиция может содержать L-метионин, L-фенилаланин и L-тирозин. Кроме того, композиция с высоким содержанием L-метионина может дополнительно содержать один или несколько дополнительных питательных компонентов, исключая L-метионин, L-фенилаланин и L-тирозин. При этом питательные компоненты могут включать, но не ограничиваются ими, другие аминокислоты (исключая L-метионин, L-фенилаланин и L-тирозин), ацетат и ион.
В настоящем изобретении композиция может быть получена любым способом, с помощью которого можно получить композицию с высоким содержанием L-метионина. Например, композиция может быть получена путем получения L-метионина согласно способу получения L-метионина, включающему двухстадийный процесс, раскрытый в патентах предшествующего уровня техники, и кристаллизацию полученного L-метионина, но не ограничивается ими.
В частности, способ получения L-метионина, включающий двухстадийный процесс, раскрыт в корейских патентах 10-0905381, 10-0905381, 10-1136289, 10-1117012, 10-1200179, 10-1250651 и тому подобное, описание которых включено в настоящий документ в качестве ссылки в полном объеме.
Более конкретно, способ получения L-метионина, включающий двухстадийный процесс, включает стадии: (1) культивирования штамма-продуцента предшественника L-метионина в среде с получением предшественника L-метионина; и (2) добавление антигена к предшественнику L-метионина, полученному на стадии (1), с последующей ферментативной реакцией с получением L-метионина.
Сначала предшественник L-метионина может быть получен путем культивирования мутантного или рекомбинантного микроорганизма, который способен продуцировать его в подходящей среде. Конкретно, примеры предшественника L-метионина включают, но не ограничиваются ими, O-ацилгомосерин, например, O-ацетилгомосерин, О-сукцинилгомосерин, пропионилгомосерин, ацетоацетилгомосерин, кумароилгомосерин, малонилгомосерин, гидроксиметилглутарилгомосерин или пимелилгомосерин. Более конкретно, предшественником L-метионина может быть O-ацетилгомосерин или O-сукцинилгомосерин. Более конкретно, предшественником L-метионина может быть O-ацетилгомосерин.
Способ культивирования штамма-продуцента L-метионина может быть осуществлен с использованием подходящей среды и условий культивирования, известных в данной области, и может быть легко скорректирован в зависимости от типа штамма, выбранного специалистом в данной области. Примеры способа культивирования включают, но не ограничиваются ими, периодическую культуру, культуру с подпиткой и непрерывную культуру. Различные способы культивирования описаны, например, в «Biochemical Engineering», James M. Lee, Prentice-Hall International Editions, стр. 138-176.
Среда должна отвечать требованиям конкретного штамма. Различные микробные культуральные среды описаны, например, в «Manual of Methods for General Bacteriology», the American Society for Bacteriology, Washington D.C., USA, 1981. Культуральная среда может содержать различные источники углерода, источники азота и микроэлементы. Примеры источников углерода включают, но не ограничиваются ими, углеводы, такие как глюкоза, сахароза, лактоза, фруктоза, мальтоза, крахмал и целлюлоза; жиры, такие как соевое масло, подсолнечное масло, касторовое масло и кокосовое масло; жирные кислоты, такие как пальмитиновая кислота, стеариновая кислота и линолевая кислота; спирты, такие как глицерин и этанол; и органические кислоты, такие как уксусная кислота. Эти источники углерода могут использоваться сами по себе или в комбинации. Примеры источников азота включают, но не ограничиваются ими, источники органического азота, такие как пептон, дрожжевой экстракт, соус, солодовый экстракт, жидкий кукурузный экстракт (CSL) и бобовая мука; и неорганические источники азота, такие как мочевина, сульфат аммония, хлорид аммония, фосфат аммония, карбонат аммония и нитрат аммония. Эти источники азота могут использоваться сами по себе или в комбинации. В качестве источника фосфата среда может дополнительно содержать дигидрофосфат калия, вторичный кислый фосфат калия и соответствующие натрийсодержащие соли, но не ограничиваясь ими. Кроме того, среда может содержать соль металла, такую как сульфат магния или сульфат железа, но не ограничиваясь ими. Кроме того, в среду могут быть добавлены аминокислоты, витамины и соответствующие предшественники, но не ограничиваясь ими. Эти среды или предшественники могут быть добавлены в культуру партиями или непрерывным образом.
