Способ энзиматического получения изомальтулозы

Способ энзиматического получения изомальтулозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ЭНЗИМАТИЧЁСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОМАЛЬТУЛОЗЫ. включающий выращивание микроорганизма Protaninobacter rubrum или Serratia plymuthica при температуре 18-32c s аэробных условиях со скоростью аэрации 0,2-1 объем/объем среды в минуту и одновременное контактирование указанного микроорганизма с раствором сахарозы , содержащим 0,05-1 г/л растворимах . фосфатных соле с последующим выделением целевого продукта, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения выхода йзсмгшьтулозы, процесс осуществляют в непрерывно-проточном режиме при стевпени разбавления 0,5-0,3 .6 СО

Ц9 (Ю

СОЮЗ ССВЕТС НИХ

ОЮЬМЙВ

РВПЯэЛИН

)Q9 С 12 Р 19 12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ GCQP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

1 В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАЧ ЕНТУ (21) 2663451/28 "13 (22) 08. 09. 78 (31) P 2741197.8 (32) 13.09.77 (33) ФРГ (46),07.06.83 Бюл. {Ф 21 (72) Вульф Крюгер, Лора Драт (ФРГ) и Мохаммед Мунир (Пакистан) (71) Байер АГ,ФРГ. (53) 577.15(088.8) :(56) 1 ° HcLTSHT ФРГ 9 1049800, кл. 8 9 2, опублик. 1.959.

2. Акцептованная заявка ФРГ

Р 2217628. кл; С 07 С 31/26-. опублик.

1:973. (54)(57) СПОСОБ ЭНЗИМАТИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОМАЛЬТУЛОЗЫ. включающий вырацивание микроорганизма Protaminobacter rubrum или.5erratia pIymuthica при температуре 18-32 С в аэробных условиях со скоростью аэрации

0.2-1 объем/объем среды в минуту и одновременное контактирование указан-. ного микроорганизма с раствором сахароэы, содержащим 0,05-1 r/ë растворимых фос@атных солей с последуюцим выделением целевого продукта, о т л ич а ю ц и и с я тем. что, с целью повышения выкода изомальтулоэы, процесс осуцествляют и непрерывно-проточном реииме при степени разбавления 0,5-0,3 ч Щ

1022663

Иэобретеиие относится к энзимати ческому производству промежуточного продукта для заменителей сахара, в частности к способу энзиматического получения изомальтулозы.

Известна возможность энзиматического преобразования сахароэы в изомальтулозу с помощью энзимов микробного происхождения, например. из куль=ур Protaminobacter rubrum;. Serratia marcescens и др.Г11 .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ энэиматического получения изомальтулозы, предусматривающий выращивание микроорганизма Protaminobacter 15 ,гubrum или Serràtia plymuthica при температуре от комнатной до 37 С в аэробных условиях со скоростью 0.21,0 объем/объем среды в минуту и одновременное контактирование микроорга." 28 низма с раствором сахарозы, содержащим от 0.05 до 1,0 г/л растворимых фосфатных солей с последующим выделением целевого продукта (2)

Недостаток известного способа за-: ключается в том,.что выход целевого пРодукта не превышает 45%.

Цель изобретения — повьлаение выхода иэомальтулозы.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу .энзиматического ЗО получения изомальтулозы, включающему выращивание микроорганизма Protaminobacter rubrum или Serratia +Iymuthica при 18-32 С в аэробных условиях со скоростью аэрации 0,2-1,0 объем/ 35

/объем среды в минуту и одновременное контактирование указанного микро организма с раствором сахарозы. содержащим 0.05-1 г/л растворимых фосфатных солей с последующим вь деле- 4О нием целевого продукта. причем процесс осуществляют в непрерывно-про" точном режиме при степени разбавления 0,05-0,3 ч

Предлагаемый способ обеспечивает повышение выхода целевого продукта до 60-664.

Пример 1. Клетки субкультуры штамма Protaminobacter rubrum 2 12 (CB 574.77) суспендируют в 10 мл стерильной смеси одной части сиропа (сухое вещество 65%) и двух частей водопроводной воды,.содержащей

0,5 г/л (МН4) НРО4. Эта суспензия служит в качестве вакцины для предварительной бактериальной:. культуры, получаемой в 1-литровой колбе вибрацибнной машины, содержащей

200 мл питательного раствора вышеуказанного состава (стерилизация при

121 С в течение 20 мин7; Эту сре- 60 ду выдерживают при 29 С в течение

30 ч и затем в 30-литровом ферментере заражают 1.6 литрами питательного раствора вышеуказанного состава, содержащимися в 20 колбах емкостью

4 л, и ферментируют при 30 С с подачей 12 л воздуха в минуту при скорости размешивания 350 об/мин

20 л ферментированного питательного раствора служат в качестве вакцины . для 300-литрового ферментера. содержащего 180 л питательного раствора (смесь сиропа. сахарозы и воды с содержанием сухого вещества 25% и с чистотой 96% в.пересчете на суО хое вещество). В 200 л (200 1,1056

221,12 кг) содержится 55,28 кг твердого вещества, содержащего

53,07 кг сахарозы. Ферментацию проводят при температуре 30ОC со скоростью аэрации 200 л воздуха/мин в течение 7 ч, после чего процесс проводят при скорости разбавления 0,05 ч

При этом получают 27,86 кг/ч (52,5%) изомальтулозы,.

