SU493979A3 - The method of obtaining citric acid - Google Patents

The method of obtaining citric acid

Info

Publication number
SU493979A3
SU493979A3 SU1923129A SU1923129A SU493979A3 SU 493979 A3 SU493979 A3 SU 493979A3 SU 1923129 A SU1923129 A SU 1923129A SU 1923129 A SU1923129 A SU 1923129A SU 493979 A3 SU493979 A3 SU 493979A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
citric acid
medium
hydrocarbons
hours
maintained
Prior art date
Application number
SU1923129A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Маккензи Мэлл Лоренс
Фредерик Паркер Джордж
Original Assignee
Пфайзер Корпорейшн (Фирма)
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 Пфайзер Корпорейшн (Фирма) filed Critical Пфайзер Корпорейшн (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU493979A3 publication Critical patent/SU493979A3/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/40Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a carboxyl group including Peroxycarboxylic acids
    • C12P7/44Polycarboxylic acids
    • C12P7/48Tricarboxylic acids, e.g. citric acid

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Description

Обнаружено, что при работе по предложенному непрерывному способу образуютс  меньшие количества изолимонной кислоты по отношению к лимонной кислоте, чем в случае периодического процесса с использованием того же штамма микроорганизма. Пример 1. А. Начальна  запускова  операци . Приготавливают жидкую среду, содержаш,ую 5 г/л Bacto Casitone (торговый препарат, представл ющий собой панкреатический гидролизат казеина, выпускаемый фирмой Difco Laboratories; Detroit, Michigan, USA) разливают ее по 600 мл в колбы объемом 2,8 л, в каждую колбу добавл ют 45 мл (34,5 г) н-парафинов, содержащих от 14 до 16 атомов углерода, полученных от The continental Oil Company, New Jork, USA. После стерилизации среды каждую колбу засевают смывом с кос ка со штаммом Candida lipolytica 20228 и выращивают на качалке при 26-27°С в течение 48 час. В ферментационную среду, содержащую 2,6 г/л кукурузного экстракта, 4,0 г/л сульфата аммони , 15 г/л мела и 200 мл/л (153 г/л) н-парафинов (Си-Cjg), добавл ют 5% посевного материала. Выращивание осуществл ют в 2 л среды в течение 53 час при 26-28°С и продувании воздуха со скоростью 1,25 л/мин. 270 мл этого посевного материала добавл ют к 5 л стерилизованной среды следующего состава: мочевина - 2,0 г/л; MgSO4-71 20 - 0,4 г/л; СаСОз - 6,0.г/л; КН2РО4 - 0,75 г/л; тиамин, НС1 - 0,25 мг/л; Fe++ - 0,15 мг/л; Zn++ - 0,5 мг/л; Си++ - 0,125 мг/л; Мп++ - 0,01 мг/л. К этому питательному раствору добавл ют 980 мл/л (750 г/л) н-парафинов (Си-Cie). Выращивание осуществл ют в ферментере при 26°С, перемещивании мешалкой со скоростью 1400 об/мин и продувании воздухом со скоростью 3,0 л/мин. В первые 24 час величину рН поддерживают равной 7,25, добавл   водный раствор аммиака . Затем по мере образовани  кислоты рН снижают до 3,5 и далее поддерживают на этом уровне, добавл   водный раствор аммиака . Б. Непрерывный способ. После 71 час в ферментер начинают непрерывно подавать среду со скоростью пор дка 2л в день (1,4 мл/мин) следующего состава: 0,4 г/л MgSO4-7H2O; 0,75 г/л КН2РО4; 0,25 мг/л тиамина , НС1; 0,6 мл/л HClFe++ - 0,3 мг/л; Zn++ - 1,0 мг/л; Си++ - 0,25 мг/л и Мп++ - 0,02 мг/л. О;иовременно ввод т те же самые н-парафины (Си-Cis) со скоростью 353 мл (270 г/сутки или 0,25 мл/мин). Со скоростью 2 мл/сутки добавл ют пеногаситель Ucon LB-625. Скорость подачи воздуха увеличивают до 3,5 л/мин, температуру поддерживают равной 26С и рН - равным 3,5 с добавлением водного раствора аммиака. Объем среды увеличивают приблизительно до 7л и, когда достигают этого уровн , среде дают возможность перетекать в приемник. Продукт, который собирают в приемнике, ежедневно анализируют, оттитровыва  образцы щелочью, чтобы определить свободную кислоту , а также после добавлени  формальдегида , чтобы определить кислоту, котора  нейтрализована аммиаком. Кроме того, пробы из приемника центрифугируют и прозрачную жидкость анализируют подобным способом дл  определени  содержани  кислоты, а также отдельно на содержание лимонной кислоты с использованием пентабромацетона и на соотношение лимонной и изолимонной кислот методом газожидкостной хроматографии. После того, как общее врем  синтеза составит 304 час (71 час начальна  пускова  операци  и 233 часа непрерывный способ работы ), количество синтезированной лимонной кислоты