DE2406708A1 - Verfahren zur herstellung von hefezellen - Google Patents

Verfahren zur herstellung von hefezellen

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DE2406708A1 DE19742406708 DE2406708A DE2406708A1 DE 2406708 A1 DE2406708 A1 DE 2406708A1 DE 19742406708 DE19742406708 DE 19742406708 DE 2406708 A DE2406708 A DE 2406708A DE 2406708 A1 DE2406708 A1 DE 2406708A1
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    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/32Processes using, or culture media containing, lower alkanols, i.e. C1 to C6
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Description

Die gewerbliche Produktion von Hefezellen aus Normalparaffin wurde in einigen Ländern realisiert, und die Ausnutzung der Produkte als Futtermittel befindet sich in der Entwicklung, über verschiedene Hefestämme wurde berichtet, daß sie Methanol, Äthanol, Essigsäure und dergleichen als ihre Hauptkohlenstoffquelle assimilieren können, und von einigen diesen Stämmen kann man erwarten, daß sie zur Produktion von Hefezellen verwendet werden.
S, Omata et al. untersuchten die Fähigkeit verschiedener Hefestämme, niedermolekulare Alkohole zu assimilieren. Sie berichte-
409836/0324
2406703
ten in Journal of the Fermentation Association,Japan, Band 26, Seiten 313 bis 316 (1968), daß keiner der von ihnen untersuchten Hefestämme tatsächlich sekundäres Butanol ausnutzte, während nur einige wenige Normalbutanol ausnutzten!
Es wurde nun eine neue Spezies von Hefestämmen gefunden, die die Fähigkeit hat, durch Assimilierung von normalem und/oder sekundärem Butanol als ihre Hauptkohlenstoffquelle zu wachsen, so daß es möglich ist, Hefezellen aus diesen Butanolen zu produzieren.
Gemäß der Erfindung kann man Hefezellen unter Verwendung von Hefestämmen, die zu den Gattungen Candida und Trichosporon gehören, und unter Ausnutzung von Normalbutanol und/oder sekundärem Butanol als Hauptkohlenstoffquelle produzieren. Das nach der vorliegenden Erfindung verwendete n-und sec-Butanol kann in wirtschaftlicher Weise erhalten werden, indem man C -Olefine
hydratisiert, welche ihrerseits Nebenprodukte der Kohlenwasserstoff kr ackver fahr en bei der Herstellung von Äthylen sind.
Die Hefestämme, die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind Stämme der Gattungen Candida oder Trichosporon. Typische Beispiele der Stämme, die zu diesen Gattungen gehören und die Fähigkeit besitzen, n- und/oder sec-Butanol zu assimilieren, sind folgende:
Hefestämme r die sowohl Normalbutanol als auch Sekundärbutanol
assimilieren
Candida butanolphila nov, sp. FERM-P 1882
409836/0324
^™1 >j ™~
Candida butanolytica nov. sp. FERM-P 1883 Candida alcophila nov. sp. FERM-P 1884 Trichosporon butanophilum nov. sp. FERM-P 1885 Trichosporon alcophilum nov. sp. FERM-P 1886
Hefestänroe, die nur Normalbutanol assimilieren
Candida spherica nov. sp. FERM-P 1911 Candida ellipsis nov. sp. FERM-P 1908 Candida splitica nov. sp. FERM-P 1909 Trichosporon opalum nov. sp. FERM-P 1910
Diese Hefearten wurden bezüglich ihrer Gattungen klassifiziert
und sind neue Spezies aufgrund ihrer taxonomischen Eigenschaften, die nachfolgend erwähnt sind:
Taxonömische Eigenschaften
a) Die Wachstumseigenschaften der vegetativen Zellen in verschiedenen Medien sind in Tabelle I nachfolgend aufgeführt.
b) Asoosporenproduktion;
Für alle Arten auf Gorodkwa-Agar und Gipsblock (bei 3O°C während 7 Tagen) nicht vorhanden.
c) Ballistosporenproduktion:
Bei allen Arten auf Malzhefeextrakt-Agar nicht vorhanden.
