Автолиз дрожжей в периодическом режиме: Автолиз как сумма отдельных гидролитических реакций — это

Способ автолиза дрожжевой биомассы

Автолиз дрожжей в периодическом режиме: Автолиз как сумма отдельных гидролитических реакций — это

Использование: микробиология, медицина, пищевая и комбикормовая промышленность. Сущность изобретения: способ, по которому суспензию дрожжевой биомассы подвергают автолизу в непрерывном режиме в аппарате из 3-6 равноценных секций. Процесс ведут при постоянном перемешивании, температуре 52-58oC и скорости разбавления 0,08-0,33 час-1 в течение 2-12 часов.

В качестве индуктора используют ненасыщенные жирные кислоты (олеиновую, линолевую, линоленовую) в количестве (0,5-1,0) 10-3 масс.%, которые подают в 1 секцию аппарата непрерывно или периодически с интервалами 25-50% от времени удержания дрожжевой суспензии в аппарате при рН среды 3,2-4,5. В остальных секциях поддерживают рН = 6,0-7,2.

Во вторую секцию подают MqCl2 и CaCl2 в количестве 0,005-0,02% и NaCl в количестве 0,1-0,3%. В остальные секции (кроме последней) подают только NaCl в количестве 0,1-0,3%. Автолизированную суспензию подвергают плазмолизу в течение 45-60 минут при 90-100oC и, при необходимости, высушивают любым известным способом.

При микробном заражении суспензию из зараженной секции возвращают в 1-ю секцию аппарата. 1 ил., 8 табл. 4 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к микробиологической, медицинской, пищевой и комбикормовой промышленности и может быть использовано при микробиологическом синтезе целевых продуктов и их вторичной переработке, для повышения биологической ценности микробной биомассы, получения компонентов пищевых продуктов и лекарственных препаратов, в научно-исследовательской работе.