В процессе культивирования для регулирования рН культуры в нее подходящим образом могут быть добавлены такие соединения, как гидроксид аммония, гидроксид калия, аммиак, фосфорная кислота и серная кислота. Кроме того, в процессе культивирования для подавления образования пузырьков можно использовать пеногаситель, такой как полигликолевый эфир жирной кислоты. Кроме того, для поддержания культуры в аэробном состоянии в культуру может быть введен кислород или кислородсодержащий газ (например, воздух).
Температура культуры обычно составляет от 20 до 45°С, предпочтительно от 25 до 40°С. Период культивирования можно увеличивать до тех пор, пока образование предшественника L-метионина не достигнет желаемого уровня. Период культивирования составляет, предпочтительно, от 10 до 160 часов и, более предпочтительно, от 15 до 80 часов.
Затем L-метионин и органическая кислота могут быть получены реакцией ферментативного превращения, используя в качестве субстрата предшественник L-метионина, полученный штаммом-продуцентом L-метионина, источник серы и используя конвертирующий фермент или штамм, содержащий конвертирующий фермент. Конвертирующим ферментом может быть фермент, который использует в качестве субстрата источник серы. Конкретно, конвертирующий фермент может быть ферментом, обладающим активностью цистатионинсинтазы, активностью O-сукцинилгомосеринсульфгидралазы или активностью O-ацетилгомосеринсульфидрилазы. Более конкретно, конвертирующим ферментом может быть фермент, обладающий активностью O-ацетилгомосеринсульфгидрилазы. Источником серы может быть вещество, которое обеспечивает элемент серу. В частности, источником серы может быть метилмеркаптан или его соль. Более конкретно, источником серы может быть метилмеркаптан.
В одном из вариантов осуществления L-метионин может быть получен ферментативной реакцией, используя в качестве субстрата O-сукцинилгомосерин или O-ацетилгомосерин, накопленные при микробной ферментации, источник серы (такой как метилмеркаптан) и используя фермент, такой как цистатионин-гамма-синтаза, O-сукцинилгомосеринсульфгидрилаза или O-ацетилгомосеринсульфгидрилаза. В частности, L-метионин и ацетат могут быть получены, используя в качестве субстратов O-ацетилгомосерин и метилмеркаптан и используя O-ацетилгомосеринсульфгидрилазу.
Последовательности генов, кодирующих эти активные ферменты, легко доступны из таких баз данных, как National Center for Biotechnology (NCBI) и the Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG).
L-метионин, полученный описанным выше способом, может быть выделен и очищен путем кристаллизации, тем самым давая композицию с высоким содержанием L-метионина по настоящему изобретению.
В частности, способ кристаллизации L-метионина может включать стадии:
а) концентрирования метионин-содержащего реакционного раствора, отделяя кристаллы метионина от концентрированного раствора, и затем выделяя маточный раствор; или
b) получения гранул отделенных кристаллов метионина в виде затравочных кристаллов и сушки полученных затравочных кристаллов с получением порошка метионина.
В соответствии с модификацией способа кристаллизации маточный раствор, отделенный на стадии а):
а-1) концентрируют, кристаллизуют и смешивают с кристаллами метионина, отделенными на стадии b), а затем промывают и сушат; или
а-2) концентрируют, кристаллизуют, растворяют и затем добавляют к другому раствору, содержащему метионин.
Кроме того, способ кристаллизации может дополнительно предусматривать перед стадией а) стадию регулирования рН реакционного раствора, содержащего метионин реакционного раствора, до значения от 4,0 до 5,5, а также может дополнительно включать после стадии регулирования рН стадию фильтрации метионин-содержащего реакционного раствора через активированный уголь.
В одном из вариантов осуществления для получения композиции с высоким содержанием L-метионина по настоящему изобретению реакционный раствор, содержащий L-метионин, полученный реакцией ферментативного превращения, концентрируют до тех пор, пока концентрация метионина в реакционном растворе не достигнет 150-200 г/л. Альтернативно, реакционный раствор, содержащий L-метионин, титруют до рН 4,0-5,5, добавляя серную кислоту, а затем концентрируют. После концентрирования кристаллы метионина отделяют, используя сепаратор для отделения кристаллов, а оставшийся маточный раствор (ML) выделяют. Отделенные кристаллы метионина используют в качестве затравочных кристаллов, а маточный раствор распыляют и сушат на затравочных кристаллах в грануляторе с получением порошка, получая таким образом композицию с высоким содержанием L-метионина. Содержание L-метионина в композиции, содержащей L-метионин, полученной таким образом, может составлять от 60 до 70 масс.% в расчете на общую массу композиции.
