Способ получения ферментолизатов бактерий Methylococcus capsulatus
METHOD FOR PRODUCING FERMENTOLYSATES OF METHYLOCOCCUS CAPSULATUS BACTERIA

Изобретение относится к получению биологически активных веществ, содержащих белок, аминокислоты, пептиды, витамины, микроэлементы. Бактерии (гаприн) используются как источники белка при производстве комбирмов для с/х животных.
Однако, их использование недостаточно эффективно из-за наличия в них прочной клеточной стенки, затрудняющей при кормлении с/х животных, рыб утилизацию внутриклеточных веществ – белка, витаминов, микроэлементов.
Клеточная стенка бактерий состоит из гликопротеидов, расщепление которых возможно воздействием протосубтилина.
Известен принятый за прототип способ получения автолизатов дрожжей с использованием ферментов: амилосубтилина в количестве 1000-2000 единиц активности на 1 кг абсолютно сухих дрожжей (АСД) и протосубтилина в количестве 1000-2000 единиц активности на 1 кг АСД, процесс ведут при температуре 55-60°С в течение 5-6 часов. Патент РФ 2571853 опубл. 25.11.2015г. МПК С12NI/08 C12N/16.
В данном способе используются ферменты в качестве индукторов процесса автолиза внутриклеточного белка, в результате чего образуется автолизат дрожжей, содержащий свободные аминокислоты и водорастворимые вещества в количестве не более 30% (вес) недостаточном для эффективного использования при кормлении с/х животных.
Целью настоящего изобретения является расщепление клеточной стенки бактерий, в результате чего повышается доступность внутриклеточных веществ – белков, пептидов, аминокислот, витаминов и повышается выход водорастворимых веществ до 80% (вес).
Поставленная цель достигается использованием фермента протосубтилина в количестве 4500-6000 единиц активности на 1 кг абсолютно сухой биомассы (АСБ) бактерий при температуре 55-60°С в течение 2 часов.
Кроме того, использование протосубтилина позволяет расщепить внутриклеточный белок бактерий до водорастворимых пептидов и аминокислот, которые усваиваются с/х животными, рыбами эффективнее.
Процесс ферментолиза по предлагаемому способу осуществляется следующим образом: в терморегулируемый реактор помещают суспензию бактерий с АСБ 10-20% (вес), фермент протосубтилин 4500-6000 единиц активности на 1 кг абсолютно сухой биомассы (АСБ).
Смесь перемешивают при температуре 55-60°С в течение 2 часов.
После проведения ферментолиза биомассу направляют на выпарку и сушку.
Сравнительные показатели процесса ферментолиза метанокисляющих бактерий Methylococcus capsulatus ВСБ 874 приведены в Таблице 1.
Таблица 1.
Количество протосубтилина в ед.активности на 1 кг АСБ
Время ферментолиза, час
Водорастворимые вещества, выход %
Ам.азот ферментолизата, %
3000
123
222324
0,70,80,8
4000
123
545657
0,80,90,9
4500
123
747576
1,01,21,2
5000
123
768080
1,41,51,5
6000
123
778080
1,41,61,6
Примеры осуществления процесса по предлагаемому способу.
Пример 1.
Суспензию бактерий (метанокисляющих) Mithylococcus capsulatus с весовой долей 20% в количестве 50 литров помещают в реактор и добавляют протосубтилин в количестве 5000 единиц активности на 1 кг АСБ. Процесс ферментолиза проводят 2 часа при температуре 60°С. Ферментолизат сушат.
Получено 9,3 кг ферментолизата со следующими показателями, масс %:
аминный азот – 1,5
углеводы – 8,2
липиды – 10,2
зола – 5,9
влага – 7,5
водорастворимые вещества ферментолизата – 80%.
Пример 2.
Суспензию бактерий Mithylococcus capsulatus с весовой долей 20% АСБ в количестве 50 литров помещают в реактор и добавляют протосубтилин в количестве 4500 единиц активности на 1 кг АСБ.
Процесс ферментолиза проводят при температуре 60°С в течение 2 часов. Ферментолизат сушат. Получено 9,2 кг автолизата со следующими показателями, масс %:
аминный азот – 1,22
углеводы – 7,8
липиды – 10,5
зола – 5,7
влага – 6,1
водорастворимые вещества ферментолизата – 75%.
Пример 3.
Суспензию бактерий Mithylococcus capsulatus с весовой долей 20% АСБ в количестве 50 литров помещают в реактор и добавляют протосубтилин в количестве 6000 единиц активности на 1 кг АСБ.
Процесс ферментолиза проводят при температуре 60°С в течение 3 часов. Ферментолизат сушат. Получено 9,6 кг ферментолизата со следующими показателями, масс %:
аминный азот – 1,6
углеводы – 7,5
липиды – 9,5
зола – 6,5
влага – 6,6
водорастворимые вещества ферментолизата – 80%.
Таким образом, использование фермента протосубтилина в количестве 5000 единиц активности на 1 кг АСБ позволяет полностью расщепить клеточную стенку бактерий и повысить выход водорастворимых веществ до 80% (вес).