Известен “Способ получения дрожжевого автолизата” путем нагревания до 20-60oC водной суспензии в течение 6-36 час при добавлении 0,03 до 15% по весу (предпочтительно 0,3-0,6 по весу) одной или более жирных кислот, имеющих от 4 до 14 атомов углерода и/или их глицериды [1] Известен “Способ автолиза дрожжевой биомассы” путем нагревания ее в присутствии плазмолизатора и консерванта. С целью сокращения процесса и увеличения выхода аминокислот, в автолизируемую смесь вводят затравку в виде предварительно полученного автолизата в количестве 11,5-50 об. массы [2] Ближайшим аналогом является способ получения биологически активных дрожжевых автолизатов путем нагревания дрожжевой суспензии до 45-55oC и ведения процесса при постоянном перемешивании в течение 15-40 час в присутствии индуктора смеси этилацетата и карбоновой кислоты (С2 oC C4) в соотношении 0,1-, 5 oC 0,1-1,0. [3] Однако, известный способ не дает возможности использования автолизатов в пищевых целях без дополнительной очистки от токсичного индуктора; процесс осуществляется только в периодическом режиме, что требует дополнительных затрат времени на загрузочно-разгрузочные работы, мойку оборудования и анализ каждой отдельной партии автолизируемой суспензии для стандартизации продукта, усложняет автоматизацию процесса, увеличивает затраты производства. Технический результат от осуществления предлагаемого способа выражается в том, что без дополнительной очистки получают биологически активные дрожжевые автолизаты пищевого и кормового достоинства с повышенной питательной ценностью за счет гидролиза 30-50% внутриклеточных белков до свободных аминокислот и низкомолекулярных пептидов. Поставленная задача достигается тем, что автолизу подвергают водную суспензию дрожжей с содержанием массы сухих клеток (МСК) 8-25% Автолиз ведут в аппарате, состоящем из 3-6 равноценных модулей (секций), при постоянном перемешивании и температуре 52-58oС. В I-ю секцию аппарата подают непрерывно суспензию микроорганизмов и непрерывно или периодически индуктор автолиза (при периодической подаче индуктора интервалы его подачи составляют 25-50% времени удержания суспензии). В качестве индуктора используют ненасыщенные жирные кислоты (С16 – C18) в количестве от 1:2000 до 1:1000 масс. Автоматической подачей H3PO4 в I-ю секцию и NaOH в последующие поддерживается рН в пределах 3,2-4,5 и 6,0-7,2 соответственно. Для стабилизации клеточных деполимерах во II-ю секцию аппарата подают CaCl2 и MqCl2. В количестве 0,005-0,02% по весу, а во II-ю или любую последующую (кроме последней) для повышения экстракционной способности инкубационной среды подают NaCl в количестве 0,1-0,3% по весу. Процесс ведут при скорости разбавления 0,08-0,33 час-1, время пребывания суспензии в аппарате составляет 2-12 часов. При необходимости (микробном заражении) автолизат из секции, где произошло заражение, возвращают в I-ю секцию аппарата, или в секцию, где произошло заражение, подают индуктор в количестве 0,02-0,06% по весу и на 3 часа переводят процесс на периодический режим. Полученные автолизаты подвергают плазмолизу в течение 45-60 мин при 90-100oC и высушивают любым из известных способов. Для экономии индуктора возможно проведение непрерывной рециркуляции из последней секции в первую автолизированной биомассы в количестве 10-30% по объему. Для получения дрожжевых автолизатов могут быть использованы любые разрешенные к применению дрожжи пищевого и кормового достоинства. Проведение автолиза дрожжевой биомассы указанным способом позволяет: увеличить интенсивность автолиза при удержании суспензии в аппарате до 2-12 час за счет высокой удельной активности процесса, достигающей при использовании суспензии с концентрацией 8-25% МСК 60-100 мг растворимого белка/г в час; осуществлять непрерывный процесс получения автолизатов микроорганизмов без остановки аппарата в целом для его стерилизации и профилактики, за счет равноценности модулей, входящих в конструкцию аппарата, что позволяет их гибкое переключение; стабилизировать активности клеточных деполимерах за счет введения MgCl2 и CaCl2; повысить экстрактивную способность инкубационной среды за счет введения NaCl в количестве, не приводящем к засаливанию конечного продукта; получать конечный продукт, не требующий дополнительной очистки от токсичного индуктора; повысить эффективность использования оборудования и удешевить способ автолиза. Способ иллюстрируется следующими примерами. П р и м е р 1. Автолизу подвергают пекарские дрожжи с МСК 12% Автолиз ведут в аппарате, состоящем из 4 секций общей рабочей емкостью 30 л, при постоянном перемешивании суспензии дрожжей и температуре 55-57oC. В первой секции рН суспензии составляет 3,5, во второй, третьей и четвертой рН 6,8-7,2, что достигается автоматической подачей в первую секцию H3PO4, а в последующие NaOH. Дрожжевую суспензию непрерывно подают в первую секцию аппарата одновременно с подачей индуктора. (Данные условия являются постоянными для всех примеров (если не указаны иные) и, в дальнейшем, при описании будет даваться ссылка на пример 1). В качестве индуктора используют олеиновую кислоту в количестве 1:1000 мас. Время пребывания суспензии в аппарате составляет 4-12 час. В установившемся режиме получают автолизаты с показателями содержания растворимого белка и характеристиками процесса, приведенными в таблице 1. П р и м е р 2. Автолизу подвергают пекарские дрожжи с МСК 12% и процесс ведут согласно стандартным условиям, приведенным в примере 1. Время пребывания суспензии в аппарате составляет 7 час. В качестве индуктора используют олеиновую кислоту в количестве 1:1000 мас. Во вторую секцию аппарата непрерывно вводят соли двухвалентных металлов до конечных концентраций: CaCl2 (0,005-0,02% ) и MgCl2 (0,005-0,02%). Соответственно в установившемся режиме получают автолизаты с показателями содержания растворимого белка и аминного азота, приведенными в табл. 2 и 3. П р и м е р 3. Автолизу подвергают пекарские дрожжи с МСК 12% и процесс ведут согласно стандартным условиям, приведенным в примере 1. В качестве индуктора используют кислоту в количестве 1:2000 мас. Автолиз проводят при добавлении растворов солей CaCl2 и MgCl2, как описано в примере 2. Время пребывания суспензии в аппарате 7 часов. Часть автолизированной биомассы подвергается непрерывной рециркуляции из 4 секции в I секцию в количествах 5, 7,5, 10, 20, 30 и 35об. В установившемся режиме получают автолизаты с показателями содержания растворимого белка и аминного азота, а также характеристиками процесса, приведенными в табл. 4. Рециркуляция менее 7,5 и более 30% об. биомассы малоэффективна, оптимальной является рециркуляция 10% автолизата. При увеличении объема рециркулирующего продукта происходит дезаминирование с потерей части аминного азота. П р и м е р 4. Автолизу подвергают пекарские дрожжи с МСК 12% и процесс ведут согласно стандартным условиям, приведенным в примере 1. Время пребывания суспензии в аппарате 6 часов. В качестве индуктора используют олеиновую кислоту в количестве 1:1000 мас. Подачу индуктора ведут дробно, т.е. в течение двух часов индуктор подается непрерывно, как описано в предыдущих примерах, затем насос подачи индуктора отключается и в течение следующих 2 часов индуктор не подается; по прошествии 2 часов после отключения насос подачи индуктора вновь включают на 2 ч и т.д. Таким образом индуктор подается дробно по 2 часа на протяжении всего времени ведения процесса автолиза. Соответственно также ведут дробную подачу индуктора по 3 и по 4 часа. В том случае, когда дробная подача ведется по 6 часов, индуктор подается 6 часов, а затем не подается 6 часов, к описанному в данном примере способу ведения процесса добавляется рециркуляция 15% об. автолизата из секции 4 в секцию I. Рециркуляцию проводят как описано в примере 3. В предварительных опытах было показано, что при задержке подачи индуктора более, чем на 6 часов (чертеж), интенсивность процесса автолиза резко снижается. В установившемся режиме получают автолизаты с показателями содержания растворимого белка и аминного азота, а также характеристиками процесса, приведенными в табл. 5. Таким образом, дробное внесение позволяет уменьшить количество используемого в процессе автолиза индуктора в 2 раза без потери качества автолизата по основным его показателям. П р и м е р 5. Автолизу подвергают пекарские дрожжи с МСК 12% и процесс ведут согласно стандартным условиям, приведенным в примере 1. В качестве индуктора используют олеиновую кислоту в количестве 1:2000 мас. Время пребывания суспензии в аппарате 7 часов. Процесс автолиза ведется при добавлении солей CaCl2 и MgCl2 (в концентрации 0,02%), также как описано в примере 2. Одновременно с суспензией автолизированных дрожжей, поступающей в плазмолизатор, непрерывно подают NaCl в концентрациях 0,05+0,3% В плазмолизаторе суспензию с NaCl выдерживают в течение 30 минут при температуре 90-120oС. Соответственно, при соблюдении данных условий получают продукт со следующими показателями: содержание в растворимой части белка 52,4% от МСК, аминного азота 20,8% от МСК (при добавлении 0,3% NaCl); содержание в растворимой части белка 50,1% аминного азота 18,0% (при добавлении 0,2% NaCl); содержание в растворимой части белка 46,3% аминного азота 16,1% (при добавлении 0,1% NaCl); содержание в растворимой части белка 42,8% аминного азота 14,7% (при добавлении 0,05% NaCl); без проведения плазмолиза с добавлением 0,3% NaCl содержание белка составляло 36,3% аминного азота 12,8% Увеличение внесения NaCl выше 0,3% приводит к засолению конечного продукта. Таким образом использование NaCl с последующей термообработкой позволяет значительно интенсифицировать процесс. П р и м е р 6. Автолизу подвергают пекарские дрожжи с МСК 12% Автолиз ведут в аппарате, состоящем из 3 равноценных модулей рабочей емкостью 10 л со скоростью разбавления 0,14 час-1, при постоянном перемешивании суспензии и поддержании температуры 55-57oC. В I секции поддерживают рН 4,0 подачей H3PO4; во второй секции рН доводят до 6,8-7,2 подачей NaOH и в дальнейшем постоянный рН не поддерживают. Дрожжевую суспензию непрерывно подают в I секцию аппарата одновременно с подачей индуктора (1:1000 мас.). Одновременно проводят автолиз в стандартных условиях (пример 1). В установившихся режимах получают конечные продукты со следующими показателями: 1) при поддержании рН 6,8-7,2 постоянно: содержание растворимого белка 35,7% аминного азота 8,9% зольность 6,9% (расход NaOH составил 8,0 г/л);

2) без поддержания постоянного рН во второй и третьей секциях: растворимого белка 32,2% аминного азота 8,0% зольность 6,1% (расход NaOH 5,12 г/л).

