UA55331A - ШТАМ (ТКСТ) BLAKESLEA TRISPORA ІМВ F-100022 - ПРОДУЦЕНТ <font face="Symbol">b</font>-КАРОТИНУ - Google Patents

Abstract

Штам (ТКСТ) Blakeslea trispora ІМВ F-100022 - продуцент -каротину. Штам характеризується високою біосинтетичною активністю у промисловому виробництві. Його продуктивність складає від 0,032 до 0,041 кг/м3/1год.

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до медицини, різних галузей харчової промисловості та сільського господарства.

Найбільш активними природними антиоксидантами є пігменти каротиноїди, серед яких унікальним - Д-каротин. Це антіоксидант Мо1 і найбільш біологічно активний: наявність спарених подвійних зв'язків С-С обумовлює поглинання вільних радикалів різного походження, захищаючи клітину від мутагенів і канцерогенів, іонізуючої радіації та хімічних сполук, знижує окислення ліпідів мембран та захищає від пошкодження мембранозв'язані ферменти, систему ендоплазматичного ретикулуму, цитохром-459. Д-каротин /- то імуномодулятор, має протизапальну дію, та володіє вітамінними властивостями.

В харчовій промисловості широко застосовується в таких галузях: кондитерській, м'ясомолочній, парфумерній, хлібобулочній та макаронній, як добавка в дитячому харчуванні. В сільському господарстві - як добавка в раціон молочного та відгодівлі м'ясного тваринництва, в птахівництві, пушному звіроводстві та 75 рибоводстві. р-каротин мікробіологічного походження біологічно виправданий (9695-9890 Др-каротину має найактивнішу транс-форму). Він не токсичний, що показано на тваринах різних видів. Стан дихальної, серцево-судинної системи, печінки, нирок - в нормі; стан крові за показниками: кількості гемоглобіну, еритроцитів, лейкоцитів, лейкоцитарній формулі, згортувальних здатностей крові за часом утворення фібріну, вмісту загального білку в сироватці крові в нормі. Кумулятивний ефект, тератогенні та ембріотоксичні дії відсутні.

Промислове виробництво р-каротину починалось із штамів 64(ю) і 490(-) ВіаКезієа (ізрога. Активність цього штаму (за паспортом) становила 70000 -100000 од/100мл культуральної рідини. За характером росту штам відзначався "закочуванням" в шарики, що в значній мірі погіршувало масообмін і зниження активності.

Пізніше був одержаний штам 8А (т) і 8А (-), активність його була на 2495 вище прототипу. Потім були селекціоновані штами КІ (ж) і К1 (-); К2 (кю) ї К2 (-), що значно відрізнялись від штаму-прототипу. Активність їх була в 1,5-2 рази вище активності 8А (ж) і 8А(-), а тривалість процесу біосинтезу з 112 годин скоротилась « до 72 годин. Крім того, клітинна стінка цих штамів мала менше хітинів і була більш доступною до дії екстрагуючих р-каротин речовин, тобто вони були більш технологічними. Нарешті був отриманий штам ВСД-1, селекціонований за допомогою 3095 олійної суспензії кристалічного рД-каротину та ріфампіцину -в концентрації - де ЗбОмкг/мл. Штам мав вищу активність р-каротину на фоні деяких технологічних змін в процесі ферментації.

Традиційною оцінкою ефективності штаму є його біосинтетична активність, виражена в вагових одиницях о цільового продукту на 100мл культуральной рідини в г/л або в мкг/10Омл. Адже цей показник не зовсім «о відображає об'єктивну картину ефективності, і ряд важливих біотехнологічних показників залишались позаувагою. Зокрема не враховували здатність до накопичення біомаси та тривалості процесу біосинтезу, що о суттєво впливає на кінцеві техніко-економічні показники промислового виробництва. В зв'язку з вище юю зазначеними та підвищеними вимогами кон'єктури зовнішнього ринку оцінка ефективності нових штамів зміщена в бік продуктивності штаму.

