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KR960010904B1 - 빙핵 형성 활성을 갖는 미생물의 회수 - Google Patents

빙핵 형성 활성을 갖는 미생물의 회수 Download PDF

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KR960010904B1 KR1019870010544A KR870010544A KR960010904B1 KR 960010904 B1 KR960010904 B1 KR 960010904B1 KR 1019870010544 A KR1019870010544 A KR 1019870010544A KR 870010544 A KR870010544 A KR 870010544A KR 960010904 B1 KR960010904 B1 KR 960010904B1
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Abstract

내용 없음.

Description

빙핵 형성 활성을 갖는 미생물의 회수
본 발명은 빙핵 형성 활성을 갖는 미생물을 포함하는 배지로부터 건조된 형태로 회수하는 방법에 관한 것이다.
공기내에 분무된 작은 물방울에 포함된 미생물에 의해 눈(snow)을 제조하는 방법이 US 특허 제4,200,228호에 기재되어 있다. 사용된 미생물은 빙핵 형성을 촉진하기 위해 공지된 형태이다. 결과로서, 눈이 보통 가능한 온도보다 더 높은 온도에서 제조될 수 있다. 본 발명에 유용한 대표적인 미생물은 슈도모나드(Pseudomonad) 및 특히 슈도모나스 시린재(Pseudmonas syringae)이다.
본 발명이 어떤 규모에서 사용된다면, 다량의 미생물이 필요함이 분명하다. 더구나, 재료의 수송 및 저장 취급을 돕기 위해 미생물이 건조 형태로 얻어지는 것이 바람직하다.
회수 방법이 관계되는 한, 이 참고문은 포르말린으로 처리되었던 농축 배양물이 동결 건조된을 기술한다. 상세한 것이 주어지지 않는다.
공지의 동결 건조방법이 큰 부피의 미생물을 생산하는데 사용된다면, 원하는 빙핵 형성 활성보다 작은 활성이 얻어진다. 발효가 발효 현탁액에서 높은 활성을 생산할지라도, 많은 활성이 큰 부피의 재료를 건조하는 동안에 손실된다. 최종 결과는 바람직한 비용으로 상업적 양의 미생물을 생산할 수 있는 방법이다.
본 발명 방법은
a) 발효배지의 온도를 약 15℃이하가 되도록 하는 단계 ;
b) 약 15℃ 이하의 온도를 유지하면서, 바람직하게는 수분함량이 약 15-27%인 빙핵 형성 활성을 갖는 미생물의 농축물을 얻는 단계 ;
c) 가는 스트립(stream) 형태로 상기 농축물을 저온 액체에 흘러 들어가게 하며 바람직하게는 약 2-10mm의 직경을 갖는 상기 농축물의 동결된 펠릿(pellets)을 얻는 단계 ;
d) 25℃ 이하의 온도에서 상기 펠릿을 동결건조시키는 단계로 구성되는 빙핵형성 활성을 갖는 미생물을 발효 배지로부터 회수하는 방법을 제공한다.
본 발명의 방법은 미생물을 포함하는 어느 현탁액을 건조한 후 빙핵 형성 활성(INA)을 보전할 수 있다. 상기와 같이, 이들 미생물에 대한 발효 방법이 당 업계에 공지된다.
빙핵 형성 활성을 갖는 어느 미생물이 본 발명에 의해 회수될 수 있다. 적당한 미생물은 P. syringae 및 P. fluorscens, P. coronafaciens 및 P. pisi 같은 슈도모나스를 포함한다. 본 발명에 유용한 기타 미생물은 Erwinaherbicola를 포함한다. 현재 바람직한 미생물은 미합중국 Maryland, Rockville의 미국의 배양물 기탁기관(American Type Culture Collection)으로 부다페스트 조약에 따라 1986년 9월 23일에 기탁된 ATCC번호 53, 534의 P. syringae이다.
미생물을 회수하는 본 방법으로 공지된 방법보다 더 작은 손실의 INA가 결과됨이 발견되었다. 본 발명의 방법에서, 진행 동안에 미생물의 온도를 실질적으로 낮게 유지하는 것이 중요하다. 현재 바람직한 방법은 우선 발효 배지의 온도를 15℃ 이하 온도로 감소시키는 것이다. 그 다음에 15℃ 이하 온도를 유지하면서 배지가 바람직하게 15 및 27% 및 더 바람직하게 22% 중량 농도의 건조 고체로 농축된다.
이 농축된 배지는 액체 질소와 같은 저온 액체에서 빠르게 동결된다.
베지의 농축은 여과 또는 원심분리와 같은 통상적인 어느 방법에 의해 될 수 있다. 고체 볼(bowl) 원심 분리기 또는 디스크 볼 연속 원심분리기가 사용될 수 있다.
농축된 배지를 배지의 연속 스크립의 형태로 저온 액체에 흘러 들어간다. 스트림이 액체와 만나게 되며, 작은 물방울이 형성되고 바람직하게는 약 2-10mm 크기를 갖는 펠릿(pellets)으로 빠르게 동결된다.
