SU695230A1 - Process for producing citric acid - Google Patents
Process for producing citric acid Download PDFInfo
- Publication number
- SU695230A1 SU695230A1 SU772502883A SU2502883A SU695230A1 SU 695230 A1 SU695230 A1 SU 695230A1 SU 772502883 A SU772502883 A SU 772502883A SU 2502883 A SU2502883 A SU 2502883A SU 695230 A1 SU695230 A1 SU 695230A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- medium
- fermentation
- citric acid
- culture
- agar
- Prior art date
Links
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Description
Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способу получения лимонной кислоты.The invention relates to the microbiological industry, and in particular to a method for producing citric acid.
Лимонную кислоту получают в основном путем культивирования специально селек- 5 ционированных штаммов плесневых грибов на средах, содержащих углеводы (сахароза, меласса, крахмал и др.) в качестве основного источника углерода.Citric acid is obtained mainly by culturing specially selected 5 strains of molds on media containing carbohydrates (sucrose, molasses, starch, etc.) as the main carbon source.
Известен способ получения лимонной ю кислоты путем культивирования продуцирующих ее дрожжей вида Candida lipolytica в условиях аэрации на питательной среде, содержащей нормальные парафины в качестве источника углерода, источник 15 азота, минеральные соли с последующим выделением целевого продукта из культуральной жидкости [1].There is a method of producing citric acid by cultivating the producing yeast of the species Candida lipolytica under conditions of aeration on a nutrient medium containing normal paraffins as a carbon source, nitrogen source 15, mineral salts, followed by isolation of the target product from the culture fluid [1].
Однако известный способ обеспечивает достаточно высокий выход лимонной кис- 20 лоты.However, the known method provides a sufficiently high yield of citric acid - 20 lots.
Целью изобретения является повышение концентрации и выхода лимонной кислоты.The aim of the invention is to increase the concentration and yield of citric acid.
Поставленная цель достигается тем, что из вида Candida lipolytica используют штамм Candida lipolytica НММ-187, при этом культивирование ведут при конценттрации клеток продуцента 10—30 г/л по сухому веществу, pH 5,5-6,5 и концентрации кислорода равной 50—80% насыщения.The goal is achieved by the fact that Candida lipolytica strain Candida lipolytica HMM-187 is used, while cultivation is carried out at a concentration of producer cells of 10-30 g / l dry matter, pH 5.5-6.5 and an oxygen concentration of 50– 80% saturation.
ЛИМОННОЙ кислотыLEMONIC ACID
Характеристика штамма Candida lipolytica НММ-187.Characterization of Candida lipolytica HMM-187 strain.
Штамм Candida lipolytica НММ-187 получен путем обработки клеток Candida lipolytica ИБФМ у-160(704) нитрозометилмочевиной и последующего отбора.The strain of Candida lipolytica HMM-187 was obtained by treating Candida lipolytica IBPM u-160 (704) cells with nitrosomethylurea and subsequent selection.
Мутантный штамм хранится в Отделе биоэнергетики ИБФМ АН СССР.The mutant strain is stored in the Bioenergy Division of the IBPM Academy of Sciences of the USSR.
Штамм Candida lipolytica НММ-187 имеет следующую характеристику.The strain of Candida lipolytica NMM-187 has the following characteristics.
Молодая культура на жидком и агаризованном сусле представлена округлыми, овальными и слегка удлиненными клетками размером 2,0—5,0-3,0—10,0 мк. Встречаются сильно удлиненные клетки размером 2,4-11,0—16,0 мк, а также цепочки изYoung culture on liquid and agarized wort is represented by round, oval and slightly elongated cells measuring 2.0-5.0-3.0-10.0 microns in size. Strongly elongated cells 2.4–11.0–16.0 microns in size, as well as chains of
3—4 клеток.3-4 cells.
При росте на жидком сусле при 25°С на восьмые сутки образуется тонкая пленка на поверхности среды и небольшой плотный осадок на дне пробирки. На 15— 16 сутки пленка становится более толстой, осадок увеличивается.When growing on liquid wort at 25 ° C on the eighth day, a thin film forms on the surface of the medium and a small dense precipitate at the bottom of the tube. On the 15-16th day the film becomes thicker, the precipitate increases.