409 8 36/0324
d) Physiologische Eigenschaften sind in Tabellen nachfolgend aufgeführt.
e) Assimilierung verschiedener Kohlenstoffquellen.Diese ist in der nachfolgenden Tabelle III aufgeführt.
f) Fermentierung von Zuckern. Diese ist in der nachfolgenden Tabelle IV aufgeführt.
409836/0324
JS». Pepton 5g
Hefeextrakt 3g
Beobachtung des Wachstums Form in verschiedenen Medien FERM-P 1883 I
CD. Malzextrakt 3g Größe FERM-P 1882 C. butanolytica Jl
1
CD
CO
D-Glucose 10g 1. Vegetative Reproduk C. butanophila zylindrisch
Tabelle I Dest.Wasser 1000 ml 2, tion oval oder lang oval (2-5 /U) χ (7-15 ,U)
Wachstumseigenschäften vegetativer Zellen ω (30°C, 2-7 Tage)
rn
3. Häutchen (3-8 ,u) χ (8-14 .u)
Medium und Bedingungen Knospung
032 ^ 4. Knospung dünnes und glattes
Malzhefeextraktmedium Malzhefeextrakt-Agar Gasbildung dünnes und glattes Häutchen, kriechende
Trübung des Mediums Häutchen, kriechende Ringbildung
5. Sedimentbildung Ringbildung nicht
6. Farbe des Mediums nicht mäßig NJ
7. Wachstum etwas kompaktes und block 406708
8. Kolonie kompaktes Sediment artiges Sediment <
keine Veränderung
1. a) Form keine Veränderung reichlich
2. b) Rand reichlich
Pepton 5g c) Oberfläche unregelmäßig rund
Eefeextrakt 3g d) Form des senkrech unregelmäßig rund fadenförmig
Malzextrakt 3g ten Schnittes fadenförmig radial runzelig
D-Glucose ■■ 10g e) Glanz radial runzelig
Agar 15g
Dest.Wasser 1000 ml
f) Farbe buckelig
buckelig stumpf
stumpf milchig weiß,
(25WC, 7 - 10 Tage) milchig weiß, etwas gräulich
etwas gräulich
Tabelle I (Fortsetzung)
Beobachtung des Wachstums Form FERM-P 1884 FERM-P 1911 FERM-P 1908 FLRM-P 1909 I
1
Größe C. alcophlla C. Spherlca C. ellipsis C. splitica
1. Vegetative Reproduk
tion
kurz oval kugelig oval lang oval
2. häutchen (2-6/U)χ(5-8/U) (5-icyi) (2-5/u)x(3-7/u) (2-5/U)X(S-ISyU)
3. Gasbildung Knospung Knospung Knospung Knospung
4. Trübung des Mediums dünnes und glat
tes Häutchen
schweres und dik-
kes Häutchen
Ringbildung schweres und dik-
kes Käutchen
K)
5. Sedimentbildung nicht nicht nicht nicht
Farbe des Mediums mäßig nicht mäßig mäßig 36708
co7.
OO
ca
CVi
Wachstum kompaktes und
blockartiges
Sediment
kompaktes
Sediment
Blocksediment schuppiges und
kompaktes Sedi
ment
\J J
Nfi.
O
CO
Kolonie
a) Form
keine Verände
rung
keine Verän
derung
keine Verän
derung
keine Veränderung
K>""
■F-l.
