163342. lajstromszámú szabadalom • Eljárás B12 vitamin fermentációs úton történő előállítására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍR A S SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY A bejelentés napja: 1971. XII. 21. (Rí—425) Közzététel napja: 1972. XII. 28. Megjelent: 1974. XII. 31. 163342 Nemzetközi osztályozás: C 12 d 5/06 Feltalálók: KÖRNYEI Tamás oki. gépészmérnök, SÁRDY György oki. gépészmérnök, SZEMLER László vegyészmérnök, Budapest Tulajdonos: Richter Gedeon Vegyészeti Gyár Rt., Budapest Eljárás Bl2 vitamin fermentációs úton történő előállítására 1 A találmány tárgya eljárás B12 vitamin előállítására mezofil metántermelő vegyes mikropopulációval végzett anaerob, nem steril fermentációval, amelynél a fermentlé felett állandóan biogáz atmoszférát tartunk fenn. 5 A B12 vitamin előállítása jelenlegi ismereteink szerint fermentációs úton két módon lehetséges. A fermentációs ipar túlnyomórészt a steril, levegőztetett eljárást alkalmazza különböző, ilyen fermentációs körülmények között jól termelő törzsek (pl. Pro- io pionbacterium Shermanii) felhasználásával. Ezenkívül ismeretes anaerob, nem steril fermentáció B12 vitamin előállítására; ez esetben mezofil metántermelő vegyes mikropopulációt alkalmaznak (151 065 és 153 740) lsz. magyar szabadalmi leírá- 15 sok). Ezt az eljárást félfolyamatos módon végzik, és az eljárással a fermentáció fő terméke, a B12 vitamin mellett nagy mennyiségű és magas égéshőjű metánban dús gázkeveréket, ún. biogázt termelnek. A Chem. Abstr. 67: 2071 f referátum olyan fer- 20 mentációs B12 -előállítási eljárást ismertet, ahol a fermentációt magas hőmérsékletet kedvelő (50— 55 °C) termofil metánbaktériumokkal végzik. A fermentlé B12 -tartalma 1000—1200 y/1, és a B 12 -termelő termofil törzset a táptalaj szulfát-tartalmából 25 keletkező kénhidrogén károsan befolyásolja a B12 vitamin termelésben. A fermentációt kísérő biogáztermelés egyre több problémát vet fel, részben gazdaságossági, részben műszaki fermentációs, részben levegőtisztasági 30 szempontból. Ezeket a problémákat az alábbiakban foglaljuk össze. Az eljárás fermentációs bioenergia forrása a metilalkohol, amely mikrobiológiai átalakulása során metánt és szénhidroxidot tartalmazó gázeleggyé (átlagos összetétele 80% metán és 20% széndioxid) alakul, miközben a reakcióból származó kémiai energiát a mikroorganizmusok bioszintézisre használják fel. A kapott 7500kcal/Nm3 égéshőjű gáz hasznosítása nemcsak a fermentáció anyagköltségét csökkentené jelentősen, hanem a levegőszennyezéssel kapcsolatos gondokat is enyhítené (napi 12 000 liter metilalkoholt felhasználó üzemben naponta mintegy 6000 Nm3 biogáz keletkezik). Megfigyelésünk szerint a fermentáció közben keletkezett gáz elvezetésének körülményei befolyásolják a B12 vitamin termelését. A fermentáció félfolyamatos technológiája szerint ugyanis naponta a fermentlé 10%-át leveszik feldolgozásra. Ez 500m3 -es fermentornál 50 m3 levételt jelent. Mivel a fermentorok szabad kilevegőzésűek (a tetejükön egy állandóan nyitott csonkon keresztül a keletkezett biogáz a szabadba áramlik), ekkor 50 m3 levegőt szívnak be. A leengedés után a levett lé helyére ugyanannyi, a 24 órára szükséges tápanyagokat, metanolt és oldott levegőt tartalmazó vizet táplálnak be, vagyis a fermentlevet eredeti térfogatára egészítik ki. A beadott metanolból megindul a gáz termelése és 8—10 órán át intenzíven tart. Ez a periódus 24 óránként ismétlődik. A B12 fermentáció anaerob körülmények 163342 1
