Способ получения микроорганизмов

ОПИСАНИЕ 256715ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических РеспубливЗависимое о т. свидетельстваЗаявлено 15,711.1968 ( 1257215/2 МПК С 120 11/ исоединением заявкиКомитет по делам изобретений и аткрыти при Совете Министров риоритетпубликовано ДК 663.14.0383Х.1971, Бюллетень3 сания 23,Х 11,197 а опуоликования Авторы зобретени ерина, К. П, Сте и Н, А, ЦБ. Локтионова титут биосинте панищев, Ныпленкова тельский и веществ Всесоюзный науч Заявител исследов белковы СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИКРООРГАНИЗМ Изобретение о ской про мышлен получения дрожж дородах нефти, с лученной биомасс к микробиологичеименно к способам щенных на углевоющей очисткой поидов и углеводоро носится ности, а ей, выра последу от липЭкстр акцию провод способом, например в в две ступени, при т 40 - 50 С. На первой с бые растворители, спо например алифатическ зин, гексан), хлориро (хлороформ, дихлорэт углерод, трихлорэтилбе ят любым известным аппарате с мешалкои емпературе экстракции тупенп используют люсобные экстрагировать, ие углеводороды (бенванные углеводороды ан, четыреххлористый н), смеси растворитеИзвестен способ получения микроорганизмов, например дрожжей, включающий выращивание их на углеводородных фракциях нефтии, очистку полученной биомассы от липидов 10и углеводородов, например, экстракцией с последующей ее сушкой. Однако процесс протекает довольно долго, а полученная биомасса очищается недостаточно.Предлагаемое изобретение позволяет упростить и ускорить процесс получения микроорганизмов, например дрожжей, и получить биомассу с более высокой степенью очистки,Для этого культуральную среду непосредственно после выращивания обрабатывают 20полярным растворителем, например спиртом,ацетоном, для уменьшения ее гидрофильности,а экстракции подвергают обработанную таким образом смесь.Для ускорения процесса экстракции в процессе обработки культуральной среды полярными растворителями клетки микроорганизмов можно разрушать, например, ультразвуком,Сущи ость способа состоит в следующем. ЗО Дрожжевую суспензию из ферментера, содержащую культуральную жидкость, дизельное топливо и дрожжи, направляют в промежуточные емкости для отстаивания. Затем культуральную жидкость (водную фазу) отделяют декантацпей, а верхний слой - дизельное топливо с биомассой (дрожжевые сливки) обрабатывают водоотнимающим растворителем, например этиловым спиртом, так как высокая влажность дрожжевых сливок (90 - 95%) затрудняет процесс экстракцни. В качестве водоотнимающего растворителя могут быть использованы ацетон, метиловый, этиловый и изопропиловый спирты.Дрожжевые сливки обрабатывают путем добавления к ним растворителя в количестве 1 - 3 объема на 1 объем воды в дрожжевых саивках при перемешиванип в нормальнь 1 х условиях. Полученную смесь направляют на экстракцию.лей - азеотропная смесь гексана и этанола,спирты.Соотношение растворителя и дрожжевыхсливок меняют в пределах от 1:1 до 5:1.Время экстракции на первой ступени 1 - 51,5 час.Перед второй ступенью предусматриваетсяфильтрация для отделения дрожжей (полушрот) от растворителя. Растворитель, насы-щенный углеводородами и частично липидамп, направляют на разгонку, при этом получают чистый растворитель и дизельное топливо, которое после дополнительной обработкиможет быть использовано как низкозастывав- щее топливо, а полушрот направляют на вторую ступень экстракции.Вторую ступень экстракции также проводят в аппарате с мешалкой при температур40 - 50 С. Время экстракции 2 - 2,5 час. Вкачестве экстрагента на второй ступени используют этиловый спирт.Биошрот после двухступенчатой экстракцииотделяют фильтрацией от экстрагента и свлажностью 60% направляют на сушку досодеркания влаги 3 - 5%. 25Обезжиренный и высушенный биошрот ссощтжанием остаточных углеводородов от0;2 до 01%фможно использовать как белкововиаминнжй.пренарат или для выделения био-алогически активных веществ: белков, витами- ЗОнов и т. д. Экстрагент после первой ступенинаправляют на регенерацию, чистый экстрагент возвращают на первую ступень экстракции. Выделенный липидный экстракт можноиспользовать как промышленный продукт попрямому назначению (в мыловарении) иликак сырье для получения жирных кислот илидругих компонентов.Зкстракцию липидов и углеводородов проводят из разрушенных дрожжевых клеток, 40так как, по мнению авторов, разрыв клеток исвязанное с этим выделение липидов и углеводородов на поверхность дрожжевых клетокускоряет процесс экстракции.Для разрушения клеток сырые дрожки обрабатывают ультразвуком.Используют ультразвуковое поле с частотой 18 кгпв. Смесь, содержащую дрожжевыесливки и водоотнимающий растворитель всоотношении 1 объем водоотнимающего растворителя к 1 объему воды в дрожжевыхсливках, подвергают обработке ультразвукомв аппарате УПХЛ в течение 10, 15, 20 30 лшнбез давления и 10, 15 мин под давлением.