b). Rand reichlich reichlich reichlich reichlich
2. c) Oberfläche unregelmäßig
rund
unregelmäßig
rund
rund unregelmäßig
rund
d) Form des senkrech
ten Schnittes
fadenförmig fadenförmig glatt fadenförmig
e) Glanz radial runzelig radial runzelig glatt radial runzelig
f) Farbe buckelig kissenförmig erhöht buckelig
nicht nicht glänzend nicht
milchig weiß,
etwas gräulich
milchig weiß,
etwas gräulich
milchig weiß milchig weiß
Tabelle I (Fortsetzung)
Beobachtung des Wachstums
1. Form
2. Größe
3. Vegetative Reproduk tion
4. Häutchen
_,«.. 5. Gasbildung
o 6. Trübung des Mediums
CD S
oo 7. Sedimentbildung
o-> 8. Farbe des Mediums
Wachstum Kolonie
a) Form
b) Rand
c) Oberfläche
d) Form des senkrechten Schnittes
e) Glanz
f) Farbe
FERM-P 1885
T. butanophilum
oval (8-12/u)x(10-20/u)
FERM-P 1886 T. alcophilum
oval
(7-l4/u)x(10-20/u)
FERM-P 1910
T. opalum
oval
Knospung Knospung Knospung
dünnes und glattes
Häutchen,kriechende
Ringbildung
dünnes Häutchen,
kriechende Ring
bildung
Häutchenbildung
nicht nicht nicht
etwas nicht mäßig
Blocksediment Blocksediment Blocksediment
keine Veränderung keine Veränderung keine Veränderung
reichlich reichlich reichlich
rund rund unregelmäßig rund
gezackt gezackt gezackt
körnig rauh rauh
erhöht konvex flach
nicht nicht nicht
milchig weiß,
etwas gräulich
milchig weiß,
etwas gräulich
milchig weiß
Tabelle I (Fortsetzung)
Medium und Bedingungen Beobachtung des Wachstums
Kartoffelagar (Scheibenkultur)
(30°C,
1 2
frische Kartoffel 100g j D-Glucose 20g
Agar 20g
Dest. Wasser lOüO ml
Tage)
echtes Mycel Pseudomycel
Chlamydosporen
Blastsporen
Arthrosporen
morphologische Eigenschaften
PERM-P 1882 FERM-P 1883
C. butanophila C. butanolytica
ja
ja
ja ·
ja
nein nein
nein nein
nein nein
spezielles farn
artiges Mycel
spezielles farn
artiges Mycel
Tabelle I (Fortsetzung)
Beobachtung des Wachstums
1. echtes Myeel
2. Pseudomycel
3. Chlamydosporen
4. alastsporen
5. Arthrosporen
6. morphologische Eigenschaften
FERM-P 1884 FERM-P 1911 FERM-P 1908 FERM-P 1909
C. alcophila C. Spherica C. ellipsis C. splitica
ja ja nein ja
ja ja ja ja
nein nein nein nein
nein nein teilweise ja nein
nein nein nein teilweise ja
spezielles farnartiges My eel
CD G'5
Tabelle I (Fortsetzung)
ßeoabachtung des Wachstums
CO OO CO CD
1. echtes Mycel
2. Pseudomycel
3. Chlamydosporen
4. Blastsporen
5. Arthrosporen
6. morphologische Eigenschaften
FERi-I-P 1885 FERM-P 1886 FERM-P 1910 I
H-"
T. butanophilum T. alcophiluiB T. opalum O
I
nein nein nein
nein nein nein
nein nein nein
nein · nein nein
ja ja ja
spezielles farn- reichlich Arthrosporen
artiges Mycel
Tabelle II
Physiologische Eigenschaften
FERM-Nummer Name der Species
FERM-P 1882 C. butanophila
FERM-P 1883 C. butano-Iytica
FERM-P 1884
C. alcophila
FERM-P 1911 C. spherica
optimale Wachstumsbedingungen
3,0-7,0
3,0-7,0
3,0-7,0
Temperatur
2O-35°c
20 - 35°C
20 - 35°C
3,0-7,0
20 - 36WC
OO CO CD -^.