В еще одном варианте осуществления для получения композиции с высоким содержанием L-метионина по настоящему изобретению, реакционный раствор, содержащий L-метионин, полученный реакцией ферментативного превращения, концентрируют до тех пор, пока концентрация метионина в реакционном растворе не достигнет 150-200 г/л. Альтернативно, реакционный раствор, содержащий L-метионин, титруют до рН 4,0-5,5, добавляя серную кислоту, а затем концентрируют. После концентрирования первичные кристаллы отделяют от концентрированного раствора сепаратором для отделения кристаллов, а оставшийся маточный раствор выделяют. Выделенный маточный раствор концентрируют до тех пор, пока концентрация метионина в нем не достигнет 150-200 г/л, и из концентрированного маточного раствора отделяют вторичные кристаллы. Полученные первичные кристаллы и вторичные кристаллы смешивают друг с другом, промывают и сушат, получая таким образом композицию с высоким содержанием L-метионина. Содержание L-метионина в композиции, содержащей L-метионин, полученной таким образом, может составлять от 80 до 95 масс.% в расчете на общую массу композиции.
В еще одном варианте осуществления для получения композиции с высоким содержанием L-метионина по настоящему изобретению, реакционный раствор, содержащий L-метионин, полученный реакцией ферментативного превращения, титруют до рН 4,0-5,5, добавляя серную кислоту. Затем к реакционному раствору добавляют активированный уголь в количестве 0,5-2 масс.% в расчете на массу метионина, и смесь перемешивают при 50°С в течение 1-2 часов, а затем фильтруют для удаления активированного угля и примесей. Фильтрат концентрируют до тех пор, пока концентрация метионина в нем не достигнет 150-200 г/л. Первичные кристаллы метионина отделяют от концентрированного фильтрата сепаратором для отделения кристаллов. Оставшийся маточный раствор концентрируют снова до тех пор, пока концентрация метионина в нем не достигнет 150-200 г/л, получая таким образом вторичные кристаллы. Полученные вторичные кристаллы растворяют и добавляют в другой реакционный раствор, содержащий L-метионин, получая таким образом композицию с высоким содержанием L-метионина. Содержание L-метионина в композиции, содержащей L-метионин, полученной таким образом, может составлять от 95 до 99,90 масс.% в расчете на общую массу композиции.
Содержание L-метионина в композиции по настоящему изобретению, полученной путем отделения и очистки, как описано выше, может составлять от 60 до 99,90 масс.% в расчете на общую массу композиции. В одном из вариантов осуществления композиция может содержать от около 60 масс.% до 70 масс.% L-метионина. В другом варианте осуществления композиция может содержать от около 80 до 95 масс.% L-метионина. В еще одном варианте осуществления композиция может содержать от 95 до 99,90 масс.% L-метионина.
Конкретно, композиция кормовой добавки с высоким содержанием L-метионина, полученная способом очистки, как описано выше, может содержать от 60 до 99,90 масс.% L-метионина, от 0,05 до 5 масс.% L-фенилаланина и от 0,01 до 3 масс.% L-тирозина.
Композиция кормовой добавки с высоким содержанием L-метионина может дополнительно содержать от 0,01 до 13 масс.% других аминокислот, исключая L-метионин, L-фенилаланин и L-тирозин, причем другие аминокислоты могут представлять собой одну или несколько аминокислот, выбранных из группы, состоящей из глутамата, гомосерина и О-ацетилгомосерина.
Содержание глутамата в композиции может составлять от 0,01 до 11 масс.% в расчете на общую массу композиции.
Содержание гомосерина в композиции может составлять от 0,01 до 1 масс.% в расчете на общую массу композиции.
Содержание O-ацетилгомосерина в композиции может составлять от 0,01 до 1 масс.% в расчете на общую массу композиции.
Кроме того, композиция с высоким содержанием L-метионина может дополнительно содержать от 0,01 до 20 масс.% ионов.
Кроме того, композиция с высоким содержанием L-метионина может дополнительно содержать более 0 масс.%, но менее 2 масс.% ацетата.
Композиция кормовой добавки с высоким содержанием L-метионина по настоящему изобретению может быть получена путем отделения и очистки L-метионина путем кристаллизации, как описано выше, но этим не ограничивается. Хотя это не описано выше, специалистам в данной области техники будет понятно, что композиция кормовой добавки по настоящему изобретению может дополнительно содержать другие питательные компоненты.
Во втором аспекте настоящее изобретение относится к композиции корма для животных, содержащей эту композицию кормовой добавки.