Таким образом, ведение процесса автолиза без поддержания рН в секциях, где происходит собственно автолиз, приводит к уменьшению зольности конечного продукта при незначительном снижении выхода белковых соединений и уменьшении расхода NaOH. П р и м е р 7. Проводят автолиз пекарских дрожжей с МСК 12% как показано в примере 1. При этом в секцию 3 вносят вегетативную культуру E.coli для имитации бактериального заражения. Непрерывный процесс автолиза приостанавливают. Далее рассматриваются две возможности: 1) передача зараженной суспензии в I секцию,

2) подача в секцию, где произошло заражение дополнительного количества индуктора (1:2000 1:6000 мас.

), затем процесс переводят на 3 часа на периодический режим, который ведут при поддержании тех же условий, что и в непрерывном процессе.

По окончании процесса проводят контроль жизнеспособности бактериальных клеток путем высевов на твердые питательные среды. Результаты исследований представлены в табл. 6.

Таким образом, перевод зараженной суспензии на периодический режим ведения автолиза позволяет за 3 часа добиться практически полной потери жизнеспособности бактериальных и дрожжевых клеток. П р и м е р 8. Автолизу подвергали суспензию дрожжей Candida guilliermondii с МСК 10-12% Индукцию автолиза осуществляли в 1 емкости в течение 1,5 часов. Процесс автолиза проводили при следующих параметрах:
скорость протока -1,2 м3/час, время удержания суспензии в аппарате -6 часов,

количество индуктора -1:833 мас.

подача индуктора -1 раз в час. Характеристики продукта представлены в табл. 7. Таким образом, проведение процесса автолиза в непрерывном режиме и дробной подачей индуктора позволяет получить продукт высокого качества при уменьшении количества индуктора на 15-18% П р и м е р 9. Автолизу подвергали суспензию дрожжей Candida guilliermondii после второй группы сепарации с МСК 12% Процесс автолиза ведут в четырехсекционной установке при следующих параметрах:

скорость разбавления -0,25 час-1,

время удержания суспензии в аппарате -4 час, возврат автолизированной суспензии из конечной секции в начальную -10%

количество индуктора -0,02% вес.

Индукцию автолиза осуществляли при рН 4,0 в течение 30 минут. В процессе автолиза по II секцию аппарата добавляют по 0,01 MgCl2 и CaCl2, а в III 0,02% NaCl. После проведения плазмолиза (90oC в течение 1 часа) и высушивания распылением в конечном продукте определяли содержание растворимого белка. Данные представлены в таблице 7. Таким образом, проведение автолиза в непрерывном режиме с добавлением ионов Mg2+ и Ca2+, NaCl и рециркуляцией 10% автолизированной суспензии позволяет сократить время автолиза на 2 часа и, повысив эффективность процесса, значительно снизить расход индуктора. П р и м е р 10. Процесс ведут как в примере 1, но в качестве индуктора используют пальмитиновую, линолевую и линоленовую кислоты. Результаты приведены в табл. 8. Расчеты годового экономического эффекта от производства автолизата кормовых дрожжей в периодическом и непрерывном режимах, проведенные в соответствии с “Методикой определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рацпредложений”, утвержденной 14.02.77 г. показали следующее: годовой экономический эффект от производства автолизата кормовых дрожжей в периодическом режиме составляет 3,4 млн.руб, а в непрерывном 17,3 млн.руб (в ценах 1986 г.),

удельные кап.вложения составили 1041,67 руб./т для периодического режима и 100 руб./т для непрерывного режима (в ценах 1986 г.).

Таким образом проведение автолиза кормовых дрожжей в непрерывном режиме значительно удешевляет процесс и повышает его эффективность. Источники информации:
1. Европейский патент N 0008728, 1983 г. МКИ3 C 12 N 1/06. 2. Авторское свидетельство СССР N 554854, 1977 г. МКИ3 C 12 N 1/06. 3. Авторское свидетельство СССР N 552953, 1977 г. (прототип), МКИ3 A 23 J 1/18. ТТТ1 ТТТ2 ТТТ3

Формула изобретения

1. Способ автолиза дрожжевой биомассы, включающий ее нагревание в присутствии индуктора при постоянном перемешивании, отличающийся тем, что автолиз ведут в непрерывном режиме в аппарате, состоящем из 3 6 равноценных секций со скоростью разбавления 0,08 0,33 ч-1 в течение 2 12 ч при значении рН в первой секции 3,2 4,5, в последующих 6,0 7,2, в качестве индуктора используют ненасыщенные жирные кислоты C16 C18 в количестве (0,5 1,0)10-3мас. индуктор подают в первую секцию непрерывно или периодически с интервалами 25 50% от времени удерживания дрожжевой суспензии в аппарате, автолизат из последней секции подвергают плазмолизу при 90 100oC в течение 45 60 мин и при необходимости высушивают. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что проводят непрерывную рециркуляцию автолизированной биомассы в количестве 10 30% по объему из последней секции в первую. 3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что во вторую секцию подают хлорид магния и хлорид кальция в количестве 0,005 0,02 мас. 4. Способ по пп.1 3, отличающийся тем, что во вторую секцию и/или в остальные секции, кроме последней, подают хлорид натрия в количестве 0,1 0,3 мас. 5. Способ по пп. 1 4, отличающийся тем, что при микробном заражении суспензию из зараженной секции возвращают в первую секцию.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6

Источник: https://findpatent.ru/patent/206/2065275.html

Автолиз дрожжевой биомассы. Особенности деструкции белковых гидролизатов при автолизе

Автолиз дрожжей в периодическом режиме: Автолиз как сумма отдельных гидролитических реакций — это

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная работа

на тему: «Автолиз дрожжевой биомассы. Особенности деструкции белковых гидролизатов при автолизе»

по дисциплине: «Комплексной переработке биомассы»

Выполнил: Голышева Т.Г.

fАвтолиз – разрушение клеток дрожжей под действием собственных гидролитических ферментов.