Колонии на сусло-агаре (10 суток) беловато-кремовые, гладкие, матовые, выпуклые, центр колонии несколько приподнят, края ровные. Гигантская колония кремового цвета по краям желтовато-зеленая, слегка морщинистая, плоская, центр приподнятый, края слабо лопастные,The wort-agar colonies (10 days) are whitish-cream, smooth, dull, convex, the center of the colony is slightly raised, the edges are even. A giant cream-colored colony along the edges is yellowish-green, slightly wrinkled, flat, the center is raised, the edges are slightly lobed,
Рост по штриху плоский, гладкий, матовый, кремового цвета, края ровные.The growth on the line is flat, smooth, matte, cream-colored, the edges are even.
Культура на стекле на картофельном агаре: псевдомицелий слабо развит. Строгий аэроб. Сахара не сбраживает. Ассимилирует глюкозу, этанол, ацетат, глицерин. Слабый рост на галактозе.Culture on glass on potato agar: pseudomycelium is poorly developed. Strict aerob. Sugar does not ferment. Assimilates glucose, ethanol, acetate, glycerin. Weak growth on galactose.
Не ассимилирует лактозу, мальтозу, сахарозу, рафинозу, арабинозу, ксилозу, крахмал.Does not assimilate lactose, maltose, sucrose, raffinose, arabinose, xylose, starch.
Использует (NH4)2SO4 и NH4CI в качестве источника азота.Uses (NH 4 ) 2 SO 4 and NH 4 CI as a nitrogen source.
На нитратах не растет.It does not grow on nitrates.
Молоко пептонизирует полностью.Milk peptones completely.
Оптимальная температура роста 26— 30°С, максимальная — 33°С.The optimum growth temperature is 26-30 ° C, and the maximum is 33 ° C.
Хранится на агаризованной среде Ридер с парафином и в ампулах в лиофилизированном состоянии.It is stored on an agar medium Reader with paraffin and in ampoules in a lyophilized state.
Описанный штамм Candida lipolytica HMM-187 характеризуется способностью при росте на средах с н-алканами продуцировать преимущественно одну лимонную кислоту, изолимонная кислота практически не накапливается.The described strain of Candida lipolytica HMM-187 is characterized by the ability to produce predominantly one citric acid upon growth on media with n-alkanes; isolimonic acid practically does not accumulate.
Для оценки стабильности мутанта Candida lipolytica HMM-187 его пересевают в течение 4 месяцев на свежую среду с парафином (культивирование в колбах на качалке), в общей сложности проведено 40 последовательных пассажей. За время частых пересевов культура не только не утрачивает способность продуцировать преимущественно цитрат, но соотношение цитрат: изоцитрат в среде еще более сдвигается в сторону преимущественного накоплений цитрата (от 8:1 до 12: 1).To assess the stability of the Candida lipolytica HMM-187 mutant, it was subcultured for 4 months on fresh medium with paraffin (cultivation in flasks on a rocking chair); a total of 40 consecutive passages were performed. During frequent reseeding, the culture not only does not lose the ability to produce predominantly citrate, but the ratio of citrate: isocytrate in the medium shifts even more towards the predominant accumulation of citrate (from 8: 1 to 12: 1).
Хранение мутантного штамма в течение 4 лет на агаризованной среде с парафином также не ухудшает свойств этой культуры.Storage of the mutant strain for 4 years on an agar medium with paraffin also does not impair the properties of this culture.
Мутантный штамм Candida lipolytica HMM-187 при всех испытаниях обнаруживает стабильность основного практически важного свойства — преимущественный синтез цитрата на средах с «-алканами.The mutant strain Candida lipolytica HMM-187 in all tests shows the stability of the main practically important property - the predominant synthesis of citrate on media with α-alkanes.
Пример 1. Дрожжи Candida lipolytica HMM-187 поддерживают на агаризованной минеральной среде Ридер с нормальными парафинами (Ci2—С19), имеющей следующий состав, г/л:Example 1. The yeast Candida lipolytica HMM-187 is supported on an agarized mineral medium Reader with normal paraffins (Ci 2 —C 19 ), having the following composition, g / l:
* Набор микроэлементов по Буркгольдеру включает следующие компоненты (мг/л среды): KJ 0,1; В 0,01; Мп2+ 0,01;* A set of trace elements according to Burkholder includes the following components (mg / l of medium): KJ 0.1; B 0.01; MP 2 + 0.01;
Zn2+ 0,01; Сц2+ 0,01; Мо6+ 0,01; Fe2+ 0,05.Zn 2 + 0.01; Sc 2 + 0.01; Mo 6 + 0.01; Fe 2 + 0.05.
Дрожжи выращивают на косяке в течение 3 суток при 28.—30°С. Суспензию клеток с агаризованной среды переносят в колбы объемом 750 мл, содержащие 50 мл посевной среды.Yeast is grown on a joint for 3 days at 28. — 30 ° C. The cell suspension from the agar medium is transferred to 750 ml flasks containing 50 ml of seed medium.
