152949. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mikroorganizmusok tenyésztésére és egyenesláncú szénhidrogének eltávolítására szénhidrogénelegyekből

152949 9 vas(II)szulfát—7H

20 vízvezetéki víz élesztőkivona^ desztillált vízzel feltöltve 10 0,068 g, 200 g, 0,025 g, 1000 ml-re. 15 A mikroorganizmusok, különösen az élesztők, a széntartalmú nyersanyagként felhasználásra kerülő szénhidrogénfrakciók jelenlétében először történő tenyésztésük során olykor nehezen fejlődnek, és olykor szükséges lehet inokulum- 10 ként oly mikroorganizmusokat alkalmazni, amelyeket előzőleg már adaptáltunk a felhasználandó széntaidrogénfrakció'k jelenlétében való fejlődésre. EmeUett a mikroorganizmusok, bár a megfelelő tápelemeket tartalmazó vizes ásványi közeg jelenlétében tenyésztjük őket, gyakran azért is nehezen fejlődnek, mert a ^felhasználásra kerülő szénhidrogénfrakció nem tartalmaz olyan növekedési faktorokat, .amelyek egyébként a szénhidrát alapú tápanyagokban 20 jelen vannak, ezért célszerű lehet ilyen növekedési faktorokat hozzáadni a tápközeghez. Elősegíti a mikroorganizmusok fejlődését, ha a' tápközeghez igen kis mennyiségű élesztőkivonatot (az élesztő hidrolízise útján nyert, 25 B-csoportbeli vitaminokban gazdag ipari termék) vagy általában B-csoportbeli vitaminokat és/vagy biotint adunk. Ezek mennyisége ..a vizes tápközegre számítva 25 mg/liter körül lehet. Alkalmazhatunk azonban , ennél nagyobb vagy 30 kisebb mennyiséget is, a fejlődés kívánt feltételeitől függően. A mikroorganizmusok fejlődésük során felhasználják a Ikiindulóanyagként alkalmazott szénhidrogénfrakciót, miközben közbenső termékként savas csoportot tartalmazó vegyületek, főként zsírsavak képződnek, oly módon, hogy a vizes ásványi tápközeg pH-értéke fokozatosan csökken. Ha nem gondoskodunk a kedvező pH-érték helyreállításáról, akkor a mikroorganizmusok fejlődése eléggé hamar megakad, és a sejtkoncentráció a tápközegben nem növekszik tovább, vagyis egy ún. stacioner fázis, áll be a mikroorganizmus fejlődésében. • Ezért előnyös a vizes tápközeget a kívánt 45 pH-értéken tartani, valamely nagy pH-értékű vizes közeg adagonkénti vagy folytonos hozzá- -adása útján. Penészgombák vagy élesztők, különösen Candida lipolytica mikroorganizmus alkalmazása esetén a pH-értéket általában 3 és 50 6 között, előnyösen 4 és 5 között tartjuk. Baktériumok esetében az előnyös pH-tartomány magasabb, rendszerint 615—8. A tápközeghez való hozzáadásra alkalmas alkalikus anyagok példáiként nátriumhidroxid, káliumhidroxid, dinátriumhidrogénfoszfát és ammónia említhetők; ezeket szabad állapotban vagy vizes oldatban adagolhatjuk a kultúrához. A mikroorganizmusok tenyésztésének legkedvezőbb hőmérséklete a mikroorganizmusok fajtától függően változik, általában azonban 25— 35 C° , lehet. Candida lipolytica alkalmazása esetén az előnyös . hőmérséklettartomány 28 és 32 C° között van. Az oxigénfelvétel lényeges. a mikroorganiz- 65 35 40 55 60 mus fejlődéséhez. Az oxigént rendszerint levegő alakjában biztosítjuk. A mikroorganizmus nagy fejlődési sebességének fenntartása érdekében előnyös, ha az oxigénellátást szolgáló levegőt keverés útján finom buborékokká oszlatjuk el. A levegőt pórusos zsugorított felületen keresztül vezethetjük be. Alkalmazhatjuk azonban a levegő benső érintkeztetésére az „örvénylő szellőztetés" néven ismert rendszert is. Azt találtuk, hogy ha Candida lipolytica törzset alkalmazzuk a találmány szerinti eljárásban, és a levegőztetést az ,,örvénylő szellőztetés" útján végezzük, a mikroorganizmus szaporodási sebessége oly nagy lesz, hogy a generációs idő mindössze 2—5 óra, és a sejtkoncentráció két nap alatt tizenkétszeresére növekszik. Szakaszos fermentáció \ esetén a mikroorganizmusok kezdetben a sejtkonoentráció növekedése szempontjából általában lassan fejlődnek. A fejlődésnek ezt a szakaszát „késleltetett fázis"-nak nevezzük. Ezután a fejlődés üteme meggyorsul; ezt a nagyobb fejlődési sebességű szakaszt „exponenciális fázis"-nak nevezzük. Utána a sejtsűrűség ismét állandó marad, ez a „stacioner fázis". A , következő fermentációs szakaszhoz felhasználásra kerülő mikroorganizmusokat előnyösen az exponenciális fázis befejeződése előtt vesszük ki a fermentációs közegből. A mikroorganizmusok tenyésztését rendszerint a stacioner fázis beállta előtt szakítjuk meg. Az eljárás e szakaszában a mikroorganimust rendszerint elválasztjuk a vizes tápközeg és a fel nem használt szénhidrogéntápanyag főtöniegétől. A termék további tisztítása előtt a mikroorganizmust kívánt esetben autolízisnek is alávethetjük. A termék további kezelésének egyik lehetséges módja értelmében oly módon járunk el, hogy előbb elkülönítjük a folytonos vizes fázis nagyobb részét, célszerűen dekantálás vagy oentrifugálás után. Az így elkülönített vizes fázis rendszerint nagyobb koncentrációban tartalmaz nem tápanyagjellegű ionokat, mint .ahogyan ez a visszakieringtetésre kerülő folyadékáramban megengedhető; ha ez így van, akkor a kinyert vizes fázisnak csak egy részét keringtethetjük vissza. Az említett módon a- fermentációs termékben jelenlevő vizes fázisnak rendszerint kb. 96 súly%-ot kitevő részét különíthetjük el, míg ebből kb. 20 súly%-nak megfelelő rész kerül kiselejtezésre. A visszakeringtetett folyadékáramhoz a ^szükséges tápanyagokat hozzáadjuk, és , így feldúsítva vezetjük azt vissza a fermentorba; kívánt esetben ezeket a dúsító tápanyagokat külön áramban .is betáplálhatjuk a fermentorba. *> Ha az eljárást élesztő termelésére alkalmazzuk, akkor az az alább leírt elválasztási műveletszakaszokat foglalhatja magában. Egyes esetekben az alább leírt módszert nemcsak élesztők, hanem más mikroorganizmusok kinyerésére is alkalmazhatjuk. \