logo

Cianokobalaminas (18) yra vitamino B dozė12, gamtoje nerastas. CN grupė yra lengvai ir grįžtamai pakeista kitais ligandais, pavyzdžiui, OH, NO2, SO3, CH3.

Hidroksokobalaminas (20) yra viena iš pagrindinių vitamino B formų12, kurio forma yra transportuojama kraujo baltymų pagalba ir deponuojama organizme.

Vitamer B12 sintetina beveik vien tik mikroorganizmai, ypač aktinomicetai ir mėlynai žali dumbliai [140].

Vitaminas B12 - vienas iš efektyviausių vaistų nuo anemijos, jis vartojamas piktybinei anemijai, po hemoragijos ir geležies trūkumo anemijai, mitybos anemijai ir kitoms anemijos rūšims gydyti. Vitaminas taip pat skiriamas kaulinio audinio gydymui po lūžio [70], su spinduline liga, priešlaikinių ir naujagimių distrofija po ankstesnių infekcijų, su kepenų ligomis, polineiritu, radikulitu, odos ligomis, periferinių nervų trauminiais pažeidimais ir kitomis ligomis.

Plačiai vartojamas vitaminas b12 žemės ūkyje; vitaminų papildas padidina gyvūnų augimą 10–15% [70].

Vitaminas B pramoninė gamyba12 [138, 139]

Aktyviausi vitaminų gamintojai yra propiono rūgšties bakterijos (Propionibacterium), kai kurie Pseudomonas genties nariai ir metanogeninės bakterijos. Pramonėje gaminami dviejų rūšių vitaminų preparatai: vitaminai medicinos reikmėms ir pašarų ruošimui.

Apie 10 tonų vitamino B kasmet gaminamas pasaulyje12 3,5 tonų sudaro cianokobalaminas, 2 tonos oksikobalamino, 1 tonos koenzimo B12 ir nedidelį kiekį metilkobalamino; šios formos naudojamos medicinoje [108]. Likusi vitamino dalis naudojama gyvulininkystėje. Pasak kitų, vitamino B gamyba12 yra apie 20 tūkst. tonų [140].

Medicininių vaistų priėmimas. Propiono rūgšties bakterijos užima vieną iš pagrindinių vitaminų gamintojų. Natūralios padermės sintezuoja 1,0–8,5 mg / l korozidų, pramoninis P. shermanii M-82 mutantas, naudojamas kaip gamintojas, sudaro iki 58 mg / l vitamino.

Propiono rūgšties bakterijų naudojimas [138]. Rusijoje vitaminų preparatai gaunami naudojant mutantinius Propionibacterium shermanii ir Propionibacterium freudenreicheii padermes, kurie gali sintezuoti daugiau kaip 10 mg / l tikslinio produkto. Propiono rūgšties bakterijos periodiškai auginamos ant kompleksinės kompozicijos terpės, turinčios kukurūzų ekstraktą, gliukozę, kobalto druskas ir amonio sulfatą. Aukštos vitaminų derlingumo sąlyga yra 5,6-dimetilbenzimidazolo (23, 5,6-DMB) pirmtako buvimas aplinkoje. Tikslinio produkto parinkimas atliekamas ekstrahuojant tirpikliu, sorbuojant ant jonų keitiklių, nusodinant arba naudojant šiuos metodus.

Pradinė kultūra palaikoma ant tokios medžiagos turinčios kietos maistinės terpės, g: gliukozė - 20, kukurūzų ekstraktas - 20, amonio sulfatas - 2, kalcio karbonatas - 20, vanduo - 1,0 l, terpės pH po sterilizavimo - 6.8–7.0.

Be to, sėklos paruošiamos iš eilės dauginant bakterijas, pirmiausia 30 ml mėgintuvėliuose, po to 500 ml kolbose ir po to 100 ir 1000 litrų talpos aparatuose. Inokuliato paruošimas atliekamas anaerobinėmis sąlygomis 2–4 dienas 30 ° C temperatūroje panašios sudėties terpėje, pridedant 0,005 g kobalto chlorido. Iki auginimo kultūra, skirta vitamino B gamybai12 paprastai trunka iki 18 dienų.

Šio proceso daugiapakopis ryšys siejamas su dideliu sėklinės kultūros vartojimu sėjai (10–20% tūrio). Priešingu atveju bakterijų augimas sulėtėja, o tai gali lemti mažą vitamino kaupimosi ir QOL infekcijos lygį pašalinių mikroflorų.

Galutinis fermentavimas taip pat atliekamas anaerobinėmis sąlygomis.

Fermentacija vyksta dviem etapais. Pirmasis trunka 67 valandas (nuo to laiko, kai sėjama terpė su bakterijų kultūra iki 5,6-DMB įvedimo) ir vyksta griežtai steriliomis sąlygomis esant 28–30 ° C temperatūrai. Tokiu atveju bakterijos padaugėja iš intensyvaus biomasės padidėjimo (50–55 val. Fermentacijos), kartu su propiono ir acto rūgščių susidarymu, kurios neutralizuojamos pridedant 40% natrio druskos arba amoniako vandens, palaikant pH 6,5–7,0. Pirmajame etape R. Shermanii kaupiasi daugiausia (80% ar daugiau) ne-nukleotidų bazinio B vitamino pirmtako.12 (B faktorius), taip pat tam tikras pilnų korozidų kiekis, įskaitant kobalaminą (8–10%), pseudovitaminą B12 ir faktorius A.

Šių produktų transformavimas į vitaminą B, kuris yra aktyvus žmonėms ir gyvūnams12 (kobalaminas) atsiranda antrojo fermentacijos etapo metu, kai į terpę įvedama 5,6-DMB (10–20 mg / l) (2 m 3 / h). Per šį laikotarpį faktorius B ir kai kurie kiti vitamino B analogai12 išversta į kobalaminą, turinčią molekulės nukleotidinėje dalyje pridėtą azoto bazę. Iki proceso pabaigos QOL yra iki 30 mg / l vitamino B.12, kaupiasi bakterijų ląstelėse.

Norint išgauti vitaminą, ląstelės 30 minučių kaitinamos 80–120 ° C temperatūroje, esant pH = 6,1 ÷ 8,5.

Konversijos į kobalaminą pasiekiamos apdorojant karštą tirpalą arba ląstelių suspensiją cianidu arba tiocianatu, dažnai esant NaNO.2 arba chloraminas B12.

Corrinoidai adsorbuojasi į įvairius nešiklius: amberlitas IRC-50, Al2O3, aktyvios anglies ir eliuojamas vandeniniais alkoholiais arba vandens fenolio mišiniais.

Corrinoidai ekstrahuojami iš vandeninių tirpalų su fenoliu arba krezolu arba su šių fenolių mišiniu su benzinu, butanoliu, anglies tetrachloridu arba chloroformu.

Kristalinio cianokobalamino grynumas yra mažiausiai 96%. Produkto išeiga paprastai sudaro 50–60% jo kiekio pradiniame kultūros skystyje.

Aerobinis fermentavimas naudojant Pseudomonas denitrificans [138]. „Merck“ naudoja vieną iš labai aktyvių „Pseudomonas“ genties gamintojų, kad gautų pramoninį A vitamino gamybą, naudojant mutantinę padermę Ps. MB 2436 denitrifikatoriai, kuriuos sudaro trys etapai.