Содержание композиции кормовой добавки в композиции корма для животных может быть определено специалистами в данной области и может быть доведено до подходящего уровня в зависимости от вида, возраста и состояния животного, в отношении которого применяют композицию. В частности, композиция кормовой добавки может содержаться в количестве от 0,01 до 0,5 масс.% в расчете на общую массу композиции корма для животных.
Композиция кормовой добавки с высоким содержанием L-метионина по настоящему изобретению может быть введена в обычную композицию корма животных и может служить пищей, например, для крупного рогатого скота, свиней, овец, домашней птицы и тому подобное. Для этого композиция кормовой добавки по настоящему изобретению может быть смешана с обычными компонентами корма для животных и, при необходимости, может иметь вид таблеток.
К обычным компонентам корма животных относятся, например, кукуруза, ячмень, овес, соя, рыбная мука, отруби, соевое масло, минералы, микроэлементы, аминокислоты и витамины.
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на примеры. Однако следует понимать, что эти примеры приведены только для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения.
Примеры
Пример 1: Ферментация штамма-продуцента L-метионина
В этом примере для получения предшественника L-метионина осуществляли культивирование в ферментаторе. Для получения большого количества предшественника метионина (O-ацетилгомосерина) с использованием в качестве штамма продуцента предшественника метионина штамма E. coli KCCM-10568 (корейский патент № 10-0905381), который является штаммом продуцентом O-ацетилгомосерина, осуществляли культивирование в 5-литровом ферментаторе. В частности, штамм инокулировали на плашку в среду LB, содержащую антибиотик, и культивировали в течение ночи при 31°C. Затем единственную колонию инокулировали в 10 мл среды LB, содержащей антибиотик, и культивировали при 31°С в течение 5 часов. Затем культуру разбавляли в 100 раз в колбе Эрленмейера емкостью 1000 мл, содержащей 200 мл среды для посева штамма продуцента предшественника метионина, а затем культивировали при 31°C и 200 об/мин в течение 3-10 часов. Затем культуру инокулировали в 5-литровый ферментер и культивировали путем периодической ферментации с добавлением субстрата в течение 50-100 часов. Композиция ферментационной среды для основной культуры показана в таблице 1 ниже.
Таблица 1: Композиция ферментационной среды для получения предшественника метионина
Композиция Среда для посева Основная среда Питательная среда
Глюкоза (г/л) 10,1 40 600
MgSO4⋅7H2O (г/л) 0,5 4,2
Дрожжевой экстракт (г/л) 10 3,2
KH2PO4 3 3 8
Сульфат аммония (г/л) 6,3
NH4Cl (г/л) 1
NaCl (г/л) 0,5
Na2HPO4⋅12H2O (г/л) 5,07
DL-метионин (г/л) 0,5 0,5
L-изолейцин (г/л) 0,05 0,5 0,5
L-треонин (г/л) 0,5 0,5
Пример 2: Реакция превращения метионина
Продукт ферментации, полученный в примере 1, фильтровали с помощью мембранной фильтрации для отделения O-ацетилгомосерин-содержащей среды от клеток. Жидкость, прошедшую через мембрану размером 0,1 мкм, то есть жидкость, оставшуюся после отделения клеток, называют фильтрат, а осадок клеток называется концентрат.
Деионизированную воду добавляли к концентрату для выделения О-ацетилгомосерина, оставшегося в фильтрате.
К фильтрату добавляли метилмеркаптан и O-ацетилгомосеринсульфидрилазу или O-ацетилгомосеринсульфгидрилазу Rhodobacter sphaeroides (корейский патент № 10-1250651) в качестве фермента, конвертирующего L-метионин, и затем проводили реакцию ферментативного превращения, используя либо фермент с активностью O-ацетилгомосеринсульфгидрилазы, либо штамм, содержащий этот фермент.
В процессе реакции измеряли концентрацию оставшегося O-ацетилгомосерина, и реакцию ферментативного превращения проводили в течение 6 часов, подавая метилмеркаптан. Когда концентрация O-ацетилгомосерина не могла быть измерена, реакцию прекращали.
Пример 3: Способ кристаллизации L-метионина
Для получения композиции с высоким содержанием L-метионина реакционный раствор, содержащий метионин, полученный в примере 2, кристаллизовали. Используя способ кристаллизации, описанный в этом примере, можно получить композицию, содержащую от 60,00 масс.% до 99,90 масс.% метионина.
