logo

A cianokobalamin (18) a B-vitamin adagolási formája12, nem található a természetben. A CN-csoportot könnyen és reverzibilisen helyettesítheti más ligandumok, például OH, NO2, SO3, CH3.

A hidroxokobalamin (20) a B-vitamin egyik fő formája12, amelynek formájában a fehérjék szállítják és a testbe helyezik.

Vitamer B12 szinte kizárólag mikroorganizmusok, különösen az aktinomycetes és a kék-zöld algák szintetizálják [140].

B-vitamin12 - az egyik leghatékonyabb vérszegénység elleni szer, a rosszindulatú anaemia, a vérzés utáni és a vashiányos vérszegénység, a táplálkozási anaemia és más típusú vérszegénységek kezelésére szolgál. Vitaminot is előírnak csontszövet kezelésére a törés után [70], sugárbetegséggel, korai és újszülött csecsemőkkel kapcsolatos disztrófiával, májbetegségekkel, polyneuritissal, radikulitussal, bőrbetegségekkel, perifériás idegek traumás léziókkal és más betegségekkel.

A b-vitamin széles körű alkalmazása12 megtalálható a mezőgazdaságban; vitamin-kiegészítés 10–15% -kal növeli az állatok növekedését [70].

B-vitamin ipari termelés12 [138, 139]

A legaktívabb vitamintermelők a propionsav baktériumok (Propionibacterium), a Pseudomonas nemzetség néhány tagja és a metanogén baktériumok. Az iparban kétféle vitaminkészítmény létezik: vitaminok orvosi célokra és takarmánykészítmények.

Körülbelül 10 tonna B-vitamint termelnek évente a világon12 3,5 tonna cianokobalamin, 2 tonna oxikobalamin, 1 tonna B koenzim12 és kis mennyiségű metil-kobalamin; ezeket a formákat gyógyászatban használják [108]. A többi vitamint állattenyésztésben használják. Mások szerint a B-vitamin termelése12 körülbelül 20 ezer tonna [140].

Orvosi gyógyszerek fogadása. A propionsav baktériumok a vitaminok egyik központi helyét foglalják el. A természetes törzsek 1,0–8,5 mg / l korrinoidokat szintetizálnak, a termelőként használt P. shermanii M-82 ipari mutánsja 58 mg / l-ig terjed.

A propionsav baktériumok alkalmazása [138]. Oroszországban a vitaminkészítményeket a Propionibacterium shermanii és a Propionibacterium freudenreicheii mutáns törzsek felhasználásával állítják elő, amelyek képesek a céltermék több mint 10 mg / l szintetizálására. A propionsav baktériumokat rendszeresen tenyésztjük a kukoricakivonatot, a glükózt, a kobalt sókat és az ammónium-szulfátot tartalmazó komplex készítmény táptalaján. A magas vitamin-hozam előfeltétele a prekurzor-5,6-dimetil-benzimidazol (23, 5,6-DMB) jelenléte a környezetben. A céltermék kiválasztását oldószeres extrakcióval, ioncserélőn történő szorpcióval, kicsapással vagy ezen eljárások kombinációjával végezzük.

A kezdeti tenyészetet a következő összetételű szilárd tápközegben tartjuk: g: glükóz - 20, kukoricakivonat - 20, ammónium-szulfát - 2, kalcium-karbonát - 20, víz - 1,0 l, a tápközeg pH-ja sterilizálás után - 6.8–7.0.

Ezután a magokat a baktériumok szekvenciális szaporításával állítjuk elő először 30 ml-es vizsgálati csövekben, majd 500 ml-es lombikokban és egymás után 100 és 1000 literes kapacitású készülékben. Az inokulum-készítményt anaerob körülmények között végezzük 2-4 napig 30 ° C-on, hasonló összetételű közegben, 0,005 g kobalt-klorid hozzáadásával. Előre növekvő kultúra a B-vitamin előállításához12 általában 18 napig tart.

Ennek a folyamatnak a többfokozatú elrendezése a vetéshez szükséges vetőmag-kultúra magas fogyasztásával jár (10-20% a közeg térfogata). Ellenkező esetben a baktériumok növekedése lelassul, ami a vitaminok felhalmozódásának és a QOL fertőzésének alacsony szintjéhez vezethet idegen mikroflórával.

A végső fermentációt anaerob körülmények között is végezzük.

A fermentáció két fázisban történik. Az első 67 órán át tart (a táptalaj baktériumkultúrával való vetésétől az 5,6-DMB bevezetéséig), és szigorúan steril körülmények között, 28-30 ° C-on történik. Ha ez megtörténik, a baktériumok szoros biomassza-növekedéssel (50–55 órás fermentáció) szaporodnak, amit propion- és ecetsavak képződnek, amelyeket 40% -os nátrium-nátrium- vagy ammónia-víz hozzáadásával semlegesítenek, miközben a pH-érték 6,5–7,0. Az első fázisban R. Shermanii többnyire felhalmozódik (80% vagy több) a B-vitamin nem nukleotidbázisú prekurzorának.12 (B faktor), valamint a teljes korrinoidok, köztük a kobalamin (8–10%), pszeudovitamin B t12 és A. tényező

Ezeknek a termékeknek az átalakítása B-vitamin formává, amely aktív az emberek és állatok számára12 (kobalamin) a fermentáció második fázisában keletkezik az 5,6-DMB (10–20 mg / l) bevitele a közegbe levegőztetési körülmények között (2 m 3 / h). Ez idő alatt a B faktor és a B-vitamin más analógjai12 kobalaminra fordítva, amely a molekula nukleotidrészében egy hozzáadott nitrogénbázist tartalmaz. A QOL a folyamat végéig legfeljebb 30 mg / l B-vitamint tartalmaz.12, felhalmozódnak a baktériumok sejtjeiben.

A vitamin kivonásához a sejteket 80–120 ° C-on 30 percig melegítjük pH = 6,1 ÷ 8,5 értéken.

A kobalaminra való átalakulást úgy érjük el, hogy a forró oldatot vagy sejtszuszpenziót cianiddal vagy tiocianáttal kezeljük, gyakran NaNO jelenlétében.2 vagy klór-amin B12.

A korrinoidok különböző hordozókra adszorbeálódnak: amberlit IRC-50, Al2O3, aktív szénnel és vizes alkoholokkal vagy víz-fenolos elegyekkel eluálva.

A korrinoidokat vizes oldatokból extraháljuk fenollal vagy krezollal, vagy e fenolok keverékével benzinnel, butanollal, szén-tetrakloriddal vagy kloroformmal.

A kristályos cianokobalamin tisztasága legalább 96%. A termék hozama általában a kezdeti tenyésztő folyadék tartalmának 50–60% -a.

Aerob fermentáció Pseudomonas denitrificans alkalmazásával [138]. A Merck az A-vitamin ipari termeléséhez a Psudomonas nemzetség egyik igen aktív termelőjét használja a Ps mutáns törzs felhasználásával. MB 2436 denitrifikálószer A folyamat három szakaszból áll.

I. A fagyasztva szárított tenyésztés vizsgálata egy kémcsőben agar közeggel (pH = 7,4) a készítményben:

http://chemanalytica.com/book/novyy_spravochnik_khimika_i_tekhnologa/06_syre_i_produkty_promyshlennosti_organicheskikh_i_neorganicheskikh_veshchestv_chast_II/5442

A B12-vitamin mikrobiológiai szintézise

A B12 VITAMIN SZINTÉZE

Általános információk a B12-vitamin beszerzéséről

A vitaminok közül a mikrobiológiai szintézis módszere elsősorban B12-vitamint és koenzim-formáját termeli. A gyártók ebben a folyamatban a propionsav baktériumok. A B12-vitamint tartalmazó takarmánykoncentrátumok előállításához a fermentációs ipar hulladékai (alkohol-tartalmú, aceton-butil-bázisok stb.) Metánképző baktériumok komplexét használják.