I. Užšaldytos džiovintos kultūros sėklų bandymas su agaro terpė (pH = 7,4).

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

Mikrobiologinė vitamino B12 sintezė

VITAMINO B12 SINTEZĖ

Bendra informacija apie vitamino B12 gavimą

Mikrobiologinės sintezės metodas iš visų vitaminų daugiausia gamina vitaminą B12 ir jo koenzimo formą. Šio proceso gamintojai yra propiono rūgšties bakterijos. Ruošiant pašarinius koncentratus, kuriuose yra vitamino B12, fermentacijos pramonės atliekos (alkoholio turinčios, acetono-butilo plokštės ir kt.) Naudoja metano formuojančių bakterijų kompleksą.

Prokariotų (bakterijų) fiziologija yra pagrindinė mikrobiologijos kryptis, sudaranti holistinį požiūrį į organizmo gyvybinę veiklą. Iš esmės reikšmingų mikroorganizmų fiziologinių ir biocheminių savybių tyrimas yra svarbus sprendžiant bendrą žmogaus užduotį - gerinant gyvenimo kokybę. Propiono rūgšties bakterijos (PCB) turi daug praktinių pritaikymų. Pakanka prisiminti, kad „Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii yra pagrindinė ir nepakeičiama kultūra, naudojama gaminant „kietus“ sūrius ir Rusijoje - gaminant vitaminą B12, tačiau PCB naudojimo sritys neapsiriboja šiuo klausimu. Todėl PCB biologija yra nuolatinis įvairių profilių specialistų „akyse“. Tarptautinis teminis simpoziumas „Propionibakterijos“ vyksta reguliariai. Įvairiuose tyrimuose didelis dėmesys buvo skiriamas kobalto ir kobalamino (tikrojo vitamino B12) vaidmeniui korozoidų biosintezėje - vitamino B12 grupės junginiuose. Taip pat šiandien labai svarbi kobalto jonų ir korozidų reikšmė pačiai gyvybinei propiono rūgšties bakterijų veiklai.

Kobalamino molekulinė struktūra (vitaminas B12)

Vitaminas B12 yra pirmasis organinis organinis junginys, išskirtas iš biologinės sistemos. Iš ne polimerinių organinių junginių yra sudėtingiausia struktūra, parodyta paveiksle. Molekulę sudaro dvi beveik plokščios ciklinės struktūros ir linijinis segmentas. „Co + 3“ metodas yra susijęs su makrociklu, stipriai panašiu į hemorfino šerdį. Tai yra tetrapirolio struktūra, tačiau ji turi ypatingą savybę, kad vietoj metano tiltų, jungiančių 4 pirolio žiedus, žiedai A ir D yra tiesiogiai sujungti. Antroji žiedo struktūra, azoto bazė, 5,6-dimetilbenzimidazolas (5,6 DMB> 5,6 DMB yra prijungtas prie pirmosios žiedo sistemos heterogeninės šoninės grandinės, susidedančios iš N-amino-2-propanolio (izopropanolio), esterinto fosfatu 3 -mononukleotidas, susijęs su 5,6 DMB Na-glikozidinės jungties baze.

Vitamino B12 struktūra yra ne tik labai sudėtinga, bet ir kai kurios neįprastos dalys: 1) organinė chemija anksčiau nebuvo žinoma apie korpuso struktūrą (iki 1912 m., Kai R12 ir Smith nepriklausomai aptiko vitamino B12); 2) Na-glikozidinė jungtis gamtoje randama labai retai ir yra randama tik keliuose junginiuose, kurių sudėtyje yra riboso-3-fosfato; 3) 5.6 DMB taip pat priklauso unikaliems junginiams ir gamtoje jis randamas tik kaip kobalaminų dalis.

Kobalto atomas turi 6 koordinavimo ryšius; 4 iš jų užima pirolio žiedai. Vienas iš jų yra N-3-5,6 DMB, o paskutinis - viršutinis ligandas (Y), kurio pobūdis gali skirtis. Komerciniame vitamino B12 (ciancobalamine) ligandas yra -CN grupė (izoliacijos proceso artefaktas).

In vivo dažniausiai pasitaiko deoksiadenosilo grupė (Co-B12-I), metilo grupė (metilkobalamija, CH3-B12-CoB-II) arba okso grupė (oksokobalaminas). Be šių junginių, žinomų kaip kobalaminai, yra ir kitų korozinių junginių, turinčių skirtingą nukleotidų bazę.

Vitaminas B gamintojai12.

Gamtoje vitaminas B12 ir susiję korozidiniai junginiai randami mikroorganizmų ląstelėse, gyvūnų audiniuose ir kai kuriuose aukštesniuose augaluose (žirniai, lotosai, bambuko ūgliai, lapai ir pupelių ankštys). Tačiau vitamino b kilmė12 aukštesnėse gamyklose, kurios nėra galutinai nustatytos. Tokie žemesni eukariotai kaip mielės ir gijiniai grybai, korozidai, matyt, nesudaro. Gyvūnų kūnas nesugeba savarankiškai sintezuoti vitamino. Gebėjimas biosintezuoti korozoidus yra paplitęs tarp prokariotų. Aktyviai gamina vitaminą b12 Propionibacterium genties atstovai. Natūralūs propiono rūgšties bakterijų kamienai sudaro 1,0–8,5 mg / l korozinoidų, tačiau gaunamas mutantas P. shermanii M.- 82, su kuriuo galima gauti iki 58 mg / l vitamino. Propionibacteriaceae šeimoje yra ir kitų atstovų, galinčių sukaupti daug vitaminų B12 ląstelėse. Tai visų pirma yra Eubacterium limosum (Batyribacterium retteerii). Daugelis aktinomicetų ir su jais susijusių mikroorganizmų atstovų yra naudingi kaip vitaminų gamintojai. Tikras vitaminas B12 dideliais kiekiais sintezuoja Nocardia rugosa. Mutacijos ir selekcijos būdu buvo gauta N. rugosa padermė, kaupianti iki 18 mg / l vitamino B12. Aktyvūs vitaminų gamintojai yra tarp Micromonospora genties atstovų: M. purpureae, M. echinospora, M. halophitica, M. fusca, M. chalceae.

Metanogeninės bakterijos, pavyzdžiui, Methanosarcina barkeri, M. vacuolata ir kai kurios halofilinės rūšies Methanococcus halophilus padermės, turi aukštą kobalamino sintezės aktyvumą. Pastarasis organizmas sintetina daugiau kaip 16 mg korozinoidų vienam gramui biomasės. Toks aukštas korozinoidų kiekis nebuvo pastebėtas jokiame kitame tiriamame mikroorganizme. Metanogeninių bakterijų aukšto korozinoidų kiekio priežastis nebuvo nustatyta. Corrinoidai sintezuoja griežtai anaerobines bakterijas, priklausančias genties clostridia. Clostridium tetanomorphum ir Cl. Sticklandii adenosylcobalamin yra fermentų sistemų, katalizuojančių specifines aminorūgščių, pvz., Glutamino, lizino ir ornitino, izomerizacijos reakcijas. Vitaminas B gaminamas dideliais kiekiais.12 acetogeninis Clostridia Cl. termoacetilas, Cl. formicoaceticum ir Acetobacter woodi, sintezuojant acetatą iš CO2. Žinomi aktyvūs vitamino B gamintojai12 Pseudomonaduose, tarp kurių geriausia ištirtas Pseudomonas denitrificans padermė MB-2436, yra mutantas, kuris optimizuotoje terpėje suteikia iki 59 mg / l korozidų. Korozinoidai sintezuoja Rhodopseudomonas, fototrofines violetines bakterijas Rhodobacter sphericus, Rh. Capsulatus, Rhodospirillum rubrum, Chromatium vinosum ir daug kitų rūšių. Kartu su vitaminu b12 jie sudaro beskobaltnye koridorius, kurių vaidmuo gamintojams nebuvo nustatytas. Reikšmingas vitamino b kiekis12 suformuoja „Anabaena cylindrica“, vienaląsčių žaliųjų dumblių „Chlorella pyrenoidosae“ ir raudonųjų dumblių „Rhodosorus marinus“. Vitaminas B gamintojai12 auginami aplinkoje, paruoštoje pagal maisto žaliavas: sojos miltai, žuvų miltai, mėsos ir kukurūzų ekstraktas. Pastaraisiais metais buvo nustatyti mikroorganizmai, kurie yra aukštos kokybės korozidai, kai pašalinamos ne maisto žaliavos.