Особенности автолиза:

Ш Может быть проведен только с живыми, физиологически активными клетками;

Ш Он сопровождается извлечением в автолизат продуктов гидролиза других биополимеров клетки.

Автолиз биомассы обычно проводят при температуре 48-50?С в течение 24 ч в присутствии индукторов автолиза, например толуола, этилового спирта. дрожжевой автолиз биомасса фермент

Способ может применяться при производстве экстрактов автолизированных дрожжей, используемых в микробиологии, пищевой и парфюмерной промышленности, медицине.

Способ заключается в том, что суспензию дрожжей подвергают автолизу при слабокислом рН в присутствии олеиновой кислоты при нагревании до температуры 40-45°С.

По достижении этой температуры в суспензии устанавливают рН 6,0-8,0 и вносят дополнительно 1,3 гидрокси-5-метил бензол в количестве 0,4-1,6 г/л. Процесс ведут при температуре 40-55°С в течение 6-8 ч.

В процессе автолиза после установления рН 6,0-8,0 в суспензию может быть внесена нейтрально-щелочная протеаза в количестве 1,6-2,2% к АСБ. Способ позволяет увеличить степень гидролиза дрожжевых клеток на 20-40%, интенсифицировать процесс автолиза дрожжевой биомассы с повышением глубины гидролиза и повысить качество получаемых продуктов без увеличения продолжительности процесса.

Изобретение относится к микробиологической, медицинской, пищевой и комбикормовой промышленности и может быть использовано при переработке микробной биомассы для повышения ее биологической ценности, для получения биологически активных пищевых и вкусовых добавок, производства микробиологических питательных сред, фармацевтического сырья, косметических и лекарственных препаратов.

Пример: Получение очищенной смеси АК и низших пептидов.

В реакторе готовят дрожжевую суспензию, содержащую 10% сухих веществ, добавляют индуктор автолиза толуола в количестве 15-20% от объема суспензии. Подготовленную суспензию перекачивают в гомогенизатор для измельчения дрожжевых клеток с целью повышения эффективности автолиза.

Гомогенизированная суспензия поступает в аппарат и туда же подается подготовленная поджелудочная железа. Подготовка последней предусматривает дефростацию поджелудочной железы, измельчение на мясорубке, суспендирование в равном объеме воды и выдерживание при температуре 8-12?С в течение 48ч. После истечения эту суспензию подают в аппарат.

Автолиз проводят в течение 2ч при 50-55?С. Далее автолизованные дрожжи отделяют от автолизата на центрифуге, клеточные оболочки собирают в промежуточный сборник, откуда их направляют на распылительную сушилку, где высушивают в токе горячего воздуха до остаточной влажности 5-7%.

Бесклеточный автолизат через промежуточный сборник поступает на ультрафильтрационную установку, где отделяют высокомолекулярную фракцию. После этого концентрат из промежуточного сборника поступает на выделение дрожжевой РНК, а пермеат направляют на ионнообменную очистку автолизата на сильноосновном катионите КУ-2-8 в статических условиях.

Сорбцию АК и низших пептидов проводят при перемешивании в течение 1ч. Затем несорбированную фракцию сливают, она поступает на очистные сооружения. Катионит промывают 2-мя объемами обессоленной и проводят элюирование АК 2%-м раствором аммиака.

Элюат, содержащий смесь АК и низших пептидов, собирают в сборник, откуда он поступает на сушку в токе горячего воздуха. Катионит промывают 2-мя объемами обессоленной и регенерируют обработкой 25-ой соляной кислотой с последующей отмывкой катионита водой. Все стоки собирают и передают на очистные сооружения.

Для получения товарной формы препарата очищенной смеси АК и низших пептидов из сухого продукта, находящегося в сборнике в аппарате готовят 8%-й водный раствор. Для очистки от остаточных нуклеиновых и гуминовых компонентов получаемый раствор направляют на колонну заполненную анионитом ИА-1Р.

На анионите происходит сорбция остаточных нуклеиновых компонентов и пигментных примесей. Очищенную смесь собирают в сборнике и передают на дополнительную очистку от пирогенных примесей на колонный фильтр, заполненный смешанным сорбентом, состоящим из 10-15 частей оксида алюминия и 1 части активированного угля.

Такое соотношение компонентов приводит к минимальным потерям ароматических АК. Очищенный раствор, выходящий с фильтра, собирают в сборнике, где добавляют индивидуальные АК: метионин, фенилаланин, триптофан, тирозин, поскольку в ходе очистки продукта потери этих АК наибольшие.

Полученный раствор направляют на стерилизацию, после чего разливают во флаконы.

Размещено на Allbest.ru

  • Схема производства кормовых дрожжей. Получение гидролизата и подготовка к выращиванию дрожжей. Влияние концентрации сахара в питательной среде. Выделение биомассы дрожжей из отработанной среды, концентрирование и сепарирование ее до товарной продукции.курсовая работа [61,3 K], добавлен 19.12.2010

Источник: https://revolution.allbest.ru/manufacture/00507205_0.html

ПОИСК

Автолиз дрожжей в периодическом режиме: Автолиз как сумма отдельных гидролитических реакций — это
    В последнее время вместо автолизата дрожжей на заводах стали применять концентрат витаминов группы В, получаемый при производстве витамина D2 из пекарских дрожжей.

Спиртовой экстракт дрожжей уваривают в вакуум-аппарате примерно до следующей концентрации (состав в %) сухие вещества 45,5 зола 19,0 азот 6,0 углеводы в пересчете на глюкозу 13,0. [c.

258]
    Целесообразность замены автолизата концентратом витаминов группы В сомнительна, так как биологическая активность концентрата значительно ниже активности автолизата дрожжей. [c.258]

    Приготовление и поддержание посевной культуры.