равн етс  4,248 кг (счита  на моногидрат ) при общем весе введенных н-парафинов 3,337 кг, что дает общий выход 127%. Дол  лимонной кислоты составл ет 92% от общего количества лимонной и изолимонной кислот. Углеводороды, использованные в примере 1, имеют следующий состав, вес. %: Нормальные алканыС ;14 0,0 С 14 8,4 С 15 64,9 С 16 21,5 С 17 4,5 С 180,7 С 18 0,2 Другие углеводороды0,2 Примеры 2 и 3. Повтор ют процесс, описанный в примере 1, но используют сначала (а) углеводороды, состо щие из нормальных парафинов, содержащих от 14 до 17 атомов углерода, которые получены от British Petroleum Company Limited, of London, England, a затем (6) нормальные парафины с содержанием углеродных атомов от 16 до 19, которые получены от Texaco Inc., Petrochemical Department, of New-Jork, USA. Получены сходные результаты. Эти углеводороды имеют следующие составы , вес. %: аб Н-алканы 0,1 С 13 0,2 С 13 3,9- С 14 20,8 С 14 0,6 С 15 32,7 С 15 2,8 С 16 27,1 С 16 12,4 С 17 13,9 С 17 30,8 С 18 0,9 С 18 34,1 018 0,0 С 19 14,0 -С 20 1,9 -С 21 0,5 Другие углеводороды0 ,62,7 В каждом из указанных выше примеров величину рН среды во врем  непрерывного процесса поддерживают равной 3,5, а температуру среды 26°С. Примеры 4-7. Повтор ют процесс, описанный в примере 1, но величину рН среды в течение непрерывного процесса поддерживают равной величинам, указанным в табл. I. Таблица 1 Примеры 8-11. Повтор ют процесс, как в примере 1, но температуру среды поддерживают в течение непрерывного процесса такой, как указано в табл. 2. Таблица 2 5 10 15 20 25 30 б Предмет изобретени  1. Способ получени  лимонной кислоты путем культивировани  продуцирующих ее дрожжей Candida lipolytica при посто нной аэрации в питательной среде, содержащей углеводороды в качестве источника углерода, источник азота и необходимые питательные вещества, с последующим выделением лимонной кислоты, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  непрерывности процесса, осуществл ют подачу в ферментационную среду углеводородов и независимо подачу необходимых питательных веществ и отвод среды со скоростью, обеспечивающей поддержание углеводородов в объеме среды на посто нном уровне, преимущественно 5-20 вес. %, при этом рН среды поддерживают равным 2,2- 4,0, преимущественно 3,2-3,5. 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что из вида Candida lipolytica используют штамм АТСС20228. 3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что в качестве источника углерода используют углеводороды, представл ющие смесь н-иарафинов, содержащих от 9 до 19 атомов углерода в молекуле. 4.Способ по пп. 1-3, отличающийс  тем, что рН поддерживают в желаемом интервале , добавл   газообразный аммиак или его водный раствор.It has been found that, when operating according to the proposed continuous method, smaller amounts of isolimic acid are formed with respect to citric acid than in the case of a batch process using the same microorganism strain. Example 1. A. Initial startup operations. A liquid medium is prepared, containing 5 g / l Bacto Casitone (a commercial preparation that is pancreatic casein hydrolyzate, manufactured by Difco Laboratories; Detroit, Michigan, USA) is poured into 600 ml flasks with a volume of 2.8 l each The flask is added 45 ml (34.5 g) of n-paraffins containing from 14 to 16 carbon atoms, obtained from The continental Oil Company, New York, USA. After sterilization of the medium, each flask is seeded with a spit wash with a strain of Candida lipolytica 20228 and grown on a rocking chair at 26-27 ° C for 48 hours. To a fermentation medium containing 2.6 g / l of corn extract, 4.0 g / l of ammonium sulfate, 15 g / l of chalk and 200 ml / l (153 g / l) of n-paraffins (Cu-Cjg), 5% seed. The cultivation is carried out in 2 l of medium for 53 hours at 26-28 ° C and blowing air at a rate of 1.25 l / min. 270 ml of this inoculum is added to 5 liters of sterilized medium of the following composition: urea - 2.0 g / l; MgSO4-71 20 - 0.4 g / l; CAS02 - 6.0. G / l; KH2PO4 - 0.75 g / l; thiamine, HC1 - 0.25 mg / l; Fe ++ - 0.15 mg / l; Zn ++ - 0.5 mg / l; Si ++ - 0.125 mg / l; Mn ++ - 0.01 mg / l. 980 ml / l (750 g / l) of n-paraffins (Cu-Cie) is added to this nutrient solution. The cultivation is carried out in a fermenter at 26 ° C, moving with a stirrer at a speed of 1400 rpm and blowing air at a speed of 3.0 l / min. In the first 24 hours, the pH is maintained at 7.25 by