Vitamino B naudojimas ir naudojimas12

Pasaulio vitamino B gamyba12 yra 9 - 11 tūkst. kg per metus; Iš jų 6,5 tūkst. Kg naudojami medicinos reikmėms, o likusieji - gyvulininkystei. B vitamino gamyba12 daugiausia remiasi propiono rūgšties bakterijų (Didžiosios Britanijos, Vengrijos), mezofilinių ir termofilinių meganogeninių bakterijų (Vengrija), taip pat aktinomicetų ir susijusių formų (Italija) auginimu.

NVS kaip vitamino B gamintojas12 naudoti propiono rūgšties bakterijas P. shermanii. Dėl vitamino B12 bakterijos periodiškai tiriamos anaerobinėmis sąlygomis terpėje, kurioje yra kukurūzų ekstraktas, gliukozė, kobalto druskos ir amonio sulfatas. Fermentacijos metu susidariusios rūgštys neutralizuojamos šarminiu tirpalu, kuris nuolat patenka į fermentą. Po 72 valandų trečiadienį pirmtakas - 5,6-DMB. Be dirbtinio 5,6-DMB vartojimo bakterijos sintezuoja B faktorių ir pseudovitaminą B12 (adeninas tarnauja kaip azotas, neturintis klinikinės reikšmės). Fermentacija baigiama po 72 valandų12 bakterijų ląstelėse. Todėl, pasibaigus fermentacijai, biomasė atskiriama ir iš jos išgaunamas vitaminas, kuris parūgštinamas iki pH 4,5–5,0 85–90 ° C temperatūroje 60 minučių. pridėjus 0,25% NaNO kaip stabilizatorių2.

Vitamino B vandeninis tirpalas12 atvėsinkite, nustatykite pH iki 6,8 - 7,0 50% NaOH tirpalu. Al tirpalas pridedamas prie Al.2(SO4)3* 18H2O ir bevandenis FeCl3 koaguliuoti baltymus ir filtruoti per filtrą. Tirpalas valomas SG-1 jonų mainų derva, su kuria kobalaminai yra eliuojami amoniako tirpalu. Toliau papildomai išvalykite vitamino vandeninį tirpalą su organiniais tirpikliais, išgarinant ir išvalius Al kolonėlėje2Oh3, aliuminio oksidu, kobalaminai yra eliuojami vandeniniu acetonu. Acetonas pridedamas prie vitamino vandens ir acetono tirpalo, kurio amžius yra nuo 24 iki 48 valandų 3–4 ° C temperatūroje. Nusodinti vitamininiai kristalai filtruojami, plaunami sausu acetonu ir sieros eteriu ir džiovinami vakuuminiame eksikatoriuje per P2Oh5. Siekiant išvengti B skilimo12 Visos operacijos turi būti atliekamos labai tamsesnėse patalpose arba raudonoje šviesoje. Taigi galima gauti ne tik CN ir oksikobalaminų mišinį, bet ir koenziminę formą, kuri turi didelį terapinį poveikį.

Pramonė gamina įvairias kobalamino vaistų formas: ampulės su steriliu CN-B tirpalu12, paruoštas 0,9% NaCl tirpalu, tabletėmis CN-B12 ir sumaišyti su folio rūgšties tabletėmis (mukovitu), kurių sudėtyje yra CN-B12 ir mukoproteinų. Vaistiniai preparatai ampulėse: Campolon, anti-anemone ir hepavitis yra vandeninis galvijų kepenų ekstraktas. Propiono rūgšties bakterijų mutagenezės perspektyviniai tyrimai yra vienas iš būdų padidinti štamo produktyvumą, taip pat patikrinti ir į gamybos sąlygas įtraukti kitus gamintojus, auginančius pigias ne maisto žaliavas.

Pramoninis vitamino B paruošimas12 Propiono rūgšties bakterijų pagalba ji gali visiškai patenkinti medicinos poreikius. Fermentuoto pieno produktų praturtinimui vitaminu B12 propiono rūgšties bakterijos naudojamos tiek grynos, tiek išrūgų koncentrato formos. Gyvulininkystės reikmėms vitaminas B12 naudojant mišrią kultūrą, kurioje yra termofilinių metano formuojančių bakterijų.

Korozinoidų susidarymas buvo nustatytas ne tik mišrioje, bet ir grynoje metano gamybos bakterijų Methanosarcina barkeri, Methanobacterium formicum kultūroje su augimu, esant H.2 ir CO2. Korozinoidų kiekis metano formuojančiose bakterijose yra 1,0–6,5 mg / g sausos biomasės. Naudojant mišrią metano formuojančių bakterijų kultūrą buvo sukurtas vitamino B pašarų paruošimo būdas.12 - KMB12. Metano fermentacijos substratas yra acetono-butilo ir alkoholio rūgštis. Acetono-butilo žarna gaunama pašalinant tirpiklius iš Clostridium acetobutylicum kultūros skysčio, kuris išpjauna tešlą ir miltų uogienes. Metano fermentacijai naudojamas druskos dekantas, kurio sudėtyje yra 2,0–2,5% kietųjų medžiagų. Į dekantuotą pluoštą įpilama 4 g / m 3 SOS12 ir 0,5% metanolio kaip stimuliatoriai kobalamino sintezei. Karbamidas ir diamonio fosfatas taip pat naudojami kaip biostimuliantai, 5,6-DMB nėra pridėta, nes CN = B12 ir III faktorius, turintys biologinį aktyvumą, sudaro 80% visų korrinoidų sumos.

Pradinė spalva yra apie 100 ° C ir yra beveik sterili. Prieš patekdamas į fermentus, raugas atšaldomas iki 55–57 ° C. Kaip pradinė kultūra naudojama mišri metano formuojančių bakterijų kultūra, kuri vykdo nuotekų termofilinę metano fermentaciją. Gauti vitamino B koncentratą12 apima šiuos technologinius etapus: nenutrūkstamą fermentų fermentaciją su bakterijų kompleksu, metano misos sutirštinimą ir kondensuotos masės džiovinimą ant purškimo džiovintuvo. Fermentacija atliekama gelžbetonio fermentatoriuose nuolat ištisus metus.

Svarbi normalios fermentacijos proceso sąlyga yra riebalų rūgščių ir amonio azoto kiekio kontrolė. Vitaminas B12 termiškai apdorojant, ypač šarminėje aplinkoje. Todėl prieš išgarinimą į metano misą įpilama HCl iki optimalios pH vertės 5,0–5,3 ir sulfito (optimalus kiekis yra 0,07–0,1%). Prieš įeinant į garinimo įrenginį, metano misa atmosferos slėgyje deginama iki 90–95 ° C temperatūros. Kiaušinėlis koncentruojamas į 20% sausų medžiagų keturių kūnų garintuvuose. Kondensuotas metano misas džiovinamas ant purškimo džiovintuvo.