Wachsturnsgrenze
PH
knappes Wachstum bei pH 7,8
knappes Wachstum bei ppi 7,8
knappes Wachsturn bei pH 7,8
knappes Wachstum bei pH 7,8
Tempe- knappes Wachsratur turn bei 40°C
knappes Wachstum bei 400C
knappes Wachstum* bei 4O0C
Produktion von Carotenoidpigment
nicht
nicht
nicht
knappes Wachstum bei 42°C
Assimilierung von
Kaliumnitrat
nicht nicht nicht nicht I
H-"
Spaltung von Arbutin nicht nicht nicht beobachtet I
Äthanol als einzige
Kohlenstoffquelle
reichliches
Wachstum
reichliches
Wachstum
reichliches
Wachstum
reichliches
Wachstum
Wirkung von Lackmus-
milch
keine Ver
änderung
keine Ver
änderung
keine Ver
änderung
gelb und Ver
festigung
üreasetest + + + +
nicht
CD CX)
Tabelle II (Fortsetzung)
FERM-P 1908 C. ellipsis
nicht
FERM-P 1909 C. splitica
FERM-P 1885 T. butanophilum
PERM-P 1886
T. alcophilum
FERJM-P 1910 T.opalum
3,0 - 7,0 3,0 - 7,0 3,0 - 7,0 3,0 - 7,0 3,0 - 7,0
20· - 36°C 20 - 36°C 20 - 35°C 20 - 35°C 20 - 36°C
knappes Wachs
tum bei pH 7,8
knappes Wachs ■
turn bei pH 7,8
knappes Wachs
tum bei pH 7,8
knappes Wachs
tum bei pH 7,8
knappes Wachs
tum bei pK 7,8
knappes Wachs
tum bei 42°C
knappes Wachs
tum bei 42°C
knappes Wachs
tum bei 4O0C
knappes Wachs
tum bei 400C
knappes Wachs
tum' bei 42°C
nicht nicht nicht nicht nicht
nicht beobachtet nicht nicht nicht
reichliches
Wachstum
reichliches
Wachstum
reichliches
Wachstum
reichliches
Wachstum
reichliches
Wachstum
keine Ver
änderung
gelb und Ver
festigung
keine Ver
änderung
keine Ver
änderung
keine Ver
änderung
+ + + + +
nicht
nicht
nicht
nicht
e*> co
PERM-P 1882
C-butanophila
Tabelle II (Fortsetzung)
FERM-P 1883" C- butano-Iytica
FERM-P 1884 C. alcophila FERM-P 1911
C. spherica
FERM-P 1908
C. ellipsis
Produktion von
stärkeähnüchen nicht
Verbindungen
nicht nicht beobachtet nicht
Vitamin-Er-
fordernisse
± ±. i ±
Produktion von
organischer nxht
Säure
nicht nicht nicht nicht
Wachstumsgrenze 10%
in NaCl-Lösung
10% 10% 10% 10%
txt Butanol als k> einzige Koh- -t> lenstoffquelle
(see-)
reichliches Wachstum
(see-) (see-) (n-) reichreichliches reichliches liches Wachs-Wachstum Wachstum tum (n-) reichliches Wachstum
Gelatineverflüssigung
nicht
nicht
nicht
beobachtet beobachtet
Tabelle II (Fortsetzung)
PERM-P 1909 C. splitica
PERM-P 1885
T. butanophilura
FERM-P 1886
T. alcophilum
FERM-P 1910 T.opalum
Produktion von stärkeähnlichen Verbindungen
beobachtet
nicht
nicht
nicht
Vitamin-Erfordernisse
to Produktion von organischer *ϊ*? Säure
nicht
nicht
nicht
nicht
° Wachstumsgrenze *■** in NaCl-Lösung
10%
10%
10%
10%
Butanol als einzige Kohlenstoffquelle
reichliches
Wachstum
(see-)
reichliches
Wachstum
(see-)
reichliches
Wachstum
reichliches Wachstum
Gelatineverflüssigung
beobachtet
nicht
nicht
beobachtet
J>" O CQ
Tabelle III Assimilierung verschiedener Kohlenstoffquellen
Hefe- FERM-P 1882 FERI-I-P 1883 FERM-P 1884 FERM-P 1911 FERM-P 1908 species C. butano- C. butano- C. alcophila C. spherica C. ellipsis phila lytica
Kohlenstoffquelle
D- Glucose + + + + +
D- Galactose + + + + +
^3 Sucrose
cd
00 Maltose
OO
CD
"-· Lactose ο
^ Raffinose
Esculin
Inulin
Dextrin
Melibiose - +
— , — SSj
O •J")
O CO
Tabelle III (Fortsetzung)
hefe- FERM-P 1909 FERM-P 1885 FERM-P 1886 FERM-P 1910
species C. splitica T. butano-- T. alco- T. opalum
