157908. lajstromszámú szabadalom • Eljárás polimixin B fermentálására
157908 Kísérleti munkánk során megállapítottuk, hogy a polimixin B fermentációs szintjének kialakítása szempontjából a táptalaj cukortartaK mának döntő jelentősége van, és a mikroorganizmus fejlődésének különböző szakaszaiban eltérő cukrokat igényel meghatározott koncentráció-határok közötti mennyiségben. Az inokulum indításának kb. 2% glükóz alkalmazása előnyös, a termelő fermentorba való átoltásakor a lag-fázis alatti éheztetés, majd kb. 4 óránként kb. 0,5% szacharóz-adagolása biztosít kedvező termelési feltételeket. A célnak legjobban megfelelő cukor-adagolási programozással elérhető, hogy az oxigén ne legyen a bioszintézis limitáló faktora. A főfermentáció lag-fázisának a termelési szint kialakítása szempontjából való különleges fontossága meglepő felismerés, amit az alábbi kísérleti eredmények is igazolnak. A lag-fázis alatt széndioxid termelés még cukor jelenlétében sincs, tehát áz egy pihenő, a szénhidrátok felhasználása szempontjából metabolizmus nélküli időszaknak tekinthető. A mikroszkópiai vizsgálat szerint ilyenkor észrevehető osztódás nincs. A normális fermentációknál az inokulumból a főfermentációba kerülő szacharóz mennyisége ilyenkor nyomoktól 0,2%-ig terjed. Az a meglepő, hogy a főfermentációban használt szacharózzal szemben az inokulum indításához glükóz szükséges. Ezen ugyanis a mikroorganizmus növekedése jobb, így a logaritmikus fázist hamarabb éri el, mint szacharózon való növesztéssel. Amennyiben szacharózadagolással glükózos és szacharózos táptalajon indított inokulummal oltott fermentort vizsgálunk, úgy ä glükózos inokulummal 8700, a szacharózos inokúlummar 4 500 I. E. fermentációs szint érhető el. Ha a fermentáció indulásakor adunk cukrot a táptalajhoz, akkor a különböző cukorfajták között termelési differenciát találunk. Könnyen és nehezen emészthető szénhidrátokat használtunk, azonban ezek egyformán alacsonyabb termelési szintet eredményeztek, mint az alábbiakban leírandó adagolásos technológia. Az alábbi eredmények az indulás pillanatában a táptalajba beadott szénhidrátforrással elért fermentációkra vonatkoznak. A kísérletek 100 literes fermentorban üzemszerűen folytak, az inokulum minden esetben azonos módon készült. Cukorfajta Keményítő Laktóz Glükóz Invert cukor Szacharóz Részletekben adagolt energiaforrásokkal végzett kísérleteink az alábbi eredményeket adták: Leállási % nemzetközi egységszám/ml (LE) 3 2800 3 2100 3 1480 5 2430 5 2600 10 15 20 25 30 35 40 45 50 58 60 65 Leállási Cukorfajta V nemzetközi égységszám/ml (I.E.) Glicerin 10X0,5 600 Laktóz 10X0,5 1500 Glükóz 10X0,5 2780 Invert cukor 10X0,5 3260 Szacharóz 10X0,5 8700 A fenti kísérletekből látszik, hogy különböző szénhidrátforrásoknak részletekben való adása igen eltérő eredményekre vezet, és az adagolás szempontjából a szacharóznak kiemelkedő jó tulajdonsága van. Ha a fermentáció során a cukor koncentrációját vizsgáljuk, úgy azt a magas fermentációs szint elérése érdekében állandóan 1% alatt célszerű tartani, csupán a fermentáció befejezésekor emelkedik 1% fölötti értékre. Kísérletet végeztünk teljes táptalaj adagolással, tehát a fehérje-fogyást is pótoltuk, azonban ezúton 3050 I.E/ml fermentációs szint volt csupán elérhető. A találmány szerinti eljárás kivitelezésére az alábbi példákat adjuk meg: 1. példa Bacillus polymyxa vegetatív tenyészetével oltottunk 100 liter steril inokulum táptalajt, melynek összetétele a következő volt: glükóz 2,0 súly% (külön sterilezve) kukoricalekvár 2,0 súly% (nedves anyagra) élesztőkivonat 0,5 súly% kalciumkarbonát 1,0 súly% diammóniumhidrogénfoszfát 0,3 súly% OTA2 jelű habgátló olaj 0,1 súly% A táptalaj pH-ja sterilezés előtt 7,0 volt. A fenti táptalaj 28 C°-on 12 órán át 1 V/V levegővel való levegőztetés és keverés mellett tenyésztett, liag-fázisban levő előfermentációt átoltottuk 900 liter térfogatú steril táptalajba, melynek összetétele a következő volt: szójaliszt (zsírmentes) 1,0 súly% kukoricalekvár (nedves) 2,0 súly% NaCl pur. 0,1 súly% KCl pur. 0,1 súly% CaCO, pur. 0,5 súly% (NH4 ) 2 HP0 4 pur. 0,4 súly% OTA2 jelű habgátló olaj 0,2 súly% A táptalaj pH-ja sterilezés előtt 7,0 volt. A fermentáció hőmérséklete végig 28 C°, a levegőztetés az elmenő gáz CCvtartalmának függvényében 0,3—1,0 V/V/perc volt. Ez a gyakorlat szerint úgy programozható, hogy 0,3 V/V-vel 2
