SU506612A1

SU506612A1 - Method of extraction of plant materials

Info

Publication number: SU506612A1
Application number: SU2030935A
Authority: SU
Inventors: Калуст Акопович Калунянц; Вячеслав Дмитриевич Буданов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт
Priority date: 1974-06-03
Filing date: 1974-06-03
Publication date: 1976-03-15

Description

1one

Изобретение относитс к ферментной отрасли микробиологической промышленности и может быть ионользовано дл экстракции растительных материалов при приготовлении питательных сред дл глубинного культивировани микроорганизмов, например, плесневого гриба Aspergillus awamori 16 - продуцента гемицеллюлазы.The invention relates to the enzyme industry of the microbiological industry and can be used for the extraction of plant materials in the preparation of nutrient media for submerged cultivation of microorganisms, for example, the mold fungus Aspergillus awamori 16 - the producer of hemicellulase.

Известен способ экстракции растительных материалов, предусматривающий добавление серной кислоты и воды с последующим автоклавированием полученной смеси.The known method of extraction of plant materials, involving the addition of sulfuric acid and water, followed by autoclaving the mixture.

Недостатками известного способа вл ютс то, что крахмал, содержащийс в главном компоненте питательной среды - отруб х, при стерилизации клейстеризуетс , вследствие чего в зкость среды увеличиваетс , что нарушает процессы ее перемешивани , аэрации и фильтрации; питательна среда, содержаща твердые дисперсные частицы (отруби, жом, солодовые ростки), которые не подвергаютс полной деструкции микроорганизмом Aspergillus awamori 16, не можетбыть использована в процессах непрерывного глубинного культивировани микроорганизмов.The disadvantages of this method are that the starch contained in the main component of the nutrient medium, cuts, is gelatinized during sterilization, as a result of which the viscosity of the medium increases, which disrupts its mixing, aeration and filtration processes; A nutrient medium containing solid dispersed particles (bran, pulp, malt sprouts) that are not subjected to complete destruction by the microorganism Aspergillus awamori 16 cannot be used in the processes of continuous deep cultivation of microorganisms.

С целью получени экстракта гемицеллюлазы как компонента питательной среды дл культивировани продуцентов гидролитических ферментов из растительного материала используют пшеничные отруби, а перед автоклавированием смесь нагревают, твердую фазу (отруби) отдел ют и промывают, а жидкую охлаладают дл осаждени крахмала, затем последний удал ют и в полученный экстракт добавл ют промытые отруби, а автоклавированию подвергают смесь экстракта с отруб ми .In order to obtain hemicellulase extract as a component of the nutrient medium for cultivating hydrolytic enzymes from plant material, wheat bran is used, the mixture is heated before autoclaving, the solid phase (bran) is separated and washed, and the liquid is cooled to precipitate starch, then the latter is removed and the obtained extract is added to the washed bran, and the mixture of extract with bran is autoclaved.

Целесообразно серную кислоту вводить до содержани ее в растворе 0,05-1,0%.It is advisable to introduce sulfuric acid to its content in a solution of 0.05-1.0%.

Предлагаемый способ осуществл ют следующим образом.The proposed method is carried out as follows.

Перва ступень экстракции (первична экстракци гемицеллюлозы и экстракци крахмала).First extraction step (primary hemicellulose extraction and starch extraction).

В аппарат с мешалкой наливают водопроводную воду и концентрированную серную кислоту из расчета содержани ее в растворе 0,05-1,0%. Далее добавл от пшеничные отруби (из расчета 2,0-6,0 процентного содержани отрубей в суспензии). После того, как отруби загружены, закрывают крышку аппарата и включают мешалку, затем включают нагрев и нагревание содержимого в аппарате ведут до 55°С. В таком режиме экстракцию ведут в течение 2-4 ч. Затем содержи .мое аппарата сливают и фильтруют. Жидкую фазу - экстракт - став т в холодильник дл более полного и быстрого осаждени крахмала, а отруби отмывают от остаточногоTap water and concentrated sulfuric acid are poured into the apparatus with a mixer based on its content in the solution of 0.05-1.0%. Further added from wheat bran (at the rate of 2.0-6.0 percent of bran in suspension). After the bran is loaded, close the lid of the apparatus and turn on the stirrer, then turn on the heat and heat the contents in the apparatus lead to 55 ° C. In this mode, the extraction is carried out for 2-4 hours. Then the contents of the apparatus are drained and filtered. The liquid phase, the extract, is placed in a refrigerator for a more complete and rapid precipitation of starch, and the bran is washed off from the residual

крахмала теплой водой в течение 10-15 мин.starch with warm water for 10-15 minutes.

Втора ступень экстракции (денатураци с коагул цией части белковой фракции, перешедшей в экстракт, и основца э-кстракци гемицеллюлазы).The second stage of extraction (denaturation with coagulation of a part of the protein fraction that has passed into the extract, and the basis of e-structuring of hemicellulase).