philum philum
Kohlenstoffquelle
D. Glucose
D. Galactose
Sucrose
Maltose
Lactose
Raffinose
Esculin
Inulin
Melibiose
Dextrin- + -
— ■ K)
Tabelle III (Fortsetzung)
FERM-P 1882 FERM-P 1883 FERM-P 1884 FERM-P 1911 FERM-P 1908 C- butano·- C- butano- C. alcophila C. spherica C. ellipsis
phi la lytica
D-Arabinose
lösliche Stärke - - - +
jg* Trenalose +
CO . :
(u> D-iiannose + + + + +
° .^O-Methyl-D- +
glucose
D-Xylose
C3-ZD
Tabelle III (Fortsetzung)
FLRM-? 1909 C. splitica
FERM-P 1885
T. butanophilum
FERM-P 1886 T. alcophilum
FERM-P 1910
T. opalum
D-Arabinose
lösliche Stärke
Trehalose
D-Mannose
° 3L -Methyl-D- <*> glucose
D--Xylose
co
Tabelle IV Zuckerfermentierung
Hefe- FERM-P 1882 FERM-P 1883 FERM-P 1884 FERM-P 1911 FERM-P 1908 species C. butano- C.butanolytica C. alcophila C. spherica C. ellipsis
phila
Zucker
D-Glucose - +
o D- Galactose
OO ■
Sucrose
Maltose
KO
La^-ctose Raffinose
cn
Tabelle IV (Fortsetzung)
FERM-P 1909 FERM-P 1885 FERM-P 1886 FERM-P 1910
C. splitica T. butano- T. alcophilum T.opaluro
phiIum
D-Glucose
D-Galactose
00 Sucrose
"^- Maltose
to·
*"* Lactose
Raffinose
ι to
ο ι
2Λ06708
Sechs Arten der oben aufgeführten Hefen (PERM-P 1882, 1883, 1884, 1911, 1909 und 1910) bilden keine Ascosporen, Ballistosporen oder Arthrosporen. Ihre vegetativen Zellen sind oval oder zylindrisch mit einigen Variationen in der Größe. Sie reproduzieren sich durch Knospung oder Keimung und bilden echte oder Pseudomyceln. Es wird kein Carotinoidpigment gebildet.
Es ist somit angebracht, diese Arten als Candida anzusehen, im Hinblick auf die Beschreibung in "The Yeasts, a Taxonomic Study" von J. Lodder und N.W.J. Kreger - Van Rij (1952).
Beim Vergleich der morphologischen und physiologischen Eigenschaften von FERM-P 1882, 1883 und 1884 (C. butanophila, C. butanolytica und C. alcophila) mit jenen der beschriebenen Arten von Candida ergibt,sich, daß sie in den Fermentationseigenschaften und in der Assimilation von Zuckern ähnlich wie C. rugosa sind. Sie unterscheiden sich jedoch wesentlich von C. rugosa hinsichtlich der Äthanolassimilierung, der Wirkung auf Lackmusmilch und hinsichtlich der Abwesenheit langer zylindrischer Zellen.
FERM-P 1911 (C. spherica) ist ähnlich C. solani, C, guilliermoudii und C. molibiosi hinsichtlich der Eigenschaften der Fermentation und Assimilierung von Zuckern. FERM-P 1911 unterscheidet sich aber von diesen beschriebenen Arten hinsichtlich der Lactoseassimilierung, der Wirkung auf Lackmusmilch und der Form der vegetativen Zelle.
FERM-P 1908 (C. ellipsis) ist ähnlich C. rugosa in den Fermen-
409836 /03 2A
tationseigenschaften und der Assimilierung von Zuckern. FERM-P 1908 unterscheidet sich aber von diesen beschriebenen Arten hinsichtlich dar Äthanolassimilierung, der Wirkung auf Lackmusmilch und der Form der vegetativen Zelle.
FERM-P 1909 (C. splitica) ist ähnlich C. humicola und C. curvata insofern, als keine Fermentierung von Zuckern erfolgt, und hinsichtlich der Assimilierung von D-Glucose, D-Galactose, Saccharose und Maltose. FERM-P 1909 unterscheidet sich auch von C. humicola hinsichtlich der Äthanolassimilierung und der Morphologie der Pseudomyceln und von C. corvata hinsichtlich der Form der vegetativen Zelle und der Arbutinaufspaltung.
