167418. lajstromszámú szabadalom • Eljárás metán átalakítására fehérjetartalmú anyaggá methylococcus capsulatus tenyésztésével
11 167418 12 mg/liter KH2 P0 4 Na2 HP0 4 • 12H 2 0 NaN03 MgS04 • 7H 2 0 Ca(N03 ) 2 -4H 2 0 CuS04 • 5H 2 0 7H2 0 7H2 0 • H2 0 6H2 0 Na2 Mo0 4 • 2H 2 0 H2 S0 4 (36 n) HN03 (13,6 n) ionmentesített vízzel feltöltve pH FeS04 ZnS04 MnS04 CoCl2 • 782,0 647,5 2785,5 373,0 210,0 10,6 33,8 1,3 1,8, 0,06 "0,75 0,8 ml/liter 7,3 ml/liter 1000ml-re 1,3 A fermentort 45°-on tartottuk, a hígítási arány óránként 0,18, a keverő percenkénti fordulatszáma 3000 volt. A gázt óránként 66 tf/tf arányban vezettük a fermentorba. A gáz 18,2 tf% metánt és 81,8 tf% levegőt tartalmazott. A pH-t beállítottuk 6,1-re, majd az automatikus titráló jelének megfelelően 1,0 n kénsav vagy 1,0 n nátriumhidroxid-oldat adagolásával 6,1 értéken tartottuk. Ilyen körülmények között a sejtsűrűség fokozatosan 14 g/liter (száraz súly) értékre nőtt. Ekkor a táptalajt a következő táptalajra cseréltük ki: KH2 P0 4 Na2 HP0 4 • 12H 2 0 MgS04 • 7H 2 0 FeS04 • 7H 2 0 CaCl2 CuS04 • 5H 2 5 ZnS04 • 7H 2 0 MnS04 • H 2 0 Na2 Mo0 4 • 2H 2 0 CoCl2 • 6H 2 0 Na2 S0 4 H2 S0 4 (36 n) ionmentesített vízzel feltöltve pH mg/liter 937,5 787,5 562,5 50,6 112,5 20,5 2,5 1,7 1,5 0,5 225,0 0,2 ml/liter 1000 ml-re 2,6 C) Állandósult termelés ammóniumhidroxid felhasználásával nitrogénforrásként, és a fermentlé pH-jának beállítására A fermentlé pH-ját a pH változásának megfelelően 1,1 n ammóniumhidroxid automatikus titrálóból való adagolásával 6,1 értéken tartottuk. Az ammóniumhidroxid a növekedéshez szükséges nitrogénforrásként is, és közömbösítőszerként is szolgált. Ilyen körülmények között a sejtsűrűség 14 g/liter (száraz súly) körül állandósult. A fermentálást állandósult körülmények között legalább 7 napig végeztük. A baktériumtermelés óránként 45 50 55 2,5 g száraz sejt/liter volt. A fermentleben a feleslegben levő ammóniumionok koncentrációját a 2. példában leírt módszerrel határoztuk meg; A kísérlet során kapott jellegzetes eredmények a következők: 10 15 20 40 NH4 + Idő Táptalaj Sejtfelesleg a betáplálása sűrűség fermentlében [óra] [ml/óra] [g/liter] [mg/liter] 0 12. 24. 36. 48. 60. 72. 84. 96. 25 4. példa 820 820 820 820 820 820 820 820 820 14,1 14,0 14,1 14,0 •14,0 14,1 14,2 14,1 14,0 14,4 11,5 9,2 10,4 18,3 17,6 20,4 21,2 18,5 30 35 B) Közbülső fokozat az állandósult folyamathoz szükséges sejtsűrűség létrehozására Az 1. példa A) lépése szerint kapott metánt hasznosító baktériumtenyészetet tartalmazó 5,0 liter fermentlét használtunk fel egy 5,0 liter hasznos térfogatú folytonos üzemű keverős fermentor beindításához. A fermentorba folyamatosan a következő összetételű vizes táptalajt vittük be: mg/liter KH2 P0 4 Na2 HP0 4 • 12H 2 0 NaN03 MgS04 • 7H 2 0 Ca(N03 ) 2 -4H 2 0 CuS04 • 5H 2 0 FeS04 • 7H 2 0 ZnS04 • 7H 2 0 MnS04 • H 2 0 CoCl2 • 6H 2 0 Na2 Mo0 4 -2H 2 0 H2 S0 4 (36 n) HN03 (13,6 n) ionmentesített vízzel feltöltve pH 782,0 647,5 2785,5 373,0 210,0 10,6 33,8 1,3 1,8 0,06 0,75 0,8 ml/liter 7,3 ml/liter 1000 ml-re 1,3 A fermentort 45°-on tartottuk, a hígítási arány óránként 0,10, a keverő percenkénti fordulatszáma 60 3000 volt. A fermentorba a gázt óránként 66 tf/tf arányban vezettük be. A gáz 18,2 tf% metánt és 81,8 tf% levegőt tartalmazott. A pH-t 6,1-re állítottuk, majd automatikus titrálóból a szükségletnek megfelelően 1,0 n kénsav vagy 1,0 n nátriumhidroxid oldat adagolásával 6,1 értéken tartottuk. 65 6