adding an aqueous solution of ammonia. Then, as the acid is formed, the pH is reduced to 3.5 and then maintained at this level by adding an aqueous solution of ammonia. B. Continuous mode. After 71 hours, the medium is continuously fed to the fermenter at a rate of about 2 liters per day (1.4 ml / min) of the following composition: 0.4 g / l MgSO4-7H2O; 0.75 g / l KH2PO4; 0.25 mg / l thiamine, HC1; 0.6 ml / l HClFe ++ - 0.3 mg / l; Zn ++ - 1.0 mg / l; C ++ - 0.25 mg / l and Mn ++ - 0.02 mg / l. O; simultaneously, the same n-paraffins (Cu-Cis) are introduced at a rate of 353 ml (270 g / day or 0.25 ml / min). Ucon LB-625 antifoam is added at a rate of 2 ml / day. The air feed rate is increased to 3.5 l / min, the temperature is maintained at 26 ° C and the pH is equal to 3.5 with the addition of an aqueous solution of ammonia. The volume of the medium is increased to approximately 7 liters and, when this level is reached, the medium is allowed to flow into the receiver. The product, which is collected in the receiver, is analyzed daily by titrating samples with alkali to determine the free acid, and also after adding formaldehyde, to determine the acid that is neutralized with ammonia. In addition, samples from the receiver are centrifuged and the clear liquid is analyzed in a similar way to determine the acid content, as well as separately for citric acid content using pentabromoacetone and the ratio of citric acid and isolimonic acid by gas-liquid chromatography. After a total synthesis time of 304 hours (71 hours of initial start-up and 233 hours of continuous operation), the amount of synthesized citric acid is 4.248 kg (counting on monohydrate) with a total weight of n-paraffins introduced of 3.337 kg, which gives a total yield 127%. The proportion of citric acid is 92% of the total amount of citric and isolimonic acids. The hydrocarbons used in example 1 have the following composition, weight. %: Normal alkanes C; 14 0.0 C 14 8.4 C 15 64.9 C 16 21.5 C 17 4.5 C 180.7 C 18 0.2 Other hydrocarbons 0.2 Examples 2 and 3. Repeat the process described in example 1, but first using (a) hydrocarbons consisting of normal paraffins containing from 14 to 17 carbon atoms, which are obtained from British Petroleum Company Limited, of London, England, and then (6) normal paraffins containing carbon atoms from 16 to 19, which are obtained from Texaco Inc., Petrochemical Department, of New-Jork, USA. Similar results were obtained. These hydrocarbons have the following composition, wt. %: ab N-alkanes 0.1 C 13 0.2 C 13 3.9- C 14 20.8 C 14 0.6 C 15 32.7 C 15 2.8 C 16 27.1 C 16 12.4 C 17 13.9 C 17 30.8 C 18 0.9 C 18 34.1 018 0.0 C 19 14.0 –C 20 1.9 –C 21 0.5 Other hydrocarbons, 62.7 In each of The above examples, the pH value of the medium during the continuous process is maintained at 3.5, and the ambient temperature is 26 ° C. Examples 4-7. The process described in Example 1 is repeated, but the pH of the medium during the continuous process is maintained equal to the values given in Table. I. Table 1 Examples 8-11. The process is repeated as in example 1, but the temperature of the medium is maintained during the continuous process as indicated in table. 2. Table 2 5 10 15 20 25 30 b Subject of the invention 1. A method for producing citric acid by cultivating Candida lipolytica yeast-producing yeast by constant aeration in a nutrient medium containing hydrocarbons as a carbon source, nitrogen source and essential nutrients, followed by isolation of citric acid, characterized in that, in order to ensure the continuity of the process, hydrocarbons are fed into the fermentation medium and independently supplied with the necessary nutrients and the medium is withdrawn at a rate of ensuring the maintenance of hydrocarbons in the volume of the medium at a constant level, mainly 5–20 wt. %, while the pH of the environment support equal to 2.2 to 4.0, mainly 3.2 to 3.5. 2. A method according to claim 1, characterized in that the strain ATCC20228 is used from the species Candida lipolytica. 3. Method according to paragraphs. 1 and 2, characterized in that hydrocarbons are used as the carbon source, representing a mixture of n-iaraffins containing from 9 to 19 carbon atoms in the molecule. 4. Method according to paragraphs. 1-3, characterized in that the pH is maintained in the desired range by adding ammonia gas or its aqueous solution.