Sausas koncentratas KMB-12, be vitamino B12 (100 mg / kg vaisto), yra daug kitų augimą skatinančių medžiagų. Ypač geri gyvulininkystės rezultatai gaunami derinant vitaminą B12 su mažomis antibiotikų dozėmis, ypač su biomicinu.

Taip pat žiūrėkite:

B12 vitamino gavimo technologija

Vitaminas B12 gaunamas mikrobiologinės sintezės būdu iš Propionobacterium, taip pat Pseudomonas ir mišrių struktūrinių bakterijų.

Pagrindinis metodas yra Propionobacterium naudojimas. Procesas atliekamas 1 m 3 tūrio reaktoriuje, kurio užpildymo koeficientas yra 0,65-0,7.

B12 gamybos technologija apima du etapus:

1) maišant reaktoriuje 80–88 valandas anaerobinėmis sąlygomis, kol cukrus bus visiškai panaudotas, po to gauta masė centrifuguojama;

2) suspensijos apdorojimo antrajame aparate procesą, jau esant prieigai prie oro; oro sąnaudos yra 2m 3 / h (6.10 pav.). Maistinei terpei, gliukozei, iki 10% geležies, mangano, magnio ir kobalto druskų (druskos koncentracija svyruoja nuo 10 iki 100 mg / l), naudojamas amonio sulfatas.

1 pav. Vitamino B12 gavimo technologinė schema

Kristalinio vitamino B12 išeiga yra 40 mg / l.

Taip pat sukurta technologija, skirta gauti B12 iš terminių bakterijų. Bacillus Circulans 18 valandų esant 65-75 ° C temperatūrai neutraliomis sąlygomis. Vitaminų derlius yra 2-6 mg / l.

Šaltinis:

Pokalbis, PB Biologiškai aktyvių medžiagų gavimo technologija: tyrimai. vadovas / P.B. Pokalbiai; Ivanas būsena cheminiai-technol. un-t - Ivanovo, 2010 m. - 72 sekundės 2010 m

Palaimink jus!

NUORODOS Į SKIRSNIS APIE PARUOŠIMĄ PROBIOTIKA

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

B12 vitamino gamyba

FGBOU VPO "Tvero valstybinis technikos universitetas"
Biotechnologijos ir chemijos katedra
Kurso projektas dėl vitamino B12 gamybos naudojant metanogeninius mikroorganizmus
Tver 2012

Pradinė padėtis:
Pasirinktos produkcijos pajėgumas yra 250 kg per metus, kai yra pašarų vitamino B12 koncentratas. Būtina apskaičiuoti medžiagų balansą ir pasirinkti reikiamą įrangą.

Kursų projektas 66 p., 19 pav., 6 lentelės, 12 šaltinių.
Tyrimo objektas - vitamino B12, jo gamybos technologijos.
Darbo tikslas - apsvarstyti bendrą B12 vitamino gamybos technologiją, jos gamybos žaliavų aprašymą, aparatūros gamybos schemą, medžiagų balanso apskaičiavimą ir reikiamos įrangos parinkimą.
Siekiant šio tikslo būtina išspręsti šias užduotis:
1) atlikti teorinę vitaminų, ypač vitamino B12, gamybos technologijos peržiūrą;
2) tirti vitamino B12 gamybos technologiją;
3) apsvarstyti vitaminų gamybos medžiagų balanso skaičiavimo metodus.
Tyrimo rezultatais buvo apsvarstyti 3 būdai, kaip įvairiems mikroorganizmams - gamintojams - gauti vitamino B12, naudojant gamybos technologijos aprašymą. Išnagrinėtas metanogeninių bakterijų vitaminų koncentrato iš acetono-butilo sluoksnių gavimo būdas, apskaičiuojamas medžiagų balansas ir parenkama pagrindinė įranga.

Šio kurso metu buvo apsvarstyta galimybė gauti pašarinių vitaminų koncentratą iš acetono-butilo sluoksnių, naudojant metanogenines bakterijas. Aprašyta technologinė schema, apskaičiuojamas medžiagų balansas, parenkama reikiama įranga. Sintezė atliekama anaerobinėmis sąlygomis 2500 m3 virškinimo bake.
Grynos medžiagos produktyvumas yra 250 kg per metus, koncentrato produktyvumas - 315 tonų per metus.

Sudėtis: vitamino B12 (TS) gamybos technologinė schema, Fermenter 25 kubinių metrų (VO), specifikacijos, planavimo sprendimai, PZ

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

Vitamino B12 koncentrato gavimo technologinis procesas

Gauti vitamino B koncentratą12 (4 pav.) Yra šie technologiniai procesai: nepertraukiamas acetono-butilo gamybos atliekų (lapų) fermentavimas termofilinių metano bakterijų biocenoze, metano misos sutirštinimas garintuvuose ir kondensuotos masės džiovinimas ant purškiklių.

Acetonas-butilo rutuliukas gaunamas atskyrus tirpiklius iš Clostridium acetosutylicum bakterijų kultivuotų fermentuotų bakterijų kultūrų tešlos ir miltų uogienės (70% melasos ir 30% miltų). Metano fermentacijai naudojamas dekantatas, kuriame yra 2–2,5% sausų medžiagų ir 97,5–98% vandens. Kietosios kietos medžiagos sudaro apie 80% organinių medžiagų ir apie 20% neorganinių medžiagų. Organinės medžiagos susideda iš baltymų ir jų hidrolizės produktų, bakterijų ląstelių, neraugintų cukrų (PB), lakiųjų riebalų rūgščių, daugiausia acto, ir nedidelį kiekį sviesto rūgšties, riebalų, dažiklių ir kitų ekstrahuojančių medžiagų. Barde yra ir vitaminų bei kitų biologiškai aktyvių medžiagų.

Neorganinėje kietųjų dalelių sudėtyje yra pelenų iš žaliavų (miltų, melasos ir vandens). Juos daugiausia atstovauja kalio, natrio, magnio, geležies, silicio, fosforo druskos.

Cheminės sudėties dekantavimo cheminė sudėtis (%) yra tokia:

Skystųjų dalelių atskyrimas nuo plokščių yra atliekamas nuolatiniame sraute dekanteryje. Dekantatas siunčiamas fermentacijai fermentatoriuose, o nuosėdos, kuriose yra apie 5% sausų medžiagų, naudojamos kaip pašarai ūkiniams gyvūnams.

Į dekantaciją patekusių ryklių temperatūra yra apie 100 ° C ir yra praktiškai sterili, prieš patekdamas į fermentus metano fermentacijai, raugas atšaldomas šilumokaičiuose iki 55-57 ° C. Fermentacija vykdoma gelžbetoniniuose fermenteriuose, kurių talpa 4200 m 2, esant 52-53 ° C temperatūrai.

Fermentavimo terpė (darinių dekantavimas, kobalto druskos ir metanolis) nuolat tiekiama į fermentatoriaus dugną. Fermentuoto skysčio parinkimas atliekamas iš fermentacijos aparato viršaus. Kasdienis fermentuojančio substrato pakeitimas šviežia barda yra 25-30% fermento skysčio tūrio.