A prokarióták (baktériumok) fiziológiája a mikrobiológia központi iránya, holisztikus képet alkotva a szervezet létfontosságú tevékenységéről. A gyakorlatilag szignifikáns mikroorganizmusok fiziológiai és biokémiai tulajdonságainak vizsgálata fontos a közös emberi feladat megoldása szempontjából - az életminőség javítása. A propionsav baktériumok (PCB) számos gyakorlati alkalmazással rendelkeznek. Elég emlékeztetni arra, hogy a Propionibacterium freudenreichii subsp. A shermanii a „kemény” sajtok globális gyártásában és Oroszországban - a B12-vitamin előállításában - a fő és nélkülözhetetlen kultúra, azonban a PCB felhasználási területei nem korlátozódnak erre. Ezért a PCB biológiája a különböző profilú szakemberek állandó „látványa” alatt áll. Rendszeresen tartják a "Propionibacteria" nemzetközi tematikus szimpóziumot. Különböző tanulmányokban jelentős figyelmet fordítottak a kobalt és a kobalamin (valódi B12-vitamin) szerepére a korrinoidok bioszintézisében - a B12-vitamin csoport vegyületei. Napjainkban a kobaltionok és a korrinoidok értékének tanulmányozása a propionsav baktériumok létfontosságú aktivitása szempontjából is rendkívül fontos.

Kobalamin molekuláris szerkezete (B12-vitamin)

A B12-vitamin a biológiai rendszerből izolált első szerves fémvegyület. A nem polimer szerves vegyületek közül a legbonyolultabb szerkezetű az ábrán. A molekula két szinte sík ciklikus struktúrából és egy lineáris szegmensből áll. A Co + 3 fém egy makrociklushoz kapcsolódik, amely erősen hasonlít a hem porfirin magjához. Ez egy tetrapirolszerkezet, de sajátossága, hogy a 4 pirrolgyűrűt összekötő metánhidak helyett az A és D gyűrűk közvetlenül kapcsolódnak. A második gyűrűszerkezet, a nitrogénbázis, 5,6-dimetil-benzimidazol (5,6 DMB> 5,6 DMB az első gyűrűrendszerhez heterogén oldalláncot tartalmaz, amely N-amino-2-propanol (izopropanol), foszfáttal észterezve van. -mononukleotid, amely 5,6 DMB Na-glikozid kötés bázisához kapcsolódik.

A B12-vitamin szerkezete nemcsak nagyon bonyolult, hanem néhány szokatlan alkatrészt is tartalmaz: 1) a szerves kémia nem volt korábban ismert a korrinszerkezetben (a B12-vitamin felfedezéséig 1948-ban, függetlenül Rix és Smith által); 2) A Na-glikozid kötés a természetben nagyon ritkán fordul elő, és csak néhány, riboso-3-foszfátot tartalmazó vegyületben található; 3) 5.6 A DMB az egyedülálló vegyületek közé tartozik, és a természetben csak kobalaminok részeként található.

A kobalt atom 6 koordinációs kötéssel rendelkezik; 4 közülük pirrolgyűrűket foglal el. Az egyik az N-3-5,6 DMB és az utolsó a felső ligandum (Y), amelynek jellege változhat. A kereskedelmi forgalomban lévő B12-vitaminban (ciancobalamine) a ligandum egy -CN-csoport (az izolációs folyamat artefaktuma).

In vivo a leggyakrabban előforduló dezoxi-adenilcsoport (Co-B12-I), a metilcsoport (metil-kobalámia, CH3-B12-CoB-II) vagy az oxo-csoport (oxokobalamin). Ezeken a kobalaminokként ismert vegyületeken kívül más, más nukleotid bázissal rendelkező korróniás vegyületek is vannak.

B-vitamin termelők12.

A természetben a B-vitamin12 és a kapcsolódó korrinoid vegyületek megtalálhatók a mikroorganizmusok sejtjeiben, az állatok szövetében és néhány magasabb növényben (borsó, lótusz, bambuszrügy, levelek és bab hüvely). Azonban a b-vitamin eredete12 a nem véglegesen megállapított magasabb növényekben. Az ilyen alacsonyabb eukarióták mint élesztő és fonalas gombák, a korrinoidok nyilvánvalóan nem képződnek. Az állati test nem képes a vitamin önszintézisére. A prokarióták körében széles körben elterjedt a korrinoidok bioszintézisének képessége. Aktívan termel b-vitamint12 a Propionibacterium nemzetség képviselői. A propionsav-baktériumok természetes törzsei 1,0–8,5 mg / l korrinoidot képeznek, de a P. shermanii M.- 82 mutánst kapjuk, amellyel 58 mg / l-ig lehet elérni. A Propionibacteriaceae családban vannak más képviselők, akik képesek magas B-vitamin felhalmozódásra12 a sejtekben. Ez mindenekelőtt az Eubacterium limosum (Batyribacterium retteerii). Az aktinomycetes és a hozzájuk kapcsolódó mikroorganizmusok sok képviselője gyakorlati jelentőséggel bír, mint a vitamin-termelők. B-vitamin12 jelentős mennyiségben szintetizálja a Nocardia rugosa-t. Mutációval és szelekcióval N. rugosa törzset kaptunk, amely legfeljebb 18 mg / l B-vitamint gyűjtött össze12. Aktív vitamingyártók találhatók a Micromonospora nemzetség képviselői között: M. purpureae, M. echinospora, M. halophitica, M. fusca, M. chalceae.

A metanogén baktériumok, például a Methanosarcina barkeri, a M. vacuolata és a Methanococcus halophilus halofil fajtájának néhány törzse magas kobalamin szintetizáló aktivitással rendelkeznek. Ez utóbbi szervezet több mint 16 mg korrinoidot szintetizál gramm biomasszára. Ilyen magas korrinoid-tartalom nem volt megfigyelhető más vizsgált mikroorganizmusokban. A metanogén baktériumokban a magas korrinoidtartalom okát nem állapították meg. A korrinoidok szigorúan anaerob baktériumokat szintetizálnak a clostridia nemzetségből. Clostridium tetanomorphum és Cl. A Sticklandii adenosylcobalamin az enzimrendszerek olyan összetevője, amely katalizálja az aminosavak, például glutamin, lizin és ornitin specifikus izomerizációs reakcióit. A B-vitamint jelentős mennyiségben állítják elő.12 acetogén klosztridium Cl. thermoaceticum, Cl. formicoaceticum és Acetobacter woodi, szintetizáló acetát CO2. Ismert aktív B-vitamin termelők12 a Pseudomonadokban, amelyek közül a Pseudomonas denitrificans MB-2436 törzs a legjobban vizsgált, egy olyan mutáns, amely optimális táptalajon akár 59 mg / l korrinoidot ad. Korrinoidok szintetizálják a Rhodopseudomonas-t, fototróf lila baktériumokat Rhodobacter sphericus, Rh. Capsulatus, Rhodospirillum rubrum, Chromatium vinosum és számos más faj. A b-vitamin mellett12 a beskobaltnye korrinoidokat alkotják, amelyek szerepét a termelőknek nem állapították meg. Jelentős mennyiségű b-vitamin12 képezi az Anabaena cylindrica, az egysejtes Chlorella pyrenoidosae és a vörös alga Rhodosorus marinus cianobaktériumot. B-vitamin termelők12 az élelmiszer nyersanyagok alapján készített környezetben termesztett: szójaliszt, halliszt, hús- és kukoricakivonat. Az utóbbi években olyan mikroorganizmusokat azonosítottak, amelyek a nem élelmiszer nyersanyagok ártalmatlanításakor magas minőségű korrinoidokat képeznek.

