Производство хлебопекарных дрожжей
Дрожжи используют в хлебопекарной промышленности для брожения и разрыхления теста, улучшения аромата, вкуса и питательной ценности хлеба. Дрожжи производят на специализированных дрожжевых заводах из основного сырья – мелассы, а также на спиртовых заводах из мелассных бражек.
Основной задачей дрожжевого производства является получение возможно большего количества живых высокоактивных клеток дрожжей.
Основными стадиями производства хлебопекарных дрожжей на специализированных заводах являются:
– приготовление питательной среды;
– многоступенчатое размножение (выращивание) посевных дро-жжей;
– выращивание товарных дрожжей;
Осветление мелассы производится на специальных сепараторах. Осветление может быть холодным и горячим.
При холодном режиме осветления мелассу растворяют в воде в соотношении 1:1. Для подавления микрофлоры добавляют хлорную известь из расчета 0,6...0,9 кг активного хлора на 1 т мелассы, перемешивают и оставляют в покое на 0,5 ч, после чего в раствор добавляют серную кислоту в количестве, необходимом для создания рН 4,4...5,0. При этом происходит коагуляция коллоидов, а также прекращается развитие бактерий. Подкисленный раствор сепарируют.
В случае использования сильно инфицированной мелассы, а также при подготовке сусла для начальных стадий размножения дрожжей, требующих повышенной стерильности питательной среды, прибегают к горячему осветлению мелассного раствора. При этом мелассу растворяют в горячей воде в соотношении 1:1, раствор нагревают до температуры 105...108°С в зависимости от степени инфицирования, выдерживают 15...60с, охлаждают до температуры 80...85°С и сепарируют. При очистке мелассного раствора центрифугированием из него удаляют вещества, ухудшающие цвет и качество готовых дрожжей.
Недостающее в мелассе количество азот- и фосфорсодержащих солей целесообразно добавлять в питательную среду непосредственно при выращивании дрожжей, отдельно от мелассного сусла. Для удобства дозирования солей готовят их водные растворы массовой концентрацией 10...12% в отдельном для каждой соли сборнике. Аммиачную воду и ортофосфорную кислоту используют в натуральном виде, из суперфосфата готовят суперфосфатную вытяжку.
В качестве ростостимулирующего вещества при производстве дрожжей в питательную среду добавляют кукурузный экстракт – отход производства кукурузного крахмала. Из-за большой обсемененности посторонними микроорганизмами его предварительно стерилизуют. Для этого экстракт разбавляют водой в соотношении 1:1 и нагревают до кипения. Затем его охлаждают и добавляют биомицин в количестве 5...10% от массы экстракта. В питательную среду добавляют кукурузный экстракт в количестве 6% от массы мелассы.
При выращивании посевных дрожжей особое внимание необходимо обращать на стерильность процессов, так как даже очень небольшое количество посторонних микроорганизмов в чистых культурах может привести к порче больших объемов товарных дрожжей.
Размножение начинают с высева чистой культуры дрожжей из пробирки с агаро-солодовым суслом, получаемой заводами из отраслевых микробиологических лабораторий. Высев производят в пробирки, содержащие 100 мл субстрата, состоящего из солодового сусла с массовой долей сухих веществ 12...14%, витаминизированного томатным или морковным соком. Размножение ведут в термостате при температуре 26...30°С в течение 18...24 ч. На второй стадии размножения содержимое пробирки высевают в колбу, содержащую 700 мл того же субстрата. Размножение ведут в тех же условиях.
На третьей стадии размножения содержимое колбы высевают в бутыль, содержащую 6 л того же субстрата. Размножение ведут при тех же режимах. На этой стадии уже получают 0,3 кг дрожжей из расчета на прессованную массу влажностью 75%.
Дальнейшие три стадии размножения ведут в цехе чистой культуры. На стадии “ЧК 1” размножение ведут в дрожжерастительном аппарате рабочей вместимостью 3,5 м3. Питательной средой является мелассное сусло с массовой долей сухих веществ 12%, величиной рН 4,5, с добавлением питательных солей. Температура размножения 33°С, время – 15...17 ч. Питательную среду непрерывно аэрируют (жидкость продувают воздухом). На данной стадии получают 100 кг дрожжей в расчете на прессованные (влажностью 75%).
На стадии “ЧК 2” размножение ведут в дрожжерастительном аппарате рабочей вместимостью 15 м3. Процесс ведут по воздушно-приточному методу, для чего в аппарат сначала подают 3% мелассного раствора, стерильную воду из расчета массовой доли сахара в растворе 3,0...3,5%, добавляют 10% потребляемого количества растворов солей и начинают аэрацию из расчета 30...40 м3/ч на 1 м3 среды. Вводят дрожжи, полученные на стадии “ЧК 1”. В дальнейшем по мере потребления дрожжами сахара из субстрата по определенному графику производят приток мелассного раствора, растворов солей, добавляют подачу воздуха. Температура в аппарате 33°С, время процесса – 9 ч. На этой стадии накапливается 580 кг дрожжей влажностью 75%.
На стадии “ЧК 3” размножение ведут в дрожжерастительном аппарате рабочей вместимостью 56 м3 по воздушно-приточному способу, как и на стадии “ЧК 2”.
Загружают примерно 3% объема мелассного раствора от общего расхода, разбавляют водой до массовой доли сахара 3,5...4,0%, добавляют растворы солей, переводят культуру “ЧК 2”, включают аэрацию, несколько большую, чем на стадии “ЧК 2”, – 50...70 м3/ч на 1 м3 среды. В дальнейшем продолжают приток питательной среды, раствора солей и увеличивают подачу воздуха. На стадии “ЧК 3” получают 4800 кг дрожжей из расчета на ее влажность 75%.
Культуру “ЧК 3” готовят периодически один раз в 3...4 недели. В течение этого времени ее сохраняют и расходуют по мере надобности при производстве товарных дрожжей. Для лучшей сохранности дрожжи отделяют от субстрата на сепараторах, промывают водой. Концентрат хранят при температуре 6°С, а прессованные дрожжи – при 2...4°С.
Засевную культуру дрожжей производят в дрожжерастительных аппаратах рабочей вместимостью 44 м3. Выращивание ведут по воздушно-приточному способу, как об этом было сказано ранее, в течение 11 ч. Кратность разбавления мелассы 1:17. Воду вносят в количестве, необходимом для разбавления мелассного раствора до массовой доли сухих веществ 2...2,5%, добавляют растворы солей и 16,5% объема засевных дрожжей, полученных на стадии “ЧК 3”. Приток сусла, воды, растворов солей ведут по определенному регламентированному графику, составленному с учетом удельной скорости и конечного прироста биомассы дрожжей. В процессе ращения в аппарате поддерживают температуру 30°С и величину рН 4,5...5,0.
В конце выращивания в 1 м3 среды накапливается 50 кг дрожжей. Всего в дрожжерастительном аппарате накапливается примерно 2500 кг дрожжей. Выход дрожжей составляет 68% от массы мелассы. Эти дрожжи либо вместе с бражкой, либо после их сепарирования расходуют для засева товарной стадии выращивания дрожжей.
Выращивание собственно товарной стадии ведут воздушно-приточным способом в аппаратах рабочей вместимостью 120 м3. Процесс разделяют на два периода: накопительный и отборочный.
Дрожжи выделяют из культурной среды на сепараторах. На отечественных заводах проводят трехступенчатое сепарирование.
На первой ступени происходит отделение дрожжей от бражки: дрожжевая суспензия разделяется на дрожжевой концентрат (10...15%) и бражку (85...90%). Дрожжевой концентрат направляют в промежуточную емкость, куда подают холодную воду для промывки. Из промежуточной емкости промытую суспензию направляют на вторую ступень сепарирования. Дрожжевой концентрат направляют во вторую промежуточную емкость, в которую тоже подают промывную воду. Дрожжевую суспензию подают на третью ступень сепарирования, где происходит сгущение дрожжей до 450...700 г/л.
Хорошо фильтруется дрожжевое молоко, охлажденное до 2...8°С, на барабанных вакуум-фильтрах. При этом содержание дрожжей в молоке составляет 600 г/л. В баке фильтра необходимо поддерживать постоянный уровень. Остаточное давление в фильтре 12 кПа.
Для отпуска дрожжей потребителю пастообразную дрожжевую массу формируют в виде прямоугольных брусков массой 50, 100, 500 и 1000 г и завертывают в специальную бумагу на автоматах. Далее дрожжи укладывают в ящики. Общая масса дрожжей в одном ящике не должна превышать 12 кг. Прессованные дрожжи перевозят на большие расстояния в вагонах-рефрижераторах или авторефрижераторах при температуре 1...4°С.