Fig. 4. B vitamino koncentrato gavimo technologinė schema, t2

1 - kortelių rinkimas; 2 - siurblių siurblys; 3 - dekanteris; 4 - kondensuotų lapų rinkinys; 5 - kortelių rinkimas; 6 - siurblių dekantavimas; 7 - šaldytuvas, skirtas aušinimo šaldymui; 8 - metanolio surinkimas mernik; 9 - metanolio dozavimo siurblys; 10 - kobalto chlorido surinkimo-merniko tirpalas; 12 - metano fermentacijos fermentatorius; G.Išmetamas metano užpildymo siurblys; 13 - siurblys metano užvirinimui; 14 - vandenilio chlorido rūgšties surinkimas; 15 - dozavimo siurblys druskos rūgštis; 16 - natrio sulfito surinkimo-merniko tirpalas; 17 - natrio sulfito tirpalo dozavimo siurblys; 18 - metano misos, druskos rūgšties ir natrio sulfito tirpiklis; 19-reaktorius vitamino B stabilizavimui12 metano misoje; 20 - siurblys, skirtas stabilizuoti metaną; 21 - stabilizuotas metano misos šildytuvas; 22

- dujų, išsiskiriančių iš metano, atskyrimo; 23 - siurblys stabilizuoto metano misos tiekimui į garintuvą; 24 - metano virimo šildytuvas; 25 - garinimo įrenginys metano užvirinimui: -1 atvejis, b - II atvejis, c - III atvejis, d - IV korpusas, d - barometrinis kondensatorius, e - vakuuminis siurblys: 26 - kondensuoto metano surinkimas; 27 - kondensuoto metano siurblys; 28 - kondensuoto metano užpildo surinkimas (perkėlimas); 29 - siurblys kondensuotam

metano užvirinti; 30 - kondensuotas metano garo šildytuvas; 31 - išcentrinis purškimo purkštuvas; 32 - ciklonai, purškiamieji džiovintuvai; 33

- sauso koncentrato bunkeris; 34 - maišeliai; 35 - skruberis, skirtas valyti džiovintuvo dūmų dujas nuo koncentrato miltelių; 36 - katalizinio įrenginio įrengimas

deginimo dujos, išsiskiriančios rūgštėjimo ir metano misos kaitinimo metu; 37 - fermentinių dujų dujų rezervuaras; 39 - dujų krosnelės purškimo sinchronizavimas

Fermentacijos procese išsiskiria dujos apie 20 m 3 1 m 3 fermentacijos terpės.

Dėl termofilinio metano fermentacijos acetono-butilo sluoksniais, praturtinta kobalto druskomis ir metanoliu, yra vitamino B kaupimasis12, kurio kiekis siekia 2,5-3,0 g / 1 m 3 metano.

Siekiant išvengti vitamino B skilimo12 terminio apdorojimo metu garinimo ir džiovinimo procese į metano misą pridedama 0,2-0,25% natrio sulfito ir 0,6-0,7% druskos (arba fosforo) rūgšties iki pH 5,5-6,0.

Metano misos garavimas iki 20% sausų medžiagų atliekamas keturių kūnų garintuvuose. Kondensuotas metano misas toliau džiovinamas purškimo džiovyklėje.

Gaminamame produkte yra šių medžiagų.

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

B12 vitamino gamyba

Gauti vitamino b 12, naudojant propiono rūgšties bakterijas

Šiuo metu reikia gauti vitamino b 12 Naudojami šie mikroorganizmai Prop, freudenreichii ATCC 6207, Prop, shermanii ATCC 13673, Prop, shermanii BKM-103 ir jų variantai bei mutantai. Didžiausias susidomėjimas yra padermės, galinčios savarankiškai sintezuoti 5,6 DMB. Kadangi 5,6 DMB sintezė yra geresnė, kai patenka į orą, atliekamas dviejų pakopų procesas, kurio metu gaunamas didžiausias produkto derlius. 1 stadijoje kultūra auginama anaerobinėmis sąlygomis iki visiško cukraus panaudojimo. Antrajame etape yra aeracija, taip sudarant sąlygas 5,6 DMB sintezei ir etiobaloamnnos konversijai į dezoksikobalaminą. Abu etapai atliekami dviem skirtingais fermentatoriais arba viename. Anaerobinės auginamos ląstelės gali būti surinktos centrifuguojant, o stora suspensija inkubuojama ore ir, jei reikia, esant 5,6 DMB ir cianidui. DMB įdėjimas gaminamas tik 2-ajame fermentacijos etape (jei bakterijos nėra sintezuojamos savarankiškai), nes jo sudėtyje yra visos vitamino formos, slopinančios jo sintezę. Fermentacijos terpėje paprastai yra gliukozės arba apverstos melasos (10-100 g / l), nedideli Fe, Mn ir Mg druskų kiekiai, taip pat Co (10-100 mg / l), azoto šaltiniai. Trečiadienį pridėti kukurūzų ekstraktą (30 - 70 g / l), kurio sudėtyje yra pieno ir pantoteno rūgšties, didinant bakterijų augimą. Pantoteno rūgštį, kuri taip pat skatina vitaminų sintezę, rekomenduojama pridėti prie terpės. Bakterijos auginamos 30 ° C temperatūroje, palaikant pH 6,5-7,0, įvedant (NH4) OH. Fermentacija atliekama fermentuose 500 litrų, kuriuose yra 340 l terpės, užkrėstos 7 l sėklomis. Per pirmąsias 80 valandų kultūra auga nedideliu N2 slėgiu ir silpnu maišymu (be aeracijos); per ateinančias 88 valandas jie apima aeraciją (2 m3 / h) ir maišymą. Galimi tam tikri auginimo pokyčiai. Vitaminas B12 yra saugomas bakterijų ląstelėse, todėl jis ekstrahuojamas:

1) vitamino išsiskyrimą iš ląstelių ir paversti cianokobalaminu;

2) neapdoroto produkto (80% grynumo), kuris gali būti naudojamas gyvulininkystėje, izoliavimas;

3) tolesnis valymas iki 91–98% (medicinos reikmėms).

Vitaminas ekstrahuojamas iš ląstelių, pastarasis šildomas 80 ° C - 120 ° C temperatūroje 10-30 minučių, kai pH yra 6,1-8,5. Konvertavimas į CN-kobalaminą pasiekiamas karšto tirpalo arba ląstelių suspensijos apdorojimu cianidu arba tiocianatu, dažnai esant NaNO2 arba chloramino B klasei. Vitaminas B12 susidaro dideliais kiekiais acetogeniniu Clostridia Cl. termoacetilas, Cl. už - micoaceticum ir Acetobacter ivoodi. Corrinoidai ekstrahuojami iš vandeninių tirpalų su fenoliu arba krezolu arba šių alkoholių mišiniu su benzinu, butanoliu, anglies tetrachloridu arba chloroformu. Išgarinant įvairius tirpiklius, susidaro nuosėdos arba vitamino kristalai, kurie ištirpinami atitinkamame tirpiklyje iki norimos koncentracijos. Natūralūs propiono rūgšties bakterijų kamienai sudaro 1,0–8,5 mg / l korozinoidų, tačiau gaunamas P. shermanii M-82 mutantas, su kuriuo galima gauti iki 58 mg / l vitamino.

Tačiau egzistuoja patentinis pranešimas (Prancūzija) apie neįtikėtinai didelį derlių - 216 mg / l.

Propionibacberiaceae šeimoje yra ir kitų atstovų, galinčių sukaupti didelį vitamino B kiekį.12 ląstelėse. Tai pirmiausia yra Eubacterium limosum (Butyribacterium rettgerii). Daugelis aktinomicetų ir su jais susijusių mikroorganizmų atstovų yra naudingi kaip vitaminų gamintojai. Tikras vitaminas B12 dideliais kiekiais sintezuoja Nocardia rugosa. Mutacijos ir gautos padermės N. gigosa atrankos būdu kaupiasi iki 18 mg / l vitamino b12. Aktyvūs vitaminų gamintojai yra tarp Micro-monospora genties atstovų: M. purpureae, M. echinospora, M. halophitica.M. sulietas, M. chalceae. Metanogeninės bakterijos, pavyzdžiui, Methanosarcina barkeri, M. vacuolata ir tam tikros halofilinės rūšies Methanococcus halophilus padermės, turi aukštą kobalamino sintezės aktyvumą. Pastarasis organizmas sintetina daugiau kaip 16 mg korozinoidų vienam gramui biomasės. Toks aukštas korozinoidų kiekis nebuvo pastebėtas jokiame kitame tiriamame mikroorganizme. Metanogeninių bakterijų aukšto korozinoidų kiekio priežastis nebuvo nustatyta.

