Esențial în asimilarea compușilor care conțin carbon este concentrația lor în mediul nutritiv. Cea mai mare cantitate de lizină s-a obținut pe mediu conținând 10-12% zaharoză. La concentrații mai ridicate de zaharoză, rata de creștere specifică a producătorului scade și rata de conversie a zahărului (YP / S) scade.
4.2 Pregătirea semințelor
Inoculumul se prepară în două etape: mai întâi în flacoane, și apoi cultivate în aparate de aerare (11 / min) și agitare energică și control automat al temperaturii (30 0 C) și pH 7, în conformitate cu reglementările.
Dacă sursa de carbon este acid acetic (acetat de amoniu), se datorează acțiunii inhibitoare a ionilor acetat asupra creșterii celulare la o concentrație de peste 2%, substratul este realizat smoală fracționată ca consumul său.
Producătorii industriali de lizină sunt mutanți cu deficiență homoserină ai bacteriilor auxotrofice din genurile Brevibacterium. Micrococcus. Corynebacterium.
Celulele din Brevibacteriumsp. 22 culturi sunt fixate tije Gram-pozitive de 1,2-2,5 μm în lungime, dar uneori pot avea o formă ovală sau rotundă.
Celulele au o lungime maximă în faza de creștere logaritmică. În celulele cu creștere rapidă, aparatul de sinteză a proteinelor ribozomale este bine exprimat, în timp ce în lizina care se dezvoltă încet, dar intensiv sintetizează sistemul membranar. Celulele care sintetizează intens lizina sunt, de asemenea, foarte active în enzimele ciclului Krebs, dintre care multe sunt legate la membrane.
Surse suplimentare de sare de amoniu azot cel mai frecvent utilizat și soluție de porumb fiert (obținut prin tratarea turte de porumb acid sulfuric la 90-100 ° C), cazeină sau drojdie hidrolizatele acide. Acestea din urmă conțin aminoacizi și vitamine necesare pentru tulpina auxotrofică. Raportul optim dintre carbon și azot în mediu este de 11,1 (cu o creștere a randamentului de lizină scade, cu acumularea descendentă de alanină). Mediul nutritiv ar trebui să conțină, de asemenea, săruri de potasiu, magneziu și fosfor (Tabelul 2).
Compoziția mediilor nutritive în cultivarea unui producător de lizină (%)
4.3 Condiții de cultivare
Schema generală pentru producerea preparatelor de lizină este prezentată în Fig. 2
Procesul de obținere a lizinei necesită condiții aseptice stricte.
Creșterea culturii de producție a producătorului de lizină se efectuează de obicei în șarje în fermentatoare, volumul acestora fiind de 50, 63 sau 100 m. 3. Semințe într-o cantitate de 5-10 voi. % din volumul mediului nutritiv intră în fermentator. Imediat după însămânțare, aerul este introdus în acesta, încălzit la 50 ° C, pe baza unui volum de aer per 1 volum de mediu pe minut la o presiune de 0,12-0,13 MPa.
Timpul de fermentație este 55-72 ore, procedeul se realizează sub agitare energică a mediului, la o temperatură de 28-32 ° C, pH = 7,0 ÷ 7,5 (menținut prin adăugarea de apă de amoniac în mediu) și o aprovizionare periodică a defoamer steril.
Procesul de cultivare constă în două etape. În prima zi, celulele consumă aproximativ 25% carbohidrați și substanțe azotate; în acest moment aproape toată biomasa se acumulează. În cea de-a doua etapă, rata de acumulare a biomasei este redusă drastic, dar limfa este acumulată în CS. Până la sfârșitul procesului nu mai este consumată de titrarea agent (apă de amoniac), iar concentrația de lizină este 60-100 g / l biomasă se acumulează 10-15 g / l (CB), rata de consum de zahar per lizina este de 25-35%.
5. Prepararea preparatelor de lizină
În funcție de scopul QOL pot obține diferitelor preparate microbiene (figura 2): Concentrat lizină lichid (ZHKL), concentrat de furaj uscat de lizină (CCL), lizină cristalină.
5.1 Concentrat lichid de lizină
Pentru a obține LCL și LCL, un lichid de cultură care conține 10-13% CB este acidulat cu HCI până la pH = 5,0 și se adaugă soluție de sulfit de sodiu 0,15% pentru stabilizarea lizinei. Lichidul de cultură stabilizat este evaporat sub vid până la 35-40% CB.
5.2 Concentratul de lizină uscată (CCl) se obține prin uscarea LCL în uscătoare cu pulverizare la un conținut de umiditate de 5-6%. KKL uscat este foarte higroscopic, așa că imediat după uscare este ambalat în saci de polietilenă.
CCl mai puțin higroscopic este obținut prin uscarea LCL împreună cu umpluturi (făină de oase, drojdie de furaj, tărâțe de grâu etc.).
Compoziția preparatelor pentru furaje include, pe lângă lizină, și alți aminoacizi, precum și vitamine, macro- și microelemente (Tabelul 3).
Compoziția chimică a preparatelor furajere de lizină
5.3 Lizina cristalină este izolată din QL după separarea biomasei.
În cursul normal al procesului, proporția de aminoacizi laterali nu depășește 3% din conținutul de lizină, iar proporția celulelor microbiene este de 1,5%. Pentru separarea biomasei de QOL buncăr folosind separatoare și filtrare cu un strat protector într-un filtru cu tambur cu vid, sau un filtru prese cadru, urmată de spălarea precipitatului cu apă.
Soluțiile care conțin Lizina după acidulare cu acid clorhidric (pH = 5,0 ÷ 5,2) și stabilizator (NaHSO3) se concentrează prin evaporare în vid, până la 45-50% DM. Concentratul rezultat este supus cristalizării, care se desfășoară la 5-12 ° C timp de 1-2 zile. Precipitatul este separat de lichidul mamă în centrifuge industriale care curge și apoi este uscat într-un uscător prin pulverizare sau într-un pat fluidizat. Produsul finit, de regulă, este vopsit în culoare brună și conține nu mai puțin de 70% din substanța de bază.
O altă modalitate de a izola lizina este procesul de schimb ionic. În acest scop, soluția de produs se acidulează cu H2S04 până la pH = 1,6-2,0, rezultând formarea unui dicathion de aminoacid. După chemisorbție pe cationită (KU-2x8), utilizată în formă H + sau NH4 +, se separă impuritățile de natură neutră și acidă. Aminoacizii sunt eluate din schimbător de cationi soluție de hidroxid de amoniu 0,5-5% se evapora, se acidulează cu HCI la un pH = 4,9 ÷ 5,0, iar concentratul se cristalizează la 5-12 ° C pentru a se obține cristale de lumină monoclorhidratul lizină galben sau maro deschis culori care, după uscare, conțin 90-95% din materialul de bază și 1,0-12,5% din cenușă. Pentru obținerea unui preparat de puritate mai mare, schema de purificare include etapa de tratare a soluției cu carbon activ, recristalizarea din etanol 50%
Site-ul dvs. este foarte bun! Pauză, studentă, te-ai distrat aici: diploma este documentul care confirmă faptul că de la tine ai scăpat în sfârșit. Apropo, un anecdot este luat de chatanekdotov.ru