Для культивирования уксуснокислых бактерий применяют кристаллический чистый сорбит и автолизат пекарских дрожжей pH среды должен быть 4,8—5,5. Регулируется pH добавлением уксусной кислоты. [c.258]

    Получение дрожжевого автолизата. Сухие дрожжи заливают пятикратным по массе количеством воды, нагревают в смесителе 55 при перемешивании до температуры 40—45° С и выдерживают при этой температуре в течение 2 ч. Затем дрожжевую массу охлаждают, декантируют и фугуют в сепараторе или центрифуге отстойного типа 34.

Остаток дрожжей размешивают с трехкратным количеством воды при температуре 55—60° С в течение 30—40 мин и повторно фугуют. Полученные экстракты поступают в сборник 35 и представляют дрожжевые автолизаты с содержанием 4—6% сухих веществ. При этом методе извлекается из дрожжей 63,4—76,1% азотистых веществ, 66% тиамина и 80% рибофлавина [88].

[c.262]

    Для приготовления дрожжевого автолизата сначала получают дрожжевую пасту влажностью 65—76%. В реакторе из дрожжевой пасты и воды (50°С) в соотношении 1 1 готовят суспензию, которую выдерживают I—2 сут при температуре 45°С.

В это время идет автолиз клеток. Активировать процесс автолиза можно добавлением фосфатов, заменяя воду вытяжкой суперфосфата или добавляя к суспензии дрожжей в воде 2,5% хлорида натрия (по сухой массе дрожжей). [c.

110]

    Полученную жидкую массу подкисляют, добавляя на каждые 100 л автолизата 0,25 л концентрированной серной кислоты, которую предварительно разбавляют в 4 раза. После этого автолизат кипятят 15—20 мин. После охлаждения он готов к употреблению.

Кроме белкового гидролиза в дрожжевом автолизате могут идти и другие побочные процессы — декарбоксилирование кетокислот, образование аминокислот из кетокислот, спиртовое брожение и др.

После автолиза 10—12% (по сухой массе) суспензии дрожжей в течение 24 ч при 45°С в жидкой фракции автолизата содержится до 5% сухих веществ. Из общего количества азота фильтрата 50% приходится на аминный азот аминокислот тирозина, триптофана, метионина, цистеина, аргинина, гистидина и др.

Кроме того, в фильтрат переходят витамины группы В — тиамин, витамин РР и др. Добавки жидкого автолизата к питательным средам определяются экспериментально. [c.110]

    Вместо экстракта можно добавлять автолизат или гидролизат дрожжей. [c.381]

    K. К- Барсов (1937) для ускорения роста колоний кишечной палочки предложил вводить в среду Эндо добавочные питательные и ростовые вещества в виде мясного экстракта, мясного лизата, автолизата и дрожжей. [c.62]

    Первым шагом по пути усовершенствования технологии сбраживания патоки явилась замена солода как азотистого питания дрожжевыми автолизатами. Отпала необходимость в первой ступени, и процесс производства стал трехступенчатым.

Акклиматизированные на паточном сусле дрожжи оказались более активными, чем исходная чистая раса. Дрожжанки имели объем около 10%, а чаны промежуточного брожения — 20% от емкости бродильных чанов. Брожение основного сусла длилось 46—48 часов.

[c.299]

    Некоторым микроорганизмам для нормальной жизнедеятельности необходимо наличие в составе питательной среды так называемых дополнительных факторов роста, главным образом витаминов. В качестве факторов роста применяют автолизаты и гидролизаты дрожжей и других микроорганизмов, кукурузный экстракт, отвары растительных отходов и т. д. [c.41]

    Культура С автолизатом (-(-) и без него (—) Использовано РВ, % Выход абсолютно сухих дрожжей, % [c.188]

    Аргинин Глюкоза Сахароза + 2% ванилина Дрожжи или их автолизат Вода [c.524]

    Прн осуществлении е настоящее время процесса выращивания биомассы дрожжей благоприятное действие оказывает дрожжевой автолизат, добавляемый в количестве до [c.155]

    Большинство промышленных микробиологических процессов ведут на сложных средах, часто используя отходы других производств или сельского хозяйства из-за их дешевизны. Естественно, что и в лабораторных условиях процесс отрабатывается на тех же средах.

На сложных средах можно определить фазу наиболее активного биосинтеза целевого продукта, его скорость, продуктивность процесса, выявить оптимальную температуру, pH, степень аэрации. Для оптимизации роста микроорганизмов и получения продуктов первой фазы этого достаточно.

Но на сложных средах невозможно выявить лимитирующие рост культур компоненты питания источники углерода, азота, фосфора, витамины и др., недостаток которых приводит к синтезу вторичных метаболитов. Этот вопрос можно решить только на синтетических или полусинтетических средах.

Если микроорганизмам необходимы витамины или аминокислоты, то их вносят в среду в небольших количествах, например, в виде автолизата или экстракта дрожжей, содержащих почти все необходимые витамины и аминокислоты.

Если продуцент растет при небольших добавках дрожжевого автолизата, например, в пределах 0,2 г/л и рост возможен за счет потребления минеральных соединений азота (аммония или нитрата), то автолизат можно рассматривать как источник витаминов. Если же автолизат дрожжей требуется в больших количествах, а минеральные соединения азота не используются, то организм, следовательно, нуждается в готовых аминокислотах и (или) других органических веществах. [c.116]

    Примерами смесей, содержащих различные факторы роста, могут служить дрожжевой экстракт, дрожжевой автолизат, а также кукурузный экстракт.

Дрожжевой экстракт вносят в среду для культивирования от 0,05 до 0,5 г на 100 мл, дрожжевой автолизат — в таком количестве, чтобы концентрация аминного азота составляла 5—30 мг на 100 мл среды. Дрожжевой экстракт имеется в продаже.

Дрожжевой автолизат готовят следующим образом 40 г свежих прессованных или 10 г сухих дрожжей заливают водой и перемешивают до получения гомогенной массы, затем добавляют несколько кристаллов тимола или 1—2 мл хлороформа и выдерживают в термостате при 50—55° 3 суток.

За это время клетки дрожжей отмирают, а ферменты остаются активными и гидролизуют белки, а также другие биополимеры. Через 3 суток полученный автолизат после тщательного перемешивания кипятят на слабом огне 20 мин и фильтруют через бумажную пульпу, используя воронку Бюхнера. аминного азота определя- [c.46]

    Для получения высококачественной питательной среды необходимо, чтобы она была биологически активной, т. е. содержала в своем составе, кроме углеводов, азота и фосфора, биологические катализаторы (витамины и ферменты) и ряд минеральных солей.