Дрожжи – быстропортящийся продукт, поэтому сразу после фасовки и укладки в ящики их направляют в холодильную камеру, в которой хранят на напольных стеллажах при температуре 1...4°С и отно-сительной влажности воздуха 62...96%.
Потребителю отпускают дрожжи, охлажденные до температуры не более 4°С. Срок хранения не более 4 дней при температуре 0...4°C, сушеных дрожжей влажностью 8...10% не более 5 мес.
gigabaza.ru
Мясопептонный бульон. Приготавливают мясную воду: 1 кг говяжьего мяса, освобожденного от костей, жира, сухожилий, пропускают через мясорубку, заливают 2 л водопроводной воды. Фарш настаивают в воде 12…24 часа на холоде. За это время из мяса экстрагируются водорастворимые белки, аминокислоты, витамины, углеводы, минеральные и другие вещества. Настой фильтруют через двойной слой марли, мясо хорошо отжимают и фильтрат кипятят 30 мин для свертывания белков. Сняв жир, остывшую жидкость пропускают через ватно-марлевый фильтр и доливают водой до первоначального объема. Мясную воду разливают по колбам или бутылкам и стерилизуют в автоклаве при 0,1 МПа в течение 20 мин.
Для приготовления мясопептонного бульона к мясной воде добавляют 1% пептона и 0,5% химически чистого хлорида натрия, кипятят 10 мин, фильтруют через складчатый бумажный фильтр, устанавливают рН 7,2…7,4 10% раствором двууглекислой соды и снова кипятят 10 мин. Мясопептонный бульон должен иметь соломенный цвет и быть совершенно прозрачным. Его разливают в пробирки, колбы, закрывают ватно-марлевыми пробками и стерилизуют при давлении 0,1 МПа 20-30 мин.
Питательный бульон можно приготовить из заменителей мяса (мясного экстракта, рыбного гидролизата) по способу, указанному на этикетке.
Мясопептонный агарготовится из мясопептонного бульона с добавлением 2…3% измельченного или порошкообразного агар-агара. Раствор нагревают до кипения и кипятят до полного растворения агара. Затем раствор охлаждают до 50 0С и осветляют взбитым куриным белком (1 белок на 1 л среды), смешанным с 30 мл воды, вновь доводят до кипения и кипятят 20 мин. Белок свертывается, оседает и осветляет среду. Горячий агар фильтруют через ватно-марлевый слой, доводят до рН 7,2…7,4, разливают по пробиркам или колбам и стерилизуют 20 мин при давлении 0,1 МПа.
Пептонная вода. Растворяют 30 г пептона в 1 л дистиллированной воды и стерилизуют 20 мин при давлении 0,1МПа.
Пептонную воду можно также приготовить следующим образом: к 1 л дистиллированной воды добавляют при нагревании 10 г пептона, 5 г хлорида натрия и 0,1 г нитрата калия. Фильтруют через бумажный фильтр и устанавливают рН 7,6…7,8. Разливают по пробиркам и стерилизуют текучим паром дробно по 30 мин в течение 3 сут.
Солодовое сусло. 250…300 г ячменного сухого солода крупного помола заливают 1 л водопроводной воды, нагревают до 48-50 0С и, непрерывно помешивая во избежание образования комочков, поддерживают температуру в течение 30 мин. Затем температуру повышают до 55…58 0С, через 30 мин до 63 0С и на этом уровне выдерживают смесь до полного осахаривания крахмала. Готовую среду отжимают через полотняный фильтр, чтобы удалить дробину, затем фильтруют через складчатый бумажный фильтр. В фильтрате определяют концентрацию сухих веществ (СВ) при 20 0С, которая обычно составляет 18-20%. До нужной концентрации фильтрат разводят водопроводной водой. Для выращивания дрожжей солодовое сусло должно иметь концентрацию 6…8% СВ, для молочнокислых бактерий – 8…12% СВ, для мицелиальных грибов 3…4%, рН среды 5,6…6,0. При более низком значении рН сусло подщелачивают 10% раствором двууглекислой соды или гидроксида натрия. Далее сусло разливают в колбы или пробирки, закрывают их ватно-марлевыми пробками и стерилизуют при давлении 0,05 МПа 30 мин.
Для приготовления данной среды можно также использовать неохмеленное заводское пивное сусло, доведенное до определенного содержания СВ и рН.
Сусло-агар. При приготовлении сусло-агара к солодовому суслу добавляют 2% агара. Для микроорганизмов, образующих кислоты добавляют также немного мела. Среду стерилизуют 30 мин при давлении 0,05 МПа или дробно текучим паром.
Среда используется для выделения, выращивания и хранения дрожжей, мицелиальных грибов, молочнокислых и уксуснокислых бактерий.
Дрожжевой автолизат. Способ 1: гомогенную массу из 1 кг прессованных хлебопекарных дрожжей и 1 л водопроводной кипяченой воды ставят в термостат при 50 0С, добавив несколько капель толуола, и выдерживают при периодическом перемешивании 72 ч. По окончании автолиза дрожжей массу нагревают в автоклаве при 0,02 МПа 30 мин. Остывшую массу фильтруют через двойной складчатый бумажный фильтр до полной прозрачности. Прозрачный фильтрат содержит 0,9% азота. Фильтрат нейтрализуют до рН 6,8…7,0, разливают в пробирки или колбы и стерилизуют при давлении 0.01…0,05 МПа в течение 10…20 мин. Способ 2: 1 кг прессованных дрожжей смешивают с 4 л водопроводной воды и выдерживают в термостате при 55 0С в течение 24 час. Затем автолизат фильтруют и стерилизуют при давлении 0,05 МПа 20 мин.
СПЕЦИАЛЬНЫЕ (ЭЛЕКТИВНЫЕ) ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ
Среды для выявления стафилококков
Молочно-солевой агар:в 100 см3 питательного агара растворяют при кипячении 6,5 г хлорида натрия, стерилизуют при 0,1 МПа в течение 20 мин. К расплавленному и остуженному до 45°С агару добавляют 10 см3 на 100 см3 обезжиренного стерилизованного молока, тщательно размешивают и разливают тонким слоем в чашки Петри. Учитывают колонии с зоной просветления.
Желточно-солевой агар:к 150 см3 расплавленного и охлажденного до 45°С 6%-ного солевого агара стерильно добавляют 50 см3 желточного раствора (1 желток куриного яйца растворяют в 150-200 см3 физиологического раствора). Быстро перемешивают и разливают в чашки Петри.
Среды для культивирования дрожжей и микроскопических грибов
Среда Сабуро. Основой этой среды является дрожжевая вода. Для приготовления дрожжевой воды 70…100 г свежих прессованных дрожжей (7…10 г сухих дрожжей) кипятят в течение 20…30 мин в 1 л дистиллированной воды и отстаивают в высоком цилиндре на холоде 12 час. Отстоявшуюся жидкость декантируют, добавляют еще 1 л воды, кипятят 30 мин, фильтруют, доводят рН до требуемого значения. Приготовленную среду стерилизуют дробно по 20 мин 2…3 сут. К 100 мл стерильной дрожжевой воды добавляют 1% пептона, 2% агара, после растворения агара вносят 4% глюкозы или мальтозы, фильтруют, разливают в пробирки и стерилизуют при 0,05 МПа в течение 20 мин.
Среду можно готовить и на обычной 1%-ной пептонной воде.
Синтетическая среда Ридер для дрожжей. В состав среды входят (в г/л):сульфат аммония 3,сульфат магния 0,7, нитрат кальция 0,04, хлорид натрия 0,5. дегидрофосфат калия 1,0, гидрофосфат калия. Начальное значение рН среды 6,6.Для изучения размножения дрожжей добавляют 2% сахара, для исследования брожения 5…10%. Полная синтетическая среда содержит также витамины (в мкг/мл): инозит 5, биотин 0,0001, пантотеновую кислоту 0,25, тиамин 1,0, пиридоксин 0,25, никотиновую кислоту 0,5. Стерилизуют среду в автоклаве при давлении 0,1 МПа.
Картофельно-глюкозный агар. Очищенный и нарезанный ломтиками картофель массой 200 г заливают 1 л дистиллированной воды и кипятят в течение 1 часа. Отвар фильтруют, к фильтрату добавляют воду до первоначального объема, 2% глюкозы и 2…3% агар-агара. Среду разливают в пробирки или колбы и стерилизуют при 0,1 МПа в течение 10 мин. При употреблении устанавливают рН 3,5 при помощи 10%-ного стерильного раствора безводной лимонной кислоты.
Синтетическая среда Чапека для грибов. Состав среды (в г/л): сахароза или глюкоза 30, дигидрофосфат калия 1,0, нитрат натрия 2,0, сульфат магния 0,5, хлорид калия 0,05, сульфат железа 0,1, агар 20. Навеску агара выщелачивают и добавляют к указанным ингредиентам, предварительно растворенным в 1 л дистиллированной воды, прогревают текучим паром, устанавливают рН 4,0…5,5 10% раствором лимонной кислоты или гидроксида натрия. Фильтруют, разливают в пробирки и стерилизуют дробно текучим паром 3 сут по 30 мин.