Vitaminas B12, naudojant bakterijas Pseudomonas denitrificans

Nemažai Pseudomonas genties padermių sudaro didelius B kiekius12, bet dažniausiai naudojamas mutantas yra Ps. denitriflcanai, kurie dėl mutagenezės yra vitamino B lygis12 nuo 0,6 mg / l (laukinių kamienų) iki 60 mg / l. Bakterijos auginamos vėdinant ir maišant periodiškai (arba srautu) esant tokioms sąlygoms: a) cukrinių runkelių melasa - 100 g, mielių ekstraktas - 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, vandentiekio vanduo - iki 1 l, pH 7,4, melasa gausu betaino ir glutamo rūgšties, kurios turi teigiamą poveikį vitamino B derliui. stimuliuoja b-ALA sintezę ir, galbūt, taip pat keičia membranos pralaidumą.. Kultūra laikoma liofilizuotoje būsenoje, palaikoma aukščiau. Medžiaga ištirpinama mėgintuvėlyje su tankia terpė (b), terpės kompozicija (b): cukrinių runkelių melasa - 60 g, alaus mielės - 1 g, NZ-aminas - 1 g, (МН4ЬНРО4 - 2 g, MgS04 - 1 g, MnSO4 - 200 mg, ZnS04 - 20 mg, MoSO4 - 5 mg, agaras - 25 g, vandentiekio vanduo - iki 1 l, pH 7,4, inkubuojama 4 dienas 28 ° C temperatūroje. Tuomet ląstelės perkeliamos į 150 ml tos pačios sudėties skystos terpės. (bet be agaro), supilama į litrą Erlenmeyerio kolbą. Inkubuokite 3 dienas 28 ° kampu ant sūpynės kėdės. Kolbos turinys įpilamas į 5 litrų fermentatorių, kuriame yra 3,3 litrų terpės (žr. Aukščiau), 75 minutes sterilizuojama 120 ° C temperatūroje. Inkubuokite 90 valandas 29 ° C temperatūroje, maišant (420 aps./min.) Ir aeraciją (0,2 m3 / h). Grynas vitaminas B12 gauti iš toliau nurodytų operacijų:

Kultūros skystis su Ps ląstelėmis. denitrificanai (3,3 l), kaitinami 30 min. 20 ° C temperatūroje, atšaldomi, pH nustatoma iki 8,5, pridedant KCN, maišant 16 val. 25 ° C temperatūroje, pridedant ZnCl2 (200 g), sureguliuojant pH iki 8,0, maišant, filtruojant..

· 350 ml mišinių trys ekstrahavimas

· Krezolis ir anglies tetrachloridas (santykis 1: 2);

· Ekologiškas ekstraktas I

· 30 ml trigubas ekstrahavimas. krezolio ir. t

· Anglies tetrachloridas (santykis 1: 2)

· Ekologinis ekstraktas II

· Įpilama 200 ml acetono ir 120 ml eterio

· Nevalytas vitaminas B12

Ekstrakcijos proceso metu cianokobalaminas gaunamas 98% grynumo ir 75% derlingumo. Galutinis derlius yra 59-60 mg / l, CN-kobalaminas yra stabili vitamino forma.

Vitaminas B12 naudojant bakterinę Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D padermę

Išradimas priklauso mikrobiologinei pramonei ir yra susijęs su nauja bakterijų Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D paderme, gaminančiu vitaminą b.12, kuris yra naudojamas kaip antianeminis vaistas medicinoje ir pašarų priedų gamybai ūkiniams gyvūnams ir naminiams paukščiams.

Išradimo tikslas yra gauti bakterijų kamieną, kuris gali sintezuoti vitaminą b12 koncentracija yra didesnė nei žinomų mikroorganizmų gamintojų.

B vitamino biosintezės sąlygos12 Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D padermė.

B vitamino biosintezė12 kultūra Pseudomonas fluorescens BKM B-2224D yra vykdoma pagal šią schemą: sėjos kultūra agaro terpėje - -> sėjamoji kultūra kolbose ant skystos terpės - -> kultūra skystoje terpėje sėjimo aparate - -> biosintezė skystoje terpėje fermentatoriuje.

750 ml kratomos kolbos su 50 ml vidutinio tūrio kultūra iš mėgintuvėlio įpilama 0,1%.

Auginama kultūra 30 ° C temperatūroje 48 valandas.

Fermentacijos sąlygos: pastovus maišymas, temperatūra 28-32 o С, oro tiekimas 02-05 l / l terpės per minutę 40-60 valandų iki optinio tankio daugiau kaip 0,2.

Gautas inokuliatas sėjamas sterilios fermentacijos terpės.

Fermentacija vyksta 28-32 oC auginimo skysčio temperatūroje, nuolat maišant, esant 0,5 MPa viršslėgiui, o oro srautas yra 0,2 l / l terpės per minutę.

Kultūrą Pseudomonas fluorescens BKM-2224D pasižymi tuo, kad jo augimas vyksta lygiagrečiai vitamino B biosintezei.12 aerobinėmis sąlygomis per visą fermentacijos procesą.

Vitamino B kiekis12fermentacijos pabaigoje kultūros skystyje jis yra 120-150 μg / ml, nustatant mikrobiologiniu metodu, naudojant E. 113-3-3 kaip bandomąją kultūrą arba spektrofotometriniu metodu. Kai auginamos propiono rūgšties bakterijos, vitamino B kiekis12 kultūros skystyje yra 40-50 μg / ml.

Pasibaigus fermentacijos procesui, kultūrinis skystis rūgštinamas rūgštimi iki pH 5,8 vienetų, kultūra ištirpinama 90 - 10 ° C temperatūroje. Norint gauti galutinį produktą, kultūrinis skystis gali būti apdorojamas purškimo džiovintuve su užpildais (kreida, druska, sėlenos ir kiti) arba siunčiami į vitamino B gavimo ir išskyrimo etapus12 gryniausia forma.