При отсутствии биокатализаторов и минеральных солей рост и размножение уксуснокислых бактерий невозможен.

Вот почему для проведения биохимического окисления D-сорбита в L- op-бозу необходимо к раствору очищенного сорбита добавлять биохимически активный субстрат в виде дрожжевого автолизата богатого витаминами, ферментами и минеральными солями.

Дрожжевой экстракт может быть заменен экстрактом или концентратом, полученным из кукурузы или из барды винокуренных заводов. Однако необходимо отметить, что ни один из этих экстрактов по своей биологической активности не может конкурировать с экстрактом из дрожжей. [c.258]

    Посевной материал выращивают глубинным способом в специальных ан-паратах-инокуляторах и посевных ферментаторах.

Аппараты предварительно стерилизуют острым паром в течение 20 мин, затем при помощи вакуума засасывают питательную среду следующего состава 10%-ный раствор очищенного сорбита и 0,2% (на сухое вещество) автолизата дрожжей к массе сорбита или 1% (к объему среды) концентрата витаминов группы В. [c.259]

    Витамин биотин, обнаруженный в тканях, прочно присоединен ковалентной связью к белкам. Первые сведения об этом были получены в работе [4], авторы которой выделили из автолизатов быстро растущих дрожжей содержащее биотин вещество биоцитин, е-М-биоти-нил-Ь-лизин  [c.194]

    Для успешного развития уксуснокислых бактерий на растворе D-сорбита среда должна содержать витамины комплекса В.

В качестве таких добавок применяется водный экстракт хлебопекарных дрожжей, дрожжевой автолизат, кукурузный экстракт или препарат витаминов группы В, получаемый из дрожжей.

Для окисления с помощью A etoba ter melanogenum в кюветах применяют 12—15%-ный раствор D-сорбита образуется 80—93% L-сорбозы [158], pH раствора 5,5—6,5 среда не должна иметь значительных количеств тяжелых металлов, так как, например, содержание никеля [c.38]

    Метод неспецифи1геской сорбции на ионитах используется чаще всего для очистки различных производственных растворов. Так, для очистки автолизатов пекарских дрожжей при получении из них аминокислотных смесей предложено применять для обесцвечивания анионит ИА-1р [51, 52]. [c.213]

    Для развития спиртообразующих дрожжей и для построения их ферментных систем в древесных и сульфитных суслах необходимо присутствие активаторов роста оргайической природы (витамины, витаминоподобные вещества), которые дрожжи самостоятельно синтезировать не могут. Источниками их являются экстракты солодовых ростков, дролсжевой автолизат, дрожжевая вода, причем, по данным М. Я. Калюжного, обработка ослабевших дрожжей дрожжевой водой способствует увеличению выходов спирта. [c.542]

    Но применяемые в производстве кормовых дрожжей дрожжеподобные грибки не использовали арабинозу как источник углерода. Эти потери сахара, равные 0,12—0,16%, существенно снижали выход товарных дрожжей.

Для получения микроорганизмов, утилизирующих арабинозу, были применены следующие методы 1) направленное воспитание путем многократных посевов дрожжеподобных грибков на среды, содержащие возрастающее количество арабинозы 2) вегетативная гибридизация, т. е.

выращивание дрожжеподобных грибков на среде, содержащей автолизаты другого микроорганизма, утилизирующего арабинозу 3) выделение дрожжеподобных грибков, использующих арабинозу (так как они были обнаружены в микрофлоре дрожжевых заводов среди спутников основной культуры), и внедрение их в производство.

Исследования показали, что наибольшей активностью по усвоению всех компонентов барды, в том числе арабинозы, обладают дрожжеподобные грибки (так называемые ара-бинозные дрожжи) рода andida sp.

(кандида не установленного еще вида) штампов KP-9bi (ветвистая совершенно небродящая и СД-10а, выделены соответственно из микрофлоры Красноярского и Саратовского дрожжевых заводов (рис. 141). Таким образом были получены новые расы дрожжеподобных грибков, обладающие полезными для производства свойствами, а именно способностью полнее использовать органические вещества барды, развиваться при низком pH, повышенной температуре и в присутствии вредно действующих веществ среды. [c.565]

    Дрожжевой автолизат. 200 г прессованных дрожжей разводят в 1 л воды, добавляют 2 г ЫагНР04, 1 н. раствор ЫаОН (до pH 6,1) и 5 мл хлороформа, выдерживают при 37°С двое суток, доводят до pH 7,4, кипятят 30 мин, фильтруют через бумажный фильтр, разливают в посуду и стерилизуют при 115°С полчаса. [c.62]

    Вышедших имаго златоглазок кормят первые 4— 5 дней только медом, а затем медом и 40 % -ным автолизатом пивных дрожжей, нанося капли на внутреннюю сторону стенки садка. По мере откладки самками на бумажное дно садка янц их каждые 2 дня срезают бритвой или смывают, растворяя стебельки 0,8 %-ным водным раствором гппохлорита натрия. [c.293]

    Синнемы образовывались только на твердых средах. Для их получения в жидкой синтетической среде необходимо добавлять некоторые источники азота. Эффективным средством были также техническая глюкоза, /-фракция из экстракта печени и автолизат дрожжей. Свет также способствовал образованию синнем.

Сложность условий, которые приводят к образованию синнем, свидетельствует о том, что необходимо последовательно применять влияющие факторы в течение всего периода развития колоний гриба [112]. Попытки разработать глубинный метод массового производства этого энтомопатогенного гриба успехом не увенчались. [c.

355]

    Питательную среду готовят в специальном реакторе 5, снабженном рубашками для подогрева и мешалкой. Компоненты питательной среды подаются в реактор через дозирующие устройства 7, pH среды доводится до 5,5— 5.8 известковым молоком.

Главным составляющим питательной среды может быть гидролизат растительного сырья либо любой другой источник углерода, используемый на данном заводе. Среду обогащают питательными солями и автолизатом дрожжей, который готовят в спетщяльном аппарате — автолизаторе 6.

