181706. lajstromszámú szabadalom • Eljárás anyarozs spóra és élesztő tartósítására
3 181706 4 zott tartósítás elvi alapja a biomassza sejtjeinek ozmotikusán történő víztelenítése. Erre a célra ozmotikus hatású anyagokat és porózus, a konidiumokra nem toxikus, abszorpciós ásványi hordozóanyagot adnak az elkülönített biomasszához, majd - adott esetben védőkolloid hozzáadása után - az anyagot 50°C-ot meg nem haladó hőmérsékleten, előnyösen 15-25 °C-on kiszárítják. A szabadalmi leírás egyetlen példája szerint a biomassza súlyára számítva 100% szaharózt használnak ozmotikus hatású anyagként, a hordozóanyag 40-50 súly% perlit, a védőkolloid 10 súly% fehérjetermészetű anyag. Technológiai műveletként a példa homogenizálást említ, amelynek műveleti ideje 1,5 óra. A közölt kísérleti eredmények szerint az élő konidiumok százalékos mennyisége már 9 hónapos, +5 °C-on történő tárolás alatt 85%-ra csökken. Szakember számára jól ismert, hogy ezt meghaladó idejű tárolás után az élő konidiumok számának csökkenése még rohamosabb, így több éves eltarthatóságot ez a módszer sem biztosít. Még kevésbé teszik lehetővé a jelenleg ismert módszerek a sütőélesztő huzamos ideig történő tárolását. A kereskedelmi forgalomban levő présélesztő eltarthatósága szabvány szerint 7 nap, az úgynevezett szárított élesztő 2-3 hónapig életképes, míg a különleges, vákuum csomagolásban forgalomba hozott élesztők is csak 8 hónap - 1 év időtartamig tárolhatók. A találmányunkkal megoldandó feladat olyan ipari tartósítási eljárás kidolgozása, amellyel nagytömegű anyarozs spóra (Claviceps purpurea Fr. Túl.) és élesztő gyakorlatilag azonos technológiával, egyszerűen és gyorsan tartósítható úgy, hogy az előállított anyag biztonságosan forgalomba hozható, nem igényel mélyhűtött tárolási feltételeket, és az eltarthatóság több év. A kitűzött célt a találmány szerint úgy oldjuk meg, hogy a fermentléből elválasztott biomasszába 5-15 súly%, 0,01-0,06 trm diszperzitásfokú, hidrofil kolloid szilídum-dioxid vivőanyagot gyúrunk be, a kapott granulátumot dezintegráljuk és legfeljebb 30 °C-on 2-3 súly% nedvességtartalomig szárítjuk. Az eljárás sikeres végrehajtása szempontjából kritikus a vivőanyag anyagi minősége. Fontos, hogy a vivőanyag- indifferens legyen,- szemcseszerkezete ne károsítsa a sejteket,- hidrofil legyen,- szobahőmérsékleten jól szárítható legyen,- ne okozzon zavart a fertőzőgépek működésében. Azt találtuk, hogy a 0,01-0,06 /rm diszperzitásfokú, hidrofil kolloid szilícium-dioxid kiválóan megfelel ezeknek a feltételeknek. Különösen előnyösen használható az Aerosil 200 jelzésű termék. Ennek fajlagos felülete (BET): 200 ± 25 m2/g, térfogatsúlya: kb. 60 g/lit., átlagos szemcsemérete: 0,012 /am, szilícium-dioxid tartalma: 99,8%. Ez az anyag rendkívül jó vízmegkötőképességgel rendelkezik. Változatlanul por formában maradva mintegy 40% víz megkötésére képes. A találmány szerint tartósított anyarozs spórák eddigi kísérleteink szerint 7 évig is eltarthatok a virulencia csökkenése nélkül, míg élesztő esetében az eddigi vizsgálatok 4 éves eltarthatóságot igazoltak egyértelműen. Az eljárást összehasonlítva a korábban már említett, 155 440 számú csehszlovák szabadalmi leírás szerinti eljárással, a lényegesen hosszabb eltartási idő mellett ki kell emelni az eljárás egyszerűségét és hatékonyságát. Míg a csehszlovák szabadalmi leírás szerint két, adott esetben pedig három anyagot kell a tartósítandó mikroorganizmust tartalmazó biomasszával összekeverni, a találmány szerinti eljárás a tartósítást egyetlen anyag hozzáadásával teszi lehetővé. A homogenizálási idő a csehszlovák szabadalmi leírás szerint mintegy 1,5 óra, míg a találmány szerint általában 10-15 perces begyúrás is elegendő. További hátránya a csehszlovák szabadalmi leírás szerint tartósított terméknek, hogy igen alacsony a spóra koncentrációja. Az előállított 4,1 kg oltóanyagot, amelynek spóra koncentrációja 1,1 x 1011/100 g 1,5 ha fertőzésére lehet felhasználni, szemben a találmány szerűit tartósított termékkel, amelynek spórakoncentrációja kb. 1,5 x 101 2/100 g, ami azt jelenti, hogy 4,1 kg oltóanyag 20 ha terület fertőzésére elegendő. A részletesen a kiviteli példákban bemutatott technológiával előállított anyarozs fertőzőanyag életképességét évente és 5 évi tárolás után megvizsgáltuk. A mikrobiológiai vizsgálatok szerűit a spórák csírázóképessége és virulenciája nem csökkent. Az eljárással tartósított fertőzőanyag szabadföldi összehasonlító vizsgálatát az 1977-78-79-es években nagyparcellás félüzeini kísérletben összesen 50 ha-on végeztük. A terméseredijiény adatok matemátikai értékelésével igazoltuk, hogy az eljárás szerint a tartósított fertőzőanyag életképességében, hatékonyságában a kontrollként alkalmazott mélyhűtött fertőzőanyagnál alkalmasabb a nagyüzemi anyarozs termesztésre. Az eljárást részletesen példák alapján ismertetjük, amelyben a találmány három példakénti foganatosítási módját mutatjuk be. 1. példa ■ Az eljárás első lépése a Biastat fermentorban fermentációval előállított anyarozs spórának a 10 liter térfogatú fermentléből Jarieczki típusú ülepítő centrifugával való elválasztása. További feldolgozásra a fermentlé 10%-át képező, 1 kg biomassza kerül. A biomassza szárazanyagtartalma 30% körüli. Az eljárás második lépése, a begy.úrási folyamat. Elvégzését Z karú Diaf dagasztógéppel végezzük. A gépbe helyezett biomasszába szakaszos adagolással 10% Aerosil 200 jelű vivőanyagot gyúrunk be. Idő: 10 perc. A begyúrási folyamat alatt a nagy vízfelvevő képességű segédanyag adagolásával a biomassza állománya fokozatosan változik, a 10% segédanyag bevitele után már a szemcsés, gördülékeny, granulátum forma alakul ki. A begyúrási folyamatban károsító hőképződés veszélye nem áll fenn. Az eljárás harma-5 10 15 2C 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
