Produkcja kwasu cytrynowego z melasy z wykorzystaniem transformantów Yarrowia lipolytica

• Autorzy: Rakicka M. , Lazar Z. , Neuvéglise C. , Rossignol T. , Nicaud J-M. , Robak M.

Warianty tytułu

EN

Production of citric acid from molasses using engineering strains of Yarrowia lipolytica

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Drożdże Yarrowia lipolytica posiadają zdolność do wzrostu na substratach tłuszczowych, n-alkanach oraz niektórych cukrach, jak glukoza, fruktoza czy mannoza. Nie posiadają zdolności do wzrostu na sacharozie – głównym sacharydzie melasy buraczanej. W pracy wykorzystano transformanty Y. lipolytica z inwertazą z drożdży Saccharomyces cerevisiae do produkcji kwasu cytrynowego z melasy w bioreaktorowych hodowlach okresowych. Szczep A18M produkował 21,8 g/L kwasu cytrynowego z wydajnością 0,48 g/g i objętościową szybkością produkcji 0,8 g/L/h.

EN

Yarrowia lipolytica reveal the ability to grow on fats or paraffins and they metabolize a few sugars, ie. glucose, fructose and mannose. They do not have the ability to hydrolyze sucrose – a main component of molasses. In this work Y. lipolytica transformants with cloned invertase from yeast Saccharomyces cerevisiae were used for efficient production of citric acid from molasses in bioreactor batch cultures. The A18M strain produced 21.8 g/L of citric acid with the yield 0.48 g/g and productivity of 0.8 g/L/h.

Słowa kluczowe

PL

Yarrowia lipolytica; melasa; inwertaza; kwas cytrynowy

EN

Yarrowia lipolytica; molasses; invertase; citric acid

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 3
• Strony: 111--113
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rakicka M.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław, Polska

autor

Lazar Z.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław, Polska
• INRA, UMR1319 Micalis, Jouy-en-Josas, France
• AgroParisTech, UMR Micalis, Jouy-en-Josas, France

autor

Neuvéglise C.

• INRA, UMR1319 Micalis, Jouy-en-Josas, France
• AgroParisTech, UMR Micalis, Jouy-en-Josas, France

autor

Rossignol T.

• INRA, UMR1319 Micalis, Jouy-en-Josas, France
• AgroParisTech, UMR Micalis, Jouy-en-Josas, France

autor

Nicaud J-M.

• INRA, UMR1319 Micalis, Jouy-en-Josas, France
• AgroParisTech, UMR Micalis, Jouy-en-Josas, France

autor

Robak M.

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu, Wrocław, Polska

Bibliografia

• 1. Barth G., Gaillardin C., 1997. Physiology and genetics of the dimorphic fungus Yarrowia lipolytica. FEMS Microbiol. Rev., 19, 219-237. DOI: 10.111 l/j. 1574-6976.1997.tb00299.x
• 2. Berovic M., Legisa M., 2007. Citric acid production. Biotechnology Annual Review, 13, 303-343. DOI:10.1016/S1387-2656(07)13011-8
• 3. Crolla A., Kennedy K.J., 2001. Optimization of citric acid production from Candida lipolytica Y-1095 using n-paraffin. J. Biotechnol., 89, 27-40. DOI: 10.1016/SO168-1656(01 )00278-4
• 4. Förster A., Aurich A., Mauersberger S., Barth G., 2007. Citric acid production from sucrose using a recombinant strain of the yeast Yarrowia lipolytica. Appl. Microbiol. Biotechnol., 75, 1409-1417. DOI: 10.1017/S00253-007-0960-6
• 5. Klasson T.K., Clausen E.C., Gaddy J.L., 1989. Continous fermentation for the production of citric acid from glucose. Appl. Biochem. Biotechnol., 20/21, 491-509. 0273-2289/89/2021 -0491803.30
• 6. Lazar Z., Walczak E., Robak M., 2011. Simultaneous production of citric acid and invertase by Yarrowia lipolutica SUC+ transformants. Bioresour Technol., 102, 6982-6989. DOI: 10.1016/j.biortech.2011.04.032
• 7. Lazar Z., Rossignol T., Verbeke J., Crutz-Le Coq A.M., Nicaud J-M., Robak M., 2013. Optimized invertase expression and secretion cassette for improving Yarrowia lipolytica growth on sucrose for industrial applications. J. Ind. Microbiol. Biotechnol., 40:1273-1283. DOI: 10.1007/sl0295-013-1323-1
• 8. Moeller L., Strehlitz B., Aurich A., Zehnsdorf A., Bley T., 2007. Optimization of citric acid production from glucose by Yarrowia lipolytica. Eng. Life Sci., 7, nr 5, 504-511. DOI: 10.1002/elsc.200620207
• 9. Moresi M., 1994. Effect of glucose concentration on citric acid production by Yarrowia lipolytica. J. Chem. Tech. Biotechnol., 60, 387-395. DOI: 10.1002/jctb.280600409
• 10. Pazouki M., Felse P.A., Sinha. J., Panda. T., 2000. Comparative studies on citric acid production by Aspergillusniger and Candida lipolytica using molasses and glucose. Bioprocess Eng., 22 nr 4, 353-361. DOI: 10.1007/PL00009115
• 11. Papanikolaou S., Muniglia L., Chevalot I., Aggelis G., Marc I.: 2002. Yarrowia lipolytica as a potential producer of citric acid from raw glycerol. J. Microbiol., 92, 737-744. DOI: 10.1046/j.l365-2672.2002.01577.x
• 12. Rywińska A., Rymowicz W., Żarowska. B., Skrzypiński A., 2010. Comparison of citric acid production from glicerol and glucose by different strains of Yarrowia lipolytica. World J. Microbiol. Biotechnol., 26, 1217-1224. DOI: 10.1007/s11274-009-0291-0
• 13. Ul-Haq I., Ali S., Asham A., Qadeer M.A., 2008. Characterization of a Saccharomyces cerevisiae mutant with enhanced production of b-D-fructofuranosidase. Bioresour. Technol., 99, 7-12. DOI: 10.1016/j.biortech.2006.11.047
• 14. Walczak E., Robak M., 2009. Growth on sucrose of Yarrowialipolytica yeasts clones with invertase gene from Saccharomyces cerevisiae. Acta. Sci. Pol. Biotechnol., 8, nr 4:25-36
• 15. Wojtatowicz M., Rymowicz W., Kautola H., 1991. Comparison of different strains of the yeast Yarrowia lipolytica A-101 for citric acid production from glucose hydrol. Appl. Biochem. Biotechnol., 31, 165-174. DOI: 10.1007/BF02921787
• 16. Wojtatowicz M., Rymowicz W., Robak M., Żarowska B., Nicaud J-M., 1997. Kinetics of cell growth and citric acid production by Yarrowia lipolytica SUC+ transformants in sucrose media. Pol. J. Food. Nutr. Sci., 6/47, (4):49-54.