Состав посевной среды, г/л:The composition of the seed medium, g / l:
Через 48 ч инкубации на качалке полученную посевную культуру переносят в новую партию колб с посевной средой, объем инокулума 6% от объема среды.After 48 hours of incubation on a rocking chair, the resulting seed culture was transferred to a new batch of flasks with the seed medium, inoculum volume 6% of the volume of the medium.
Вторую партию колб также помещают на качалку при 28—30°С; во время культивирования, продолжавшегося 50 ч, pH среды поддерживают на уровне 6,0—6,5 введением стерильного 10%-кого раствора КаОН.The second batch of flasks is also placed on a rocking chair at 28-30 ° C; during cultivation, which lasted 50 hours, the pH of the medium is maintained at 6.0-6.5 by the introduction of a sterile 10% solution of KaOH.
500 мл выросшей культуры переносят500 ml of the grown culture is transferred
Процесс осуществляется при 29—30°С в условиях интенсивного перемешивания и аэрации среды воздухом. Концентрацию кислорода в среде поддерживают 75—85% насыщения.The process is carried out at 29-30 ° С under conditions of intensive mixing and aeration of the medium with air. The oxygen concentration in the medium is supported by 75–85% of saturation.
pH среды регулируют введением раствора NaOH на уровне 6,0-6,5.The pH of the medium is regulated by the introduction of NaOH solution at the level of 6.0-6.5.
Максимальная концентрация клеток продуцента на третьи сутки ферментации достигает 13 г/л.The maximum concentration of producer cells on the third day of fermentation reaches 13 g / L.
Через 144 ч культивирования достигают концентрации лимонной кислоты 217 г/л, одновременно в среде накапливается изолимонная кислота, ее концентрация 6 г/л.After 144 hours of cultivation, a concentration of citric acid of 217 g / L is reached, at the same time isolimonic acid accumulates in the medium, its concentration of 6 g / L.
В аппарате общее содержание лимонной кислоты безводной — 868 г или моногидрата 949,2 г. Ферментационный выход безводной лимонной кислоты по весу составляет 145% и моногидрата 158% от внесенных парафинов.In the apparatus, the total content of anhydrous citric acid is 868 g or 949.2 g of monohydrate. The fermentation yield of anhydrous citric acid by weight is 145% and 158% of the added paraffins monohydrate.
Пример 2. Посевной материал (10% от объема среды), приготовленный аналогично примеру 1, размножают последовательно в ферментаторах емкостью 63 л и 400 л на среде следующего состава, г/л: 5Example 2. Seed (10% of the volume of medium), prepared analogously to example 1, propagated sequentially in fermenters with a capacity of 63 l and 400 l on a medium of the following composition, g / l: 5
Нормальные парафины 48 ( С12—Сю)Normal paraffins 48 (С12 — Сю)
Концентрация клеток продуцента (по сухому весу) достигает 30 г/л. Длительность процесса в каждом ферментаторе 20 48 ч при температуре 28—30°С и pH 5,0—5,5.The concentration of producer cells (by dry weight) reaches 30 g / l. The duration of the process in each fermenter is 20 48 hours at a temperature of 28-30 ° C and a pH of 5.0-5.5.
Основную ферментацию осуществляют в ферментаторе емкостью 3000 л. Коэффициент заполнения аппарата 0,6. Посевной материал вносят в ферментатор в количе- 25 стве 10% от объема среды.The main fermentation is carried out in a 3000 L fermenter. The fill factor of the apparatus is 0.6. Seed is introduced into the fermenter in an amount of 25% of the medium volume.
Состав ферментационной среды, г/л:The composition of the fermentation medium, g / l:
по Буркгольдеру.over Burkholder.
Ферментацию проводят при 28—30°С. 40 pH среды поддерживают на уровне 5,6—6,0 введением стерильного 20%-ного раствора NaOH.Fermentation is carried out at 28-30 ° C. 40 pH of the medium is maintained at a level of 5.6-6.0 by the introduction of a sterile 20% NaOH solution.
Концентрацию кислорода в ферментационной среде поддерживали первые сутки 45 50—60%, вторые-четвертые сутки увеличивают до 80% и на пятые сутки снижают до 50%.The oxygen concentration in the fermentation medium was maintained on the first day 45-50-60%, the second or fourth day increased to 80% and on the fifth day reduced to 50%.