Пример 2. Повторяют пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Serratia pIymuthica (ATCC 15 928). При этом получают 27,75 кг/ч (52,3%) изомальтулозы.

Пример 3. Повторяют пример 1

t с той разницей, что процесс проводят при степени разбавления 0,1 ч. При этом получают 31,3 кг/ч (593) изомальтулозы.

Пример 4. Повторяют пример 1 с той разницей. что процесс проводят при степени разбавления 0.2 ч . При этом получают 35 кг/ч (66%) изомультулозы, Пример 5. Повторяют пример 1 с той разницей, что процесс проводят при степени разбавления

0,3 ч. При этом получают 35,2 кг/ч (66,3%) изомальтулозы.

Пример 6. Повторяют пример 1 с той разницей, что процесс проводят при 32 С и скорости аэра- ции 0,5 объем/объем среды в минуту.

При этом получают 27,9 кг/ч (52,63) изомальтулоэы.

Пример 7. Повторяют пример 1 с той разницей, что аэрацию проводят со скоростью 0,2 объем/объем среды в минуту. При этом получают

27,45 кг/ч (51,73) изомальтулозы. .П р и и е р 8. Повторяют пример 1 с той разницей., что процесс проводят при 18 С. При этом получают 27,2кг/ч (51,2Ъ) изомальтулозы.

Пример 9. Повторяют пример 1 с той разницей, что применяют питательный раствор„ содержащий: а) 0,05 г/л и б) гиДрогенфосфата диаммония. При этом получают; а) 27,84 кг/ч (52,45%) изомальтозы и б) 27,88 кг/ч (52,53%) изомальтулозы.

Пример 10. Повторяют пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Serratia

Iplymuthica и процесс проводят при сте1022663

Составитель О. Скородумова .

Редактор Н. Стащишина Техред Ж.Кастелевнч Корректор I -0rap .Заказ 4084/51 Тираж 523 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 пени разбавления 0,1 ч.< При этом получают 31,2 кг/ч (58,8Ъ) изомальту-, лоэы.

Пример 11. Повторяют пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Serratia

piymuthica и процесс проводят при степени разбавления 0,2 ч. При этом получают 34,8 кг/ч (65,6%} изомальтулозы.

Пример. 12. Повторяют .пример 1 10 с той разницей, что в качестве. микроорганизма применяют штамм Serratia

pEymuthica и. процесс проводят при степени разбавления 0,3 ч. При этом получают 35 кг/ч (65,9%) изомальту- f5 лозы.

Пример 13. Повторяют пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм

Serratia pIymuthica и процесс прово-. о дят при 32 С и скорости 0,5 объем/объем среды в иинуту. При .этом получа- .. ют 27,7 кг/ч (52,2%) иэомальтулозы.

Пример 14. Повторяют пример

1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм $етгаtia. pIymuthica и аэрацию проводят со скоростью 0,2 объем/объем среды в минуту. При этом получают 27.4 кг/ч (51,6%) изомальтулозы.

Пример 15; Повторяют пример 1 30 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Serratia

pIymuthica и процесс проводят при

18 С. При этом получают 27 кг/ч (50,8%) изомальтулозы. 35

Пример 16. Повторяют пример 1

" той разницей, что в качестве микроорганизма -применяют Serratia pIymuthica и, кроме того, применяют питатель ный раствор, содержащий 0,05 и 1 г/л гидрогенфосфата диаммония,, соответст венно. При этом получают 27,8 (52:,37%) изомальтозы и 27,85 кг/ч (52,47%) изомальтулозы .соответственно.

Сравнительный пример А. Повторяют пример 1 с той разницей, что процесс проводят прн степени разбавления 0,04 ч. При этом получают

24,05 кг/ч (45,3%) изомальтулозы.

Сравнительный пример Б. Павторяют пример 4 с той разницей, .что процесс проводят при степени разбавления 0,4 ч ., При этом получают

34,8 кг/ч . (65,6%) изомальтулоэы.

Сравнительный пример В. Повторяют пример 1 с той разницей, .что в качестве микроорганизма применяют

Serratia pIymuthica и процесс проводят при степени разбавления 0,04 ч 1.

При этом получают 23,9 кг/ч (45%) иэомальтулозы.

Сравнительный пример,Г.. Повторяют пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют

Serratia р1увойИса и процесс проводят при степени разбавления 0,4 ч-., При этом получают 34,1 кг/ч (64,3%) изомальтулозы..

Таким образом, предлагаемый способ позволяет значительно повысить выход продукта.