B-vitamin használata és használata12

A B-vitamin termelése világszerte12 9 - 11 ezer kg / év; Ezek közül 6,5 ezer kg gyógyászati ​​célokra, a többi pedig állattenyésztésre szolgál. B-vitamin termelés12 főként propionsav-baktériumok (Nagy-Britannia, Magyarország), mezofil és termofil meganogén baktériumok (Magyarország), valamint aktinomycetes és kapcsolódó formák (Olaszország) termesztésén alapul.

A FÁK-ban, mint a B-vitamin gyártója12 használjon P. shermanii propionsav baktériumokat. B-vitamin esetében12 A baktériumokat periodikus módszerrel, anaerob körülmények között tenyésztjük kukoricakivonatot, glükózt, kobalt sókat és ammónium-szulfátot tartalmazó közegben. A fermentációs folyamat során képződött savakat lúgos oldattal semlegesítjük, amely folyamatosan belép a fermentorba. Szerdán 72 órával az előd - 5,6-DMB. Az 5,6-DMB mesterséges beadása nélkül a baktériumok szintetizálják a B faktort és a pszeudovitamin B-t12 (adenin nitrogénbázisként szolgál), klinikai jelentőséggel nem bír. A fermentáció 72 óra elteltével fejeződik be12 továbbra is fennáll a baktériumok sejtjeiben. Ezért a fermentáció befejezése után a biomasszát elválasztjuk, és a vitaminot vízzel extraháljuk, 85-90 ° C-on 60 percig pH 4,5-5,0-ra savanyítjuk. 0,25% NaNO hozzáadásával stabilizátorként2.

B-vitamin vizes oldata12 hűtsük, a pH-t 6,8 - 7,0-ra állítsuk 50% -os NaOH-oldattal. Al oldatot adunk az oldathoz.2(SO4)3* 18H2O és vízmentes FeCl3 a fehérjék koagulálását és szűrőprésen át szűrjük. Az oldatot SG-1 ioncserélő gyantán tisztítjuk, amellyel a kobalaminokat ammóniaoldattal eluáljuk. Ezután végezzük a vitamin vizes oldatának további tisztítását szerves oldószerekkel, párologtatással és tisztítással Al-oszlopon2Oh3, alumínium-oxiddal, a kobalaminokat vizes acetonnal eluáljuk. Az acetont a vitamin vizes-aceton oldatához adjuk, és 24-48 órán keresztül 3–4 ° C-on tartjuk. A kicsapódott vitamin-kristályokat leszűrjük, száraz acetonnal és kénsav-éterrel mossuk, és vákuum-exszikkátorban szárítjuk P2Oh5. A B bomlásának megakadályozása12 Minden műveletet nagyon sötétített helyiségekben vagy vörös fényben kell végrehajtani. Ily módon nemcsak CN-és oxikobalaminok keveréke, hanem egy nagy terápiás hatású koenzimforma is előállítható.

Az ipar különböző formájú kobalamin gyógyszereket termel: ampullákat steril CN-B oldattal12, 0,9% -os nátrium-klorid-oldattal, CN-B tablettákkal készült12 és CN-B-t tartalmazó folsav tablettákkal (mucovit) keverve12 és mucoproteinek. Orvosi készítmények ampullákban: A Campolon, az anti-anemone és a hepavitis vizes kivonatot tartalmaz. A propionsav-baktériumok mutagenezisének perspektivikus vizsgálata az egyik módja a törzs termelékenységének növelésének, valamint az olcsó, nem élelmiszer-nyersanyagokon növekvő más termelők ellenőrzésének és a termelési körülményekbe való beillesztésének.

B-vitamin-előkészítés12 A propionsav baktériumok segítségével teljes mértékben kielégítheti az orvostudomány igényeit. A fermentált tejtermékek B-vitaminnal való dúsítására12 a propionsav baktériumokat tiszta formában és savóból készített koncentrátum formájában alkalmazzuk. Az állattenyésztéshez szükséges B-vitamin12 a termofil metánképző baktériumokat tartalmazó vegyes tenyészet alkalmazásával.

A korrinoidok képződését nemcsak a metántermelő baktériumok Methanosarcina barkeri, Methanobacterium formicum tiszta tenyészetében határozták meg, H növekedéssel.2 és CO2. A metánképző baktériumokban a korrinoid-tartalom 1,0–6,5 mg / g száraz biomassza. A metánképző baktériumok vegyes tenyésztésével egy olyan módszert dolgoztak ki, amely B-vitamin takarmány-előállítást eredményez.12 - KMB12. A metán erjedés szubsztrátja az aceton-butil és az alkohol-bard. Az aceton-butil-bárt úgy kapjuk meg, hogy az oldószereket eltávolítjuk a Clostridium acetobutylicum tenyésztőfolyadékából, amely a tésztát és a lisztelakadást elősegíti. A metán fermentálásához bard dekantot alkalmazunk, amely 2,0 - 2,5% szilárd anyagot tartalmaz. A dekantált bardhoz 4 g / m3 SOS1-et adunk2 és 0,5% metanolt cobalamin szintézis stimulánsaként. A karbamidot és a diammonium-foszfátot biostimulánsként is alkalmazzák, 5,6-DMB-t nem adunk hozzá, mert CN = B12 és a III. faktor, amely biológiai aktivitással rendelkezik, az összes korrinoid összegének 80% -át teszi ki.

A kezdeti bard hőmérséklete körülbelül 100 ° C, és gyakorlatilag steril. A fermentorokba való belépés előtt a bárt 55-57 ° C-ra hűtjük. Kezdeti kultúraként metánképző baktériumok vegyes tenyészetét alkalmazzuk, amely a szennyvíz termofil metán fermentációját végzi. B-vitamin koncentrátum fogadása12 a következő technológiai lépéseket foglalja magában: a baktériumok folyamatos fermentálása bakteriális komplexekkel, a metán-mash sűrítése és a sűrített tömeg szárítása permetezőszárítón. A fermentációt a vasbeton fermentorokban folyamatosan végzik egész évben.

A normál fermentációs folyamat fontos feltétele a zsírsavak és az ammónium-nitrogén szintjének ellenőrzése. B-vitamin12 hőkezelés közben instabil, különösen lúgos környezetben. Ezért az elpárologtatás előtt HCl-t adunk a metán-mash-hez 5,0–5,3-as optimális pH-értékhez és a szulfithoz (az optimális tartalom 0,07– 0,1%). Mielőtt belépne a párologtató egységbe, a metán-mash légköri nyomáson 90–95 ° C-ra történő melegítéssel gázmentesül. A cefre 20% szárazanyagra koncentrálódik négy testes párologtatókban. A kondenzált metánszárítót porlasztva szárítón szárítjuk.

A KMB-12 száraz koncentrátum a B-vitamin mellett12 (100 mg / kg hatóanyag), számos más, növekedést stimuláló anyagot tartalmaz. Különösen jó eredményeket érhetünk el az állattenyésztésben a B-vitamin kombinációjával12 kis mennyiségű antibiotikummal, különösen biomicinnel.