(1) Способ кристаллизации A
Реакционный раствор, содержащий метионин, полученный в примере 2, концентрировали до тех пор, пока концентрация метионина в реакционном растворе не достигала 150-200 г/л. Кристаллы метионина отделяли от концентрированного раствора в сепараторе для отделения кристаллов, а оставшийся маточный раствор (ML) выделяли. Отделенные кристаллы метионина использовали в качестве затравочных кристаллов, а маточный раствор распыляли и сушили на затравочных кристаллах в грануляторе, получая таким образом порошкообразную метионин-содержащую композицию.
Компоненты и их содержание в метионин-содержащей композиции, полученной в соответствии с этим способом, показаны в таблице 2 ниже.
Таблица 2
Компоненты Содержание (масс.%)
L-метионин 60-70
Ацетат 0-1
Ион 13-19
Фенилаланин 0,05-4,5
Тирозин 0,02-2,5
Глутамат 0,5-11
Гомосерин 0,05-1
О-ацетилгомосерин 0,1-1
(2) Способ кристаллизации B
Реакционный раствор, содержащий метионин, полученный в примере 2, концентрировали или титровали до рН 4,0-5,5, добавляя серную кислоту и затем концентрировали. Реакционный раствор концентрировали до тех пор, пока концентрация метионина в нем не достигала 150-200 г/л. Первичные кристаллы отделяли сепаратором для отделения кристаллов, и оставшийся маточный раствор выделяли. Маточный раствор, из которого были отделены первичные кристаллы, концентрировали до тех пор, пока концентрация метионина в нем не достигала 150-200 г/л, в результате чего получали вторичные кристаллы. Первичные кристаллы и вторичные кристаллы смешивали друг с другом, промывали и сушили, получая таким образом порошкообразную метионин-содержащую композицию.
Компоненты и их содержание в метионин-содержащей композиции, полученной в соответствии с этим способом, показаны в таблице 3 ниже.
Таблица 3
Компоненты Содержание (масс.%)
L-метионин 80-95
Ацетат 0-1
Ион 0,5-5,5
Фенилаланин 0,05-4
Тирозин 0,01-2
Глутамат 0,05-5,5
Гомосерин 0,05-1
О-ацетилгомосерин 0,1-1
(3) Способ кристаллизации B
Реакционный раствор, содержащий метионин, полученный в примере 2, титровали до рН 4,0-5,5, добавляя серную кислоту. Затем к реакционному раствору добавляли активированный уголь в количестве 0,5-2 масс.% в расчете на массу метионина, и смесь перемешивали при 50°С в течение 1-2 часов и затем фильтровали для удаления активированного угля и примесей. Фильтрат концентрировали до тех пор, пока концентрация метионина в нем не достигала 150-200 г/л. Первичные кристаллы метионина отделяли от концентрированного фильтрата сепаратором для отделения кристаллов. Маточный раствор, оставшийся после отделения кристаллов, снова концентрировали с получением вторичных кристаллов. Полученные вторичные кристаллы растворяли и добавляли к другому раствору, содержащему L-метионин, который титровали до рН 4,0-5,5, после чего полученный реакционный раствор подвергали описанным выше процедурам.
Компоненты и их содержание в метионин-содержащей композиции, полученной в соответствии с этим способом, показаны в таблице 4 ниже.
Таблица 4
Компоненты Содержание (масс.%)
L-метионин 95,00-99,90
Ацетат 0-1
Ион 0,01-0,2
Фенилаланин 0,05-1
Тирозин 0,01-1
Глутамат 0,01-1
Гомосерин 0,01-0,8
О-ацетилгомосерин 0,0-0,5
Пример 4: Исследование действия композиции, содержащей метионин.
Для исследования действия композиции, содержащей метионин, полученной в примере 3, был проведен эксперимент по кормлению. В этом примере использовали композицию с высоким содержание L-метионина (далее называется L-Met), полученную способом кристаллизации C, описанным в примере 3. В качестве контроля использовали композицию, содержащую D,L-метионин (получена химическим способом и имеет чистоту 99,99% или выше; далее называется D,L-Met).
(1) Действие композиции, содержащей L-метионин, на 25-недельных куриц-несушек
Курам-несушкам давали L-Met и D,L-Met, чтобы исследовать действие композиции, содержащей L-метионин, на яйца.
Схема опыта
- 25-недельные куры-несушки;
- L-Met или D,L-Met добавляли к базовой диете (BD) в количестве 0,1 масс.% и 0,2 масс.%.