Полная среда с лизином для выявления несовершенных дрожжей. В 1 л водопроводной воды вносят (в г/л): глюкозу - 50, сульфат магния - 1, дигидрофосфат калия - 2, лактат калия - 12 мл 50% раствора, L(+) моногидрат лизина – 1, витаминный раствор (на 100 мл стерильной дистиллированной воды добавляют (в г) инозитола 2, пантотената кальция 0,4, никотинамида 0,5, хлоргидраттиамина 0,1), агара - 20. рН среды составляет 5,0…5,2. Среду разливают в пробирки и стерилизуют 15 мин при 0,1 МПа.
Среда с ацетатом для обнаружения несовершенных дрожжей. На 1 л водопроводной воды берут 10 г ацетата натрия, 10 г хлорида аммония, 5 г глюкозы, 3 мл дрожжевого автолизата, разливают в пробирки и стерилизуют при давлении 0,05 МПа в течение 30 мин.
Среды для культивирования молочнокислых бактерий
lektsia.com
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Срветских
Социалистических
Республик
945171 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30. 07. 80 (2l ) 2970603/28-13 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5I)M. Кл.
1осудзрстеенный кемнтет
СССР
С 12 N 1/16 ао делам наа4ретеннй н атнрытнй
Опубликовано 23. 07.82. Бюллетень № 27
Дата опубликования описания 23 . 07. 82 (53) УДК 663.14 (088.8) М.Б. Цинберг, А.Д. Денис, Н.А. Рядов, и П.И. Гвоздяк
> т 1 1
Волго-Уральский научно-исследователь по добыче и переработке сероводор дсо коллоидной химии и химии воды АН Ук.И.М. "; Ъ;-. @Д:., т-
> >.1 Тцт т1 .„; (72) Авторы изобретения нститут нститут (71) Заявители (54) ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ДРОЖЖЕЙ
Изобретение относится к микробиологической промышленности, в частности к питательным средам для выращивания дрожжей, содержащим отходы производств.
Известны питательные среды, используемые для выращивания дрожжей, содержащие в качестве источника углерода, азота, минеральных солей и микроэлементов сточные воды производств, перерабатывающих растительное сырье, например сульфитные щелока, послеспиртовую барду 1.! ).
Однако использование сточных вод только пищевой промышленности сужает сырьевую базу для получения питательных сред.
Наиболее близким к предлагаемому техническим решением по технической сущности и достигаемому эффекту является питательная среда для выращивания дрожж .Й, содержащая отходы производства в качестве источника углерода, минеральных солей и микроэлементов и источник азота.
Из отходов производства используют стоки мочки льна, а в качестве источника азота — азотнокислый аммоний j2j, Недостатком известного технического решения является низкое содержание белка в биомассе (51,2-61,44)
1Î
Цель изобретения — увеличение содержания белка в биомассе дрожжей.
Поставленная цель достигается тем, что в питательной среде для выращива15 ния дрожжей, содержащей отходы производства в качестве источника углерода, минеральных солей и микроэлементов и источник азота,она дополнительно содержит ортофосфорную кислоту, сернокислый магний, хлоригтый калий, сернокислый цинк, сернокиспое железо и сернокислый марганец, при этом из отходов производства используют стоки переработки газового конденсата.а
3 94517 в качестве. источника азота - сернокислый аммоний, при следующем соотноше" н нии компонентов, об.Ф: ,бернокислый аммоний 0,15"0>5
Ортофосфорная кислота 0,10-0,5 . 11
Сернокислый магний 0,01-0,02 и
Хлористый калий 0,05-0,1 т
Сернокислый цинк 0,0005-0,001. н
Сернокислое с железо 0,01"9Д5 ц
Сернокислый к марганец 0,005-0,01 с
Стоки перера- х ботки газового Ш конденсата Остальное
В скважину при добыче газа зака- т чивается метанол для предотвращения 2в м гидратообразования в магистральных н газопроводах. Добытые газ и газовый углеводородный конденсат общим потоI
Количество, мг/л
Иетанол
Углеводороды
Сероводород
5000,0-20000,0
500,0-900,0
0-5,0
30,0-50,0
0 5-5 0
1,0-10,0
3,0-9,0 г.+
g.+
2-+
Ип
0,0005-0,001
Компоненты сточных вод
Сточные воды указанного состава предварительно обрабатывают серной кислотой (концентрированной) до рН 7,0-7,2, а затем добавляют ортофосфорную кислоту до рН 3,8-4,0, которая является источником фосфора, сернокислый аммоний, сернокислый магний, при этом указанные компоненты взяты в следующем соотношении об.ф: .Ортофосфорная
50 кислота 0,1-0,5
Сернокислый аммоний . 0,15-0,5
Сернокислый магний 0,01-0,02
Стоки переработки газового конденсата Остальное
1 4 ком поступает на установку комплексой подготовки (УКПГ), где в процессе низкотемпературной сепарации исходный поток разделяется на три фазы: риродный газ, нестабильный газовый конденсат и водно-метанольную смесь. осле УКПГ сырой гаэ и нестабильный конденсат-.по самостоятельным трубороводам поступают на газоперерабаывающий завод, на котором нестабильый газовый конденсат перерабатываетя в следующие продукты: широкую фракию легких углеводородов, стабильный онденсат, пропан, бутан. Образующиея в процессе переработки жидкие отоды состоят из воды отстоя, небольих количеств промысловой пластовой воды,. различных углеводородов и меанола. Последние и являются основныи органическими эагрязнителями сточых вод.
Состав стоков переработки гаэово.о конденсата представлен в таблице.
Кроме того, в питательную среду дополнительно вводят и источники микроэлементов, например, хлористый калий, сернокислый цинк, сернокислое железо, сернокислый марганец до их концентрации в питательной среде, об.3:
Хлористый калий 0,05-0,1
Сернокислый цинк .
Сернокислое железо 0,01"0,05
Сернокислый марганец 0,005-0,01
Концентрация вносимых добавок зависит от исходного количества углеводородов и метанола в среде. Питательную среду засевают ассоциацией дрожжей, например Hansenula polymorpha и Candlda guel1егтоМ11 и культивируют в аппарате, повышенного массообмена.
9451
40
Пример 2. К 20 л стоков переработки газового конденсата следующего состава, мг/л: метанол 12000 углеводороды 750; сероводород 3,0;
К+ 40,0; Zn 3,0; Fe 6,0, Ип 6,0; остальное вода, добавляют 42 мл ортофосфорной кислоты, 65 г сернокислого аммония, 3000 мг сернокислого магния, 12 г хлористого калия, 75 мг сернокислого цинка, 6000 мг сернокислого же- 1 леза, 1500 мг сернокислого марганца.
Питательную среду засевают ассоциацией дрожжей Hansenula polymorpha и Candida guellermondli и проводят непрерывное культивирование в аппарате а 55 интенсивного массообмена при 36-38 С, скорости протока 0,5 л/ч, скорости роста О, 12 ч, рН 3,8-4,0. Выход дрожжей составляет 86"92,0 г/л пресВ процессе усвоения углеводородов культурой Сапд da цое11егп1опдц пос-. ледняя выделяет в питательную среду, витамины, необходимые для роста метанолусваивающих дрожжей Hansenula
polymorpha. При этом наблюдается максимальное усвоение углеводородов и метанола используемой ассоциацией дрожжей и накопление значительных количеств белка в биомассе.
Пример 1. К 20 л стоков пере15 работки газового конденсата следующего состава, мг на 1 л: метанол 5000; углеводороды.500; К+30,0, Zn 0,5; Fe 1,0; Mnп 3,0;остальное вода, добавляют 20 мл ортофосфорной кислоты, 25 г сернокислого аммония, 2000 мг сернокислого магния, 8,0 г хлористого калия, 50 мг сернокислого цинка, 2000 мг сернокислого железа, 1000 мг сернокислого марган25 ца.
Питательную среду засевают ассоциацией дрожжей Hansenula polymorpha u
Candida guel1ermondit и проводят непрерывное культивирование в аппарате интенсивного массообмена при 36-38 С, о скорости протока 0,5 л/ч, скорости роста 0,08 ч, рН 3,8-4,0.
Выход дрожжей составляет 5055,0 г/л прессованной биомассы при З5 содержании белка 56-593 При. этом концентрации метанола в очищенных стоках уменьшается до следовых количеств, а углеводородов до 40 мг/л.