Lásd még:

Technológia B12-vitamin előállítására

A B12-vitamint a Propionobacterium, valamint a Pseudomonas és a vegyes szerkezeti baktériumok mikrobiológiai szintézisével nyerik.

A fő módszer a Propionobacterium használatát jelenti. Az eljárást 1 m 3 térfogatú reaktorban, 0,65-0,7 töltési tényezővel hajtjuk végre.

A B12 előállítására szolgáló technológia két szakaszból áll:

1) a reaktorban anaerob körülmények között 80-88 órán át keverjük, amíg a cukrot teljesen ki nem használják, majd a kapott masszát centrifugáljuk;

2) a szuszpenziónak a második berendezésben történő feldolgozásának folyamata, amely már a levegővel van ellátva; A levegőfogyasztás 2 m 3 / óra (6.10. ábra). A tápközeg, a glükóz, a vas, a mangán, a magnézium és a kobalt sóinak legfeljebb 10% -a (sókoncentráció 10 és 100 mg / l között változik), ammónium-szulfátot alkalmazunk.

1. ábra. B12-vitamin előállításának technológiai terve

A kristályos B12-vitamin hozama 40 mg / l.

Egy olyan technológiát is fejlesztettek ki, amely a B12 termelésére termikus bacillákból származik. Bacillus Circulans 18 órán át 65-75 ° C hőmérsékleten semleges körülmények között. A vitamin-hozam 2-6 mg / l.

Forrás:

Beszélgetés, PB Biológiailag aktív anyagok beszerzésének technikája: tanulmányok. kézi / P.B. beszélgetések; Iván. állam. kémiai technol. Univ. - Ivanovo, 2010. - 72 másodperc

Áldjon meg!

A KÉSZÜLÉKEKRE VONATKOZÓ KAPCSOLATOK AZ ELŐKÉSZÍTÉSEK PROBIOTIKÁRÓL

http://propionix.ru/mikrobiologicheskiy-sintez-vitamina-b12

B12-vitamin termelés

FGBOU VPO "Tver Állami Műszaki Egyetem"
Biotechnológiai és Kémiai Tanszék
A B12-vitamin termelésének metanogén mikroorganizmusok használatával kapcsolatos projektje
Tver 2012

háttér:
A kiválasztott termelés kapacitása 250 kg / év B12-vitamin-koncentrátum. Szükség van az anyagmérleg kiszámítására és a szükséges berendezések kiválasztására.

Tanfolyamprojekt 66 pp., 19. ábra, 6 táblázatos, 12 forrás.
A vizsgálat tárgya a B12-vitamin, a termelés technológiája.
A munka célja a B12-vitamin biotechnológiai termelésének általános technológiája, a termelés alapanyagainak leírása, a hardvergyártási rendszer előkészítése, az anyagmérleg kiszámítása, a szükséges berendezések kiválasztása.
E cél eléréséhez a következő feladatokat kell megoldani:
1) a vitaminok, különösen a B12-vitamin termelési technológiájának elméleti felülvizsgálata;
2) a B12-vitamin termelési technológiájának tanulmányozása;
3) fontolja meg a vitaminok termelési egyenlegének számítási módszereit.
A kutatás eredményeként figyelembe vették a B12-vitamin előállításának különböző módjait a különböző mikroorganizmusok - termelők által a termelési technológia leírásával. A metanogén baktériumok segítségével az aceton-butil-bázisokból származó vitamin-koncentrátum előállításának módját részletesen megvizsgáljuk, az anyagmérleget kiszámítjuk és a fő berendezést választjuk ki.

Ebben a kurzusban úgy vélték, hogy a metanogén baktériumokat tartalmazó aceton-butil-bázisokból származó takarmány-vitamin koncentrátumot kapunk. Leírták a technológiai rendszert, kiszámítják az anyagmérleget, kiválasztják a szükséges berendezéseket. A szintézist anaerob körülmények között, 2500 m3-es emésztőtartályban végezzük.
A tiszta anyag termelékenysége 250 kg / év, a koncentrátum termelékenysége 315 tonna / év.

Összetétel: B12-vitamin (TS), Fermenter 25 köbméter (VO) termelési technológiai rendszere, Műszaki adatok, Tervezési megoldások, PZ

http://vmasshtabe.ru/promzona/mapp/proizvodstvo-vitamina-v12.html

A B12-vitamin koncentrátum előállításának technológiai folyamata

B-vitamin koncentrátum fogadása12 (4. ábra) az alábbi technológiai folyamatokat foglalja magában: az aceton-butil termelési hulladékok (bardok) folyamatos fermentálása termofil metántermelő baktériumok biocenózisával, a metánhabarcs párolgása párologtatókon és a sűrített tömeg szárítása permetező szárítókon.

Az aceton-butil-bárt úgy kapjuk, hogy a Clostridium acetosutylicum baktérium tenyésztett fermentált baktériumok tészta- és lisztlekvár-tenyészeteiből (70% melasz és 30% liszt) elválasztjuk az oldószereket. A metán erjedéshez dekantátumot használunk, amely 2-2,5% szárazanyagot és 97,5-98% vizet tartalmaz. A szálak szilárdanyag-tartalma körülbelül 80% szerves anyagot és körülbelül 20% szervetlen anyagot tartalmaz. A szerves anyagok fehérjékből és hidrolízis termékeikből, bakteriális sejtekből, nem fermentált cukrokból (PB), illékony zsírsavakból, főleg ecetsavból és kis mennyiségű vajsavból, zsírból, színezőanyagból és egyéb extrakciós anyagokból állnak. A bardban vannak vitaminok és egyéb biológiailag aktív anyagok is.

A szilárd anyagok szervetlen részében nyersanyagok (liszt, melasz és víz) hamutartalmát tartalmazzák. Ezeket elsősorban kálium, nátrium, magnézium, vas, szilícium, foszfor sói képviselik.

A csendes dekantálás kémiai összetétele (%) a következő:

A szuszpendált részecskék elválasztása a lapoktól folyamatos áramban történik egy dekanterben. A dekantátumot fermentátorokban erjesztjük, és az üledéket, amely körülbelül 5% szárazanyagot tartalmaz, a haszonállatok takarmányaként használják.

A dekantálásba belépő bár hőmérséklete körülbelül 100 ° C, és gyakorlatilag steril, mielőtt a metán fermentálásához belépne a fermentorokba, a bardot hőcserélőkben hűtjük 55-57 ° C-ra.

A fermentációs táptalajt (csendes dekantálás, kobalt sók és metanol) folyamatosan adagoljuk a fermentor aljához. A fermentált folyadék kiválasztása a fermentációs berendezés tetejéről történik. A fermentáló szubsztrátum napi friss cseréje friss bardával a fermentorban lévő folyadék térfogatának 25-30% -a.