Таблица 5: Композиция базовой диеты
Компоненты Содержание (%)
Кукуруза 50
Пшеница 7
Пшеничные отруби 3
Молотый соевый жмых 26
Прочее 14
Таблица 6: Результаты
Ед. % Яйценоскость
(%)		 Вес яйца
(г/яйцо)		 Яичная масса
(г/день/птица)
BD 100,0 100,0 100,0
L-Met 0,1% 103,6 104,1 107,8
0,2% 104,9 104,4 109,7
D,L-Met 0,1% 101,9 102,7 104,6
0,2% 104,6 102,7 107,4
Процент L-Met относительно процента D,L-Met 0,1% 101,6 101,3 103,1
0,2% 100,3 101,7 102,1
Как можно видеть из результатов, приведенных в таблице 6 выше, как контрольная группа, получавшая D,L-Met, и так и группа, получавшая L-Met, показали лучшее действие на качество яиц по сравнению с группой, получавшей базовую диету. Сравнение между группой, получавшей L-Met, и группой, получавшей D,L-Met, показало, что яйценоскость и вес яиц в группе, получавшей L-Met, повышались примерно на 1%, а вес яичной массы в группе, получавшей L-Met, увеличивался примерно на 2-3%.
Это говорит о том, что добавление L-Met приводит к положительному действию на кур-несушек по сравнению с добавлением D,L-Met.
(2) Действие композиции, содержащей L-метионин, на поросят
Чтобы исследовать действие L-метионин-содержащей композиции на поросят, поросятам давали L-Met и D,L-Met, и затем сравнивали средний дневной прирост между группой, получавшей L-Met, и группой, получавшей D,L-Met.
Схема опыта
- поросята;
- L-Met или D,L-Met добавляли к базовой диете (BD) в количестве 0,05 масс.% и 0,11 масс.%.
Таблица 7: Композиция базовой диеты
Компоненты Содержание (%)
Кукуруза 60,7
SBM 3,0
Белок плазмы 11,0
Высушенная сыворотка 20,0
Сало 1,0
Песок
Кукурузный крахмал 0,5
другое 3,8
Таблица 8: Результаты
ADG (кг/день) Базовая диета Добавлен D,L-Met (%) Добавлен L-Met (%)
0,05 0,11 0,05 0,11
0-7 дней 100,0 151,6 159,1 171,1 201,9
14-21 дней 100,0 120,6 126,9 125,3 132,2
*ADG: средний дневной прирост.
Как видно из результатов, приведенных в таблице 8 выше, сравнение среднего дневного прироста между группой поросят, получавших базовую диету, и группой поросят, получавших D,L-Met или L-Met, показало, что средний дневной прирост увеличивался примерно на 60% в группе, получавшей D,L-Met, и примерно на 100% в группе, получавшей L-Met. Кроме того, сравнение среднего дневного прироста между группой, получавшей D,L-Met, и группой, получавшей L-Met, показало, что средний дневной прирост в группе, получавшей L-Met, был примерно на 5-40% выше, чем в группе, получавшей D,L-Met.
(3) Действие композиции, содержащей L-метионин, на цыплят-бройлеров
Чтобы исследовать действие композиции, содержащей L-метионин, на цыплят-бройлеров, цыплятам-бройлерам давали L-Met и D,L-Met и затем сравнивали отношение прирост/корм (коэффициент G:F) между цыплятами-бройлерами.
Схема опыта
- 1-дневные цыплята-бройлеры (ross308);
- L-Met или D,L-Met добавляли к базовой диете (BD) в количестве 0,1 масс.%, 0,2 масс.% и 0,3 масс.%.
Таблица 9: Композиция базовой диеты
Компоненты Содержание (%)
Желтозерная кукуруза 59
Молотый соевый жмых 34
Прочее 7
Таблица 10: Результаты
Прирост:корм BD (%) Добавлен D,L-Met (%) Добавлен L-Met (%) Процент L-Met относительно процента D,L-Met
0,1 0,2 0,3 0,1 0,2 0,3 0,1 0,2 0,3
0-7 дней 100,0 102,0 101,2 102,0 102,8 106,1 106,1 100,8 104,8 104,0
7-14 дней 100,0 111,9 112,7 114,1 113,9 114,8 115,8 101,8 101,9 101,5
14-21 дней 100,0 116,1 118,1 118,6 116,7 122,1 124,7 100,6 103,4 105,2
0-21 дней 100,0 112,8 113,9 114,7 113,9 117,4 119,2 101,0 103,1 103,9
Как видно из результатов, приведенных в таблице 10 выше, отношение прирост/корм увеличилось во всех группах, получавших базовую смесь с L-Met или D,L-Met. Сравнение отношения прирост/корм между группой, получавшей L-Met, и группой, получавшей D,L-Met, показало, что у группы, получавшей L-Met, было отмечено значительное увеличение коэффициента прирост/корм на 0,5%-5% в течение всего эксперимента, а также было показано значительное увеличение соотношения прирост/корм на приблизительно 1-4% даже на поздней стадии эксперимента.