Gauti vitamino B12 su metanogeninėmis bakterijomis

Metano gamybos bakterijų ląstelėse vitaminas B12 nuo 4,1 nmol / mg sausų ląstelių Methanosarcina barkeri iki 0,65 nanomolių / mg sausų ląstelių Metanobacterium formicum. Kobalaminų biosintezė archaebakterijomis (ištirtas M. barkei) yra panaši į korozidų biosintezę anaerobinėse eubakterijose. Metanotrofe Mtb. termoautotrophicum dauguma ląstelių kobamido yra lokalizuota membranos frakcijoje ir yra susijusi su membraniniu baltymu. Daroma prielaida, kad integruotas membraninių baltymų kompleksas, turintis kobamido, vaidina svarbų vaidmenį šių bakterijų metabolizme H2 + CO2 panaudojimo metu, kuris, matyt, sumažėja iki elektronų perdavimo. Korozinoidai metano formuojančiose bakterijose taip pat yra susiję su acetato ir metanolio katabolizmu. Metanolio konversija į metaną Mis. barkeri atsiranda formuojant CH3-CoM, kurio metilinimas dėl metanolio apima dvi metiltransferazes, priklausomas nuo kobamido. Manoma, kad korinozė tarnauja kaip protezų fermentų grupė. Prancūzijoje mezofilinės metanogeninės bakterijos buvo išskirtos iš nuotekų dumblo ir inkubuojamos kartu su kitomis bakterijomis pusiau tekančiu būdu terpėje, kurioje yra metanolis (3-12 g / l), melasa, kukurūzų ekstraktas, NH4, Co, ortoksilidinas ir 5,6 DMB. Fermentacija atliekama 35 ° C temperatūroje fermentu 1000 m3, kasdien pakeičiant 10% fermentuojančio substrato šviežia terpe. Biomasė atskiriama separatoriais ir išdžiovinama purškimo džiovintuve. Džiovinta koncentrato vidurkiu apskaičiuojama kreida iki standartinio aktyvumo 1000 µg / g preparato, kuris naudojamas šioje formoje kaip pašarų priedas. Sausas koncentratas prieš vidurkį sudaro - 3000 µg / g vitamino B12, kuris yra 45-50% korozinoidų kiekio, III faktorius - 10-15% ir kiti neišsamūs korinoidai - 40-50%. Methanobacillus ir Methanobacterium genties metanotrofinių bakterijų termofilinės padermės sudaro 2 mg / l kobalamino, kurio terpėje yra 8 g / l metanolio. Rusijoje vitamino B12 pašarų ruošimas daugiausia grindžiamas plokščių (acetono-butilo arba alkoholio gamybos atliekų) apdorojimu biocenozės bakterijų, užsiimančių nuotekų termofiliniu metanu fermentavimu. Naudojamas kompleksinis anaerobinių mikroorganizmų konsorciumas, įskaitant angliavandenių plyšius, amonizuojančius, sulfatą mažinančius ir metano formuojančias bakterijas. Metanolis pridedamas iki 2%, CoCl2-6H2O - 10 g / m3, karbamido - 300 g / m3 ir sausųjų pašarų mielių - 230 g / m3. Automatiškai pagamintų stalčių dozavimas. Bardas tiekiamas į apatinę fermentatoriaus dalį (4-5 tūkst. M3 pas), kuriame proceso parametrai yra automatiškai kontroliuojami, užtikrinant temperatūros kontrolę (55-57 ° C), pH (7,5-8,0) ir fermentacijos laiką. Fermentacija atliekama nuolat, kasdien, 20-25% fermentuojančio skysčio pakeičiant šviežia spalva. Kaip putos nuo užpurškimo naudoti žuvų taukus. Norint gauti pašarų ruošimą, košė išgarinama ir džiovinama. Kadangi terminio apdorojimo metu, ypač šarminėje aplinkoje, vitaminas B12 yra nestabilus, jis stabilizuojamas. Norint tai padaryti, fermentacijos procese gautas skystis parūgštinamas iki pH 5,0-5,3, prieš jį išgarinant ir natrio sulfite (0,1-0,25%). B12 vitamino kiekis pradiniame fermentuotame skystyje yra 4,4 g / m3. Fermentuotų dumblių kondensacija atliekama garintuvais (iki 14-17% sausosios medžiagos kiekio) ir džiovinama purškimo džiovykloje. Vitamino B12 koncentracija džiovintame produkte yra 500-600 mg / kg. Tikras vitaminas yra 20-25% korozinoidų kiekio, III faktorius - 35-40%, B faktorius ir kiti - 40-45%. Gautas vaistas vadinamas KMB-12.

Schema parodyta 5 paveiksle. Acetono-butilo žiedas iš skiltelės stulpelio apačios įeina į 1 lapus ir pumpuojamas dekanteriu. Dekantuojamas, atšaldomas iki 55–57 ° C temperatūros, metanolis ir kobalto chloridas patenka į fermentą 12. Fermentuota masė iš viršutinės fermento dalies yra paimama ir išsiunčiama į reaktorių 19, kur jie stabilizuoja vitaminą B12 pridedant natrio sulfito ir vandenilio chlorido rūgšties, sumaišytos maišytuve 18. Iš stabilizuotos misos dujos pašalinamos dujų separatoriuje 22, košė išgarinama garintuve 24 ir surenkama į 26 kolekcijas. Kondensuotas metano misas siurblį 27 pumpuoja į metano misos rinkinį 28, o tada pumpuoja 29 į purškimo džiovintuvą 31.

Kaip šilumos nešiklis džiovinimui, naudojamos fermentacijos dujos, sudegintos krosnyje 39. Sausas milteliai patenka į bunkerį 33 ir yra supakuoti į plastikinius maišus, uždarytus Kraft maišeliuose.

Pramoninių atliekų nebuvimas, žaliavų prieinamumas, metodo tęstinumas, kuriam nereikia sterilių sąlygų, yra ekonomiškas.

Pašarų vitaminas b12 Tarybų Sąjungoje gauti apie Groznijos acetono ir Efremovo biochemines gamyklas. B vitamino gamybai12 Įdiegtos ir neseniai įdiegtos pagrindinių technologinio proceso etapų automatizavimo sistemos.

Sausas koncentratas KMB-12, be vitamino B12 (100 mg / kg vaisto), yra daug kitų augimą skatinančių medžiagų. Ypač geri gyvulininkystės rezultatai gaunami derinant vitaminą B12 mažomis antibiotikų dozėmis, ypač su biomicinu. Mūsų šalyje realizuotas aprašytas metodas ir gaunamas vitamino B koncentratas12 leidžiama visapusiškai aprūpinti gyvulius šiais vitaminais.

JAV beveik visi pagaminti pašarai kiaulėms ir naminiams paukščiams yra praturtinti vitaminu B12. Buvo įrodyta, kad gyvūniniai baltymai gali būti pakeisti augaliniu baltymu, jei pašarų mišiniai yra praturtinti vitaminais B12 60 mg / kg dozės.

5 pav. Vitamino B12 koncentrato gavimo technologinė schema, naudojant mišrią metano formuojančių bakterijų kultūrą: 1 - lapų rinkimas; 2 - siurblių siurblys; 3 - dekanteris; 4 - kondensuotų lapų rinkinys; 5 - kortelių rinkimas; 6 - siurblių dekantavimas; 7 - šaldytuvas plokščių dekantavimui, 8 - metanolio rinkinys; 9 - metanolio dozavimo siurblys; 10 - kobalto chlorido tirpalas; 11 - kobalto chlorido tirpalo dozavimo siurblys; 12 - fermentas metano fermentacijai; 13 - siurblys metano užvirinimui; 14 - druskos rūgšties surinkimas; 15 - dozavimo siurblys druskos rūgštis; 16 - natrio sulfito surinkimo-merniko tirpalas; 17 - natrio sulfito tirpalo dozavimo siurblys; 18 - metano misos, druskos rūgšties ir natrio sulfito tirpalo maišytuvas, 19 - reaktorius vitamino Bi2 stabilizavimui metano misoje; 20 - siurblys, skirtas stabilizuoti metaną; 21 - stabilizuotas metano misos šildytuvas; 22 - atskirtos dujos, išskiriamos iš metano; 23 - siurblys stabilizuoto metano misos tiekimui į garintuvą; 24 - metano šildytuvai; 25 - garinimo įrenginys metano - misos koncentracijai (a-1 korpusas, 6-II korpusas, s-III korpusas, d-IV korpusas, d-barometrinis kondensatorius, e-vakuuminis siurblys); 26 kondensuoto metano surinkimas; 27 siurblys kondensuotam metanui užvirinti; 28 - kondensuoto metano užpildo surinkimas (perkėlimas); 29 - kondensuoto metano siurblys; 30 - kondensuotas metano garo šildytuvas; 31 - išcentrinis purškimo purkštuvas; 32 - ciklonų purškimo džiovintuvai; 33 - sauso koncentrato bunkeris; 34 - maišų pakavimas; 35 - skruberis, skirtas valyti džiovintuvo dūmų dujas nuo koncentrato miltelių; 36 - aparatas kataliziniam dujų, išsiskiriančių rūgštėjimui ir kaitinant metano misą, deginimui; 37 - fermentinių dujų dujų rezervuaras; 38 - šaldytuvas, skirtas vandeniui atskirti nuo fermentacijos dujų; 39 - dujų krosnių purškimo džiovintuvas.

