150690. lajstromszámú szabadalom • Eljárás különösen infúziós célokra szolgáló fruktóz előállítására mikrobiológiailag szintetizált leván hidrolízise útján
4 150.690 Szintézis-oldat: (I. lépcső) 1500 g Szaccharóz 10 g Pepton 10 g Na2 HP0 4 -12 H 2 0 30 g NaCl 9 1 csapvíz pH 7,0 + 0,2 I. lépcső: Miután a fermentálótenyészet pH -értéke 5,5-re csökkent, egy steril tárolótartályból, mely a szintézis oldat (I. lépcső 40 1-ével van megtöltve, folyamatosan óránként 220 ml-t adunk hozzá. Ugyanez a mennyiség áramlik a megfelelően beállított túlfolyócsövön át a fermentáló tartályból a II. lépcső fermentáló tartályába. II. lépcső: A fermentált oldatot I. lépcsőből a II. lépcsőbe való csepegtetése ütemének megfelelően, egy második tároló tartályból 20 1 50%-os szaccharózt adagolunk hozzá oly arányban, hogy 2 rész I. lépcsőnek megfelelő anyagra 1 rész II. lépcsőnek megfelelő anyag jusson. A fermentáló oldal II. lépcsőben való tartózkodási ideje mintegy 70 óra. Ez megfelel 23 1 aktív fermentáló térfogatnak. Az I. lépcsőből távozó anyag pH-értéke 4,5, a II. lépcsőből távozó anyag pH-értéke 4,0. Az I. lépcsőt levegőztetjük; az oldott oxigéntartalom 2—3 mg/l értéknek feleljen meg. A II. lépcsőt nem levegőztetjük. A hőmérsékletet mindkét lépcsőben 23 + C°~on tartjuk. Minden munkamenetet steril körülmények között végzünk. 180 óra után a fermentációt leállítjuk. Ennyi idő alatt összesen 37 1 folyik ki a II. lépcsőből. Az I. lépcsőben 10 1, a II. lépcsőben 23 1 marad vissza. A II. lépcsőben fennmaradt 23 l-t leengedjük, így összesen 60 1 levánoldatot termelünk. A hozam 3,8 kg leván. A II. lépcsőből nyert levánt 200 1 metanollal való keverés mellett folyamatosan ülepítő tartályba vezetjük. A felső oldatrészt a kiváló levántól leszívatjuk. A további feldolgozás az 1. példához hasonló módon történik. Hozam: 3,158 kg tiszta fruktóz. A levánszintézis változatainál az alkalmazott organizmusok, mint pl.: bacillus subtilis bacillus polymyxa aerobacter levanicus Pseudomonas fluorescens és Pseudomonas aureofaciens törzsek a találmány szerinti eljárás alkalmazásánál az eredményeket elvileg azonos módon befolyásolták, mint a leírt Pseudomonas sp. törzs esetében. Nyilvánvalóan az, hogy a törzsek specifikus viselkedésétől és teljesítőképességétől függően a pH-optimum, szellőztetés, tartózkodási idő, maximális szaccharózkoncentráció és az első lépcsőnek a második lépcsőhöz való aránya tekintetében változások lépnek fel. A folyamatos szintézisnek kétlépcsőben való keresztülvitele a tartózkodási idő tekintetében további messzemenő változtatásokat tesz lehetővé. A tartózkodási idő hossza a kísérletileg megállapított növekedési görbén a számitási pont kiválasztásától függ. Magától értetődik, a leváneldatnak az első lépcsőből tovább feldolgozásra való adagolása is ettől függ. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás fruktóz előállítására, azzal jellemezve, hogy a mikrobák behatása által termelt levánt hidrofil szerves oldószer segítségével történő lecsapatással tisztítjuk és hidrogéniont leadó szerrel — előnyösen 2-nél nagyobb pH-értékű közegben 90 C°-nál kisebb hőmérsékleten és 10 percnél rövidebb ideig — hidrolizáljuk és az így nyert fruktózoldatot feldolgozzuk. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítás! módja, azzal jellemezve, hogy a levánt levántermelő baktériumokkal, mint amilyenek a bacillus subtilis, bacillus polymyxa, aerobacter levanicus, Pseudomonas fluorescens és Pseudomonas aureofaciens, valamely olyan tápoldatba való beoltás útján állítjuk elő erjesztéssel, amelynek lényeges alkatrésze 5—30D/ 0 , előnyösen 10—20% koncentrációjú szaccharóz. 3. Az 1. és 2. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a levánszintézist két lépcsőben vezetjük, mimellett az I. lépcsőben olyan tenyészoldatba oltunk be, mely 1—20%, előnyösen 5—'15% szaccharózt tartalmaz és szellőztetés közben az erjesztést az optimális mértékű levánszintézisig folytatjuk le, a II. lépcsőben pedig 20—50%, előnyösen 25—30% közötti összkoncentrációig terjedő szaccharóz hozzáadásával visszük végbe a levánszintézist. 4. Az 1. vagy 3. igénypontok szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy a tápoldat hozzáadása az I. lépcsőben, az I. lépcső átvezetése a II. lépcsőbe és az erjesztett oldat elvezetése a II. lépcsőből vagy egészben, vagy részben az I. lépcsőből a feldolgozási művelet alatt folyamatosan történik, mimellett a tartózkodási idő az I. lépcsőben 4—50, előnyösen 20, a II. lépcsőben 8—80', előnyösen 20—30 óra, és emellett az I. lépcsőt úgy szellőztetjük, hogy az oxigéntartalom 0,5—6, előnyösen 3 mg/l, míg a II. lépcsőben szellőztetést nem alkalmazunk. 1 rajz A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 632634. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.