Die drei obengenannten Species, FERM-P 1985, 1886 und 1910 wurden auf der folgenden Grundlage als der Gattung Trichosporon angehörig identifiziert. Diese Arten bilden weder Ascosporen noch Ballistosporen. Sie bilden Arthrosporen. Die vegetativen Zellen sind oval und reproduzieren sich durch Knospung. Carotinoidpigment wird nicht gebildet.
FERM-P 1885 (T. butanophilum) ähnelt T, sericeum und T. capitatum hinsichtlich der Zuckerfermentierung und der Assimilierung von Glucose und Galactose. FERM-P 1885 unterscheidet sich jedoch von T. sericeum durch die Nitratassimilierung und die Bildung von echtem My<jel auf Kartoffelagar. T. capitatum ist nicht identisch mit ihm hinsichtlich der Äthanolassimilierung und einiger morphologischer Eigenschaften.
FERM-P 1886 (T. alcophilum) ist ähnlich wie T. cutaneum hinsicht-
40983S/032A
lieh der Fermentierung und Zuckerassimilierung. Sie sind jedoch nicht identisch hinsichtlich der Assimilierung von Galactose und Äthanol sowie hinsichtlich der Form der vegetativen Zellen.
FERM-P 1910 (T. opalum) ähnelt T. sericeum und T. capitatum hinsichtlich der Zuckerfermentierung und der Assimilierung von D-Glucose und D-Galactose, FERM-P 1910 unterscheidet sich aber von den beschriebenen Hefen hinsichtlich der Morphologie von echtem Myeel.
Aus diesen Gründen wurde geschlossen, daß diese Hefen als neue Arten bezeichnet werden sollten, und wurden, wie oben erwähnt, benannt.
Bei der Bildung von Hefezellen kann einer der Hefestäiranein einem Medium gezüchtet werden, das Normalbutanol und/oder Sekundärbütanol als Hauptkohlenstoffquelle, Stickstoffverbindungen, Nährstoffsalze und wachstumsfördernde Materialien enthält. Bezüglich der Zusammensetzung des Kulturmediums ist zu sagen, daß man entweder solches synthetischen oder natürlichen Ursprungs verwenden kann, solangeses die oben erwähnten Materialien enthält.
Die Konzentration an Normalbutanol und/oder Sekundärbutanol in dem Medium sollte sorgfältig bestimmt werden. Wenn die Konzentration zu hoch wäre, würde dies zu einer Hemmung des Wachstums der Hefe führen. Außerdem würde dann ein Verlust an Butanolen an Abgas größer. Aus diesem Grund werden Butanole vorzugsweise zu dem Kulturmedium stufenweise oder kontinuierlich während der Fermentationszeit zugesetet, um eine geeignete Konzentration
409836/0324
aufrecht zu erhalten.
Außer dem Normalbutanol und/oder Sekundärbutanol können zu dem Kulturmedium auch ausnutzbare Kohlenstoffquellen, wie Zucker oder Alkohole, zugesetzt werden, um das Wachstum der Hefestämme zu fördern.
Die Stickstoffquelle des Mediums kann beliebig aus stickstoffhaltigen Materialien, die von der Hefe ausgenutzt werden, ausgewählt werden. Gewöhnlich erhält man gute Resultate, wenn Ammoniak, Harnstoff oder Ammoniumsalze, wie Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat oder Ammoniumphosphat, als Stickstoffquelle mit einer Konzentration zwischen etwa 0,1 bis 4% verwendet werden.
Als andere Bestandteile außer Kohlenstoff- und StickstoffqueSen können Nährstoffsalze und wachsturnsfördernde Materialien zugesetzt werden, die alle oder einige der folgenden Verbindungen einschliessen: Kaliumphosphat, Magnesiumsulfat, eisenhaltige Verbindungen, Mangan, Zink und andere Mineralien, Vitamine, Aminosäuren und Nucleotide,
Die Hefen werden unter submersenaeroben Bedingungen während etwa 1 bis 3 Tagen bei einer Temperatur von etwa 20 bis 30°C gezüchtet. Der pH-Wert des Kulturmediums wird vorzugsweise zwischen etwa 3 und 7 gehalten. Infolge der Produktion organischer Säuren aus Butanolen und/oder des Verbrauchs von Ammoniumionen in dem Kulturmedium kann der pH-Wert abnehmen. Um den pH-Wert des Mediums in einem erwünschten Bleich zu halten., ist es erforderlich, entwe-
409836/0324
der Calciumcarbonat oder eine Pufferlösung zuzusetzen oder das Medium während des Kulturverlaufs mit einer Ammoniak- oder Alkalilösung zu titrieren.