Таким образом, питательная среда обладает рядом преимуществ перед известными. Для ее получения использованы стоки переработки газового конденсата, которые образуются круглогодично и в настоящее время не .находят применения, а подвергаются закачке в подземные горизонты (на примере
Оренбургского месторождения), что вызывает опасность загрязнения окружающей среды. Использование стоков переработки газового конденсата решает задачу их очистки от углеводородов, метанола и снижения общего загрязнения .
Кроме того содержание белка в био" массе возрастает в среднем на 5-6ь.
Формула изобретения
Питательная среда для выращивания дрожжей, содержащая отходы производства в качестве источника углерода, минеральных солей и микроэлементов и источник азота, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью увеличения содержания белка в биомассе дрожжей,она дополнительно содержит ортофосфорную кислоту, сернокислый магний, хлорис" тый калий, сернокислый цинк, сернокислое железо и сернокислый марганец, при этом из отходов производства ис" пользуют стоки переработки газового конденсата, а в качестве источника азота — сернокислый аммоний, при следующем соотношении компонентов, об-3:
Сернокислый аммоний 0,15-0,5
Ортофосфорная кислота
Сернокислый магний 0,01-0,02
Хлористый калий
Сернокислый цинк 0,0005-0,001
Сернокислое железо
Сернокислый марганец 0,005-0,01
0,10-0,5
0,05-0,1
0,01-0,05
71 6 сованной биомассы при содержании бел- ка на уровне 63-68ь. При этом, концентрация метанола в очищенных стоках составляет 0,023, а углеводородовдо 80 мг/л.
945171
Составитель M. Ларина
Редактор Н. Рогулич Техред Т.Маточка Корректор В.Бутяга
Заказ 5259/33 Тираж 505 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.", д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Стоки переработки.газового конденсата Остальное
Источники информации, принятые во вниманже при экспертизе
1. Андеркофлер Л.А.,Хиккей Дж.
Бродильное производство. И., Пищепромиздат, т. 1, с. 232-290.
2. Авторское свидетельство СССР з It 609763, кл. С 12 B 3/12, 1977.
www.findpatent.ru
Для правильного развития винных дрожжей кроме источника сахара им требуются соединения азота и фосфора, которыми бедны фрукты нашего климата. В связи с этим домашние виноделы должны использовать готовые наборы питательных сред, содержащих эти соединения.
Описание продукта: Мы предлагаем три вида питательных сред: Питательная среда для винных дрожжей - это минеральная питательная среда, основным компонентом которой является диаммонийфосфат. Упаковки 10 г достаточно для 25 л сусла. Питательная среда для винных дрожжей с витамином B1 - Кроме диаммонийфосфата содержит также добавку витамина В1 (тиамина) и декстрина, связывающих вещества, токсичные для дрожжей. Витамин B1 стимулирует рост дрожжей и является мощным активатором брожения. Упаковки 10 г достаточно для 25 л сусла. Питательная среда для винных дрожжей KOMBI - Кроме диаммонийфосфата и витамина B1, содержит препараты клеточных стенок дрожжей, которые дополняют специфические свойства среды как сахарные, так и азотные составляющие. Клеточные стенки имеют способность адсорбировать вещества, которые замедляют брожение, в том числе жирные кислоты. Другими словами, дополнительное присутствие в среде остаточной клеточной стенки облегчает брожение, так как ускоряет пролиферацию дрожжей. Упаковки 7 г достаточно для 25 л сусла.
Применение Перед добавлением в сусло, соответствующее количество среды рекомендуется растворить в четверть стакана воды. Питательные вещества для дрожжей могут быть добавлены сразу в начале брожения (вместе с дрожжами). Однако все чаще предлагается, чтобы среду добавлять в трех равных частях; первая - в начале брожения, вторая - через 3 - 5 дней, третья через 10 дней брожения. Во время хранения среда должна быть защищена от влаги. Таким образом, благодаря добавлению питательных веществ в сусло, получается: - соответствующее размножение дрожжей, - быстрое начало брожения, - полное сбраживание содержащегося во фруктах и добавленного во время производства вина сахара.
Характеристика продуктов: Продукт имеет сертификат Польского института гигиены, допускающий его к контакту с пищевыми продуктами. Соединения, содержащиеся в питательной среде, используется полностью дрожжами при их размножении, поэтому нет опасений (если были соблюдены рекомендуемые дозы), что они вызовут изменения вкуса и аромата вина. Не влияют на здоровье человека.
biowin39.ru
Изобретение относится к микробиологической промышленности и может быть использовано для промышленного получения биомассы киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae на питательных средах из недорогого и доступного сырья. Предлагаемые питательные среды для культивирования киллерных дрожжей содержат в качестве источника азотного питания гидролизат пекарских дрожжей, автолизат пекарских дрожжей или отходы производства препарата "Ридостин". Изобретение позволяет снизить себестоимость биомассы киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae, удешевить используемые питательные среды и сохранить хорошее качество биомассы дрожжей. 3 с.п.ф-лы.
Изобретение относится к микробиологической промышленности и может быть использовано для промышленного получения биомассы киллерных дрожжей на питательных средах из недорогого и доступного сырья.
Биомасса киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae используется в микробиологической и фармацевтической промышленности для выделения двуспиральной РНК (дсРНК), которая является основным биологически активным компонентом для отечественного противовирусного иммуностимулирующего препарата "Ридостин" [1]. Стандартные питательные среды для выращивания дрожжей и микроорганизмов содержат источники углеводного и азотного питания, а также минеральные соли. При этом, как правило, источники азотного питания являются дорогостоящими и дефицитньми, часто из пищевого сырья (пептон, гидролизат казеина, гидролизат кильки, и т.д.) [2, 3, 4]. В состав питательной среды для культивирования дрожжей Saccharomyces cerevisiae в качестве источника азота предлагается вводить жидкий гидролизат кормовых дрожжей - один из наиболее доступных органических источников аминного азота [5]. Однако в настоящее время предприятия по выпуску кормовых дрожжей работают нестабильно, кроме того, сами кормовые дрожжи не стандартизованы. Известно использование в качестве дешевого источника азотного питания для культивирования дрожжей Saccharomyces cerevisiae минеральных веществ, в частности сернокислого аммония [7, 8 - прототип]. Однако для выращивания штамма киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae необходимо присутствие органического источника азотного питания, поскольку генетически полученные штаммы-киллеры нуждаются в присутствии факторов роста - ряда аминокислот. Технической задачей изобретения является удешевление питательной среды, содержащей органический источник азотного питания, и снижение себестоимости биомассы киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae при сохранении ее хорошего качества. Поставленная задача решается путем введения в состав питательной среды для культивирования киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae в качестве источника азотного питания гидролизата или автолизата пекарских дрожжей, а также отходов производства препарата "Ридостин" - дезинтегрированной биомассы киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВКПМ Y-448. Пекарские дрожжи в данном случае представляют собой наиболее дешевое и стандартизованное органическое сырье для получения гидролизата и автолизата, которые, в свою очередь, и являются дешевым, доступным и хорошего качества органическим источником аминного азота для культивирования киллерных дрожжей. Гидролизат пекарских дрожжей готовят из расчета 30 кг прессованных или 10 кг сушеных пекарских дрожжей на 1 м3 готовой питательной среды. Дрожжи разводят водопроводной водой, нагревают до 100oС и кипятят в течение часа, затем охлаждают и осадок отделяют центрифугированием. Полученный гидролизат содержит не менее 50 мг% аминного азота. Питательная среда на основе гидролизата из пекарских дрожжей (рН - 5,00,1) содержит, г/л: Меласса - 50 Дрожжевой гидролизат - 0,5 л Аммоний фосфорнокислый двузамещенный - 2,3 Аммоний сернокислый - 1,2 Калий хлористый - 1,7 Вода водопроводная - До 1 л При этом 1 кг прессованных дрожжей стоит 10 руб., а 1 кг сушеных дрожжей - 28 руб., что примерно в 40 раз дешевле, чем 1 кг пептона. Культивирование штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВКПМ Y-448 проводят в 8 м3 ферментере с объемом среды 4 м3 в периодическом режиме при постоянном перемешивании и аэрации 300 м3/час. Выход биомассы составляет 10 г/л. Содержание дсРНК составляет 80-90 мг/кг биомассы, что удовлетворяет нормам и регламенту (технологии) получения препарата "Ридостин". Автолизат пекарских дрожжей готовят из расчета 5 кг сушеных дрожжей на 1 мэ готовой питательной среды. Дрожжи разводят водопроводной водой из расчета 4 л воды на 1 кг сушеных пекарских дрожжей, добавляют 25 кг повареной соли на 1 кг дрожжей, выдерживают при температуре 55oС в течение 18-20 часов, нагревают до 100oС и выдерживают 1 час; суспензию охлаждают и осадок отделяют центрифугированием. Полученный автолизат содержит 700-1000 мг% аминного азота, что обеспечивает 120-140 мг% последнего в готовой питательной среде. Питательная среда на основе автолизата пекарских дрожжей (рН 5,00,1) содержит, г/л: Меласса - 50 Автолизат пекарских дрожжей - 0,003 л Аммоний фосфорнокислый двузамещенный - 2,3 Аммоний сернокислый - 1,2 Калий хлористый - 1,7 Вода водопроводная - До 1 л Выход биомассы киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae при стандартных условиях культивирования на описанной питательной среде составляет около 10 г/л, что позволяет получить дсРНК в количестве 90-120 мг на кг биомассы. Отходы производства препарата "Ридостин" представляют собой депротеинизированную суспензию биомассы киллерных дрожжей, из которой извлечены нуклеиновые кислоты, но сохранившую остатки клеточных стенок, аминокислоты, полисахариды клеточных стенок и другие ростовые вещества. 