농축된 발효 배지와 유사한 액체를 저온 액체에 공급하는 방법 및 장치가 당 업계에 공지된다. 미합중국 특허 제3,228,838호 ; 제3,928,566호 ; 제4,077,227호 및 제4,479,363호가 참고된다.
펠릿이 저온 액체로부터 회숙되고 통상적인 방법에 의해 바람직하게 약 2-8중량%의 습기 함량가지 동결 건조된다. 동결 건조하는 과정 동안, 생성물의 온도는 가능한 많은 INA를 보유하기 위해, 25℃ 이하 온도 및 바람직하게 15℃ 이하 온도에서 바람직하게 유지된다. 더 높은 생성물 온도로 약간의 INA 손실이 결과됨이 발견되었다. 예를 들어. 30-50℃의 생성물 온도가 INA의 30-70% 손실의 원인이 될 수 있다.
하기 예에서, INA가 통상적인 기술을 사용하여 계산된다. INA는 물의 작은 방울(10μl)을 함유하는 대 다수의 미생물을 파라핀으로 피복된 알루미늄박에 놓음으로 하여 결정된다. 이 알루미늄박은 그것을 일정한 온도욕에 놓음으로 하여 -5℃에서 유지된다. 본 방법에 관계하는 상세한 것은 예를 들어, Vali, Quantitative Evaluation of Experimental Results on the Heterogenous Freezing of Sypercooled Liquids, J. Atoms Sci., 28, 402-409(1971)같은 문헌에 기재되어 있다. 실시예에 기술된 INA는 빙핵 형성 부위당 미생물 건조 그램의 수이다.
본 목적을 위해, 발효조로부터 건조함이 없이 샘플을 직접 사용하여 측정된 INA가 발효조 INA로서 인급될 것이며 회수된 건조 생성물이 회수된 INA로서 언급될 것이다.
실시예 1
슈도모나스 시린채 ATCC 53, 534를 만나톨, 효모 추출물 및 황산 마그네슘을 함유하는 영양 배지를 포함하는 한천 플레이트에 선조 접종하였다. 26℃에서 48시간 후에, 플레이트의 반을 유사한 배지를 포함하는 500ml 플래스크에 접종하는데 사용하였다.
26℃에서 12시간 후에 이 액체 씨드(seed)를 100L 리터의 발효 배지에 접종하는데 사용하였다. 이 배지는 식물에 기초한 포지제 Struktol 0.1g/l를 포함한다는 것을 제외하고 상기 표 1에 기재된 것과 같았다.
발효 온도를 21℃로 조절하였다. 발효하는 동안, pH를 4N황산 및 2N 수산화 나트륨으로 조절하였다. pH가 6.6에 근접할 때 산을 부가하고 pH가 5.6에 근접할 때 염기를 부가하였다. 용해된 산소를 30% 포화보다 더 크게 유지하였다. 기포 생성을 조절하기 위해 필요한 것으로서 포지제를 부가하였다.
24시간 후에, 세포 질량은 18g 건조 세포/리터에 달했다. 발효조 INA는 3.70 1011였다.
발효 브로쓰를 5℃ 온도까지 냉각하고 온도를 5℃에서 유지하면서 원심분리하였다. 고체를 수집하고 22% 고체함량의 슬러리(slurry)가 되게 하였다. 슬러리를 액체 질소로 충전된 용기에 흘려 넣었다. 질소에 흘러들어간 스트림의 직경은 1-4mm이었다. 형성된 펠릿을 수집하고 동결 건조시켰다. 동결 건조시키는 과정동안, 생성물 온도는 21℃를 초과하지 않게 하였다. 건조된 재료의 회수된 INA는 1.26× 1011였다.
실시예 2
이것은 비교 실시예이다.
동결 건조하는 단계 동안에 생성물 온도가 약 35℃인 것을 제외하고 실시예 1을 반복하였다. 회수된 INA는 .25 ×1011였다.
실시예 3
이것은 비교 실시예이다.
발효배지를 발효후 21℃ 온도에서 유지하고 농축 및 펠릿으로 만드는 단계전에 상온(25℃)에서 4시간 동안 정치시키는 것을 제외하고 실시예 1을 반복하였다. 회수된 INA는 .36× 1011였다.
실시예 4
이것은 비교 실시예이다.
실시예 1의 발효 배지를 약 2.54cM 깊이의 얕은 팬에 부였다. 배지가 완전하게 동결되어 동결된 배지의 납작한 조각을 형성할 때까지 팬을 냉동기(-6℃)에 두었다. 그 다음에 생성물 온도를 21℃ 이하로 유지하는 동결 건조기에 팬을 두었다. 결과의 건조된 생성물은 .40× 1011의 회수된 INA를 가졌다.
Figure kpo00001

Claims (1)

  1. a) 발효배지의 온도를 약 15℃ 이하가 되도록 하는 단계 ; b) 약 15℃ 이하의 온도를 유지하면서 빙핵 형성 활성을 갖는 미생물의 농축물을 얻는 단계 ; c) 가는 스트립(stream) 형태로 상기 농축물을 저온 액체에 흘러 들어가게 하여 상기 농축물의 동결된 펠릿(pellets)을 얻는 단계 ; d) 25℃ 이하의 온도에서 상기 펠릿을 동결건조시키는 단계로 구성되는 빙핵형성 활성을 갖는 미생물을 발효 배지로부터 회수하는 방법.
KR1019870010544A 1986-09-23 1987-09-23 빙핵 형성 활성을 갖는 미생물의 회수 Expired - Lifetime KR960010904B1 (ko)

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