Wenn die Kultur beendet ist, können die Hefezellen von dem Kulturmedium entweder durch Filtration oder durch Zentrifugieren abgetrennt werden. Die Zellen werden gewaschen und getrocknet, um die Endausbeute zu ergeben.
Anhand der folgenden Beispiele wird die Erfindung weiter erläutert.
Beispiel 1
Ein Kulturmedium aus 0,02% (Gewicht je VolumenJ KH3PO4, 0,12% (Gewicht je Volumen) K3HPO4, 0,05% (Gewicht/Volumen) MgSO4^H3O, 0,3% (Gewicht/Volumen) (NH4J3 SO4 und 0,3% Hefeextrakt (Difco Laboratories) wurde in einer Menge von 50 ml in 3 Sakaguchi-Kulturkolben (500 ml) gegeben und in einem Autoklaven bei 120°C während 15 Minuten sterilisiert. Nachdem das Medium abgekühlt war, wurde Sekundärebutanoljedem Kolben zugesetzt, um eine Endkonzentration an Sekundärbutanol von 0,5 % (Gewicht/Volumen) zu ergeben. Der pH-Wert des Mediums lag bei 6,0 vor und nach der Sterilisierung.
FERM-P 1882 (C, butanophila), FERM-P 1883 (C. butanolytica) und FERM-P 1884 (C. alcophila) wurden einzeln in getrennte Kolben geimpft und unter Schütteln bei 300C gezüchtet.
Die Konzentration an Sekundärbutanol in dem Kulturmedium wurde
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durch Gaschromatographie bestimmt. Innerhalb einer Kulturzeit von 18 Stunden war das Sekundärbutanol in dem Kulturmedium nahezu vollständig verbraucht. Sodann wurde Sekundärbutanol auf 0,5% zugesetzt (Volumen/Volumen). Dieses Verfahren wurde fünf-*ial wiederholt, um eine hohe Dichte der Zellen zu erhalten. Der pH-Wert des Mediums während der Züchtung wurde zwischen 4 und 6 gehäten, indem mit 10%igem Ammoniak titriert wurde. Die Hefezellen wurden durch Zentrifugieren abgetrennt, mit Wasser gewaschen und im Vakuum getrocknet. Die Ausbeuten an trockenen Zellen betätigen 14,0 g je Liter Brühe für FERM-P 1882 (C. butanophila), 10,0 g/ 1 Brühe für FERM-P 1883 (C. butanolytica) und 12 g/l Brühe für FERM-P 1884 (C. alcophila). Die Fortpflanzungsgeschwindigkeit dieser Hefen in den Medien betrug 2,5, 2,9 bzw, 3,2 Stunden Verdoppelungszeit. Die Werte der Elementaranalyse der Trockenzellen dieser Hefen sind in der Tabelle V aufgeführt.
Beispiel 2
FERM-P 1885 (T, butanophilum) und FERM-P 1886 (T. alcophilum) wurden einzeln in getrennte Kolben geimpft,die das gleiche Medium enthielten, welches in Beispiel 1 verwendet wurde, und die Züchtung erfolgte in ähnlicher Weise. Der Verbrauch an Sekundärbutanol in dem Medium war vollständig innerhalb von 20 bis 24 StwiT den. Sekundärbutanol wurde sechs^mal zugesetzt, um bei jeder Zugabe eine Konzentration von 0,5% Butanol (Volumen/Volumen) zu ergeben. Die Zellen wurden abgetrennt^.gewaschen und getrocknet. Die Ausbeute an getrockneten Zellen (g/l Brühe) betrug 10,0 für FERM-P 1885 (T. butanophilum) und 8,0 für FERM-P 1886 (T. Alcophilum) . Die Fortpflanzungsgeschwindigkeiten dieser Hefen betrugen
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2,8 bzw. 3,2 Stunden für die Verdoppelungszeit. Die Werte für die Elementaranalyse der getrockneten Zellen sind in Tabelle V aufgeführt.