Ábra. 4. A B-vitamin koncentrátum előállításának technológiai terve, t2

1 - lapok gyűjtése; 2 - szivattyú szivattyúkhoz; 3 - dekanter; 4 - sűrített bordák gyűjteménye; 5 - lapok gyűjtése; 6 - szivattyú szivacsos dekantáláshoz; 7 - hűtőszekrény hűtőberendezések dekantálására; 8 - metanolgyűjtő mernik; 9 - metanol adagolószivattyú; 10 - kobalt-klorid kollekció-mernik oldata; 12 - a metán erjesztésére szolgáló fermentor; G. A metán sörtisztító szivattyú; 13 - szivattyú a metán főzéséhez; 14 - sósavgyűjtemény; 15 - adagolószivattyú sósav; 16 - nátrium-szulfit gyűjtő-mernik oldata; 17 - nátrium-szulfit oldat adagolószivattyúja; 18 - metán-mash, sósav és nátrium-szulfit oldat keverője; 19-reaktor a B-vitamin stabilizálására12 metánban; 20 - szivattyú stabilizált metán sörfőzéshez; 21 - stabilizált metánfúvóka; 22

- a metánból felszabaduló gázok elválasztója; 23 - szivattyú stabilizált metánhabarcs szállítására egy párologtató üzemhez; 24 - metán főzőfűtő; 25 - párologtató egység a metán főzésének sűrítésére: -1 eset, b - II eset, c - III eset, d - IV tok, d - barometrikus kondenzátor, e - vákuumszivattyú: 26 - kondenzált metán összegyűjtése; 27 - szivattyú kondenzált metánra; 28 - kondenzált metán-sörgyűjtés (transzfer); 29 - sűrített szivattyú

metán sört; 30 - kondenzált metán mash fűtőberendezés; 31 - centrifugális szórószárító; 32 - ciklonok, szórószárító; 33

- száraz koncentrátum bunker; 34 - zsákos; 35 - mosógép a szárító füstgázainak tisztítására a koncentrátumporról; 36 - katalizátor szerelése

a savanyítás és a metán mash felmelegítése közben szabadul fel; 37 - gáztartály fermentációs gázokhoz; 39 - gáz sütő szinkronizálása

A fermentáció során gázokat bocsátunk ki, körülbelül 20 m3 / 1 m3 fermentációs közegre.

Kobalt sókkal és metanollal dúsított, aceton-butil-bordákkal végzett termofil metán erjedés eredményeként a B-vitamin felhalmozódik.12, amelynek mennyisége 2,5-3,0 g / m 3 metán főzésre számít.

A B-vitamin lebontásának megakadályozása12 a párologtatás és szárítás során végzett hőkezelés során 0,2-0,25% nátrium-szulfitot és 0,6-0,7% -os sósavat (vagy foszforsav) adunk a metán-mash-hez pH = 5,5-6,0 értékre.

A metánszén elpárologtatása a száraz anyagok 20% -áig négy testes párologtatókban történik. A kondenzált metán-mashet tovább porlasztva szárítóban szárítjuk.

A gyártott termék a következő anyagokat tartalmazza.

http://medic.studio/biotehnologii/tehnologicheskiy-protsess-polucheniya-70810.html

B12-vitamin termelés

A b12-vitamin propionsav-baktériumok alkalmazásával

Jelenleg a b-vitamin előállítására 12 A következő mikroorganizmusokat alkalmazzuk: Prop, freudenreichii ATCC 6207, Prop, shermanii ATCC 13673, Prop, shermanii BKM-103 és ezek variánsai és mutánsai. A legnagyobb érdeklődés az 5.6 DMB független szintézisére képes törzsek. Mivel az 5.6 DMB szintézise a levegő elérésével jobb, egy kétlépcsős eljárást hajtanak végre, amelyben a termék legnagyobb hozamát kapjuk. Az 1. szakaszban a tenyészetet anaerob körülmények között tenyésztjük, amíg a cukor teljes mértékben ki nem használódik. A 2. szakaszban a levegőztetés szerepel, ezáltal megteremtve az 5.6 DMB szintézisének feltételeit és az etiobaloamnna deoxikobalamin átalakulását. Mindkét lépést két különböző fermentorban vagy egyben végezzük. Az anaerob tenyésztett sejteket centrifugálással összegyűjtjük, és a vastag szuszpenziót levegőn inkubáljuk, és szükség esetén 5,6 DMB és cianid jelenlétében. A DMB hozzáadása csak a fermentáció 2. szakaszában keletkezik (ha a baktériumok nem szintetizálják egymástól függetlenül), mivel jelenlétében a vitamin teljes formája képződik, amely gátolja a szintézist. A fermentációs közeg általában glükózt vagy fordított melaszot (10-100 g / l), kis mennyiségű Fe, Mn és Mg sót, valamint Co-t (10-100 mg / l), nitrogénforrásokat tartalmaz. Szerdán hozzáadjuk a tejsav- és pantoténsavtartalmú kukoricakivonatot (30-70 g / l), ami fokozza a baktériumok növekedését. A tápközeghez ajánljuk a vitamin szintézisét stimuláló pantoténsavat. A baktériumokat 30 ° C-on tenyésztjük, a pH-t 6,5-7,0 értéken tartva (NH4) OH bevezetésével. A fermentációt 500 literes fermentorokban végezzük, amely 340 liter 7 liter maggal oltott táptalajt tartalmaz. Az első 80 órában a tenyészet N2 enyhe nyomása alatt növekszik és gyenge keverés (levegőztetés nélkül), a következő 88 órában a levegőztetés (2 m3 / h) és a keverés. A termesztés bizonyos változatai lehetségesek. B-vitamin12 a baktériumok sejtjeiben tárolódik, így kivonódik:

1) a vitaminok felszabadulása a sejtekből, és cianokobalaminvá való átalakítása;

2) az állattenyésztésben használható nyers termék (80% -os tisztaság) izolálása;

3) további tisztítás 91-98% -os szintre (orvosi célokra).

A vitaminok kivonására a sejtekből az utóbbit 80-120 ° C-on 10-30 percig 6,1-8,5 pH-értéken melegítjük. A CN-kobalaminra való átalakítást úgy állítjuk elő, hogy a forró oldatot vagy sejtszuszpenziót cianiddal vagy tiocianáttal kezeljük, gyakran NaN02 vagy kloramin B jelenlétében. A B12-vitamint jelentős mennyiségben acetogén Clostridia Cl. thermoaceticum, Cl. a - micoaceticum és az Acetobacter ivoodi esetében. A korrinoidokat vizes oldatokból extraháljuk fenollal vagy krezollal, vagy ezeknek az alkoholoknak a benzinnel, butanollal, szén-tetrakloriddal vagy kloroformmal képezett keverékével. A különböző oldószerek elpárologtatásával csapadékot vagy kristályokat kapunk, amelyeket megfelelő oldószerben oldunk a kívánt koncentrációig. A propionsav-baktériumok természetes törzsei 1,0–8,5 mg / l korrinoidot képeznek, de a P. shermanii M-82 mutánsát kapjuk, amellyel 58 mg / l-ig nyerhető.

Van azonban egy szabadalmi üzenet (Franciaország) a hihetetlenül magas hozam eléréséért - 216 mg / l.

A Propionibacberiaceae családban vannak más képviselők, akik képesek magas B-vitamin felhalmozódásra.12 a sejtekben. Ez elsősorban az Eubacterium limosum (Butyribacterium rettgerii). Az aktinomycetes és a hozzájuk kapcsolódó mikroorganizmusok sok képviselője gyakorlati jelentőséggel bír, mint a vitamin-termelők. B-vitamin12 jelentős mennyiségben szintetizálja a Nocardia rugosa-t. Az N. gigosa törzs mutációjával és szelekciójával 18 mg / l-re felhalmozódó b-vitamin12. Aktív vitamingyártók találhatók a Micro-monospora nemzetség képviselői között: M. purpureae, M. echinospora, M. halophitica.M. fuzionált, M. chalceae. A metanogén baktériumok, például a Methanosarcina barkeri, a M. vacuolata és a Methanococcus halophilus halofil faj bizonyos törzsei magas kobalamin szintetizáló aktivitással rendelkeznek. Ez utóbbi szervezet több mint 16 mg korrinoidot szintetizál gramm biomasszára. Ilyen magas korrinoid-tartalom nem volt megfigyelhető más vizsgált mikroorganizmusokban. A metanogén baktériumokban a magas korrinoidtartalom okát nem állapították meg.