Сульфат аммония вводится в среду в количестве 5,6% (в пересчете на азот), водная вытяжка суперфосфата — 3,1% (по Р2О5), хлористый кальций—1,5%. Состав и количество солевых добавок могут меняться в зависимости от состава используемого сырья.

Для максимального удаления токсических примесей среду, приготовленную на гидролизатах и щелоках, интенсивно аэрируют около [c.96]

    Часто для обозначения питательных потребностей организма пользуются терминами прототроф и ауксотроф . Прототроф не нуждается в факторах роста, ауксотроф требует добавления таких факторов в среду. Ауксотрофные формы часто являются мутантными организмами, или патогенами.

Фактором роста в принципе может называться любое вешество. Например, молочнокислые бактерии нуждаются в наборе почти всех аминокислот, и в данном случае они и являются факторами роста. Но чаше ауксотрофность проявляется по витаминам (кофакторам ферментов).

Обычно источником комплекса витаминов служит дрожжевой автолизат (автолиз дрожжей проводят при температуре 50 °С с небольшим количеством толуола) с добавлением витамина В12, так как в дрожжевом автолизате его мало.

Дрожжевой автолизат — это также и источник азота в виде аминокислот и полипептидов. [c.72]

    Главное требование этих ферментаций — высокое содержание кислорода в растворе, питательная среда должна содержать витамины В комплекса, водный экстракт пекарских дрожжей, дрожжевой автолизат, кукурузный экстракт и СаСОз для нейтрализации. [c.106]

    Чистую культуру, находящуюся в логарифмической стадии роста, переносят в малый посевной аппарат 12 объемом 500 л с подготовленной питательной средой. Питательную среду готовят в специальном смесителе 7, снабженном рубашкой для обогрева и мешалкой.

Все компоненты питательной среды поступают из соответствующих сборников /—5 через дозирующие устройства в биореактор 7, pH среды доводится до значения 5,5—5,8 аммиачной водой или известковым молоком. Одновременно в смеситель подается жидкий источник углерода (субстрат), используемый в данном производстве. Среду дополнительно обогащают автолизатом дрожжей из автолизатора 6.

После тщательного перемешивания в течен 1е 20 — 30 мин готовую питательную среду перекачивают в отстойник II, а если на заводе имеет место инфициирование процесса посторонней микрофлорой, то среду предварительно стерилизуют в греющей колонне 8 острым паром и выдерживателе 9 в течение 10—15 мин. Стерильную питательную среду охлаждают в теплообменнике 10 и подают в отстойник 11.

На ряде производств питательная среда отдельно не готовится, а отбирается из основного производства и в отде- [c.75]

    При подготовке питательной среды помимо традиционных неорганических источников макро- и микроэлементов желательно в качестве дополнительного источника азота, а также биологических стимуляторов и витаминов внесение дрожжевого автолизата, так как максимальная скорость роста дрожжей наблюдается при содержании биотина ЛО мкг/л тиамина 100 мкг/л или дрожжевого экстракта в количестве 50 мг/л. [c.91]

    Следующую крупную группу прокариот составляют так называемые сапрофиты — гетеротрофные организмы, которые непосредственно от других организмов не зависят, но нуждаются в готовых органических соединениях 2. Они используют продукты жизнедеятельности других организмов или разлагающиеся растительные и животные ткани.

К сапрофитам относится ббльщая часть бактерий. Степень требовательности к субстрату у сапрофитов весьма различна. В эту группу входят организмы, которые могут расти только на достаточно сложных субстратах (молоко, трупы животных, гниющие растительные остатки), т. е.

им нужны в качестве обязательных элементов питания углеводы, органические формы азота в виде набора аминокислот, пептидов, белков, все или часть витаминов, нуклеотиды или готовые компоненты, необходимые для синтеза последних (азотистые основания, нятиуглеродные сахара).

Чтобы удовлетворить потребность этих гете-ротрофов в элементах питания, их обычно культивируют на средах, со-держащих мясные гидролизаты, автолизаты дрожжей, растительные экстракты, молочную сыворотку. [c.70]

    Схема Труфанова по выделению рибофлавина из дрожжей заключается в следующем. Дрожжи подвергают автолизу для отщепления флавина от белкового носителя. Автолизат экстрагируют спиртом и подкисленной водой, экстракт отделяют центрифугированием.

Рибофлавин из экстракта адсорбируют на асканите, из асканита его элюируют водно-спиртово-пириди-новой смесью. Из элюата витамин 83 вновь адсорбируют сульфидом свинца, после элюции повторно осаждают азотнокислым серебром.

Серебряная соль разлагается сероводородом с последующей очи-сткой  [c.90]

    Приготовление дрожжевого автолизата 100 г прессованных хлебных дрожжей суспендируют в 600 мл стерильной воды, в которой разведено 1 г фосфата калия однозамещенного и 0,1 г сульфата магния. [c.386]

Источник: https://www.chem21.info/info/185571/

Способ получения автолизатов дрожжей

Автолиз дрожжей в периодическом режиме: Автолиз как сумма отдельных гидролитических реакций — это

Изобретение относится к микробиологической промышленности, а более конкретно к способам получения автолизатов дрожжей, и может быть использовано в пищевой промышленности, медицине и сельском хозяйстве.

Известны способы получения автолизата дрожжей в присутствии различных индукторов, которые, взаимодействуя с клеточной стенкой дрожжей, нарушают ее целостность и инициируют процесс автолиза (расщепления) внутриклеточных компонентов и прежде всего белка.

Известен способ автолиза дрожжевой биомассы, позволяющей интенсифицировать процесс автолиза дрожжевой биомассы с повышением глубины гидролиза, патент РФ №2238315, опубл. 20.10.

2004, МПК C12N 1/06, C12N 1/16, A23J 1/18, включающий добавление олеиновой кислоты в дрожжевую суспензию с pH 2,0-4,5, подщелачивание до pH 6,0-8,0 и ведение процесса при температуре 40-50°C в течение 6-8 ч, отличающийся тем, что после подщелачивания суспензии в нее дополнительно вносят 1,3 гидрокси-5-метил бензол в количестве 0,4-1,6 г/л или нейтрально-щелочную протеазу в количестве 1,6-2,2% к абсолютно сухим дрожжам (АСД).

