173785. lajstromszámú szabadalom • Eljárás baktériumok tenyésztésére nem-steril körülmények között
5 173785 6 eleggyel történik. A pH-értéket előnyösen ammóniával vagy ammónia-nátriumhidroxid eleggyel állítjuk be. Ugyancsak lehetséges a pH-érték beállítása például ammóniumhidroxid hozzáadása után nátriumhidroxiddal is. A táptalajt vízvezetéki vízzel készítjük és pH-értékét foszforsavval 3-ra állítjuk be. A táptalaj alkotórészeinek koncentrációját úgy választjuk meg, hogy az egyes sók koncentrációja megfeleljen az aktuális biomassza-koncentrációnak, illetve attól csak lényegtelen mértékben térjen el. Az eljárás végterméke egy száraz anyag, amely maximálisan 75% nyers proteint tartalmaz és minden életfontosságú aminosavat felmutat. Aminosav spektrum [g/16 g N] lizin 5,50 hisztidin 2,18 arginin 6,09 aszparaginsav 8,99 treonin 5,29 szerin 4,70 glutaminsav 10,48 prolin 4,00 glicin 5,95 alanin 8,30 izoleucin 4,24 leucin 7,79 tirozin 2,88 fenil alanin 5,12 cisztin 0,72 metionin 2,02 triptofán 2,12 A biomassza összetétele: C = 48,9%, H = 7,4% O = 30,9%. összes nukleinsav-tartalom: 7,7%. A találmányunk további részleteit a következő példákkal szemléltetjük: 1 1. Példa Előtenyésztés A GB 21 mikroorganizmus törzs tenyésztése céljából ferde agar-csöveket beoltunk a törzsgyűjteményből származó, konzervált mikroorganizmussal és a kultúrát exszikkátorban, metán/levegő atmoszférában, 30 °C-os hőmérsékleten 7 napig tenyésztjük. Amikor a kolóniák már teljesen kifej ődtek, a tenyészetet merített kultúrában végzett tenyésztés céljából 500 ml-es rázólombikokba töltjük, amelyek 50—100 ml ásványi só-oldatot és 1:1,5 arányú metán-levegő elegyet tartalmaznak. Az összekeverés rotációs rázógépen, 30 °C hőmérsékleten történik. A koncentráció-tartomány 1,2 g/liter BTS-ig terjed, ahol BTS = a biomassza szárazanyag-tartalma. A tenyésztés folyamán a pH-értéket naponta egy alkalommal 6,6-ra állítjuk be. A rázólombikos tenyésztés oldóanyagát 1 literes, keverő fermentorba töltjük és folyamatosan, 38 °C-os hőmérsékleten, 5,7-es pH-értéke tenyésztjük. Az itt elért BTS-koncentráció 3—4 g/liter. Keverő fermentorba 5 kg, 3-4 g/liter koncentrációjú, előtenyésztett GB 21 oltóanyagot juttatunk. A hőmérsékletet 38 °C-ra és a tartózkodási időt 8 órára állítjuk be. A fermentlét 26 liter/óra • kg metánnal és 104 liter/kg • óra levegővel szellőztetjük normál nyomáson. A pH-értéket 5%-os ammónia-oldattal 5,7-re állítjuk be és ezzel egyidejűleg biztosítjuk a mikroorganizmus nitrogén ellátását. A növekedéshez szükséges sókat egységes tápsó-oldatként, melyek pH-ját sósav-oldattal 3-ra állítjuk be, adagoljuk a fermentorba. A 10 g/liter baktérium-koncentrációra beállított táp-oldat összetétele a következő: foszforsav (80%-ig) 0,37 ml káliumdihidrogénfoszfát 350 mg magnéziumszulfát • heptahidrát 125 mg káliumklorid 190 mg rézszulfát • pentahidrát 7,85 mg mangánszulfát • tetrahidrát 18,25 mg vas(II)klorid • tetrahidrát 12,01 mg cinkklorid 3,22 mg kobaltszulfát • heptahidrát 0,36 mg nikkelszulfát • heptahidrát 1,09 mg alumíniumszulfát • oktadekahidrát 1,86 mg kalciumnitrát • tetrahidrát 8,83 mg nátriummolibdenát • dihidrát 0,41 mg bórsav 12,86 mg krómtriklorid • hexahidrát 0,77 mg Miután a biomassza elérte a 10 g/liter koncentrációt, a tartózkodási időt 6 órára állítjuk be és a tápoldatot 15 g/liter baktérium-koncentrációra egyenlítjük ki. A fermentlé nitrogén koncentrációját 50—300 mg/liter értéken tartjuk. Ilyen feltételek mellett stabil, folyamatos eljárással 12,6 g/liter baktériumkoncentrációt, illetve ennek megfelelően 2,1 g/kg • óra produktivitást érünk el és a biomassza nyers protein tartalma 75%. A beadagolt 21% metán hasznosítási foka: cfn^Mg CH,/g BTS A beadagolt 48% oxigén hasznosítási foka: 01,^ = 4,2 g 02/g BTS BTS = a biomassza szárazanyag-tartalma 2. Példa 100 liter munkatérfogatú keverő fermentorba 12 g/liter koncentrációjú, előtenyésztett GB 21 tenyészet oltóanyagot juttatunk. A hőmérsékletet 38 °C-ra és a tartózkodási időt 8 órára állítjuk be. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
