167248. lajstromszámú szabadalom • Eljárás fermentációs úton stabil, kristályos nasztatin előállítására és izolálására a fermentációs táptalaj enzimes kezelése mellett
167248 lálmány szerinti körülmények közt szelektálva a S. noursei törzset, a termelt nisztatin 9—10 000 E/ml. Ehhez képest a találmányunk szerinti eljárás 3—4-szeres mennyiségű nisztatin előállítását teszi lehetővé. L. T. Popova cikke [Antibiotiki, 5, 14—20, (I960)] jó alátámasztása annak, hogy kb. 5—6% szárazanyagtartalom mellett, rázóasztalon 8— 10 000 E/ml nisztatin termelés érhető el. A magasabb szárazanyagtartalmú táptalaj alkalmazása esetén csak akkor állítható elő nisztatin, ha a találmány szerinti enzimes elfolyósítást alkalmazzuk. Azt találtuk, hogy stabil, kristályos nisztatin Streptomyces noursei törzzsel való aerob fermentációval és a kapott nisztatin extrakoióval és kicsapással történő izolálásával oly módon állítható elő, hogy a fermentációs táptalaj természetes eredetű polimerjeit ezeket hidrolizáló enzimekkel elfolyósítjuk és ezáltal a viszkozitást csökkentjük, majd a fermentléből kapott szárított nyers micóliumot, —10 és + 5 °C között extraháljuk és a nisztatint önmagában ismert módon kicsapjuk. A találmány szerinti eljárás értelmében a nisztatin fermentációjához alkalmazott táptalajt, mely előnyösen keményítőt, fehérjét és cellulózt tartalmaz, enzim preparátumokkal, előnyösen amilázzal, proteázzal és cellulázzal kezeljük. A használt enzimek a táptalaj azon komponenseit bontják le, amelyek a táptalajok illetve a fermentlé magas viszkozitását okozzák. Az amiláz-aktivitás meghatározását a Cereal Chemistry 10,712 (1939), a proteáz-aktivitás meghatározását a J. Cren. Physiol 22,79 (1939) helye ismerteti. Az alkalmazott enzimek a kereskedelmi forgalomban kaphatók, pl. a Novo cég (Dánia) termékei. A fermentlevek oxigén-átadási viszonyait a térfogatos oxigén-átviteli koefficienssel (kL a) lehet jellemezni (H. Taguchi, A. E. Humphrey: J. Ferm. Techn. 44, 881, 1966). Minél nagyobb a kLa értéke, annál nagyobb az oxigén beoldódás sebessége, következésképp annál jobban biztosított a megfelelő oldott oxigén koncentráció a mikroorganizmus számára. Az oxigén átviteli koefficiens értéke a viszkozitás csökkenésével intenzíven nő. Vagyis, a viszkozitás csökkenése végeredményben a mikroorganizmus számára a megfelelő mennyiségű oxigénnek a fermentációs rendszerbe való bejutását teszi lehetővé. A viszkozitás csökkenése elérhető vízzel való hígítással is, azonban ezzel a gazdaságosság nem nő, és a fermentorok kapacitásának kihasználása nem lenne megfelelő; épp ellenkezőleg, a táptalajok koncentrálásával lehetséges a fermentációk gazdaságosságát növelni. A táptalaj magas szárazanyagtartalma biztosítja a gazdságosság fokozódását. Olyan fermentációs rendszeareket hozhatunk létre, amelyekben az alacsony viszkozitású táptalaj, magas szárazanyag tartalommal, lehetővé teszi az alacsony fordulatszámú kevertetést, vagy csőfermentor alkalmazását és alacsony légsebességet a fermentorban, vagyis az alacsony villamos energia költséget. Az alábbiakban táblázatosan foglaljuk össze az amiláz, proteáz és celluláz enzimeknek különböző táptalajok viszkozitására gyakorolt hatását. 20 25 30 35 40 45 50 I. táblázat Különböző enzimek hatása a kukoricalisztre Enzimes 5 Szárazkezelés Amiláz-Celluláz anyag nélkül prot( saz tarviszviszvisztalom kozikL a kozikL a kozi- ki,a (%) tás P"i tás (P-1 ) tás (p_1 ) 10 (P) (P) (P) 5 0,50 0,58 0,10 0,90 0,30 0,72 8 2,86 0,34 0,303 0,55 1,60 0,95 11 7,36 0,15 0,655 0,41 15 14 16,00 0,03 0,70 0,40 17 34,00 — 1,08 0,36 II. táblázat Különböző enzimek hatása a szójalisztre Enzimes Szárazkezelés Amiláz-Celluláz anyag nélkül prot ;eaz tarviszviszvisztalom kozikL a kozikL a kozikL a (%) tás (P) (P-1 ) tás (P) (p-1 ) tás (P) (P-1 ) 5 0,36 1,05 0,20 1,50 0,22 1,40 8 1,15 0,72 0,7 1,18 0,82 1,05 11 3,64 0,28 2,10 0,80 2,50 0,70 14 8,5 0,10 4,4 0,48 5,0 0,35 Hasonló méréseket végeztünk két típusú fermentációs táptalajjal is. A III. táblázatban közölt adatok a következő összetételű táptalajra vonatkoznak: 4% szójaliszt, 6% kukoricaliszt, 0,7% kalciumkarbonát, 0,4% ammóniumszulfát, 0,4% pálmaolaj . III. táblázat Enzimes kezelés hatása fermentációs táptalajra Amilázzal és proteázzal végzett kezelés után Enzimes kezelés nélkül viszkozitás (P) kL a (P-i) viszkozitás (P) kL a (P-i) 1,23 0,13 0,46 0,67 A IV. táblázat adatai a következő összetételű táptalajra vonatkoznak: 8% kukoricaliszt, 0,8% kukoricalekvár, 0,5% ammóniumnitrát, 0,6% kalciumkarbonát, 0,2% nátriumklorid, 0,3% pálma-55 olaj. VI. táblázat Enzimes kezelés hatása fermentációs táptalajra Amilázzal és proteázzal végzett kezelés után 60 Enzimes kezelés nélkül viszkozitás (P) kL a (P-i) viszkozitás (P) kL a (P-i) 65 0,988 0,32 0,18 0,77 2