Способ энзиматического получения изомальтулозы
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.