Claims (8)

1. Композиция кормовой добавки, содержащая от 60 до 99,90 мас.% L-метионина, от 0,05 до 5 мас.% L-фенилаланина и от 0,01 до 3 мас.% L-тирозина, но не содержащая метанол.
2. Композиция кормовой добавки по п. 1, дополнительно содержащая от 0,01 до 13 мас.% других аминокислот, исключая L-метионин, L-фенилаланин и L-тирозин.
3. Композиция кормовой добавки по п. 2, в которой другие аминокислоты включают глутамат, и содержание глутамата в композиции составляет от 0,01 до 11 мас.% в расчете на общую массу композиции.
4. Композиция кормовой добавки по п. 2, в которой другие аминокислоты включают гомосерин, и содержание гомосерина в композиции составляет от 0,01 до 1 мас.% в расчете на общую массу композиции.
5. Композиция кормовой добавки по п. 2, в которой другие аминокислоты включают О-ацетилгомосерин, и содержание О-ацетилгомосерина в композиции составляет от 0,01 до 1 мас.% в расчете на общую массу композиции.
6. Композиция кормовой добавки по п. 1, дополнительно содержащая от 0,01 до 20 мас.% иона.
7. Композиция кормовой добавки по п. 1, дополнительно содержащая более 0 мас.%, но менее 2 мас.% ацетата.
8. Композиция корма для животных, содержащая композицию по любому из пп. 1-7.
RU2017134360A 2015-03-16 2016-03-15 Композиция кормовой добавки и содержащая ее композиция корма для животных RU2692656C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150036260A KR20160111285A (ko) 2015-03-16 2015-03-16 사료 첨가제용 조성물 및 이를 포함하는 동물 사료 조성물
KR10-2015-0036260 2015-03-16
PCT/KR2016/002586 WO2016148488A1 (ko) 2015-03-16 2016-03-15 사료 첨가제용 조성물 및 이를 포함하는 동물 사료 조성물

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017134360A3 RU2017134360A3 (ru) 2019-04-03
RU2017134360A RU2017134360A (ru) 2019-04-03
RU2692656C2 true RU2692656C2 (ru) 2019-06-25

Family

ID=56920341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017134360A RU2692656C2 (ru) 2015-03-16 2016-03-15 Композиция кормовой добавки и содержащая ее композиция корма для животных

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20180042267A1 (ru)
EP (1) EP3272225B1 (ru)
JP (2) JP6671390B2 (ru)
KR (1) KR20160111285A (ru)
CN (1) CN107404904A (ru)
AU (1) AU2016234065B2 (ru)
BR (1) BR112017019153B1 (ru)
DK (1) DK3272225T3 (ru)
ES (1) ES2870480T3 (ru)
MY (1) MY183101A (ru)
PL (1) PL3272225T3 (ru)
RU (1) RU2692656C2 (ru)
SG (1) SG11201707612QA (ru)
WO (1) WO2016148488A1 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102235325B1 (ko) * 2020-07-09 2021-04-02 김명준 비육돈 후기 기간의 양돈 사양기법(飼養技法) 및 사료

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010071555A (ko) * 1998-06-26 2001-07-28 추후제출 절지동물용 사료 첨가제
KR100808461B1 (ko) * 2006-09-29 2008-03-03 유승은 가축용 사료첨가제, 이를 포함하는 사료 조성물 및이를 급여하여 생산된 계란, 돈육, 우유, 유제품 및 우육
KR20080065629A (ko) * 2005-10-31 2008-07-14 바스프 에스이 Ｌ-메티오닌을 제조하기 위한 미생물 및 방법
CA2548964C (en) * 2003-12-18 2013-10-15 Basf Aktiengesellschaft Method for the insolation of methionine from a fermentation supernatant
KR20140146638A (ko) * 2010-12-29 2014-12-26 씨제이제일제당 (주) Ｌ-메티오닌 및 관련 산물의 생산방법

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9502131D0 (en) * 1995-02-03 1995-03-22 Mini Agriculture & Fisheries Amino acid compositions
US6726941B2 (en) * 2001-08-20 2004-04-27 Archer Daniels Midland Company Amorphous solid cast feed product made by solidifying liquid agricultural byproducts
MXPA05008857A (es) 2003-02-18 2006-03-09 Metabolic Explorer Sa Procedimiento de preparacion de microorganismos evolucionados que permite la creacion o la modificacion de vias metabolicas.