60 кг такого рода отходов используют для приготовления 1 м3 питательной среды, которая в готовом виде содержит не менее 120-150 мг% аминного азота. Для этого указанное выше количество отходов растворяют в полукубе водопроводной воды, перемешивают в течение 20-30 мин, центрифугируют и супернатант используют для приготовления питательной среды. Питательная среда на основе отходов производства препарата "Ридостин" (рН 5,00,1) содержит, г/л: Меласса - 50 Гидролизат отходов производства препарата "Ридостин" - 0,5 Аммоний фосфорнокислый двузамещенный - 2,3 Аммоний сернокислый - 1,2 Калий хлористый - 1,7 Вода водопроводная - До 1 л Выход биомассы киллерных дрожжей при культивировании в тех же условиях на предложенной питательной среде составляет 10 г/л, а выход дсРНК по-прежнему достаточно высок - 90-100 мг/кг биомассы. Для лучшего понимания сущности изобретения ниже следуют примеры его осуществления. Пример 1. Приготовление питательной среды для культивирования дрожжей Saccharomyces cerevisiae на основе гидролизата пекарских дрожжей. Гидролизат пекарских дрожжей готовят из расчета 30 кг прессованных или 10 кг сушеных дрожжей на 1 м3 готовой питательной среды. Дрожжи разводят водопроводной водой, нагревают до 100oС и кипятят в течение часа, затем охлаждают и осадок отделяют центрифугированием. В ферментер объемом 4 м заливают 2 м водопроводной воды, затем загружают 2 м полученного ранее гидролизата, 200 кг мелассы и навески солей - 6,8 кг хлористого калия, 4,8 кг сернокислого аммония и 9,2 кг фосфорнокислого двузамещенного аммония. Всю массу перемешивают, стерилизуют нагреванием до 130oС и выдерживают в течение 40 мин. Культивирование штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae ВКПМ Y-448 (на 1 л приготовленной среды вносят 100 мл культуры дрожжей с оптической плотностью 0,5-0,6 при 550 нм) проводят в 8 м3 ферментере с объемом среды 4 м3 в периодическом режиме при постоянном перемешивании и аэрации 300 м3/час. Выход биомассы составляет 10 г/л. Содержание дсРНК составляет 80-90 мг/кг биомассы, что удовлетворяет нормам и регламенту (технологии) получения препарата "Ридостин". Пример 2. Приготовление питательной среды для культивирования киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae на основе автолизата пекарских дрожжей. Автолизат пекарских дрожжей готовят из расчета 5 кг сушеных дрожжей на 1 м3 готовой питательной среды. Дрожжи разводят водопроводной водой из расчета 4 л воды на 1 кг сушеных пекарских дрожжей, добавляют 25 кг повареной соли на 1 кг дрожжей, выдерживают при температуре 55oС в течение 18-20 часов, нагревают до 100oС и выдерживают 1 час; суспензию охлаждают и осадок отделяют центрифугированием. В ферментер объемом 1,7 м3 заливают водопроводную воду и 6 л полученного автолизата, загружают 85 кг мелассы и навески солей - 2,89 кг хлористого калия, 2,04 кг сернокислого аммония и 3,91 кг фосфорнокислого двузамещенного аммония. Всю массу перемешивают, доводят объем воды до 1,7 м3, стерилизуют в аппарате нагреванием до 130oС и выдерживают в течение 40 мин. Выход биомассы киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae при стандартных условиях культивирования на описанной питательной среде составляет около 10 г/л, что позволяет получить дсРНК в количестве 90-120 мг на кг биомассы. Пример 3. Приготовление питательной среды для культивирования киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae на основе отходов производства препарата "Ридостин". Депротеинизированную суспензию биомассы киллерных дрожжей в количестве 90 г (расчет проведен для культивирования дрожжей в ферментере объемом 3 л) разводят и перемешивают в 500 мл водопроводной воды в течение 20-30 мин, далее центрифугируют и 500 мл супернатанта используют для приготовления питательной среды. В ферментер заливают 2 л воды, вносят 150 г мелассы, 500 мл супернатанта и навески солей - 5,1 г, хлористого калия, 3,6 г сернокислого аммония и 6,9 г фосфорнокислого двузамещенного аммония. Всю массу перемешивают, доводят объем воды до 3 л, стерилизуют в аппарате нагреванием до 130oС и выдерживают в течение 40 мин. Выход биомассы киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae при стандартных условиях культивирования на описанной питательной среде составляет около 10 г/л, что позволяет получить дсРНК в количестве 90-100 мг на кг биомассы. Как видно из приведенных данных предлагаемые среды для культивирования киллерных дрожжей, содержащие в качестве источников азотного питания гидролизат пекарских дрожжей, автолизат пекарских дрожжей или отходы производства препарата "Ридостин", позволяют получать выход дрожжевой биомассы не ниже, чем на существующей регламентной среде. Выход дсРНК (биологически активная субстанция для препаратов-индукторов интерферона) также не ниже, а в двух последних примерах и выше, чем при использовании среды с пептоном в качестве источника азотного питания. Источники информации 1. Патент РФ 2083221, кл. А 61 К 38/29, 1993. 2. Семенов С.М. Лабораторные среды для актиномицетов и грибов. - Справочник. М., 1990. 3. Захаров И.А., Кожин С.А., Кожина Т.Н., Федорова И.В. Сборник методик по генетике дрожжей сахаромицетов. Л.: Наука, 1984. 4. Новиковская С.С., Шишацкий Ю.И. Производство хлебопекарных дрожжей - Справочник. М.: Агропромиздат, 1990. 5. Авторское свидетельство СССР 1310425, кл. С 12 N 1/16, 1983. 6. Авторское свидетельство СССР 1730140, кл. С 12 N 1/18,1990. 7. Авторское свидетельство СССР 952956, кл. С 12 N 1/16,1980.Формула изобретения
1. Питательная среда для культивирования киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae, содержащая источник углеводного питания, источник азотного питания и минеральные соли, отличающаяся тем, что в качестве источника азотного питания она содержит гидролизат прессованных или сушеных пекарских дрожжей при следующем соотношении компонентов, г/л: Меласса - 50 Гидролизат пекарских дрожжей - 0,5 л Аммоний фосфорнокислый двузамещенный - 2,3 Аммоний сернокислый - 1,2 Калий хлористый - 1,7 Вода водопроводная - До 1 л рН5,00,1. 2. Питательная среда для культивирования киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae, содержащая источник углеродного питания, источник азотного питания и минеральные соли, отличающаяся тем, что в качестве источника азотного питания она содержит автолизат пекарских дрожжей при следующем соотношении компонентов, г/л: Меласса - 50 Автолизат пекарских дрожжей - 0,325 л Аммоний фосфорнокислый двузамещенный - 2,3 Аммоний сернокислый - 1,2 Калий хлористый - 1,7 Вода водопроводная - До 1 л рН 5,00,1. 3. Питательная среда для культивирования киллерных дрожжей Saccharomyces cerevisiae, содержащая источник углеродного питания, источник азотного питания и минеральные соли, отличающаяся тем, что в качестве источника азотного питания она содержит гидролизат отходов производства препарата "Ридостин" при следующем соотношении компонентов, г/л: Меласса - 50 Гидролизат отходов производства препарата "Ридостин" - 0,5 Аммоний фосфорнокислый двузамещенный - 2,3 Аммоний сернокислый - 1,2 Калий хлористый - 1,7 Вода водопроводная - До 1 л рН 5,00,1.NF4A Восстановление действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение
Дата, с которой действие патента восстановлено: 10.06.2007
Извещение опубликовано: 10.06.2007 БИ: 16/2007
www.findpatent.ru
Классификация Питательных сред
При составлении питательных сред для микроорганизмов необходимо учитывать их потребность в элементах питания. По составу питательные среды подразделяются на две группы: естественные (натуральные) и синтетические. Естественными обычно называют среды, которые состоят из продуктов животного или растительного происхождения, имеющих сложный неопределенный химический состав. Основой таких сред являются различные части зеленых растений, животные ткани, солод, дрожжи, овощи, навоз, почва, вода морей, озер и минеральных источников. Большинство из них используется в виде экстрактов или настоев. На естественных средах хорошо развиваются многие микроорганизмы, так как в этих средах имеются, обычно, все компоненты, необходимые для роста и развития. Однако среды с неопределенным составом малопригодны для изучения физиологии обмена веществ микроорганизмов, поскольку они не позволяют учесть потребление ряда компонентов среды, а с другой стороны, выяснить, какие вещества образуются по ходу развития микроорганизмов. Это связано с тем, что состав естественных сред очень сложен; кроме того, он не является постоянным, так как существенно колеблется в зависимости от сырья и способа приготовления сред. Это заметно влияет на рост микроорганизмов. Естественные среды неопределенного состава используются главным образом для поддержания культур микроорганизмов, накопления их биомассы и для диагностических целей. К числу сред неопределенного состава относят и так называемые полусинтетические среды. В их состав наряду с соединениями известной химической природы входят вещества неопределенного состава. Синтетические среды — это такие среды, в состав которых входят только