После осаждени крахмала жидкую фазу отдел ют от осадка. Экстракт после отделени от крахмала помещают в реактор, добавл ют отмытые от крахмала отруби и автоклавируют с включенной мешалкой при 1,5 ати в течение двух часов. Затем экстракт сливают и фильтруют. Жидка фаза вл етс основой питательной среды дл культивировани плесневого гриба Aspergillus awamori 16 - продуцента гемицеллюлазы.After the starch has precipitated, the liquid phase is separated from the precipitate. After separation from the starch, the extract is placed in the reactor, the bran washed from the starch is added and autoclaved with the stirrer switched on at 1.5 atm for two hours. Then the extract is poured and filtered. The liquid phase is the basis of the nutrient medium for the cultivation of the mold fungus Aspergillus awamori 16 - the producer of hemicellulase.

Приготовление питательной среды.Preparation of nutrient medium.

Питательную среду на базе экстракта готов т , соблюда соотношение ингредиентов, %: 3%-ный экстракт пшеничныхThe nutrient medium on the basis of the extract is prepared, respecting the ratio of ingredients,%: wheat extract 3%

отрубей89,7bran89,7

10%-ный экстракт солодовых10% malt extract

ростков10,0sprouts10.0

Азотнокислый натрий0,3Sodium Nitrate0.3

Пример 1. Приготовление экстракта пшеничных отрубей.Example 1. Preparation of wheat bran extract.

1 этап. В аппарат с мешалкой наливают 100 л водопроводной воды и 100 г концентрированной серной кислоты. Добавл ют пшеничиые отруби в количестве трех килограмм. После того, как отруби набухли, закрывают крышку аппарата и включают мешалку. Нагревание содержимого в аппарате ведут до 55°С. В таком режиме провод т экстракцию в течение трех часов. Затем сливают содержимое аппарата и фильтруют. Жидкую фазу - экстракт став т в холодильник дл более полного и быстрого охлаледепи крахмала, а отруби отмывают от крахмала теплой водой в течение 15 мин.Stage 1. In the apparatus with a mixer pour 100 l of tap water and 100 g of concentrated sulfuric acid. Wheat bran is added in an amount of three kilograms. After the bran has swelled, close the lid of the apparatus and turn on the stirrer. Heating the contents in the apparatus lead to 55 ° C. In this mode, extraction is carried out for three hours. Then drain the contents of the apparatus and filtered. The liquid phase - the extract is placed in a refrigerator for a more complete and rapid cooling of the starch, and the bran is washed from starch with warm water for 15 minutes.

2 этап. После осаждени крахмала жидкую фазу отдел ют от осадка. Экстракт после отделени от крахмала помешают в реактор, добавл ют отмытые от крахмала отруби и автоклавируют при включенной мешалке 2 ч при 1,5 ати. Затем содержимое аппарата слиBiiiOT и фильтруют.Stage 2 After the starch has precipitated, the liquid phase is separated from the precipitate. After separation from the starch, the extract is stirred into the reactor, the bran washed off from the starch is added and autoclaved with the mixer turned on for 2 hours at 1.5 atm. Then the contents of the apparatus sliBiiiOT and filtered.

Таким образом, предлагаемый способ улучшает качественные характеристики питательной среды: освобожденна от крахмала среда при автоклавировании пе клейстеризуетс , хорошо перемешиваетс , аэрируетс и фильтруетс . Питательна среда, приготовленна на базе экстракта пшеничных отрубей, применима дл осуществлени процесса непрерывного культивировани микроорганизмов, так как не содержит твердых дисперсных частиц.Thus, the proposed method improves the qualitative characteristics of the nutrient medium: the starch-free medium during autoclaving peelsterizes, mixes well, aerates and filters. Nutrient medium prepared on the basis of wheat bran extract is applicable to the process of continuous cultivation of microorganisms, since it does not contain solid dispersed particles.

Формула, изобретени Formula inventions

Сиособ экстракции растительных материалов , предусматривающий добавление серной кислоты и воды с последующим автоклавированием полученной смеси, отличающийс тем, что, с целью иолучени экстракта гемицеллюлазы как компонента питательной среды дл культивировани продуцентов гидролитических ферментов, из растительного материала используют пшеничные отруби, а перед автоклавированием смесь нагревают, твердую фазу (отруби) отдел ют и промывают, а жидкую охлаждают дл осаждени крахмала, затем последний удал ют и в полученный экстракт добавл ют промытые отруби, а автоклавированию подвергают смесь экстракта с отруб ми.A method for extracting plant materials, including adding sulfuric acid and water, followed by autoclaving the mixture obtained, characterized in that wheat bran is used to obtain hemicellulase extract as a nutrient medium for cultivating hydrolytic enzyme producers, and the mixture is heated before autoclaving, the solid phase (bran) is separated and washed, and the liquid phase is cooled to precipitate starch, then the latter is removed and the resulting extra m washed bran is added, and the mixture was subjected to autoclaving bran extract.

2. Способ но п. 1, отличающийс тем, что серную кислогу ввод т до содержани ее в растворе 0,05--1 %.2. A method according to claim 1, characterized in that sulfuric acid is introduced to its content in a solution of 0.05-1%.