155167. lajstromszámú szabadalom • Eljárás pektináz levegőztetett mélykultúrában történő bioszintézisére és az enzimfehérje oldatából való kinyerésére

jutottunk, hogy ha egyes gombafajok folyékony tápközegének egyik komponenseként metoxi­csoporttal 59—35%-ig észterezett a-D-poligalak­turonsav egységeket tartalmazó nagymolekulájú poliszaccharidokat adagolunk, e vegyület a gom­bafajok intra- és extraeeHuláris pektolitikus ha­tású enzimfehérjéinek képződését olyan mér­tékben felfokozza, hogy bármilyen volumenű tenyésztérfogatban történő tenyésztés esetén is jó kitermelési mutatókkal lehet a képződött enzimfehérjéket izolálni. A találmány szerinti eljárás kialakítására te­remtett lehetőséget az a további felismerés, hogy a cukorgyártás egyik melléktermékeként kapott szárított cukorrépaszelet olyan mértékben tar­talmaz 59—85%-íg észterezett a-D-poligalaktu­ronsav egységeket, hogy a cukorrépaszelet vizes szuszpenziója induktor ként szolgálhat egyes, in­duktív úton bioszintetizálható pektolitikus en­zimfehérje képzésére képes fonalas gombafajok nagy volumenű (1000:—1600 liter) alámerített te­nyésztése során. A találmány szerinti eljárás kivitelezéséhez alkalmas mikroorganizmusként — számos átvizs­gált gombafaj közül — az alábbi morfológiai tu­lajdonságokkal rendelkező törzset választottuk ki: Czapek agáron 10 napos, 2i5 C°-on való te­nyésztés után: sárgás, zöldbe hajló levegőhifák­kal rendelkező telepek 2,0—3,5 cm átmérővel. A konidiumfejek nagyok, szerteágazók, 300—500 /j, átmérőjűek. Színük sárgásbarna. A konidio­fórák hossza 120—150 fi, átmérője 10—15 ,«, színtelen sejtfallal. A konidiumok enyhén sárgás színűek, hosszú láncban fejlődnek, enyhén ellip­tikus alakúak, 2,5—2,8 /x átmérőjűek. A primer sterigmák 7—12 /Í/3,5—4y8 fi, a szekunder sterig­mák 6,0—7,0 /i/2,0—3,0 i-i átmérőjűek. A szkle­rócium sötétbarna, fekete színű, ez a telep do­mináns jellemvonása. Rizskultúrán, 25 C°-on való 7 napos tenyész­tés után: erős növekedés, olívzöld levegőhifák, sima konidioforákkal, és 500—5:50 ji átmérőjű konidiumokkal. Sűrű spóraképzés. Rendszertani meghatározására irányuló mun­káink alapján a törzs az Aspergillus alliaceus Thom and Church faj egy variánsának bizo­nyult. (THOM, C, and RAPER, K. B., A Ma­nual of the Aspergilli. The Williams and Wilkins Co., Baltimore, 1945. pp. 246-^247.) A törzset az Országos Közegészségügyi Intézetben letétbe he­lyeztük. Az enzim szilárd formában történő izolálásá­ra nyílt mód azzal a további felismeréssel, hogy az enzimfehérje szűrhető csapadék formájában csak akkor választható ki oldatából, az aktivitás lényegesebb csökkenése nélkül, ha az oldat pH-ját az ammóniumszulfáttal történő kisózás során a 3,0—2,5 értéktartományban tartjuk. Ezen felismerések alkalmazásával nyílt lehe­tőség arra, hogy pektolitikus enzimfehérjét ipari méretben, alámerített levegőztetett kultúrában állítsunk elő és azt az oldatból szilárd formában olyan aktivitással izoláljuk, hogy a kapott ter-4 mék nagy pektintartalmú gyümölcslevek derí­tésére is alkalmas legyen. Jelen találmányi bejelentésünk tárgya eljárás fajlagosan észt erezett a-D-poligalakturonsav egy-5 ségeket tartalmazó pektinnel indukálható intra-és extracelluláris pektolitikus hatású enzim­fehérje nagy térfogatban, alámerített, levegőz­tetett kultúrában történő előállítására Asper­gillus alliaceus faj sejtjeinek segítségével, vala-10 mint a sejten kívül található enzimfehérje oldat­ból szilárd formában való kinyerése. A bejelentés tárgyát képező eljárásunkat az alábbi példákon szemléltetjük, melyek nem te­kinthetők korlátozó jellegűeknek. 1. példa: 1200 liter csapvízben PT—1 jelű táptalajt ké­szítettünk, melynek össztevői az alábbiak voltak: 20 búzakorpa 2 % (NH4 ) 2l S0 4 2 % KH2 P0 4 0,05% élesztőkivonat 0,25% szilikon MSA 0,1 % pH sterilezés előtt 3,8 HCl-val állítva. A táptalaj ezonkívül tartalmazott még 0,1% 30 a-D-poligalakturonsav egységekből álló pektin­port, melynek észterezettségi fokát HOTTEN­ROTH módszerével állapítottuk meg. Az a-D­-poligalakturonsav karboxilcsoportjainak metil­csoporttal való észterezettsége 59%^os volt. 15 A táptalaj sterilezése 1,4 atü nyomáson, 60 percen át történt. A 28 C°-ra lehűtött táptalajt az Aspergillus alliaceus faj spóráival oltottuk be. A tenyészlevet 72 órán át óránként 100 m3 levegő befúvásával levegőztettük és szellőztet-40 tük, valamint 250 ford./perc fordulatszámmal lapátkeverővel kevertettük, 0,4 atü üzemi túl­nyomás mellett. A keretes szűrőprésen szűrt tenyészlé pekto­litikus aktivitását viszkózimetriás módszerrel 45 mértük. A szűrt tenyészlé aktivitása a tenyész­tés 72. órájában 210 ASP egység volt literen­ként. A tenyészlé pH-ja ugyanakkor 3,01 volt. A mycéliumban feltárás után található enzim­aktivitás 40 ASP egység volt kilogrammonként. 50 1000 liter szűrt tenyészlé pH-ját az elektromos pH-mérőn mért adatok figyelembevételével kon­centrált H2S04-adagolással pH 3,00 értékre állí­tottuk be, és a szűrt levet 0C° — +1C° hő­mérsékletre hűtöttük le. 55 Az így előkészített tenyészléhez 250 fordulat/ perc fordulatszámú lapátkeverővel való kever­tetés mellett 600 kg ammóniumszulfátot adagol­tunk úgy, hogy 100 kg ammóniumszulfát be­adagolása után az oldat pH-ját elektromet-60 rikus pH-ellenőrzés mellett koncentrált H2 S04 hozzátöltésével pH 3,0 értékre állítottuk be. A 600 kg ammóniumszulfát beadagolását kö­vetően az oldatot 4 órán át tovább kevertet­tük, óránként ismételt pH ellenőrzéssel. Ameny-65 nyiben szükséges volt, az oldat pH-j'át koncent-2

Next

/
Thumbnails
Contents