Наразі дійшли висновку, що основним критерієм оцінки нового штаму повинен бути показник продуктивності, « що виражається в кілограмах (кг) цільового продукту, виробленого на одиницю геометричного об'єму ферментера (м) в одиницю часу (одна год): (кг/м/1год). Це можна представити формулою: - с -7 де

Я ста "» Мт " О - кількість Д-каротину в висушеній біомасі, кг;

М - геометричнийоб'єм ферментера, м; я - тривалість ферментації, год. й Штами ТКСТ (- ії ТКСтТ (-) мають родослівну від Кт1(- і К! (-у і отримані шляхом селекції гриба за 1 допомогою 20905 діфеніламіну (м.м. 169,2 Зідта) з наступною обробкою натрієвою сіллю нікотинової кислоти о 1000 - 130О0мкг/мл (м.м. 145,1 Бідта - АїІадгісп). Селекція проводилась параллельно на двох (тк) і (-) статевих формах. (95) 50 Штам має такі культурально - морфологічні та фізіолого-біохімічні властивості: що (я форма - з добре розвинутим повітряним міцелієм від сіруватого до жовтого кольору, субстратний міцелій добре розвинутий, щільний, жовтого кольору з інтенсивним спороношенням (стилоспорангії - 50-100мкм; спорангії -еліптично-шаровидні,12-16 -10-14мкм, трьохспорові; спорангіоспори - еліптичні, 14-18мкм світло-тютюнового кольору з подовженою смугастістю. 59 (- форма - повітряний міцелій розвинутий, жовтуватого кольору; субстратний міцелій щільний, має в. інтенсивний жовтий до помаранчового колір. Спороношення менш виражене ніж у (ї) статевої форми.

При сумісному вирощуванні (к) і (-) статевих форм на чашках Петрі на місцях дотику субстратний міцелій має широку (3-3,5см) зону інтенсивного помаранчевого до помаранчо - малинового кольору з відсутніми во фенотиповими ознаками статевої взаємодії (7уд') та яскраво вираженими ознаками (Саг).

При глибинному культивуванні міцелій має велику кількість плодових виростів, добре розвинений з характерним апікальним ростом (фізіологічно активна культура). Міцелій заповнений жовтими краплями р-каротину, розчиненого в жиру, та кристалами р-каротину. Міцелій добре фарбується метиленовим синім: молода культура - синього кольору, стара - темно-синього. 65 Оптимальними живильними середовищами є сусло - агар та 5-695 кукурудзяний агар; гірше росте на мукоровому агарі, середовищі Чапека, МПА. Для глибинного культивування використовуються посівні та ферментаційні середовища наступного складу, відповідно в (90): мука соєва 2,3 мука кукурудзяна 4

КНоРОХ 0,05 вітамін В. (тіамін) 0,0002 вода водопровідна рН - 62-64 706 зелена патока 2,5-4,5 кукурудзяний екстракт 4,0-8,0 олія 3,0-5,0 вода водопровідна рН - 62-64

Режим стерилізації середовищ в автоклаві при температурі 120-122" 40 хвилин.

Посівні середовища розливаються в колби ємністю 750мл по 150мл для (ж) форм, засіваються і вирощуються 48 год на качалках (200-240об/хв) при 28"С. Після цього визначається накопичення біомаси, і в залежності від нього в співвідношеннях 1:1,5-1:9 засіваються ферментаційні середовища. Ферментаційні середовища розливаються також в 750 мл колби в кількості 5Омл і вирощуються в таких же умовах. Активності визначались на ФЕКУу - 56М, КФЛ -УХЛ - 42; КФК - З при синьому світофільтрі (3-451нм) в кюветах 1см. Біомаса фільтрувалась, промивалась і висушувалась. Продуктивність визначалась за формулою, що наведена раніше.

Приклади одержаних результатів в, промисловому виробництві (дані 10 операцій), д, кг/м ЗИ год « - 0,011 0,039 зо о не ю зв ю

Отже, одержані результати в промисловому виробництві на штамі ТКСТ свідчать, що продуктивність його « складає від 0,032 до 0,04їкг/м? /1год, що в 3-3,5 рази перевищує продуктивність штаму прототипу щей с (0,011-0,018кг/м/1год).

Claims (1)

1. ;» Формула винаходу сл Штам (ТКСТ) ВіаКевієа іізрога ІМВ Б-100022- продуцент д -каротину, продуктивність якого складає с 0,032-0,041. кг/мЗ/1год. о Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних Ге) 50 мікросхем", 2003, М З, 15.03.2003. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. що У р

   60 б5