Methanobacterium formicum.
123
Рис. 12.1. Технологическая схема получения кормового концентрата витамина В
12
из послеспиртовой барды:
1
– сборник барды; 2 – поверхностный конденсатор; 3 – декантатор; 4 – сборник декантата; 5 – теплообменник;
6
– анаэробный реактор; 7 – стабилизатор бражки; 8 – теплообменник; 9 – газоотделитель; 10 – газгольдер
1
3
4
2
5
6
7
8
9
10
124
Установлено, что кокковые формы, составляющие 8–10% от всех
бактерий, синтезируют примерно 65% корриноидов, а палочки (90–
92%) продуцируют остальные 35%.
В процессе брожения образуется биогаз (в среднем 20 м
3
на 1 м
3
жидкой среды), имеющий следующий усредненный состав (%):
СН
4
– 65, СО
2
– 30, Н
2
и Н
2
S – 5.
Сброженная барда имеет величину рН 7,5–8,0. В щелочной среде
витамин В
12
неустойчив, поэтому для стабилизации витамина мета-
новую бражку подкисляют до рН 5,5–6,0 и вводят в нее 0,2–0,3%
сульфита натрия. Перед подачей на упаривание для обеспечения без-
опасности процесса бражку подвергают дегазации нагреванием в теп-
лообменнике до 90–95°С с последующим отделением газов в объем-
ном сепараторе. Дегазированную бражку сгущают до 20% сухих ве-
ществ упариванием в трех- или четырехкорпусных вакуум-выпарных
установках. Концентрат высушивают в распылительной сушилке при
температуре теплоносителя на входе в сушилку 280°С. Продукт –
кормовой препарат витамина – представляет собой порошок коричне-
вого цвета и содержит витамин В
12
в количестве не менее 100 мг/кг,
а также сырой протеин – не менее 25%.
Витамин В
12
для медицинских целей получают культивированием
бактерий Propionibacterium shermanii периодическим методом при
температуре 28–30°С в анаэробных условиях с соблюдением правил
асептики на питательной среде, содержащей глюкозу (40 г/л), куку-
рузный экстракт (40 г/л), сульфат аммония (2 г/л) и хлорид кобальта
(0,005 г/л); рН среды – 6,8–7,0. Ферментация протекает в две фазы.
В первой фазе продолжительностью 65–70 ч бактерии интенсивно
размножаются с накоплением пропионовой и уксусной кислот, под-
лежащих нейтрализации, и предшественника витамина В
12
– фактора
В (без нижнего лиганда). На долю фактора В приходится более 80%
от всех синтезированных корриноидов (остальное – цианкобаламин
(8–10%), псевдовитамин В
12
и фактор А).
Вторая фаза ферментации начитается с момента внесения в среду
5,6-ДМБ в количестве 10–20 г/м
3
, в результате чего происходит транс-
формация неактивных аналогов в истинный витамин В
12
. Продолжитель-
ность второй фазы – 24 ч. К концу процесса культуральная жидкость со-
держит около 30 мг/л витамина В
12
, накопленного в клетках бактерий.
Биомассу отделяют сепарацией и экстрагируют из нее витамин во-
дой, подкисленной до рН 4,5–5,0, при температуре 85–90°С в течение
часа. После отделения остатка биомассы раствор охлаждают, доводят
рН до 6,8–7,0 и осаждают белки коагуляцией в присутствии Al
2
(SO
4
)
3
125
или FeCl
3
. Осадок отделяют фильтрованием, а раствор витамина очи-
щают на ионообменной смоле СГ-1, с которой витамин В
12
элюируют
водным раствором аммиака. Элюат упаривают и дополнительно очи-
щают на колонке с окисью алюминия (очистка кобаламинов от анало-
гов). Элюируют витамин В
12
водным ацетоном и кристаллизуют из рас-
твора при температуре 3–4°С в течение 24–48 ч. Кристаллы промывают
ацетоном, затем диэтиловым эфиром и сушат под вакуумом.
Достарыңызбен бөлісу: |