определенные, химически чистые соединения, взятые в точно указанных концентрациях. Синтетические среды следует готовить на дистиллированной воде. Для разработки синтетических сред, обеспечивающих нормальный рост изучаемого микроорганизма или максимальный биосинтез какого-либо продукта его жизнедеятельности, необходимо знать особенности обмена веществ данного организма и его потребности в источниках питания. В настоящее время в распоряжении микробиологов имеется достаточное количество синтетических сред, не уступающих по своим качествам сложным средам неизвестного состава. Синтетические среды могут иметь относительно большой набор компонентов, но могут быть и довольно простыми по составу. Синтетические среды наиболее удобны для исследования обмена веществ микроорганизмов. Зная точный состав и количество входящих в среду компонентов, можно изучить их потребление и превращение в соответствующие продукты обмена. С. Н. Виноградским в практику микробиологии введены элективные (избирательные) среды для определенных групп микроорганизмов. Эти среды обеспечивают преимущественное развитие одного вида или группы родственных микроорганизмов и менее пригодны или совсем не пригодны для развития других. Зная физиологические особенности соответствующей группы микробов, можно подобрать такие условия культивирования (состав среды, ее активную кислотность, условия аэрации, температуру и др.), при которых будут развиваться лишь микроорганизмы этой группы. Это позволяет вести различные биологические процессы в лаборатории и в производстве без предварительной стерилизации среды. Такие среды применяются главным образом для выделения микроорганизмов из мест их естественного обитания, для получения накопительных культур. Понятие «элективные среды» входит в более широкое понятие «элективные условия». Питательные среды применяют различной консистенции: жидкие, плотные, полужидкие. Плотные питательные среды используют для учета количества бактерий, выделения их в чистую культуру и других целей. Такие среды готовят из жидких, добавляя 1,5—2,5% агар-агара или 10—15% желатины. При приготовлении полужидких сред вносят агар-агар в количестве 0,1—0,2%. По назначению среды разделяют на элективные и дифференциально-диагностические. Элективные среды обеспечивают преимущественное развитие одного или целой физиологической группы микроорганизмов. Например, для преимущественного выделения грамотрицательных бактерий бывает достаточным добавления в питательную среду трифенилметановых красителей (кристаллический фиолетовый, малахитовый зеленый и т. д.). Для выделения стафилоккоков в среду может быть добавлен хлористый натрий в концентрации 7,5 %. При этой концентрации рост других бактерий подавляется. Элективные среды применяются на первом этапе выделения чистой культуры бактерий, т. е. при получении накопительной культуры. Дифференциально-диагностические среды применяются для быстрой идентификации близкородственных видов микроорганизмов, для определения видовой принадлежности, в клинической бактериологии и др. Принцип построения дифференциально-диагностических сред основан на том, что разные виды бактерий различаются между собой по биохимической активности и имеют неодинаковый набор ферментов, расщепляющих субстраты, входящие в состав питательной среды. В состав дифференциально-диагностической среды входят: а) основная питательная среда, обеспечивающая размножение бактерий; б) определенный химический субстрат, отношение к которому является диагностическим признаком для данного микроорганизма; в) цветной индикатор, изменение окраски которого свидетельствует о биохимической реакции и наличии данной ферментной системы у исследуемого микроорганизма. Например, среда Эндо позволяет отличить клоны, сбраживающие лактозу от клонов, не обладающих этим свойством. Основными компонентами этой среды являются питательный (пептонный) агар, углевод и основной фусин, обесцвеченный сульфитом (реактив Шиффа). Исходная питательная среда окрашена в розовый цвет. Микроорганизмы, не сбраживающие лактозу, образуют бесцветные колонии. При сбраживании лактозы до ацетальдегида последний реагирует с сульфитом и развививается красная окраска соответствующих колоний. Среда с эозином и метиленовым синим (среда Левина) в качестве индикаторов содержит эозин и метиленовый синий и исходно окрашена в черно-синий цвет. Клетки, осуществляющие брожение, образуют колонии, окрашенные в черный с металлическим блеском цвет, а колонии, не обладающие этим свойством, бесцветны. Подобные изменения окраски происходят потому, что красители присутствуют в среде не в виде самостоятельных соединений, а в виде комплексов с веществами питательной среды. При низких значениях рН эти комплексы выпадают в осадок, исходные же красители в этих условиях растворимы, при больших рН комплексы красителей бесцветны, тогда как метиленовый синий приобретает синюю окраску. Данная среда позволяет дифференцировать бактерии рода Escherichia от бактерий рода Proteus.
Состав питательных сред.
Агар-агар — растительный коллоид, получаемый из некоторых морских водорослей. В его состав входят главным образом полисахариды с ничтожным содержанием азотистых веществ. Желатина — кислый азотсодержащий продукт, добываемый путем выварки костей и хрящей. В качестве плотных питательных сред широко применяют также гелевые пластины, введенные в микробиологическую практику С. Н. Виноградским. Для выращивания микроорганизмов, использующих органические формы азота, часто употребляют мясопептонные среды: мясопептонный бульон, мясопептонный агар и мясопептонную желатину. Мясопептонный бульон (МПБ). Для приготовления мясо-пептонных сред используют мясной бульон, который получают так: 500 г мелко изрубленного свежего мяса без костей, жира и сухожилии заливают в эмалированной кастрюле 1 л водопроводной воды, нагретой до 50°С, и оставляют настаиваться 12 ч при комнатной температуре или 1 ч при 50—55°С. Мясо отжимают, экстракт процеживают через марлю со слоем ваты, кипятят в течение 30 мин для свертывания коллоидных белков и фильтруют дважды (первый раз через марлю с ватой, второй — через бумажный фильтр). Фильтр доливают водой до 1 л, разливают в колбы, закрываю! ватными пробками и стерилизуют при 120°С 20 мин (пробки колб закрывают сверху колпачками из бума ги). Ватные пробки должны быть плотными, так как они являются фильтром, препятствующим проникновению бактерий из воздуха после стерилизации. Мясной бульон может быть использован в любое время для приготовления соответствующих сред. Если их готовят сразу, то предварительная стерилизация излишня. Нередко в лабораторных условиях мясной настой кипятят вместе с мясом, а затем мясо отжимают. Бульон получается хорошего качества. Если желательно иметь мясной бульон особо высокой питательности, во время настаивания мяса с водой добавляют немного пепсина и подкисляют бульон соляной кислотой. Пепсин дополнительно гидролизует белковые соединения мяса, и количество усвояемых бактериями питательных веществ возрастает. Мясо можно заменить мясным экстрактом, беря его по 5 г на 1 л среды. Для приготовления мясопептонного бульона к 1 л мясного бульона добавляют 5—10 г пептона (пептон — первый продукт гидролиза белка с высокой молекулярной массой) для повышения калорийности среды и 5 г поваренной соли с целью создания осмотической активности. Среду нагревают до растворения пептона, постоянно помешивая. Затем устанавливают нейтральную или слабощелочную реакцию среды, приливая 20%-ный раствор NagCOa (до посинения влажной красной лакмусовой бумажки; при этом фенолфталеин еще не показывает щелочную реакцию — при добавлении его к среде в фарфоровой чашке розовая окраска не выявляется). Удобно использовать индикатор бромтимолблау. 1—2 капли его вносят стеклянной палочкой в фарфоровую чашку и добавляют каплю бульона. В нейтральной среде бромтимолблау бутылочно-зеленый, в кислой — желтый, в щелочной — синий. После установления реакции среду снова кипятят 5—10 мин и белки, свернувшиеся от изменения реакции, отфильтровывают через бумажный фильтр без осветления бульона или осветлив его белком. Прозрачный Мясо-пептонный бульон разливают в пробирки, закрывают ватными пробками и стерилизуют при 120°С в течение 20 мин. Мясо-пептонный агар (МПА). К 1 л мясо-пептонного бульона добавляют 15—20 г мелко нарезанного агар-агара. Среду нагревают до растворения агара (температура плавления его 100°С, застывания —40°С),устанавливают слабощелочную реакцию среды 20%-ным раствором Na2COa и через воронки разливают в пробирки (но 10 мл для разливок в чашки — агар столбиком и по 5 мл для получения скошенного, наклонного агара). При разливе агара необходимо следить затем, чтобы края пробирки были сухими, иначе пробки прилипают к стеклу. Пробирки со средой стерилизуют в автоклаве при 120°С в течение 20 мин. Мясо-пептонная желатина (МПЖ). В 1 л мясопептонного бульона помешают 100—150 г желатины. Температура плавления зависит от процентного содержания в среде. 10%-ная желатина плавится при 24°С, 15%-пая — при 25°. В летнее время среды готовят, добавляя 15% желатины. После растворения желатины при осторожном нагревании в среде устанавливают слабощелочную реакцию (как и для МПБ и МПА), кипятят в течение 5мин, затем охлаждают -до 40—50°С. Одновременно яичный белок взбивают с небольшим количеством воды, вливают его в охлажденную желатиновую среду, хорошо взбалтывают и снова нагревают. Среда после выпадения белков становится прозрачной. Ее фильтруют через горячую воронку, разливают в пробирки и стерилизуют в кипятильнике Коха текучим паром, прогревая среду по 30 мин через 24 ч 3 раза.
