SU990812A1 - Способ получени бактериальных амилаз - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области промыш| лешюй микробиологии, а именно к техноло4 гни получени  бактериального ферментного препарата амипосубтилина, который широко Примен етс  в животноводстве, пищевой и легкой промьшшенности. Известны способы получени  бактериальных амилаз путем культивировани  продуцентов на питательных средах, содержащих источники углерода, азота, фосфора, магни , кали , натри , кальци , микроэлементы и необходимые факторы роста (кукурузный экстракт, гидролизаты дрожжей) И). Известен также способ получени  бактериальных амилаз путем глубинного культивировани  бактерий в жидкой аэрируемой среде следующего состава, вес.%: крахмал 24,0; кукурузный экстракт (50% с.в.) - 1,20; сухие пивные дрожжи 0,24; лактоза 0,30; магний сернокислый 0,015; калий сернокислы 0,30; аммоний фосфорнокислый 2-х замещенный 0,84; натрий хлористый 0,03; медь сернокисла  0,00039; окись кальци  0,012; кальций углекислый 0,03; амилосубтилин ГЭХ 0,165; вода до 100 мл, рН 6,2-6,4 t2J. Недостатками известного способа  вл етс  . длительность процесса (56-70 ч) и недостаточно полное использование источника углерода. Известно, что с увеличением концентрации питательных веществ абсолютный выход продукта увеличиваетс , но степень потреблени , например, углеродсодержащих веществ снижаетс . Увеличить выход продукта от внесенных питательных веществ возможно за счет оптимизации условий культивировани . Целью изобретени   вл етс  увеличение выхода целевого продукта, повышение эффективности использовани  углеродсодержащего субстрата и сокращение времени ферментации ... Поставленна  цель достнгаетс  тем, что согласно способу получени  бактериальных амилаз путем глубинного культивировани  бактерий рода Bacillus в жидасой питательной аэрируемой среде, содержащей источник углерода, азота, необходимые факторы роста. 3 а также минеральньге соли и воду, в питател ную среду перед культивированием одновременно с посевным материалом дополнительно ввод т неорганический восстановитель снижающий Е h среды, в количестве 0,0010 ,05 вес.%, а также тем, что в качестве неорганического восстановител  -используют феррицианид кали  или гипосульфит натри , или тиогликолит натри . Добавление восстановителей в среду снижает окислительновосстановительный потенциал на 60-40 мВ. Положительный эффект наблюдаетс  только в том случае, когда восстановитель добав л ют в начале культивировани  и не отмечае с  при добавлении его в последующие фазы роста продуцента. В качестве продуцента о-амилаз используют промышленнЬш продуцент Bacillus subtilis SK - 52. Культивирование продуцента провод т в услови х аэрации на про изводственной питательной среде следующего состава, %; крахмшт 10 и 24; кукурузный экстракт (50% с.в.) 1,20, сухие пивные дрожжи 0,24; лактоза 0,30; магний сернокислый 0,015; калий сернокислый 0,30; аммоний фосфорнокислый 2-х замещенный 0,84; натрий хлористый 0,03; медь сернокис ла  0,00039; окись кальци  0,012;. кальций углекислый 0,03; амилсубтилин ГЗХ 0,165; рН 6,2 - 6,4. В питательную среду перед. культивированием одновременно с посевным материалом внос  г восстановитель в количестве 0,001-0,05%. Выращивание провод т в колбах на качалке при t 37° С в течение 48 ч на среде с 10% и 69 ч на среде, содержащей 24% крахмала. Пример 1. Односуточную культуру Bacillus subtilis SK-52 выращенную на картофельных столбиках, пересевают в жидкую ферментационную среду, содержащую, вес.%: крахмал 10,0; кукурузный экстракт (50% с.в 1,20; сухие пивные дрожжи 0,24; лактоза 0,30; магний сернокислый 0,015; калий сернокислый 0,30; аммоний фосфорнокислый 2-х замещенный 0,84; натрий хлористый 0,03; медь сернокисла  0,00039; окись кальци  0,012; кальций углекислый 0,03, амилосубтилин ГЗХ -165; вода до 100 мл. Одновременно с посевом внос т и 0,001% феррицианид кали  в виде стерильного вод ного раствора. При добавлении вос становител  ОВН среды снижаетс  на 40 мВ по сравнению с его уровнем в контроле в среде без восстановител . Выращивание продуцента провод т в кол бах с 50 мл среды на качалке при t 37°С. Через 48 ч культивировани  определ ют выход фермента. 2 В услови х сниженного ОВП выход амилаз на 27,6% выще, чем в контроле. Пример 2. При выращивании того же продуцента Bacillus subtilis SK-52 в услови х примера 1, но отличающихс  тем, что количество восстановител  в среде 0,01%, а ОВП среды - на 60 мВ ниже,чем в контроле. Через 48 ч культивировани  выход амилаз на 33,3% выще чем в контроле. Пример 3. При выращивании бактерий Bacillus subtilis SK-52 в услови х примера I, но отличающихс  тем, что крахмал вноситс  в среду в количестве 24%, а восстановитель - 0,01%. Через 48 ч ферментации выход амилаз на 27,8% превыщает выход в контроле и достигает такого уровн , который наблюдаетс  в контрольных услови х только через 69 ч культивировани . Через 69 ч ферментации выход амилаз в услови х сниженного ОВП среды превышает выход в контрольных услови х на 24,4%. Пример 4. При культивировании бактериального продуцента амилаз Bacillus subtilis SK-52 в услови х примера 1 на среде с 10% крахмала, но отличающихс  тем, что в среду в качестве восстановител  используют гипосульфит в количестве 0,05%. Уровень ОВП ферментационной среды при этом снижаетс  на 55 мВ. Через 48 ч ферментации выход амилаза в опытных услови х на 28,4% выще, чем в контрольных (без восстановител ). Пример 5. При культивировании Bacillus subtilis SK-52 в услови х примера 1, но отличающихс  тем, что в среду внос т в качестве восстановител  тиогликол т натри  в количестве 0,001% через 48 ч ферментации выход в опытных услови х на 22,6% выще ,чем в контрольных (без восстановител ). Результаты суммированы в таблице. Добавление восстановител  в количестве 0,05-0,001% на 60-40 мВ снижает ОВП среды и позвол ет увеличить выход бактериальных амилаз на 28% через 48 ч культивировани , а через 69 ч - на 52,2%, т.е. в этих услови х происходит более эффективное использование источника углерода. На средах с повышенным содержанием крахмала (24%) и с восстановителем, уже через 48 ч ферментации уровень амилазной активности культуральной жидкости такой, какой в контрольных услови х (без восстановител ) достигаетс  только через 69 ч ферментации . Таким образом, реализаци  изобретени  позвол ет увеличить выход готового продукта , повысить эффективность использовани  углеродсодержащего субстрата и сократить врем  ферментации.