A B12-vitamin beszerzése a Pseudomonas denitrificans baktériumokkal

A Pseudomonas nemzetség számos törzse jelentős mennyiségű B-t képez12, de a leggyakrabban használt mutáns a Ps. denitriflánok, amelyek mutagenezis következtében a B-vitamin szintje12 0,6 mg / l (vad törzs) 60 mg / l-re emelkedett. A baktériumokat levegőztetéssel és időszakos (vagy átfolyó) körülmények között, a következő összetételű tápközegben (c) tenyésztjük: cukorrépa melasz - 100 g, élesztőkivonat - 2 g, (NHtb НРО4 - 5 g, MgS04 - 3 g, MnS04 - 200 mg, CoNO3 - 188 mg, 5,6 DMB - 25 mg, ZnSO4 - 20 mg, Na2MoO3 - 5 mg, csapvíz - legfeljebb 1 l, pH 7,4, A melasz gazdag betain és glutaminsavban, ami pozitív hatással van a B-vitamin betakarítására. serkenti a b-ALA szintézisét, és esetleg megváltoztatja a membrán permeabilitását, a tenyészetet liofilizált állapotban tartjuk, a fentiekben tartva. A táptalajt sűrű közeggel (b) oldottuk, a (b) készítményt: cukorrépa-melaszot - 60 g, sörélesztőt - 1 g, NZ-amint - 1 g (МН4ЬНРО4 - 2 g, MgS04 - 1 g, MnSO4 - 200 mg, ZnS04 - 20 mg, MoSO4 - 5 mg, agar - 25 g, csapvíz - legfeljebb 1 l, pH 7,4, 4 napig inkubáljuk 28 ° C-on. A sejteket ezután 150 ml azonos összetételű folyékony közegbe helyezzük. (de agar nélkül), egy literes Erlenmeyer-lombikba öntjük. Inkubáljuk 3 napig 28 ° -ban egy hintaszéknél. A lombik tartalmát egy 3 literes tápközeget tartalmazó 5 literes fermentorban (lásd fentebb) 75 percig 120 ° C-on sterilizáljuk. Inkubáljuk 90 órán át 29 ° C-on keverés közben (420 fordulat / perc) és levegőztetéssel (0,2 m3 / h). Tiszta B-vitamin12 a következő egymást követő műveletek eredményeképpen:

Tenyésztési folyadék Ps sejtekkel. denitrifikánokat (3,3 l) 30 percig 20 ° C-on melegítünk, lehűtjük, a pH-t 8,5-re állítjuk, hozzáadjuk KCN-t, 16 órán át 25 ° C-on keverjük, majd hozzáadunk 200 g ZnCl2-t, és a pH-t 8,0-ra állítjuk, keverés közben a pH-t 8,0-ra állítjuk..

· 350 ml keverék háromszoros extrahálása

· Kresol és szén-tetraklorid (1: 2 arány)

· Szerves szerves extraktum

· 30 ml háromszoros extrakció. kresol és. t

· Szén-tetraklorid (1: 2 arány)

· Szerves kivonat II

· 200 ml aceton és 120 ml éter hozzáadása

· B-vitamin12

Az extrakciós eljárás eredményeként a cianokobalamin 98% -os tisztaságú és 75% -os hozammal nyerhető. A végső hozam 59-60 mg / l, a CN-kobalamin a vitamin stabil formája.

B-vitamin beszerzése12 a Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D bakteriális törzs felhasználásával

A találmány mikrobiológiai iparra vonatkozik, és a Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D baktérium új törzsére vonatkozik, amely b-vitamint termel.12, amelyet gyógyszerként használnak antianémiás gyógyszerként és a haszonállatok és baromfi takarmány-adalékanyagok előállításában.

A találmány célja olyan baktériumtörzs előállítása, amely képes a b-vitamin szintetizálására12 nagyobb koncentrációban, mint az ismert mikrobiális termelők.

A B-vitamin bioszintézis feltételei12 Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D törzs.

B-vitamin bioszintézis12 tenyészet A Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D-t a következő reakcióvázlat szerint végezzük: tenyésztés agar táptalajon - -> tenyésztés folyékony közegben lombikokon - -> tenyésztés folyékony táptalajban vetőgépben - -> bioszintézis folyékony közegben egy fermentorban.

Egy 50 ml közepes térfogatú 750 ml-es rázólombikban a tenyészetet 0,1% -os mennyiségben vezetjük be a csőből.

Tenyésztett tenyésztés 30 ° C hőmérsékleten 48 órán át.

Erjesztési feltételek: állandó keverés, hőmérséklet 28-32 o С, levegőellátás 02-05 l / l közeg percenként 40-60 órán át, optikai sűrűségnél több mint 0,2.

A kapott inokulumot steril fermentációs közeggel beoltjuk.

A fermentációt 28-32 ° C-os tenyésztőfolyadék hőmérsékleten, állandó keverés mellett, 0,5 MPa túlnyomással, 0,2 l / l közeg / perc közegárammal végezzük.

A Pseudomonas fluorescens BKM-2224D kultúrát az jellemzi, hogy a B-vitamin bioszintézisével párhuzamosan növekszik.12 aerob körülmények között az egész fermentációs folyamat során.

B-vitamin tartalom12a tenyésztőfolyadékban a fermentáció végén 120-150 μg / ml, ha mikrobiológiai módszerrel határozzuk meg E. 113-3-3 vizsgálati tenyészetként vagy spektrofotometriás módszerrel. Amikor propionsav baktériumokat termesztenek, a B-vitamin tartalom12 a tenyésztőfolyadékban 40-50 μg / ml.

A fermentációs folyamat végén a tenyésztőfolyadékot kénsavval 5,8 egység pH-ra savanyítjuk, a tenyészetet 90 - 10 ° C hőmérsékleten lizáljuk. A késztermék előállításához a tenyésztőfolyadékot töltőanyaggal (krétával, sóval, korpával és fagyasztóval) feldolgozhatjuk. mások), vagy a B-vitamin fogadására és kiválasztására szolgáló szakaszba kerülnek12 legtisztább formában.