В течение процесса ферментации на. вторые-чствсртые сутки с промежутком в ч добавляют в ферментационную среду нормальные парафины, каждая порция составляла 2% от объема среды.During the fermentation process on. on the second or fourth day, with an interval of one hour, normal paraffins are added to the fermentation medium; each portion was 2% of the medium volume.
Максимальная концентрация клеток продуцента на вторые-третьи сутки ферментации 20 г/л.The maximum concentration of producer cells on the second or third day of fermentation is 20 g / L.
Продолжительность основной ферментации 120 ч.The duration of the main fermentation is 120 hours
К концу ферментации общее содержание лимонной кислоты в аппарате 368 кг. Ферментационный выход безводной кислоты составляет 128% по весу от внесенных парафинов.By the end of fermentation, the total content of citric acid in the apparatus is 368 kg. The fermentation yield of anhydrous acid is 128% by weight of the added paraffins.
Использование предложенного способа позволяет наладить производство лимонной кислоты из непищевого сырья — нормальных парафинов — с более высоким выходом, чем по известным способам. Себестоимость лимонной кислоты, полученной по данному способу, значительно ниже себестоимости этой кислоты, полученной из мелассы.Using the proposed method allows to establish the production of citric acid from non-food raw materials - normal paraffins - with a higher yield than by known methods. The cost of citric acid obtained by this method is significantly lower than the cost of this acid obtained from molasses.
Claims (2)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU772502883A SU695230A1 (en) | 1977-07-04 | 1977-07-04 | Process for producing citric acid |
LV920539A LV5283A3 (en) | 1977-07-04 | 1992-12-29 | Method of extracting lemon slices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU772502883A SU695230A1 (en) | 1977-07-04 | 1977-07-04 | Process for producing citric acid |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU695230A1 true SU695230A1 (en) | 1982-06-23 |
Family
ID=20716058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU772502883A SU695230A1 (en) | 1977-07-04 | 1977-07-04 | Process for producing citric acid |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
LV (1) | LV5283A3 (en) |
SU (1) | SU695230A1 (en) |
-
1977
- 1977-07-04 SU SU772502883A patent/SU695230A1/en active
-
1992
- 1992-12-29 LV LV920539A patent/LV5283A3/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
LV5283A3 (en) | 1993-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH03505396A (en) | Improved fermentation methods for carboxylic acids | |
EP0082114B1 (en) | Microorganisms of the genus hyphomicrobium and method for the decomposition of compounds containing methyl groups in aqueous solutions | |
EP0082814B1 (en) | Microorganisms of the genus pseudomonas and method for the decomposition of compounds containing methyl groups in aqueous solutions | |
SU695230A1 (en) | Process for producing citric acid | |
JPH06500004A (en) | Production of protein compositions | |
DE2209078A1 (en) | Process for the biotechnological production of ribosides of heterocyclic organic bases | |
JP4055228B2 (en) | Method for producing erythritol | |
Dohner et al. | Anaerobic fermentation of lysine | |
RU2080382C1 (en) | Strain of bacterium clostridium acetobutylicum - a producer of normal butyl alcohol and acetone | |
US2549765A (en) | Process for production of lower aliphatic acids by fermentation | |
Haines | The influence of the medium on the production of bacterial gelatinase | |
US1818781A (en) | Method of carrying out biochemical processes | |
US2544273A (en) | Fermentation activation | |
DE2363285B2 (en) | Process for the production of 1-malic acid from fumaric acid | |
RU2186846C2 (en) | Yeast strain saccharomyces cerevisiae used for fermentation of molasses must in production of ethyl alcohol and baking yeast | |
SU908092A1 (en) | Method of obtaining riboflavin | |
SU915466A1 (en) | Strain candida lipolytica hmm-149 as producer of isocitric acid | |
JPS605279B2 (en) | Microorganism production method | |
FR2486097A1 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF A SEED FOR THE PRODUCTION IN PARTICULAR OF CITRIC ACID AND SEMEN OBTAINED BY SAID PROCESS | |
SU449933A1 (en) | The method of obtaining biomass | |
SU661006A1 (en) | Method of obtaining biomass enriched with polynucleotidephosphorilase | |
SU1351973A1 (en) | Streptococcus thermorphilus strain used for obtaning sour cream | |
SU1620478A1 (en) | Method of producing biomass of feed yeast in comprehensive processing of molasses | |
DE1642636C (en) | Process for the fermentative production of the enzyme L methiomine decarboxylase | |
RU2032412C1 (en) | Process for manufacture of "balise" medicinal preparation |