Контроль Опыт 0,001 (K4Fe(CN)6 0,01

Опыт 0,05 (+гипосульфит)

Опыт (+ТИОГЛИКОЛЯТ

натри ) 0,001

Эффект (среднее значение)

Claims (2)

1. Способ получени  бактериальных амилаз путем глубинного культивировани  бактерий рода Bacillus в жидкой питательной аэрируемой среде, содержащей источники углерода, азота, необходимые факторы роста, а также минеральные соли и воду, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  выхода готового продукта, повыщени  эффективности использовани  углеродсодержащего субстрата и сокращени  времени ферментации, в питательную среду перед культивированием одновременно с посевным материалом дополнительно ввод т неоргани128 ,5

100

152,2

127,8

52,2

27,8

ческий восстановитель, снижающий Eh среды, в количестве 0,001-0,05 вес.%.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс   тем, что в качестве неорганического восстановител  используют феррицианид кали  или глиносульфат натри , или тиогликол т натри .

Источники информации, прин тые во внимание прн экспертизе

1.Калун нц К, А. и Голгер Л. И., Микробные ферментные препараты. Пищева  . промышленность. 1979, с. 10-28.

2.Промыщленный регламент по производству ферментного препарата амилсубтилина . Г10Х, ГЭХ, 25.09.79.