A B12-vitamin metanogén baktériumokkal való szedése

A metántermelő baktériumok sejtjeiben B-vitamin12 4,1 nmol / mg száraz sejtekből a Methanosarcina barkeri-ban 0,65 nanomol / mg száraz sejtekre a Metanobacterium formicumban. A kobalaminok archaebaktériumok bioszintézise (M. barkei-ban tanulmányozva) hasonlít az anaerob eubaktériumokban lévő korrinoidok bioszintéziséhez. A metanotróf Mtb. A termoautotrophicum a sejtkobamid nagy része a membránfrakcióban található, és a membránfehérjéhez kapcsolódik. Feltételezzük, hogy a cobamidot tartalmazó integrált membránfehérje-komplex jelentős szerepet játszik ezeknek a baktériumoknak az anyagcseréjében a H2 + CO2 hasznosítása során, ami nyilvánvalóan csökkenti az elektronátadását. A metánképző baktériumok korrinoidjai szintén szerepet játszanak az acetát és a metanol katabolizmusában. A metanol átalakítása metánként Mis. A barkeri a CH3-CoM képződésével jön létre, amelynek metilezése a metanol miatt két metil-transzferázból áll, amelyek a kobamidtól függenek. Úgy tűnik, hogy a korrinoid protetikus enzimcsoportként szolgál. Franciaországban a mezofil metanogén baktériumokat a szennyvíziszapból izoláltuk, és más baktériumokkal együtt inkubáltuk egy félig áramló módban egy 3-12 g / l metanolt, melaszot, kukoricakivonatot, NH4-t, Co-t, ortoxilidint és 5,6 DMB-t tartalmazó közegben.. A fermentációt 35 ° C-on végezzük 1000 m3-es fermentorban, a fermentáló szubsztrát 10% -ának friss frissítésével friss tápközeggel. A biomasszát szeparátorokban választjuk el és porlasztva szárítóban szárítjuk. A szárított koncentrátumot átlagoljuk krétával, 1000 µg / g standard aktivitással, amelyet ebben a formában adalékként használnak a takarmányozáshoz. Az átlagolás előtti száraz koncentrátum - 3000 µg / g B12-vitamint tartalmaz, ami a korrinoidok mennyiségének 45-50% -a, III. Faktor - 10-15% és egyéb hiányos korrinoidok - 40-50%. A Methanobacillus és Methanobacterium nemzetségek metanotróf baktériumainak termofil törzsei 2 mg / l kobalamint tartalmaznak, a tápközegben 8 g / l metanolt tartalmaznak. Oroszországban a B12-vitamin-takarmány előállítása főként a bordák (aceton-butil vagy alkoholtermelő hulladék) feldolgozásán alapul, a szennyvíz termofil metán fermentációjában részt vevő baktériumok biocenózisa révén. Anaerob mikroorganizmusok komplex konzorciumát használják, beleértve a szénhidrát-pisilést, az ammóniumot, a szulfát-redukáló és a metánképző baktériumokat. A metanolt 2% -ig, a CoCl2-6H2O-10 g / m3-ig, a karbamidot - 300 g / m3 és a száraz takarmány élesztőt - 230 g / m3 adják hozzá. Az automata szekrények adagolása. Bardot adagolnak az emésztő fermentorjának alsó részébe (4-5 ezer m3), amelyben a folyamatparaméterek automatikusan szabályozódnak, biztosítva a hőmérséklet-szabályozást (55-57 ° C), a pH (7,5-8,0) és a fermentációs időt. A fermentációt folyamatosan végezzük, naponta 20-25% -os erjesztő folyadékot cserélve friss bárt. A habzásgátló anyagként használjon halolajat. A takarmány előkészítése céljából a cefrét elpárologtatjuk és szárítjuk. Mivel a B12-vitamin a hőkezelés során instabil, különösen lúgos környezetben stabilizálódik. Ehhez a fermentációs folyamat során kapott folyadék pH-ját 5,0-5,3 pH-értékre savanyítjuk, majd hozzáadunk 0,1-0,25% nátrium-szulfitot. A B12-vitamin tartalma a kezdeti erjesztett folyadékban 4,4 g / m3. A fermentált bordák páralecsapódását párologtatón végezzük (a szárazanyag-tartalom 14-17% -a), és porlasztva szárítóban szárítjuk. A B12-vitamin koncentrációja a szárított termékben 500-600 mg / kg. A valódi vitamin a korrinoidok mennyiségének 20-25% -a, III. Faktor - 35-40%, B faktor és mások - 40-45%. A kapott gyógyszert KMB-12-nek nevezik.

A vázlatot az 5. ábrán mutatjuk be. Az aceton-butil-bard a mashoszlop aljáról az 1-es rétegekbe kerül, és a dekanterbe szivattyúzódik. 3. Az iszaplemezeket a 4. gyűjtésbe gyűjtjük és állati takarmányként használjuk. A dekantált anyagot 55-57 ° C-ra hűtjük, metanolt és kobalt-kloridot adunk a fermentorba. 12. A fermentor felső részéből fermentált tömeget veszünk, és a 19 reaktorba küldjük, ahol stabilizálják a B-vitamint12 A stabilizált maszkból a gázokat eltávolítjuk a 22 gázleválasztóban, a párát a 24 elpárologtatóegységben elpárologtatjuk, és a 26 gyűjtőgyűjteménybe gyűjtjük. 29 a permetező szárítóba 31.

Hőhordozóként szárításhoz fermentációs gázokat használunk, amelyeket a 39 kemencében égetnek. A száraz por belép a 33 tartályba és csomagolva van műanyag edénybe, amely Kraft zsákokban van elhelyezve.

Az ipari hulladék hiánya, a nyersanyagok rendelkezésre állása, a módszer folytonossága, amely nem igényel steril feltételeket, gazdaságos.

B-vitamin12 a Szovjetunióban a Groznij aceton és az Efremov biokémiai üzemek kapcsán. B-vitamin előállítására12 Bevezetették és a közelmúltban bevezetették a technológiai folyamat főbb szakaszainak automatizálási rendszereit.

A KMB-12 száraz koncentrátum a B-vitamin mellett12 (100 mg / kg hatóanyag), számos más, növekedést stimuláló anyagot tartalmaz. Különösen jó eredményeket érhetünk el az állattenyésztésben a B-vitamin kombinációjával12 kis dózisú antibiotikumokkal, különösen biomicinnel. Hazánkban a leírt módszer megvalósítása és a B-vitamin koncentrátum előállítása12 megengedett, hogy teljes mértékben biztosítsák az állatállományt ezzel a t

Az USA-ban szinte minden sertés és baromfi előállított takarmánya B-vitaminnal gazdagodik12. Kimutatták, hogy az állati fehérje növényi fehérjével helyettesíthető, feltéve, hogy a takarmánykeverékeket B-vitaminokkal gazdagítják12 60 mg / kg dózisban.

5. ábra - A B12-vitamin-koncentrátum előállításának technológiai terve metánképző baktériumok vegyes tenyészete alkalmazásával: 1 - lapok gyűjtése; 2 - szivattyú szivattyúkhoz; 3 - dekanterek; 4 - sűrített bordák gyűjteménye; 5 - lapok gyűjtése; 6 - szivattyú szivacsos dekantáláshoz; 7 - hűtőszekrény a lapok dekantálásához, 8 - metanolgyűjtemény; 9 - metanol adagolószivattyú; 10 - kobalt-klorid oldat; 11 - kobalt-klorid oldat adagolószivattyúja; 12. ábra: a metán fermentálására szolgáló fermentor; 13 - szivattyú a metán főzéséhez; 14 - sósavgyűjtemény; 15 - adagolószivattyú sósav; 16 - nátrium-szulfit gyűjtő-mernik oldata; 17 - nátrium-szulfit oldat adagolószivattyúja; 18 - metán-mash, sósav- és nátrium-szulfit-oldat keverője, 19 - reaktor a Bi2-vitamin stabilizálására metán-mash-ben; 20 - szivattyú stabilizált metán sörfőzéshez; 21 - stabilizált metánfúvóka; 22 - a metánból felszabaduló elválasztó gázok; 23 - szivattyú stabilizált metánhabarcs szállítására egy párologtató üzemhez; 24 - metán melegítők; 25 - párolgási egység a metán-mash koncentrációjához (a-1 test, 6-II test, s-III test, d-IV test, d-barometrikus kondenzátor, e-vákuumszivattyú); 26 kondenzált metángyűjtés; 27-pumpa kondenzált metánra; 28 - kondenzált metán-sörgyűjtés (transzfer); 29 - szivattyú kondenzált metánra; 30 - kondenzált metán mash fűtőberendezés; 31 - centrifugális szórószárító; 32 - szórószárító ciklonok; 33 - száraz koncentrátum bunker; 34 - zsákok csomagolása; 35 - mosógép a szárító füstgázainak tisztítására a koncentrátumporról; 36. ábra: a savanyítás során keletkező gázok katalitikus égetésére szolgáló berendezés, és a metán-mash melegítése; 37 - gáztartály fermentációs gázokhoz; 38 - hűtőszekrény víz elválasztására fermentációs gázoktól; 39 - gázkályha szórószárító.