SU1923129A 1972-05-19 1973-05-18 The method of obtaining citric acid SU493979A3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB2357972A GB1369295A (en) 1972-05-19 1972-05-19 Citric acid production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU493979A3 true SU493979A3 (en) 1975-11-28

Family

ID=10197967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU1923129A SU493979A3 (en) 1972-05-19 1973-05-18 The method of obtaining citric acid

Country Status (16)

Country Link
JP (1) JPS4947588A (en)
AR (1) AR198413A1 (en)
AT (1) AT326595B (en)
AU (1) AU5578573A (en)
BE (1) BE799630A (en)
BR (1) BR7303652D0 (en)
DE (1) DE2323106C3 (en)
ES (1) ES414831A1 (en)
FR (1) FR2185679B1 (en)
GB (1) GB1369295A (en)
IE (1) IE38029B1 (en)
IL (1) IL42264A0 (en)
IT (1) IT1006580B (en)
LU (1) LU67616A1 (en)
NL (1) NL7306028A (en)
SU (1) SU493979A3 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD126704B1 (en) * 1976-12-16 1979-12-27 Petrolchemisches Kombinat METHOD FOR CONSERVING MICROORGANISMS

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1545243A (en) * 1966-11-25 1968-11-08 Fr Des Petroles B P Soc Improvements relating to the culture of microorganisms
US3622455A (en) * 1967-12-19 1971-11-23 Mitsui Sugar Co Process for the production of citric acid by fermentation
JPS496117B1 (en) * 1969-01-22 1974-02-12
BE757141A (en) * 1969-10-23 1971-04-07 Pfizer FERMENTATION PROCESS FOR THE PRODUCTION OF CITRIC ACID
GB1285687A (en) * 1970-07-15 1972-08-16 Pfizer Preparation of technical grade citrates
US3806414A (en) * 1970-11-25 1974-04-23 Kyowa Hakko Kogyo Kk Process for producing citric acid by fermentation
JPS5132712B1 (en) * 1971-03-31 1976-09-14
JPS4826981A (en) * 1971-07-23 1973-04-09

Also Published As

Publication number Publication date
FR2185679B1 (en) 1977-02-11
BR7303652D0 (en) 1974-06-27
IE38029L (en) 1973-11-19
BE799630A (en) 1973-11-16
ATA423173A (en) 1975-03-15
LU67616A1 (en) 1975-03-06
AT326595B (en) 1975-12-29
ES414831A1 (en) 1976-02-01
IE38029B1 (en) 1977-12-07
IT1006580B (en) 1976-10-20
NL7306028A (en) 1973-11-21
DE2323106B2 (en) 1978-07-13
DE2323106C3 (en) 1982-02-18
IL42264A0 (en) 1973-07-30
JPS4947588A (en) 1974-05-08
FR2185679A1 (en) 1974-01-04
DE2323106A1 (en) 1973-12-06
AR198413A1 (en) 1974-06-21
AU5578573A (en) 1974-11-21
GB1369295A (en) 1974-10-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3841967A (en) Process for the production of zeaxanthin
Tanner Jr et al. Factors affecting riboflavin production by Ashbya gossypii
US3951743A (en) Production of zeaxanthin
US3320136A (en) Process for preparing a polysaccharide flocculating agent
JPH03505396A (en) Improved fermentation methods for carboxylic acids
SU493979A3 (en) The method of obtaining citric acid
EP0032830B1 (en) Preparation of 2-keto-l-gulonic acid
US4220720A (en) Manufacture of fatty acids having straight and long carbon chains using a microorganism
US4355109A (en) Microbiological production of novel biosurfactants
JPH10127298A (en) Fermentation by controlling osmol concentration for preparation of acarbose
US3951742A (en) Production of zeaxanthin
JPS5849232B2 (en) Nutrient liquid composition and method for culturing microorganisms in a hydrophobic medium using the same
KR900005771B1 (en) Process for the preparation of glutamic acid
US3902965A (en) Method for production of citric acid
US3201323A (en) Production of glutamic acid
US4275158A (en) Manufacture of fatty acids having straight and long carbon chains using a microorganism
US3285827A (en) Process for producing glutamic acid
US4229543A (en) Process for culturing methanol-utilizing yeasts
SU460745A1 (en) The method of obtaining biomass
US3661712A (en) Process for producing zearalenone
KR890002698B1 (en) Heteropoly saccharide s-184 and process for preparation thereof
SU562205A3 (en) Method for producing ergot alkaloids
KR810000896B1 (en) Process for manufacturing citric acid from olefins by fermentation
FI91084B (en) Process for manufacture of salinomycin antibiotic
US3996106A (en) Chemical process