Недостатком данного способа является введение дополнительных технологических стадий: подкисление и подщелачивание, а также дополнительное введение гидрокси-5-метил бензола или протеазы, что усложняет и удорожает процесс.

Известен принятый за прототип способ получения пищевого биологически активного продукта путем введения ферментного препарата амилоризина, патент РФ 2244438, опубл. 20.01.2002 г.

, МПК A23J 1/18, C12N 1/18, C12N 1/16, включающий операции промывки и обезгорчивания пищевых дрожжей, автолиз, выпаривание и сушку, отличающийся тем, что на стадии автолиза дрожжи разводят водой в отношении 1:1 при температуре 50°C и pH 5 и выдерживают при перемешивании 60-90 мин.

После операции автолиза в разжиженную массу вносят предварительно разведенный ферментный препарат амилоризин в количестве 0,2% к массе исходного количества и выдерживают с перемешиванием при температуре 50°C 5-6 ч, а операцию обезгорчивания проводят бикарбонатом натрия.

Данный способ пригоден для переработки смеси генераций избыточных пивных дрожжей, для которых вводится дополнительная стадия – обезгорчивание.

Обработка пивных дрожжей этим способом, разведение водой, теплообработка при температуре 50°C, и рН=5,0, с первоначальным временем выдерживания 60-90 минут, с последующим перемешиванием 5-6 часов и введением бикарбоната натрия, удорожает процесс автолиза.

Цель предлагаемого изобретения – устранение указанных недостатков. Техническим результатом является упрощение технологического процесса, повышение эффективности автолиза по его глубине и величине аминного азота в готовом автолизате.

Известно, что основу клеточной стенки дрожжей составляет гликопротеид, разрушение которого под действием индукторов автолиза и температуры инициирует процесс автолиза внутриклеточных компонентов дрожжей (белка и полисахаридов).

В предлагаемом изобретении в качестве индукторов автолиза используется фермент амилосубтилин, расщепляющий гликолитическую часть, и фермент протосубтилин, расщепляющий белковую часть гликопротеида. Совместное применение амилосубтилина и протосубтилина в процессе автолиза дрожжей позволяет значительно повысить глубину автолиза и содержание аминного азота.

Синергизм совместного действия амилосубтилина и протосубтилина обуславливается максимальным расщепляющим воздействием на гликопротеиды с последующим автолизом белка и полисахаридов клеток дрожжей.

Процесс автолиза дрожжей по предлагаемому способу осуществляется следующим образом: в терморегулируемый реактор помещают суспензию дрожжей с весовой долей абсолютно сухих дрожжей (АСД) 10-20%), фермент амилосубтилин (1000-2000 единиц активности на 1 кг АСД) и фермент протосубтилин (1000-2000 единиц активности на 1 кг АСД). Смесь перемешивают при температуре 55-60°C в течение 6 часов.

После проведения автолиза биомассу направляют на выпарку и сушку. Эффективность процесса оценивают по величине аминного азота в готовом автолизате и глубине автолиза (отношение аминного азота к общему азоту).

Сравнительные показатели процесса автолиза кормовых дрожжей Candida guillermondii по предлагаемому способу приведены в таблице 1.

Сравнительные показатели процесса автолиза пекарских дрожжей Saccharomyces cerevisiae по предлагаемому способу приведены в таблице 2.

В результате получают дрожжевой автолизат с высокими показателями по аминному азоту и глубине автолиза.

Примеры осуществления процесса по предлагаемому способу.

Пример 1.

Дрожжи Candida guillermondii доводят до весовой доли 15% АСД в количестве 50 литров, добавляют 0.075 кг амилосубтидина в количестве

1000 единиц в ед. активности на 1 кг АСД и протосубтилин в количестве 1000 ед. активности на 1 кг АСД и помещают в реактор, смесь подвергают тепловой обработке при 60°C в течение 6 часов. После этого автолизованную биомассу выпаривают и сушат. В результате получают 7.2 кг автолизата со следующими показателями, масс %:

аминный азот 2.8
углеводы 12.4
липиды 8.7
зола 6.5
влага 7.3

Пример 2.

Суспензию дрожжей Candida scottii с весовой долей 20% АСД в количестве 100 литров помещают в реактор и добавляют амилосубтилин в количестве 1500 единиц активности и протосубтилин 1500 единиц активности. Процесс автолиза проводят при температуре 60°C в течение 6 часов. Автолизованную биомассу выпаривают и сушат. Получено 19 кг дрожжевого автолизата со следующими показателями, масс %:

аминный азот 3.3
углеводы 14.1
липиды 9.2
зола 7.2
влага 8.1

Пример 3.

Суспензию дрожжей Saccharomyces cerevisiae с весовой долей 20% АСД в количестве 100 литров помещают в реактор и добавляют амилосубтилин в количестве 1000 единиц активности и протосубтилин 1000 единиц активности.

Процесс автолиза проводят при температуре 60°C в течение 6 часов. Автолизованную биомассу выпаривают и сушат. После сушки и выпаривания получено 19.

2 кг дрожжевого автолизата со следующими показателями, масс %:

аминный азот 2.4
углеводы 12.8
липиды 8.3
зола 6.4
влага 7.1

Пример 4.

Суспензию дрожжей Saccharomyces cerevisiae с весовой долей 20% АСД в количестве 100 литров помещают в реактор и добавляют амилосубтилин в количестве 2000 единиц активности и протосубтилин 2000 единиц активности.

Процесс автолиза проводят при температуре 60°C в течение 6 часов. Автолизованную биомассу выпаривают и сушат. После сушки и выпаривания получено 19.

2 кг дрожжевого автолизата со следующими показателями, масс %:

аминный азот 2.4
углеводы 13.2
липиды 8.9
зола 6.5
влага 7.2

Таким образом, использование фермента амилосубтилина в количестве 1000-2000 единиц активности на 1 кг абсолютно сухих дрожжей (АСД) и фермента протосубтилина в количестве 1000-2000 единиц активности на 1 кг АСД позволяет увеличить глубину автолиза до величины аминного азота 3,3% масс.

Источник: https://edrid.ru/rid/216.013.9d24.html

Medic-studio
Добавить комментарий