Az ukrán alkohol- és alkohol- és vodkaipari kutatóintézet kifejlesztett egy technológiát a B-vitamin takarmánykoncentrátum előállítására.12 a melasz alkoholtartalmának a metánképző baktériumok vegyes tenyészetével történő fermentálásával. A takarmány élesztőt először melasz-alkoholos bardon termesztik. Az élesztő elválasztása után 7-8% szilárd anyagot tartalmazó tenyésztőfolyadékot kapunk. E folyadékon metánképző baktériumokat termesztünk, és 1,5-2 g B-vitamint kapunk 1 m 1 eredeti bardból.12.

A tenyésztőfolyadékot 60-70% szilárdanyag-tartalomra pároljuk, töltőanyaggal összekeverjük és szárítjuk. A kukoricahús, korpa stb. Töltőanyagként kerül felhasználásra. Száraz koncentrátum őrölni és zsákokban csomagolni. 1 kg takarmánykoncentrátum tartalmaz: B-vitamint12 18-20 mg, B2 41 mg, PP 146 mg és egyéb vitaminok. Felhasználhatósági időtartam 12 hónap.

Mezofil és termofil metanogén baktériumok, beleértve a Metanobacterium thermoautotrophi-szitát, Mb. thermoformicuin, Mb. bryantii, Metanosarcina barkeri, Ms. vacuolata, Ms. a mazei, a Methanococcus hatopilus kizárólag a III. B-vitamin12 nem spóraképző metilotrófok: Eubacterium limosum, közel a Butyribacterium metilotrophicum és az Acetobacter woodi. Mesterséges biocenózisok létrehozásával és fermentációs körülmények kiválasztásával lehetséges a B-vitamin bioszintézisének célirányos szabályozása.12. Új fejlesztések. A B-vitamin termelési költségeinek csökkentése12 és az olcsó megújuló nyersanyagok hasznosítását, a baktériumok által okozott korrinoid képződését, az atipropionici ATCC 25562-t tanulmányozták a hemoxellulóz-hidrolizátumok fő összetevőjeként a xilóz növekedésével. Xilóz alkalmazásával a baktériumok 0,35 mg korrinoidot gyűjtöttek össze egy liter közegben, sók hozzáadása nélkül. A xilózból származó korrinoidok előállításához a legmegfelelőbb az UFR reaktor, amely ultraszűrő cellák újrahasznosításával működik. Japánban az immobilizált sejtek összekeverték a biokatalizátor stabilitását és termelékenységét a Propionibacterium sp. kappa-karragenán, Na-alginát, agar és prepolimer uretán gélek. Az optimális hordozó a PU-9 előpolimer, amelynek polimer mátrixa nem csökkentette a benne lévő sejtek aktivitását. Optimális fermentációs körülmények között 5 g immobilizált sejteket újonnan szintetizáltak, és 900 mc E-vitamint választottunk ki 18 napos ismétlődő periodikus fermentációban, ami bizonyítja a többlépéses komplex szintézis megvalósításának lehetőségét (nem sok ilyen példa ismert). A termelői törzsek javítása. Az elmúlt években mutációk és szelekció révén a törzsek javulását sikerült elérni. Ez a módszer 50-szeresére növeli a Ps vitamin termelékenységét. denitrificans. Gram-pozitív baktériumok esetén a Propionibacterium, a Bacillus, a Streptotnyces, a protoplaszt fúzió alkalmazható, gram-negatív baktériumok esetében például Pseudomonas, konjugatív plazmidok állnak rendelkezésre. Eddig ezek az új és hatékony módszerek nem szereztek jelentős gyakorlati eredményeket, de megkezdődött az ilyen munka kezdete. A B-vitamin bioszintézisének enzimeit kódoló 11 gént klónoztunk12 baktériumokkal. megateriummal. Úgy gondoljuk, hogy a genom csak 20-30 ilyen gént tartalmaz. Ezért te vagy a DNS. megateriumot fragmentáltak, és nagy fragmenseket inszertáltunk plazmidokba, amelyeket a mutáns-auxotrófok tovább transzformáltak B-ben12. Az ilyen mutánsok képesek B-vitamin szintetizálására12. A módszer ipari termelői törzsek előállítására használható. Az E. coll baktériumokban a B-vitamin szintéziséért felelős Propic technikum-géneket klónozzák.12. Baktériumok. A technicum nem tartalmaz plazmidokat, így izolálták, tisztították és részben megsemmisítették a DNS-t ebből a törzsből, így 15–20 kilobázisos fragmentumokat kaptak. Ezeket a fragmentumokat az emésztett pBR 322 plazmidba inszertáltuk, és a kapott hibrid plazmidot E. coli-ba transzformáltuk. Az új transzformánsok a morfológiai és fiziológiai jelek tekintetében különböztek a kontroll törzstől.

http://studbooks.net/1545487/meditsina/poluchenie_vitamina

Technológia B12-vitamin előállítására

A B12-vitamin szerkezetét az 1. ábra mutatja be. 6.9. A B12 a legnehezebb kémiai vegyület a vitaminok között. A cianocsoport OH csoporttal való helyettesítésekor az oxikobalamin képződik a cianokobalamin molekulában, ami egy igazi B12-vitamin.

Emlékeztetni kell arra, hogy a B12-vitamint a fénysugarak hosszantartó hatása savas, lúgos környezetben elpusztítja [5].

A Propionobacterium, valamint a Pseudomonas és vegyes szerkezeti baktériumok mikrobiológiai szintézisével állítják elő.

A fő módszer a Propionobacterium használatát jelenti. Az eljárást 1 m 3 térfogatú reaktorban, 0,65-0,7 töltési tényezővel hajtjuk végre.

A B12 előállítására szolgáló technológia két szakaszból áll:

1) a reaktorban anaerob körülmények között 80-88 órán át keverjük, amíg a cukrot teljesen ki nem használják, majd a kapott masszát centrifugáljuk;

2) a szuszpenziónak a második berendezésben történő feldolgozásának folyamata, amely már a levegővel van ellátva; A levegőfogyasztás 2 m 3 / óra (6.10. ábra). A tápközeg, a glükóz, a vas, a mangán, a magnézium és a kobalt sóinak legfeljebb 10% -a (sókoncentráció 10 és 100 mg / l között változik), ammónium-szulfátot alkalmazunk.

Ábra. 6.9. A B-vitamin szerkezete12

Ábra. 6.10. A B-vitamin előállításának technológiai terve12

A kristályos B12-vitamin hozama 40 mg / l.

Továbbá kifejlesztettük a B12 termelését a termikus bacillákból.

Bacillus Circulans 18 órán át 65-75 ° C hőmérsékleten semleges körülmények között. A vitamin-hozam 2-6 mg / l.

http://scicenter.online/himicheskie-tehnologii-scicenter/tehnologiya-polucheniya-vitamina-164890.html
Up