Картофельный агар . 200 г очищенного и промытого водой картофеля нарезают ломтиками, заливают 1 л водопроводной воды, варят 30 мин. Отвар фильтруют через вату и доводят до первоначального объема. К полученной жидкости прибавляют 2% агара, кипятят до его растворения и устанавливают нейтральную реакцию среды (рп 7,0). Среду стерилизуют при 1 атм в течение 20 мин. Пивное сусло. Зерна ячменя замачивают в холодной воде и проращивают при 35°С. После того как ростки будут вдвое больше длины зерна, последнее высушивают до воздушно-сухого состояния (можно при слабом подогревании) и получают солод. Для приготовления сусла солод крупно размалывают и 250 г его берут на 1 л воды. Смесь подогревают при 57°С (для лучшего выделения фермента амилазы) до исчезновения реакции на крахмал (синее окрашивание с йодом). Пробы на осахаривание крахмала проводят в фарфоровой чашке в капле жидкости. Сусло процеживают через вату, затем фильтруют через бумажный фильтр. Такое сусло содержит 10— 20% сахара. Определив его содержание по плотности раствора с помощью сахариметра, сусло разбавляют водой до концентрации сахара 6—8%, стерилизуют при 115°С (давление 0,5 атм) в течение 30 мин. Готовое сусло можно получить на пивоваренном заводе. Сусло-агар. К приготовленному суслу добавляют 2,5—3% агара, кипятят до его расплавления, фильтруют через вату и стерилизуют таким же способом, как пивное. Обезжиренное молоко. Для приготовления питательных сред употребляют снятое молоко, так называемый обрат (жир в молоке неблагоприятно влияет на рост некоторых микроорганизмов). Обрат получают сепарированием молока, нагретого до 34°С. Жир можно удалять и при отстаивании молока. При стерилизации молока следует учитывать, что его нельзя длительное время выдерживать в автоклаве, так как лактоза (молочный сахар), содержащаяся в молоке, может карамелизоваться. Обезжиренное молоко разливают в стерильные пробирки и выдерживают при 115°С (давление 0,5 атм) 15 мин. Перед стерилизацией кислотность обрата не должна превышать 22° Тернера, иначе молоко свернется. После стерилизации его выдерживают трое суток в термостате при 30°С, чтобы спровоцировать развитие спорообразующих и других стойких к нагреванию форм. Через 3 дня каждую пробирку с молоком просматривают и пробирки, в которых развились микроорганизмы, выбраковывают. При стерилизации в автоклаве иногда наблюдается побурение молока вследствие карамелизации молочного сахара и пептонизации казеина. При длительной стерилизации на дно пробирки выпадает осадок казеина, который может частично пептонизироваться. Перегретое побуревшее молоко в качестве среды использовать нельзя. Дрожжевые среды. Дрожжевая вода. 50—100 г сухих дрожжей размешивают в 1 л воды, кипятят 10 мин, фильтруют через бумажный фильтр и стерилизуют текучим паром по полчаса в течение трех дней ежедневно. Дрожжевой автолизат. 200 г прессованных дрожжей разводят в 1 л воды, добавляют 2 г Na2HPO4, 1 н. раствор NaOH (до рН 6,1) и 5 мл хлороформа, выдерживают при 37°С двое суток, доводят до рН 7,4, кипятят 30 мин, фильтруют через бумажный фильтр, разливают в посуду и стерилизуют при 115°С полчаса. Дрожжевой экстракт. 1 кг прессованных дрожжей разводят в 1 л воды, смесь кипятят 1 ч, трижды отфильтровывают через бумажный фильтр и стерилизуют при 115°С 30 мин. Бобовый отвар. 50 г фасоли (лучше белой) заливают 1 л водопроводной воды и варят до готовности так, чтобы бобы не разварились. Полученный отвар фильтруют через вату, добавляют к нему 10 г сахара и доводят до первоначального объема. Устанавливают слабощелочную реакцию среды, разливают в колбы и стерилизуют в автоклаве при давлении пара 1,5 атм в течение 30 мин.
Элективное культивирование.
Познанием многообразия микроорганизмов мы обязаны двум обстоятельствам. Некоторые микроорганизмы уже сравнительно давно привлекли к себе внимание вследствие того, что они образуют колонии или скопления или же вызывают какие-либо заметные изменения в окружающей среде. Многие из таких, легко обнаруживаемых микроорганизмов поддаются прямому выделению; относите л ьпо нетрудно подобрать условия, которые обеспечивали бы их рост. Существуют, однако, и многие другие микроорганизмы (различных физиологических типов), ставшие доступными для исследования лишь после того, как Виноградский и Бейерипк разработали технику накопительных культур. И в принципе и на практике метод очень прост. Подбором ряда факторов (источники энергии, углерода и азота; акцептор электронов; свет; температура; рН и т. п.) создают определенные условия и инокулируют среду смешанной популяцией, какая имеется, например, в почве или в иле. В такой среде наиболее хорошо приспособленный к пей тип микроорганизмов растет и вытесняет все остальные, сопутствующие, организмы. Посредством многократных пересевов в жидкую среду такого же состава и рассева по такой же плотной среде можно без труда выделить накопленный штамм. Частый пересев с жидкой среды на жидкую предотвращает рост сопутствующих организмов, которые могли бы использовать продукты выделения или даже автолиза клеток первичной культуры и расти за счет них. Прекрасным материалом для инокуляции служат пробы из тех мест, где уже имеется «естественное обогащение». Так, можно выделять микроорганизмы, использующие окись углерода, из сточных вод газовых заводов; микроорганизмы, использующие гемоглобин, — из сточных вод боен и бактерии, окисляющие углеводороды, — из нефтеносных пород, из почв, загрязненных нефтью, и из нефтяных отстойников. Метод накопительных культур позволяет выделять микроорганизмы с любой комбинацией потребностей в питательных веществах при условии, разумеется, что искомый тип вообще существует в природе. Для крайне специализированных микроорганизмов особенно легко создать элективные условия. Так, минеральная среда, не содержащая связанного азота, на свету строго избирательна для "сине-зеленых водорослей, фиксирующих N2. Если ту же среду дополнить органическим источником энергии и углерода, то на ней в темноте в аэробных условиях будет развиваться Azotobacter, а при исключении доступа воздуха — Clostridium. Для успешного получения накопительных культур требуется ограничиться удовлетворением минимальных потребностей только того микроорганизма, который хотят выделить. Если, например, хотят выделить бактерии, способные окислять метан или водород с нитратом или сульфатом в качестве акцептора водорода, то следует позаботиться об исключении доступа кислорода, иначе будут доминировать аэробные формы, окисляющие метан или водород. Для отбора можно также использовать устойчивость или толерантность микроорганизмов к кислотам и щелочам, к высоким температурам пли излучению. Нередко наряду с «положительной» селекцией проводится и «отрицательная»— при помощи избирательно действующих ингибиторов. На питательной среде, содержащей азид, в аэробных условиях растут, например, молочнокислые бактерии, а рост других аэробных микроорганизмов подавляется. Азид, цианид и h3S оказывают избирательное действие па те аэробные организмы, в дыхании которых участвуют цитохромы. В медицинской диагностике пользуются избирательным подавлением для обнаружения Corynebacterium diphtheriae (применение питательных сред, содержащих теллурит) и патогенных Enterobacteriaceae (агаризованные среды с добавлением висмута). В посевном материале могут присутствовать различные штаммы с одинаковым типом обмена веществ, отличающиеся друг от друга лишь незначительно, например лишь по оптимальному значению рН или по скорости роста. Если для получения накопительной культуры использовать такой материал, то доминировать будет наиболее адаптированный к данным условиям или наиболее быстро растущий штамм, все же остальные будут подавлены и выделить их не удастся. Поэтому в тех случаях, когда хотят выделить максимальное число штаммов, растущих при определенных элективных условиях, посев следует проводить непосредственно в чашки. На плотных элективных средах штаммы, которым условия благоприятствуют, образуют колонии. При достаточно большом расстоянии между колониями конкуренция за питательные вещества не может иметь места; штаммы, растущие более медленно, не подавляются растущими быстрее, так что те и другие могут быть выделены раздельно. В этой обзорной таблице объединены данные относительно получения накопительных культур у микроорганизмов с разными типами обмена веществ. Чистую культуру микроорганизма (последний этап выделения) получают обычно па (или в) плотной питательной среде. Процедура начинается с отделения от популяции клеток одной-единственной клетки. Обязательное требование состоит в том, чтобы вырастающая из клетки колония оставалась изолированной от других клеток или колоний. Аэробные бактерии выделяют либо по методу Коха — рассевая суспензию по поверхности среды в чашках, либо, что легче, размазывая каплю платиновой петлей по агаризованной среде. Анаэробные бактерии суспендируют в расплавленном агаре с температурой 45°С и проводят инкубацию без доступа воздуха. Тщательное отделение одной колонии, повторное суспендирование в жидкости и повторное нанесение мазка или разведение в агаре позволяют получать чистые культуры большинства микроорганизмов.