KR100905381B1 (ko) 2006-07-28 2009-06-30 씨제이제일제당 (주) Ｌ-메치오닌 전구체 생산 균주 및 상기 ｌ-메치오닌전구체로부터의 ｌ-메치오닌 및 유기산의 생산방법
KR20080061801A (ko) * 2006-12-28 2008-07-03 씨제이제일제당 (주) L-메티오닌 생산능을 향상시키는 폴리펩타이드, 상기 폴리펩타이드를 과발현하는 미생물 및 상기 미생물을 이용한 l- 메티오닌 생산방법
PL2808381T3 (pl) * 2007-04-11 2016-09-30 Kompozycje i sposoby wytwarzania metioniny
FR2951195B1 (fr) * 2009-10-14 2014-01-31 Roquette Freres Composition riche en methionine destinee a l'alimentation animale

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010071555A (ko) * 1998-06-26 2001-07-28 추후제출 절지동물용 사료 첨가제
CA2548964C (en) * 2003-12-18 2013-10-15 Basf Aktiengesellschaft Method for the insolation of methionine from a fermentation supernatant
KR20080065629A (ko) * 2005-10-31 2008-07-14 바스프 에스이 Ｌ-메티오닌을 제조하기 위한 미생물 및 방법
KR100808461B1 (ko) * 2006-09-29 2008-03-03 유승은 가축용 사료첨가제, 이를 포함하는 사료 조성물 및이를 급여하여 생산된 계란, 돈육, 우유, 유제품 및 우육
KR20140146638A (ko) * 2010-12-29 2014-12-26 씨제이제일제당 (주) Ｌ-메티오닌 및 관련 산물의 생산방법

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017134360A3 (ru) 2019-04-03
EP3272225B1 (en) 2021-03-03
RU2017134360A (ru) 2019-04-03
WO2016148488A1 (ko) 2016-09-22
CN107404904A (zh) 2017-11-28
JP2020031656A (ja) 2020-03-05
EP3272225A1 (en) 2018-01-24
KR20160111285A (ko) 2016-09-26
DK3272225T3 (da) 2021-05-25
SG11201707612QA (en) 2017-10-30
ES2870480T3 (es) 2021-10-27
MY183101A (en) 2021-02-14
AU2016234065B2 (en) 2019-05-02
AU2016234065A1 (en) 2017-09-28
JP6671390B2 (ja) 2020-03-25
EP3272225A4 (en) 2018-08-15
US20180042267A1 (en) 2018-02-15
JP2018509152A (ja) 2018-04-05
PL3272225T3 (pl) 2021-09-06
BR112017019153B1 (pt) 2022-08-09
BR112017019153A2 (pt) 2018-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Anastassiadis L-Lysine fermentation
RU2402610C2 (ru) Способ получения l-треонина
US20070004014A1 (en) Method for producing l-threonine
KR101589361B1 (ko) 발효에 의한 천연 ｌ-시스테인의 생성 방법
KR20060103337A (ko) 메티오닌 생산 방법
US8338141B2 (en) Methionine recovery processes
JP2001025368A (ja) 発酵処理液を基礎とする飼料用サプリメント、その製造方法および飼料用サプリメントとしてのｌ−リシンおよび／またはその塩の使用
JP7045987B2 (ja) バイオベースのｎ－アセチル－ｌ－メチオニン及びその用途
RU2692656C2 (ru) Композиция кормовой добавки и содержащая ее композиция корма для животных
CN113490420A (zh) 包含丁酸盐和选定发酵产物的饲料配料
JPS61212249A (ja) 飼料用組成物
HU202590B (en) Process for producing l-treonine
KR101866884B1 (ko) 사료 첨가제용 조성물 및 이를 포함하는 동물 사료 조성물
CN1671854A (zh) 使用棒杆菌生产l－赖氨酸的方法
US20040067562A1 (en) Process for the production of L-lysine using coryneform bacteria
CN110846348A (zh) 一种苏氨酸发酵培养基的制备方法
JPS61260891A (ja) 発酵法によるｌ−スレオニンの製造方法
CN1671853A (zh) 使用棒杆菌生产l－赖氨酸的方法