Способ получения кристаллического -лизина

О П И С А Н И ЕОО 506616ИЗОБРЕТЕНИЯ Севе Соеетоиих Социзйистичссии Рестюбяки, К. Сокола ский иистит мнкроорган(о 41 С 1 О ОБ 11 Од 1 У"-1 Е 1114) К.,ТАд/1 Рс. Сь,.т 11 У 1.-е,"11 ЗИ 1 А 2 Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к получению 1.-лизина методом микробиологическогосинтеза.Известен способ получения кристаллического 1.-лизина путем выращивания мутантныхмикроорганизмов вида М 1 сгососсцз д 1 ц 1 агп 1 сцз в условиях аэрации в питательной среде,содержащей ацетат в качестве основного источника углерода, источник азота, минеральные соли и ростовые вещества, и последующего выделения продукта из культуральнойжидкости, предусматривающего отделениемикробных клеток от последней (см., например, патент Франции М 2033119 по классу 15С 12 д 13/00 от 27.11.70 г.),В известном способе в качестве источникаростовых веществ используют гидрализат соевых бобов и чистые аминокислоты, а выделение кристаллического 1.-лизина осуществляют 2 Ос использованием ионообменной смолы.Для упрощения технологии процесса предлагается в качестве источника ростовых веществ использовать смесь кукурузного экстракта и гидролизата микробной массы продуцента, а культуральную жидкость после отделения микробных клеток очищать от пигментных веществ, упаривать и кристаллизовать 1.-лизин из упаренного раствора с последующим отделением кристаллов от маточного ЗОраствора,Культуральную жидкость после отделения микробных клеток целесообразно очищать от пигментных веществ путем пропускания ее через ионосорбент ИАв количестве 10 объемов от объема ионосорбента, упариванпе проводить до содержания сухих веществ 65 - 67)О, и маточный раствор после отделения кристаллов 1.-лизина высушивать.В качестве источника ростовых веществ применяют гидролизат биомассы микробных клеток продуцента в сочетании с кукурузным экстрактом в количественном соотношении 2:1 (по сухому весу).Гидролиз биомассы ведут при атмосферном давлении в 4 н. серной кислоте при 80 - 100 С в течение 8 - 10 ч. После окончания процесса гидролизат нейтрализуют гидроокисью кальция до рН 7,5, при 50 С и удаляют ооразующийся при этом осадок гипса путем фильтрации через бельтинг-ткань.Культуральную жидкость перед отделением ее от биомассы микробных клеток предварительно подкисляют минеральной кислотой до рН 3,5 и прогревают до 75 - 80 С в течение 0,5 -ч, При этом происходит агломерация микробных клеток и увеличивается эффективность процесса отделения биомассы фильтрациеи или сепарированием,П р и м е р. В качестве продуцента используют штамм М 1 сгососсцз р 1 ц 1 агп 1 сцз М 1675 (недостаточный по биотину, гомосерину иКорректор Е, Рожкова Редактор Н. Корченко Заказ 999,7 Изд. М 1204 Тираж 549 Подписное Ц 1 П 1 ИПИ Государственного комитета Совета Минисзров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва. Ж, Раушская наб., д. 4/5пр. Сапунова, 2 Тигография,изолейцин-волину), Штамм хранится в коллекции музея ВНИИгенетика.Штамм высевают с косяка на посевную среду следующего состава (%): ацетат аммония 0,05, сахароза 2,0; гидролизат биомассы клеток продуцента 1.-лизина 1,0 (по сухому весу биомассы); кукурузный экстракт 1,0 (по сухому весу). Посевной материал выращивают на качалке в течение 12 ч при 30 С.Ферментационная среда имеет следующий состав (%): ацетат аммония 1,0; гидролизат биомассы клеток продуцента 1,0 (по сухому весу); кукурузный экстракт 0,5 (по сухому весу); КНРО 4 ЗНвО 0,2; Мд 504 НвО 0,04; Ге 0,002; Мп 0,002. Начальный рН среды 6,7.После стерилизации (120 С в течение 40 мин) ферментационную среду охлаждают до 30 С и засевают посевным материалом в количестве 5% от объема ферментационной среды, Ферментацию проводят при 30 С в ферментере при интенсивной аэрации и перемешивании, обеспечивающих скорость растворения кислорода в среде 8 г 0/л в час,Через 4 ч после начала ферментации рН среды достигает 6,7, после чего в ферментер автоматически по сигналу рН-метра подается добавка следующего состава (%): уксусная кислота 45,0; ацетат аммония 15,0; гидролизат биомассы клеток продуцента 5,0 (по сухому весу); кукурузный экстракт 2,5 (по сухому весу),В результате подачи добавки по сигналу рН-метра в течение всего процесса ферментации рН среды автоматически поддерживается в пределах 7,0 - 7,6. Через 84 ч после начала ферментации в культуральной жидкости накапливается 82 г/л 1.-лизина. Полный объем добавки, поданной за время ферментации, составляет 40% от общего количества культу- ральной жидкости в конце ферментации,После окончания процесса ферментации в культуральную жидкость добавляют концентрированную соляную кислоту до рН 3,5 и прогревают при 80"С в течение 40 мин. Коагулировавшую биомассу отделяют от культу- ральной жидкости фильтрацией через бельтинг-тканы.Фильтрат пропускают через колонну с осветляющей микропористой смолой ИАв количестве 10 объемов от объема смолы, Скорость пропускания 1 объем на 1 объем смолы в час, Осветленный фильтрат упаривают под вакуумом до содержания сухих веществ 66/о,после чего его охлаждают до 15 С и выдерживают при этой температуре и медленном перемешивании в течение 8 ч,Образующиеся кристаллы 1.-лизина - дигидромонохлоргидрата отделяют от маточника на фильтрующей центрифуге, Кристаллы высушивают в сушильном шкафу при 55 С в течение 4 ч.В результате получают кристаллический продукт белого цвета с легким кремовьгм оттенком. Содержание основного вещества Г,-лизина - дитидромонохлоргидрата 97/,.Маточник, оставшийся после отделения кристаллов 1.-лизина, высушивают на распылительной сушилке. Получают светло-коричневый порошок, сыпучий и малогигроскопичный, содержащий 1.-лизина в виде монохлоргидрата в количестве 43%. 1, Способ получения кристаллического 1.-лизина путем выращивания мутантных микроорганизмов вида М 1 сгососсцз д 1 ц 1 аппсцз в условиях аэрации в питательной среде, содержащей ацетат в качестве основного источника углерода, источник азота, минеральные соли и ростовые вещества, и последующего выделения продукта из культуральной жидкости, предусматривающего отделение микробных клеток от последней, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии процесса, в качестве источника ростовых веществ используют смесь кукурузного экстракта и гидролизата микробной массы продуцента, а культуральную жидкость после отделения микробных клеток очищают от пигментных веществ, упаривают и кристаллизуют 1.-лизин из упаренного раствора с последующим отделением кристаллов от маточного раствора.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что культуральную жидкость после отделения микробных клеток очищают от пигментных веществ путем пропускания ее через ионосорбент ИАв количестве 10 объемов от объема ионосорбента.3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что упаривание культуральной жидкости после пропускания через ионосорбент проводят до содержания сухих веществ 65 - 67%.4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что маточный раствор после отделения кристаллов 1.-лизина высушивают.