studfiles.net
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Соказ Советских
Социалистических
Республик (>>) 600180 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.04.76 (21) 2345082/28-13 с присоединением заявки Ph (23) Приоритет— (43) Опубликовано 300378. Бюллетень М 12 г (5l) М. Кл.
С 12 К 1/06
Гевудврвтвеввму веавтвт
Веветв Ма»ветров CCCF ва девая втвбретввв» в етврмтв» (®) УЛК 664.14.031.
° 23 (088. 8) (45) Лата опубликования описания 050478 (72) Двторы изобретения
Л. Д. Ильина, Г. С. Евницкая и Н. Г. Ситник
Украинский научно-исследовательский институт спиртовой и ликеро-водочной промьааленности (71) Заявитель (54 ) ПИТАТЕЛЬНАЯ СРЕДА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ
ДРОЖЖЕИ Тrichosporon cutaneum
0 036-1,8
0,64-3,2 ,0,1-0,6
0,2-0,6
0,0001-0,003
20,0-40,0
Остальное!
0,3
0,5
Изобретение относится к области технической микробиологии, в частности к питательным средам для выра" щивания дрожжей, и может быть использовано в бродильной, гидролизной промышленности в микробиологии.
Известна питательная среда для выращивания дрожжей Тгichosporon cutaneum, содержащая лактоэу, в качестве источника углерода, источника азота, натрий фосфорнокислый двузамещенный и калий фосфорнокислый однозамещенный в качестве источника фосфора, магний сернокислый, натрий хлористый, витамины, агар и водопроводную воду (1) Цель изобретения — обеспечить возможность количественного определения
Тг1о)1оьрогоп cunateum в смешанной культуре дрожжей.
Это достигается тем, что предлагаемая питательная среда в качестве источ"об
Ника азота содержит мочевину,, а в качестве витаминов — тиамин при следующем соотношении компонентов, г /n:
Лактоэа 3,0-20,0
Мочевина 0,2-0,5 80
Натрий Фосфорнокислый двузамещенный
Калий Фосфориокислый однозамещенный
Натрий хлористый
Магний сернокислый
Тиамин (витамин В )
Агар
Вода водопроводная
Пример 1. Дрожжевые суспензии, содержащие смесь разных видов дрожжеподобных грибов, в том числе и клетки вида Т ichosporon cunateum высева-, ют методом предельных разведений на агаризованные среды, питательная ос-, нова которых состоит иэ неохмеленноге солодового сусла, мясо-пептонного агара (контроль), а также на. предлагаемую питательную среду, 1 л которой содержит, г:
Лактоэа 10
Мочевина, 0,5
Сернокислый магний
Хлористый натрий
Натрий Фосфорнокислый 0,36
600180
Калий Фосфорно- составляет 14 10 -17 10, на предлакислый однозаме- гаемой синтетической среде — 71 5 ° 10 шенный 0,64 93 10
Витамин В (тиамин), Сравнительные данные количественно3OC1 5 ro учета клеток дрожжеподобного гриба
Агар-агар вида Т 1сhospor on cunateurn в смешан11РоразЖвание дрожжепоДобных гРибов ной дрожжевой популяции методом высева о на сусло-агар и предлагаемую синтетическую среду приведены в табл. 2 °
Сравнительные данные количественно. )0 Таким образом, предлагаемая питаго УчеTa RMTOK ДР )жжепоДобного гри- тельная среда обладает селективными ба виДа THc&aPoi on cutaneum на пита- свойствами по отношению к дрожжеподобтельных сРедах Разного состава (коли- и м г б и вида Т 1сйовро оп cuncteum чество колоний, выросших при посеве Количественный учет с применением пред0,2 мл дрожжевой суспензии в раэведе- )5 ласкаемой синтетической среды позволяет б нии 10 ) приведены в табл. 1. в 2-5 раз точнее определить количестР и м е р 2 Лроверку среды для во клеток этого вида, чем при испольдифФеренцироваииого роста дрожжеподоб- зовании распространенной и универсальнык грибов производят йутем рассева иной среды для др >жжей культуральной жидкости иэ дрожжерас- "@ предлагаемая среда для диФференцитильных чанов. Во всех вариантах иэ рованного роста дрожжеподобных грибов . смешанной популяции дрожжеподобных гри может быть применена для микробиологибов, развивавшихся в чанах, количество ческого контроля за развитием дрожжеколонийТг айозрв е caesnsue иа йредполагае-, подобных грибов, например, вида Тмсйоа à сред в 5.0-5.7 э б ьше. ч И Ро cvnateum и дрерастильных чапри рассеве на сусло-агарг количество нах в производственных и лабораторных клеток вида Т 1сhospoeen cunateum в условиях, а также для изучения распропопуляции в 1 мл дрожжевой суспенэйи, страненности дрожжеподобных грйбов определенное высевом на сусло-агар, в различных нишах .
Таблица 1
25
14
l8
20
32
38
47
32
49
Сумма 207
Среднее 25
151
18,8
327
40,8
600180
Таблица 2 одной севе ой реле
Тг. cutaneurn с. utIe s
F genus
Т1 . сutaneurn с ut, ÅÈ
Т pinu s
143
О
О
202
О
56
102
56
34
99
Формула изобретения
0,64-3,2
0с2 Оюб
0,1-0,6
0i0001-О,О03
20 0 40,0
Остальное .
Составитель A. Бражникова
ТехРед Н.БабУРка КоРРектоР Н Яцемирская
° I
Редактор M. Дмитриева
Тираж 568 Подписное
Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и QTKpbITHA
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 2181/3, ЦНИИПИ
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Питательная среда для выращивания дрожжей ТмсЬовро аи cutaneunI, содержащая лактозу в качестве источника углерода, источника азота, натрий фосфорнокислый двузамещенный и калий. фосфорнокислый однозамещенный в ка- 30 честве источника фосфора, магний, сернокислый, натрий хлористый, витамины, агар и водопроводную воду, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью обеспечения возможности количественно-36 го определения ТНсйоьpawon cutaneurn в смешанной культуре дрожжей, в качестве источника азота она содержит мочевину, а в качестве витаминов тиамин, при этом указанные компонент . 40 содержатся в следующем соотношении, г/л:
Натрий фосфорнокислый двузамещенный 0,36-1,8
Калий фосфорнокислый однозамещенный
Магний сернокнслый
Натрий хлористый
Тиамин (витамин В,)
Агар
Водопроводная вода
Лактоза 3,0-20,0
Мочевина 0,2-0,5
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1, Авторское свидетельство СССР
В 487116, кл. С 12 К 3/00, 1976.
www.findpatent.ru
Пример видео 3 | Пример видео 2 | Пример видео 6 | Пример видео 1 | Пример видео 5 | Пример видео 4 |
Администрация муниципального образования «Городское поселение – г.Осташков»