Дрожжевую суспензию после обработки уль.тразвуком направляют на экстракцию,Пример 1. Дрожжи штамма Санс)1 с 1 а зр.Нкультивируют непрерывным способомв 30 л ферментерах на минеральной среде,содержащей дизельное топливо как источник углеродного питания,Состав питательной среды (на 1 л.Дизельное топливо, мл 100 в 7Сернокислый аммоний, г 7,5 65 Фосфорная кислота 70% -ная, г 1,07 Хлористый калий, г 0,35 Сернокислый магний, г 0,18 Температура среды 32 - 34 С. рН 4 - 4 5. Удельный расход воздуха 60 - 100 обчас. Скорость процесса 5 - 10 час.Дрожжевую суспензию из ферментера, содеркащую культуральную жидкость, дизельное топливо и дрожжи, направляют в промежуточные емкости. Суспензию отстаивают в течение 15 - 20 лин, культуральную жидкость (водную фазу) отделяют декантацией а верхний слой - дизельное сопливо с биомассой (дрожжевые сливки) обрабатывают водо- отнимающим растворителем, например этиловым спиртом.Обработанные спиртом дрожжевые сливки направляют на экстракцию, двухступенчатую экстракцию проводят периодическим способом в аппарате с мешалкой. Число оборотов мешалки 100 - 150 об/мин. Температура экстракции 50 С.Дрожжевую суспензию заливают в аппарат, перемешивают при нагревании в течение часа. Соотношение растворителя и дрожкевых сливок составляет соответственно 3:1. В качестве растворителя на первой ступени используют азеотропную смесь гексана и этанола.Перед второй ступенью предусматривают фильтрацию для отделения дрожжей (полушрота) от растворителя. Растворитель после экстракции направляют на разгонку, при этом получают регенерированный раствори- тель и дизельное топливо.Полушрот направляют на вторую ступень экстракции.Вторую ступень экстракции проводят в том же аппарате с мешалкой, В качестве растворителя используют этиловый спирт. Соотношение растворителя и экстрггируемого материала составляет соответственно 3:1. Температура экстракции на второй ступени 50 С. Время экстракции 2 часа,Биошрот после второй ступени экстракции отделяют от насыщенного растворителя фильтрацией и с влажностью 60% направляют на сушку до содержания влаги 3 - 5%, Обезжиренный и высушенный биошрот содержит от 0,2 до 0,5% остаточных углеводородов.Экстрагент после второй ступени направляют на разгонку для выделения из него фракции липидов.П р и м е р 2. Условия культивирования дрожжей те же, что и в примере 1. Дрожжевые сливки, полученные после отстаивания и декантации культуральной жидкости (водной фазы), смешивают с водоотнимающим растворителем и подвергают обработке ультразвуком в аппарате УПХЛ. Используют ультразвуковое поле с частотой 18 кгпв в течение 30 лин без давления и 10 мин под давлением. Пробы после обработки ультразвуком направляют на экстракцию. Экстракцию проводят в том же аппарате с мешалкой,256715 Предмет изобретения Составитель В. ДуньеРедактор Э, Н, Шибаева Техред А. А. Камышникова Корректор Т, А. Миронова Заказ 35453 Изд, Ха 1499 Тираж 473 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Ыпнисгров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 Число оборотов мешалки 100 в 1 об(,иин. Температуру экстракции поддерживают 50 С. Экстракцию проводят в одну ступень. Время экстракции 1 чаа, В качестве растворителя используют этиловый спирт. Соотношение экстрагируемого материала и растворителя составляет соответственно 1: 3.Биошрот после экстр акции отфильтровывают от экстрагента и с влажностью 60/, направляют на сушку. Сушку проводят при температуре 60 - 70 С до содержания влаги 3 - 5/о. В результате экстракции липидов и углеводородов из сырых дрожжей, выращенных на дизельном топливе и подвергшихся обработке ультразвуком для разрушения клетки, получают биошрот с содержанием остаточных углеводородов от 0,36 до 0,57 о и липидов от 0,22 до 0,35.Экстрагент после фильтрации направляют на регенерацию для выделения фракций липидов и дизельного топлива, которые могут быть использованы в промышленности. 1. Способ получения микроорганизмов, например дрожжей, включающий выращивание 5 их на углеводородных фракциях нефти, очистку полученной биомассы от липидов и углеводородов, например, экстракцией с последующей ее сушкой, отличающийся тем, что, с целью упрощения и ускорения процес са, а также повышения степени очистки биомассы, культуральную среду непосредственно после выращивания обрабатывают полярным растворителем, например спиртом, ацетоном, для уменьшения ее гидрофильности, 15 а экстракции подвергают обработанную таким образом смесь.2. Способ по п, 1, отличающийся тем, что,с целью ускорения процесса экстракции, в процессе обработки культуральной среды по лярными растворителями разрушают клеткимикроорганизмов, например, ультразвуком.