SU448652A3 - Способ получени лимонной кислоты - Google Patents

Description

1

Изобретение касаетс  способов получени  лимонной кислоты посредством ферментации.

Известен способ получени  лимонной кислоты путем культивировани  про.дуцирующих ее . рожжей рода Candida на питательной среде, содержащей в качестве источника углерода нормальный парафин, с посде .пующим выкелением лимонной кислоты из культуральной жи.дкости.

Целью изобретени   вл етс  интенсификаци  процесса и повышение выхода лимонной кислоты.

Достигаетс  это тем, что из рода Candida используют штамм Upotutica АТСС 20228.

ларактеристика штамма Candida tipolytica АТСС № 20228.

Описание (через .две недели). Водна  среда, содержаща  глюкозу, дрожжевой экстракт и пептон. Через 3 дн  при 280С: клетки от коротко йцевидных до удлиненных,  йцевидные клетки имеют размеры 4,5-5,5 х

5,5 - 9,0 мк, удлиненные клетки до 25 мк или даже в виде коротких нитей; имеетс  пленочное покрытие. Среда из глюкозы, .дрожжевого

экстракта ипептонного агара. Через две недели при 280С: рост очень хороший, окраска кремового цвета, тускла , умеренно морщинистые колонии .

Культуры в чашках Дальмо На агаре из кукурузной муки. Обильное образование псевдомицелий, а также образование истинных мицелий, разделенных перегородкой. Бластоспоры

видны через 3 дн  при 280С и более обильны, о.циночно, попарно или кольчато расположены в плевральном положении, через 10 дней образуютс  также оданочные споры.

Ферментаци  глюкозы. Усваивает глюкозу, эритрит, галактозу (намного слабее). Не усваивает целлобиозу , мальтозу, трегалозу, сахарозу , лактозу и соединени , не

содержащие углерод.

Нитрат кали  не усваивает. Толерантность к хлористому натрию: 11 через 7 дней.

Максимальна  температура роста 280G. i

Пример 1, Картофельно-декстрозный косой агар с клетками дрожжевой культуры Candida Upoiytica ATGG № 20228 перенос т в жицкую сре.жу, полученную из 3 г продукта Am me УТТ,  вл ющегос  1 гсточником усво емого азота и содержащего пептоны, образовавшиес  при деструкции казеина, 34,7 г вормаль ьос парафиновЕК Cj - Cjg углеводородов и 600 мл водопроводной водц.

Перед введением агара среду стерилизуют при температуре 120°С в течение 30 мин. После этого .дрожжевые клетки Candida tipolytka АТСС 20228 инкубируют 48 час в аэробных услови х в упом нутой питатель ной среде при 270С и непрерывном аерёмешиванш роторным перемешивающим устройством,Через 48 час 5/fc ную затравку (инокулум) от вьфащенной массы дрожжевых клеток Candida перенос т в водную стерилизованную питательную среду, содержащую (г/л) жи.дкость, в которой предварительно вш оачивалась кукуруза , 5,0, сульфат аммони  4,0;карбонат кальци  15,0 и нормальные парафиновые Суд - С-го углеводороды

Т f-x-vJ. iW

Инокулированна  среда перемешиваетс  48 час при температуре и непрерывно аэрируетс  со скоростью 4,и кубических фута (I фут 91,44 ему воз.духа в час на галдев (I галлон 3,785 л) среды. В течение 48 час рН среды поддерживают равным 5-6 при помощи , карбоната кальци .

По окончании процесса рН среды равно 4 иди ниже 4 и быстро

уменьшаетс е

Аликвотна  часть (5/ь) дрожжевой клеточной массы переноситс  в большой ферментерJ содержащий (г/л стерилизованной среды): мочевина 4,7, тиаминги.дрохлорид 0,001, нормальные парафиновые СтдCTC уг еводороаи 180, дигидрофосфат кали  (ШЬРОд стерилизованный отдельно, 0,375.

Ферментационную сре.ду переме шив.ают 144 час со скоростью I 725

об/мин, поддержива  температуру 260С, Одновременно через ферментационную среду пропускают 4,0 стандартных кубических фута воз.духа на галлон среды в час,

Ферментационный выход лимонной кислоты в расчете на моногидрат 225 г на I л ферментационного бульона, В начале ферментации рН ферментационного бульона самопроизвольно .достигает 2-3 и не нуждаетс  в каком-либо регулировании.

Спуст  6 .дней после -начала ферментации твердые вещества и мицелий отфильтровывают, а ферментационный бульон упаривают в вакууме при температуре .до концентрации /v 40 по Боме, оставл ют на ночь и от.дел ют первую порцию кристаллов свободной лимонной кислоты центрифугированием. Вторую и третью порции извлекают при дальнейшем упаривании маточной щдкости в вакууме пш до концентрации 45° по Еоуме, Общий выход

СВОбО.ДНОЙ лимонной кислоты vx50.

Оставшийс  в конечной маточной жи.дкости. про.дукт выдел ют в виде мононатриевой соли путем нейтрализации гидроокисью натри  и после.дующего упаривани  нейтрализованного раствора в вакууме.

Пример 2, Процесс ферментации ве.дут аналогично примеру I, но вместо Суд С-г :н парафинов питательна  С1)еда содержит только н-гекса .декан. Результаты ферментации сопоставимы с результатами, полученными в примере I,

После выделени  из отфильтрованного ферментационного бульона свободной лимонной кислоты маточную жидкость нейтрализуют гидроокисью ыатри ,донц8нтрируют в вакууме и выдел ют лимо-нную кислоту практически полностью,Суммарный выход лимонной кислоты почти количественный.

Пример 3. Ферментационный процесс ведут аналогично примеру I, в конечном ферментере нормальные парафиновые Суд - Сур углеводороды заменены смесью по°28,9 г н-декана н-нонана, н-ундекана, н-тридехсана, ;н-пентадекана н-гексадекаш и н .окта.декана (в сумме 231,2 г),

Полученные результаты сопоста{вимы с результатами опыта, описанного в примере 1,т.е. вцходсвободной лимонной кислоты 50, Конечную