Ukrainos alkoholio ir alkoholio ir degtinės pramonės institutas sukūrė vitamino B pašarų koncentrato gavimo technologiją.12 fermentuojant melasą alkoholio plokšteles mišriomis metano formuojančių bakterijų kultūromis. Pašarinės mielės iš pradžių auginamos melasos alkoholiu. Atskyrus mieles, gaunamas kultivacinis skystis, turintis 7-8% kietų medžiagų. Metano formuojančios bakterijos auginamos ant šio skysčio ir 1,5-2 g vitamino B gaunami iš 1 m 1 pirminio pluošto.12.

Kultūros skystis išgarinamas iki 60-70% kietųjų medžiagų, sumaišomas su užpildu ir išdžiovinamas. Kukurūzų miltai, sėlenos ir kt. Naudojami kaip užpildas. Sausi koncentratai sumalami ir supakuoti į maišus. 1 kg pašarų koncentrato yra: vitaminas B12 18 - 20 mg, B2 41 mg, PP 146 mg ir kitų vitaminų. Tinkamumo laikas 12 mėnesių.

Mezofilinės ir termofilinės metanogeninės bakterijos, įskaitant Metanobacterium thermoautotrophi-sietą, Mb. termoformicuin, Mb. bryantii, Metanosarcina barkeri, Ms. vakuolata, p. mazei, Methanococcus hatopilus, tik sintezuoja III faktorių. Tikras vitaminas B12 formuoja ne sporas formuojančius metilotrofus: Eubacterium limosum, netoli jo Butyribacterium metilotrophicum ir Acetobacter woodi. Kuriant dirbtines biocenozes ir pasirenkant fermentacijos sąlygas, galima tiksliai reguliuoti B vitamino biosintezės procesą.12. Nauji pokyčiai. Sumažinti vitamino B gamybos sąnaudas12 ir pigių atsinaujinančių žaliavų panaudojimas, bakterijų sukeliamų korozidų susidarymas Prop, atidipropionici ATCC 25562 buvo tiriamas didinant ksilozę kaip pagrindinį hemiceliuliozės hidrolizatų komponentą. Naudojant ksilozę, bakterijos sukaupė 0,35 mg korozinoidų viename litre terpės, be druskų. Korozidų gamybai iš ksilozės tinkamiausias yra UFR reaktorius, veikiantis ultrafiltravimo ląstelių perdirbimu. Imobilizuotos ląstelės Japonijoje supainiojo biokatalizatoriaus stabilumą ir produktyvumą, įtraukiant Propionibacterium sp. kappa-karagenino, Na-alginato, agaro ir prepolimerų uretano geliuose. Optimalus substratas yra prepolimeras PU-9, kurio polimerinė matrica nesumažina joje esančių ląstelių aktyvumo. Optimaliomis fermentacijos sąlygomis naujai sintezuotos 5 g imobilizuotų ląstelių, o 18 dienų pakartotinio periodinio fermentavimo metu buvo išskirta 900 mg vitamino E, parodant galimybę atlikti daugiapakopę kompleksinę sintezę (nežinoma daug tokių pavyzdžių). Gamintojų padermių gerinimas. Pastaraisiais metais padermių pagerėjimas buvo pasiektas mutacijų ir atrankos būdu. Šis metodas padidina vitamino Ps produktyvumą 50 kartų. denitrificanai. Gram-teigiamų bakterijų Propionibacterium, Bacillus, Streptotnyces, protoplastų sintezė yra taikoma, gram-neigiamų bakterijų, pvz., Pseudomonas, yra konjuguojančių plazmidžių. Iki šiol šių naujų ir galingų metodų nebuvo pasiekta jokių reikšmingų praktinių rezultatų, tačiau buvo pradėtas tokio darbo pradžia. Klonuoti 11 genų, koduojančių B vitamino biosintezės fermentus12 turite bakterijų. megaterio. Manoma, kad genomas turi tik 20-30 tokių genų. Todėl jūs esate DNR. megateriumas buvo suskaidytas, o į plazmides buvo įterpti dideli fragmentai, kurie toliau buvo transformuoti mutantų-auksotrofų B t12. Tokie mutantai įgijo gebėjimą sintezuoti vitaminą B12. Šis metodas gali būti naudojamas gaminant gamintojų padermes pramoniniu mastu. E. coll bakterijose klonuojami Prop, technicum genai, atsakingi už vitamino B sintezę.12. Bakterijų pasiūlymas. technicum sudėtyje nėra plazmidžių, todėl ji buvo izoliuota, išvalyta ir iš dalies sunaikinta DNR iš šios padermės, gaunant 15–20 kilobazių fragmentus. Šie fragmentai buvo įterpti į virškinamą plazmidę pBR 322 ir gautas hibridinis plazmidė transformuotas į E. coli. Nauji transformantai skyrėsi nuo kontrolinės padermės pagal morfologinius ir fiziologinius požymius.

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

B12 vitamino gavimo technologija

Vitamino B12 struktūra pavaizduota Fig. 6.9. B12 yra sunkiausias cheminis junginys tarp vitaminų. Pakeitus ciano grupę su OH grupe, cianokobalamino molekulėje, kuri yra tikras vitaminas B12, susidaro oksikobalaminas.

Reikia nepamiršti, kad vitaminas B12 sunaikinamas ilgai veikiant šviesos spinduliams rūgštinėje, šarminėje aplinkoje [5].

Jis gaminamas mikrobiologinės sintezės būdu iš Propionobacterium, taip pat Pseudomonas ir mišrių struktūrinių bakterijų.

Pagrindinis metodas yra Propionobacterium naudojimas. Procesas atliekamas 1 m 3 tūrio reaktoriuje, kurio užpildymo koeficientas yra 0,65-0,7.

B12 gamybos technologija apima du etapus:

1) maišant reaktoriuje 80–88 valandas anaerobinėmis sąlygomis, kol cukrus bus visiškai panaudotas, po to gauta masė centrifuguojama;

2) suspensijos apdorojimo antrajame aparate procesą, jau esant prieigai prie oro; oro sąnaudos yra 2m 3 / h (6.10 pav.). Maistinei terpei, gliukozei, iki 10% geležies, mangano, magnio ir kobalto druskų (druskos koncentracija svyruoja nuo 10 iki 100 mg / l), naudojamas amonio sulfatas.

Fig. 6.9. Vitamino B struktūra12

Fig. 6.10. Vitamino B gavimo technologinė schema12

Kristalinio vitamino B12 išeiga yra 40 mg / l.

Taip pat buvo sukurta B12 iš terminių bakterijų gavimo technologija.

Bacillus Circulans 18 valandų esant 65-75 ° C temperatūrai neutraliomis sąlygomis. Vitaminų derlius yra 2-6 mg / l.

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