Спосіб одержання каротиновмісної біомаси гриба blakeslea trispora

Реферат: UA 70684 U UA 70684 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до біотехнології, саме до технічної мікробіології і може бути використана для промислового виробництва каротиновмісної біомаси гетероталічного гриба Blakeslea trispora, яка є основою для виготовлення каротинових препаратів різного призначення. Відомий спосіб одержання міцеліальної маси для виробництва бета-каротину методом 6 мікробного синтезу [пат. 2053301 С1, РФ, МПК С12 Р23/00. Пара штаммов гетероталлического гриба Blakeslea trispora F - 674(+) та F 551(-), которые продуцируют бета-каротин Е.С. Морозова, Л.Г. Васильченко, Е.М. Рязанова, А.И. Киселева, Н.А. Панова, Н.В. Воронова: - № 93055829/13; заявл. 15.12.93; опубл. 27.01.96], згідно з яким (+), (-) штами грибу культивують сумісно на поживних середовищах, які містять кукурудзяне та соєве борошно, тіамін, біостимулятор та антиоксидант. Біопродуктивність пари штамів складає 300000-334000 мкг/100 мл. Недоліком відомого способу є використання харчової сировини у складі поживного середовища. 5 Відомий також спосіб одержання бета-каротину [патент №. 9952 Україна, МПК С12 Р23/04. Спосіб одержання -каротину С.А. Васильченко та інші; - № 94321623; заявл. 30.09.96; опубл. 27.01.97], згідно з яким передбачено культивування продукуючого мікроорганізму (+) і (-) Blakeslea trispora на поживному середовищі, яке містить джерела редукуючих речовин, азоту, мінерального розчинного фосфору і ліпідів. Як додаткове джерело редукуючих речовин використовують зелену патоку, а культивування ведуть на поживному середовищі, яке містить компоненти, що забезпечують наступний біохімічний склад, мас. %: джерела азоту - 0,2-0,5; редукуючі речовини - 0,05-2,5; мінеральний розчинний фосфор - 0,01-0,025; ліпіди - 14-20. Недоліком даного способу є певна нестабільність якісного та кількісного складу поживного середовища, що негативно впливає на розвиток гриба-продуцента. Найбільш близьким до запропонованої корисної моделі по технічній суті і результату, що досягається, є спосіб виробництва міцеліальної маси для отримання бета-каротину [пат. 7 2177506 РФ МПК С12 Р23/00, C12N/14, С12 R21/645. Способ производства мицелиальной массы для получения бета-каротина И.С. Кущикова и др.; - № 99125880/13; заявл. 03.12.99, опубл. 27.12.01] (найближчий аналог), який передбачає спільне культивування (+), (-) штамів Blakeslea trispora на поживному середовищі, компонентами якого є відходи та вторинні продукти харчової промисловості, які містять білки, жири, та вуглеводи, а також побічні продукти при отриманні кристалічного каротину. Недоліком найближчого аналога є нестабільний вихід бета-каротину (1,25-2,25 г/л), обумовлений нестабільністю концентрацій вихідних поживних речовин у відходах і вторинних продуктах харчової промисловості, які використовуються для приготування поживних середовищ. Задачею запропонованої корисної моделі є розробка та оптимізація якісного і кількісного складу поживного середовища для спільного культивування (+) і (-) штамів Blakeslea trispora продуцента бета-каротину для одержання якісної каротиновмісної міцеліальної біомаси, яка є основою для виготовлення каротинових препаратів різного призначення. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі виробництва міцеліальної маси для отримання бета-каротину шляхом спільного культивування (+), (-) штамів Blakeslea trispora на поживному середовищі, яке містить білки, жири та вуглеводи, відповідно до корисної моделі, як поживне середовище використовують гідролізати вівсяного або житнього борошна та додатково глютен і рослинну олію при співвідношенні компонентів 5-40 %; 20-50 %; 2-4 % відповідно. Підбір більш якісних поживних субстратів, розробка і оптимізація середовищ на їх основі сприяє удосконаленню виробництва мікробіологічного бета-каротину. Якісною поживною сировиною вважаються гідролізати крохмалевмісної сировини. Наводимо приклад конкретного виконання запропонованої корисної моделі. Приклад 1. Для спільного глибинного культивування (+), (-) штамів продуцента Blakeslea trispora використовують рідке поживне середовище, яке містить вівсяний гідролізат, 30 % глютену, що відповідає концентрації азоту 0,24 % та 2 % кукурудзяної олії як піногасника, рН середовища 6,95. Термін культивування продуцента 5 діб при температурі 26 °C і режимі перемішування 220 об/хв. Культивування проводять в колбах об'ємом 250 мл на мікробіологічних качалках. По закінченні ферментації біомасу гриба відокремлюють від культуральної рідини центрифугуванням при 3000 об/хв протягом 10 хвилин на центрифузі Т-23. Вологу біомасу гриба висушують до постійної ваги при температурі 105 °C. Концентрацію вівсяного гідролізату в середовищі змінюють з метою оптимізації кількості вуглецю. 1 UA 70684 U Приклад 2. Умови проведення експерименту аналогічні прикладу 1. Але вівсяний гідролізат замінюють житнім. Склад середовища Вівсяний гідролізат, глютен рослинна олія Житній гідролізат, глютен, рослинна олія Найближчий аналог 5 10 15 20 25 Концентрація цукрів, % 1,5 0,5 0,15 1,5 0,5 0,15 2,9 Кількість сухої біомаси, г/100 мл 2,57±0,13 2,34±0,12 1,76±0,09 2,47±0,12 2,29±0,12 1,69±0,09 Кількість бетакаротину, г/100 мл 1,00±0,05 1,25±0,06 0,61±0,03 0,86±0,04 1,27±0,06 0,63±0,03 0,228 Отримані і наведені в таблиці результати свідчать, що і вівсяний, і житній гідролізати в поєднанні з глютеном, як джерелом азоту для продуцента, забезпечують накопичення фізіологічно активної біомаси гриба. Більший вихід біомаси спостерігається на гідролізатах з концентрацією цукрів 1,5 % та 0,5 %. Але різниця в показниках при вказаних концентраціях цукрів незначна, тому із економічних міркувань, рекомендована концентрація цукрів 0,5 %. Така закономірність виявлена на обох видах гідролізатів. Концентрація бета-каротину найбільша також при кількості цукрів 0,5 % і на вівсяних і на житніх гідролізатах. Таким чином, отримане рідке середовище для глибинного культивування продуцента бетакаротину Blakeslea trispora містить вівсяний або житній гідролізат в кількості, яка забезпечує 0,5 % цукрів в середовищі, 30 % глютену, що відповідає 0,24 % азоту та 2 % кукурудзяної олії. Вихід бета-каротину на подібних середовищах складає, в середньому, 0,94 г/100 мл, що в 4 рази вище, ніж у найближчому аналозі. Запропонована корисна модель може бути використана для промислового виробництва каротиновмісної біомаси гриба Blakeslea trispora. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб одержання каротиновмісної біомаси гриба Blakeslea trispora шляхом спільного культивування (+), (-) штамів на поживному середовищі, яке містить білки, жири і вуглеводи, який відрізняється тим, що як поживне середовище використовують гідролізати вівсяного або житнього борошна, додатково глютен та рослинну олію при співвідношенні компонентів 5-40 %; 20-50 %; 2-4 % відповідно. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2