191043. lajstromszámú szabadalom • Eljárás metanol alapú egysejtfehérje előállítására
1 191 043 2 PÉLDÁK 1. példa Szakaszos fermentáció Biofer fermentorban Körülmények : Hasznos térfogat: 6 liter Levegőztetési ráta: 0,5 tf (tf min 1 térfogat levegő) 1 térfogat fermentlé percenként Fordulatszám: 700 n/min fordulat/perc Az adott fermentorban a fenti paraméterek által meghatározott körülmények között szulfitoxidációs technikával mérve az oxigénátviteli sebesség: 90 mmól 02/l ■ h Kezdeti metanol koncentráció : 1 tf% Hőmérséklet: 30 °C pH: 6,7-7,2 között tartottuk 10%-os NH4OH adagolással. Eredmények : Az 1 tf% metanol 9 óra alatt fogyott el. A fermentlevet pH 7-8 között 15 percig 45-65 °C között hőkezeltük, majd a pH-t 3,5-re állítottuk. A kivált sejttömeget dekantáltuk és porlasztva szárítón megszárítottuk. 3,69 g/1 sejtszárazanyag keletkezett. A teljes fermentációra számított hozam 0,4659 g sejt/g metanol volt. A fermentáció során mérhető a legrövidebb generációs idő 1,4 óra volt. 2. példa Szakaszos fermentáció ún. merülő sugaras fermentorban (jet típusú). Körülmények : Hasznos térfogat: 130 liter Levegőztetési viszonyok: az adott paraméterek mellett szulfidoxidációs módszerrel 450 mmól 02/ 1 • h oxigénátviteli sebességgel jellemezhető. pH : NH4OH-dal 6,6 és 6,9 között tartva. Hőfok: 29-35 °C között Kezdeti metanol koncentáció : 6 g/1 A fermentlé feldolgozását az 1. példában megadott módon végeztük. Eredmények : Az egy adagban betáplált metanol 3,5 óra alatt fogyott el. 381,4 g sejt keletkezett. A teljes fermentációra számított hozam: Y = 0,48 g sejt/g MeOH. 3. példa Folytonos fermentációs kísérletek. A folytonos fermentációs kísérleteket 61 hasznos térfogatú BIOFER fermentorban végeztük. A fermentlé feldolgozása az 1. példában megadott módon történt. Levegőztetési viszonyok: 1 tf/tf min levegőztetési ráta Fordulatszám: 900 n/min A tápoldat összetétele a fent megadott összetételnek megfelelő, a metanol koncentráció pedig 2 g/1 volt. Különböző pH és hőmérséklet értékeknél végzett folytonos tenyésztési kísérletek eredményei : 3.1.1. pH = 6,5; t = 30 °C, pmax = 0,683 óra ', D = 0,587 h“1 higítási sebességnél az állandósult állapotbeli sejtkoncentráció x = 1,2 g/1 volt. A hozam értéke Y = 0,55 g sejt/g MeOH, 3.1.2. D = 0,66 h 1 higítási sebességnél az állandósult állapotbeli sejtkoncentráció x = 1,07 g/1, a hozam Y = 0,52 g sejt/g MeOH volt. 3.2.1. pH = 7; t = 30 °C, pmax értéke 0,565 h ', D = 0,51 h 1 higítási sebesség mellett az állandósult állapotbeli sejtkoncentráció x = 1,06 g/1, a hozam Y = 0,48 g sejt/g MeOH volt. 3.2.2. D = 0,56 h 1 higítási sebesség mellett az állandósult állapotbeli sejtkoncentáció x = 0,25 g/1, a hozam Y = 0,53 g sejt/g MeOH volt. 3.3.1. pH = 7; t = 33 °C, pmax érték 0,691 óra ', D = 0,575 h 1 higítási sebesség mellett az állandósult állapotbeli sejtkoncentráció x = 0,96 g/1, a hozam Y = 0,44 g sejt/g MeOH volt. 3.3.2. D = 0,66 h 1 higítási sebesség mellett az állandósult állapotbeli sejtkoncentráció x = 0,56 g/1, a hozam Y = 0,43 g sejt/g MeOH volt. 4. példa A 2. példa szerinti eljárással kapott termék sejtösszetételének összehasonlítása az ICI Pruteen és a Hoechts cég Probion termékei sejtösszetételével: % aminosav a termékben ICI a 2. példa terméke HOECHST Lizin 4,6 5,0 4,9 Metionin 1,8 1,8 2,1 Cisztin 0,5 0,9 Treonin 3,5 3,6 3,5 Triptofán 1,0 nem mértük 1,6 Leucin 5,3 5,8 5,6 Valin 3,5 3,3 3,5 Tirozin 4,2 5,0 Fenilalanin 2,7 3,4 3,2 Hisztidin 1,3 1,8 1,4 Arginin 3,5 4,4 2,5 Alanin 5,1 5,9 5,4 Aszparaginsav 6,5 9,4 7,0 Glutaminsav 7,7 9,3 6,8 Glicin 4,0 4,5 4,2 Prolin 2,4 2,9 3,1 Szerin 2,3 4,2 2,7 62,2 69,6 60,0 nukleinsav 12 9 nem mértük 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4