Tabelle V Kohlenstoff Wasserstoff Stickstoff
FERM-P 1882
C. butanophila
46,9 6,5 7,5
FERM-P 1883
C. butanolytica
45,3 6,7 5,2
FERM-P 1884
C. alcophila
46,1 6,9 6,7
FERM-P 1885
T. butanophilum
46,5 6,9 6,7
FERM-P 1886
T. alcophilum
45,0 6,8 6,5
Beispiel 3
Zu dem in Beispiel 1 hergestellten Medium wurde Normalbutanol zugesetzt, um eine Endkonzentration von 0,5% (Gewicht/Volumen) zu ergeben.
Sechs Species von Candida und drei Species von Trichosporon, die in der Tabelle VI aufgeführt sind, wurden einzeln in diese getrennten Kolben geimpft und unter Schütteln bei 30°C während 24 Stunden gezüchtet.
Die Hefezellen wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 ab-
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getrennt und behandelt. Die Ausbeute der Zellen ist in der Tabelle VI gezeigt.
Tabelle VI
FERM-Nummer Name der Hefespecies Ausbeute g/l Brühe
1882 C. butanophila 1,0
1883 C. butanolytica IrI
1884 C. alcophila 0,9
1911 C, spherica 1,1
1908 C, ellipsis 0,8
1909 C. splitica 0,9
1885 T. butanophilum 1,1
1886 T. alcophilum 1,2
1910 T. opaium 0,7
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Claims (11)

  1. Patentansprüche
    QlJI Verfahren zur Herstellung von Hefezellen, dadurch gekennzeichnet, daß man wenigstens einen Hefestamm der Gattungen Candida und/oder Trichosporon in einem Kulturmedium, da^s Normalbutanol und/oder Sekundärbutanol enthält, züchtet und sodann die Hefezellen abtrennt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    man den Hefestamm FERM-P 1882 (Candida butanophila) verwendet.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    man den Hefestamm FERM-P 1883 (Candida butanolytica) verwendet,
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    man den Hefestamm FERM-P 1884 (Candida !alcophila) verwendet.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    man den Hefestamm FERM-P 1885 (Trichosporon butanophilum) verwendet .
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
    man den Hefestamm FERM-P 1886 (Trichosporon alcophilum) verwendet.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Butanol Normalbutanol und als Hefestamm FERM-P 1911
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    (Candida spherica) verwendet.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Butanol Normalbutanol und als Hefestamm FERM-P 1908 (Candida ellipsis) verwendet.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Butanol Normalbutanol und als Hefestamm FERM-P 1909 (Candida splitica) verwendet.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Butanol Normalbutanol und als Hefestamm FERM-P 1910 (Trichosporon opalum) verwendet.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 1 bis 10,dadurch gekennzeichnet, daß man ein Butanol verwendet, das durch Hydratisierung aus den Produkten der Kohlenwasserstoffkrackung erhaltener C^-Olefine hergestellt wurde.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4168201A (en) * 1977-08-29 1979-09-18 Phillips Petroleum Co. Method of increasing yeast yield
US4414329A (en) * 1980-01-15 1983-11-08 Phillips Petroleum Company Biochemical conversions by yeast fermentation at high cell densities
US5071762A (en) * 1990-08-13 1991-12-10 Phillips Petroleum Company Enhancing the flavor of protein products derived from microorganisms
US20100159546A1 (en) * 2007-03-30 2010-06-24 Aristos Aristidou Metabolic engineering of yeasts for the production of 1-butanol

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1141940A (en) * 1966-10-28 1969-02-05 Kyowa Hakko Kogyo Kk Process for producing proteins by fermentation
IT1044179B (it) * 1968-04-15 1980-03-20 Ajinomoto Kk Procedimento per la produzione di cellule di lievito e oppure prodotti di fermentazione
US3642578A (en) * 1968-08-12 1972-02-15 Phillips Petroleum Co Microbial synthesis from aldehyde-containing hydrocarbon-derived products

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C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
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