Способ получения полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди - RU2748947C1

Описание

Изобретение относится к области биотехнологии и может быть использовано в медицине, пищевой, косметической и фармацевтической промышленности.

Известна полисахаридная добавка на основе ксантана, представляющая собой экзополисахарид микробного происхождения, полученный при использовании встречающейся в природе бактерии Xanthomonas campestris. Это биополимер, широко используемый в пищевой промышленности. Его используют для целей загущения, суспендирования, стабилизации и гелеобразования (RU 2324711, МПК C08L 5/00, опубл. 20.05.2008).

Известен штамм Xanthomonas Theicola, предлагаемый для получения ксантана (RU 2714638, МПК С12N 1/20, C12P 19/06, C12R 1/64, опубл. 18.02.2020).

Недостатком известного штамма является низкая продуктивность.

Известен штамм Xanthomonas campestris NRRL В-1459 (ВКПМ В-6720), широко используемый в промышленности в качестве активного продуцента ксантана (RU 2252033, МПК A61K 47/36, C12P 19/06, опубл. 2004; RU 2323005, МПК A61K 47/00, C12P 19/06, опубл. 27.04.2008; RU 2559553, МПК C12N 1/20, C12P 19/06, C12R 1/64, опубл. 10.08.2015).

Известный штамм Xanthomonas campestris NRRL В 1459 (ВКПМ В-6720) согласно паспорту ВКПМ синтезирует ксантан в количестве 6,1 г/л. Недостатком известного штамма является низкая продуктивность.

Технический результат заключается в обеспечении высокого выхода полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди за счет использования штамма бактерии, агар-агара и условий культивирования штамма бактерии Xanthomonas campestris 2017.

Сущность изобретения заключается в том, что способ получения полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди включает глубинное культивирование штамма бактерии Xanthomonas campestris 2017 в динамических условиях на качалке при 100 об/мин и температуре 36°C на среде следующего состава (г/л): агар-агар – 40,0, дрожжевой экстракт – 4,0, K₂HPO₄ – 3,0, KH₂PO₄ – 3,0, MgSO₄×7H₂O – 0,3. Штамм бактерии Xanthomonas campestris 2017 депонирован во Всероссийской Коллекции Промышленных Микроорганизмов под регистрационным номером ВКПМ В-12968 (RU 2639557, МПК С12N 1/20, C12P 19/06, C12R 1/64, опубл. 21.12.2017).

Способ получения полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди включает глубинное культивирование штамма бактерии Xanthomonas campestris В-12968 на ферментационной среде в динамических условиях на качалке при 100 об/мин и температуре 36°C. Используют ферментационную среду следующего состава (г/л): агар-агар – 40,0, дрожжевой экстракт – 4,0, K₂HPO₄ – 3,0, KH₂PO₄ – 3,0, MgSO₄×7H₂O – 0,3. Количество полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди, образующейся на третьи сутки, составляет 20,9 г/л.

Изобретение характеризуется следующим примером.

Штамм бактерии Xanthomonas campestris В-12968 культивируют в течение 60 ч в динамических условиях на шейкере-инкубаторе при 100 об/мин и температуре 36°C в колбах на 1 000 мл, содержащих 2 000 мл среды следующего состава (г/л): агар-агар – 40,0, дрожжевой экстракт – 4,0, K₂HPO₄ – 3,0, KH₂PO₄ – 3,0, MgSO₄×7H₂O – 0,3, рН среды 10,0. Режим стерилизации – 140°C в течение 30 мин. Ферментационную питательную среду засевают посевным материалом культуры в количестве 10%, выращенным при температуре 36°C в течение 40 ч. Полученную культуральную жидкость центрифугируют в течение 20 мин при 4 000 об/мин при температуре 6°C. Для осаждения полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди в супернатант добавляют этиловый спирт в соотношении 1:4, затем смесь выдерживают в холодильнике при температуре 6°C в течение 12 ч. Далее осажденный полисахарид на основе пищевой ксантановой камеди высушивают при 70°C до постоянной массы. Количество ксантана определяют весовым методом. Выход сухого ксантана составляет 20,9 г/л.

По сравнению с известным решением заявленное изобретение обеспечивает высокий выход полисахаридной добавки за счет использования штамма бактерии, агар-агара и условий культивирования штамма бактерии Xanthomonas campestris ВКПМ В-12968.

Реферат

Изобретение относится к биотехнологии и может быть использовано в медицине, пищевой, косметической и фармацевтической промышленности. Способ получения полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди предусматривает глубинное культивирование штамма бактерии Xanthomonas campestris ВКПМ В-12968 в динамических условиях на качалке на питательной среде содержащей агар-агар, дрожжевой экстракт, K2HPO4, KH2PO4, MgSO4×7H2O при заданных количествах при температуре 36°C с последующим центрифугированием культуральной жидкости с получением супернатанта. В полученный супернатант добавляют этиловый спирт в соотношении 1:4, выдерживают при 6°С в течение 12 ч и высушивают при 70°С до постоянной массы. Изобретение позволяет повысить выход полисахаридной добавки на основе пищевой ксантановой камеди. 1 пр.

Формула