Способ энзиматического получения изомальтулозы

ублик. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ НИЕ ИЭ(54) (57) СПОСОБ ЭНЗИМАТИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОМАЛЬТУЛОЗЫ. включающий вырацивание микроорганизма Рго 1 аа 1 поЬасФег гцЪгщп или.Зеггай 1 а р 1 уацгИса при температуре 18-32 С в аэробных условиях со скоростью аэрации0,2-1 объем/объем среды в минуту и одновременное контактирование указан-. ного микроорганизма с раствором сахароэы, содержащим 0,05-1 г/л растворимых фосфатных солей с последуюцим выделением целевого продукта, о т л ич а ю ц и й с я тем, что, с целью повышения выкода изомальтулоэы, процесс осуцествляют в непрерывно-проточном реаиме при степени разбавления 0,5-0,3 ч - .., ВИэобретеиие относится к энэиматическому производству промежуточногопродукта для заменителей сахара, вчастности к способу энзиматическогополучения изомальтулозы.Известна возможность энзиматического преобразования сахароэы визомальтулозу с помощью энзимов микробного происхождения, например. изкуль=ур Рго 1 ащ 1 поЬасгег гиЬгцв;. Бегга 1 а щагсезсепз и др. 11Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является способ энэиматического получения изомальтулозы, предусматривающий выращивание микроорганизма Рго 1 аа 1 поЬасг,ег 15,гоЬгоя или 5 еггаса р 1 ущцО 1 са при температуре от комнатной до 37 С в аэробных условиях со скоростью 0.21,0 объем/объем среды в минуту и одновременное контактирование микроорга." 20низма с раствором сахарозы, содержащим от 0,05 до 1,0 г/л растворимыхфосфатных солей с последующим выделением целевого продукта 2Недостаток известного способа за-:ключается в том, что выход целевогопродукта не превышает 45.Цель изобретения - повьваение выхода иэомальтулозы.Поставленная цель достигается тем,что согласно способу,энзиматического ЗОполучения изомальтулозы, включающемувыращивание микроорганизма Рго 1 ав 1 поЬасйег гцЬгцщ или Бегга 11 а я 1 уйц 1 Ь 1 са при 18-32 еС в аэробных условияхсо 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 выделе Онием целевого продукта, причем процесс осуществляют в непрерывно-про"точном режиме при степени разбавления 0,05-0,3 чпредлагаемый способ обеспечивает 45повышение выхода целевого продуктадо 60-66,П р и м е р 1. Клетки субкультурыштамма Ргоащ 1 поЬас 1 ег гцЬгив 2 12(СВ 574.77) суспендируют в 10 млстерильной смеси одной части сиропа(сухое вещество 65) и двух частейводопроводной воды,.содержащей0,5 г/л (МН 4)1 НРО 4. Эта суспензияслужит в качестве вакцины для предварительной бактериальной:. культуры, получаемой в 1-литровой колбевибрацибнной машины, содержащей200 мл питательного раствора вышеуказанного состава (стерилизация при121 С в течение 20 мин 7; Эту среду выдерживают при 29 дС в течение30 ч и затем в ЗО-литровом ферментере заражают 1.6 литрами питательйогораствора вышеуказанного состава,содержащимися в 20 колбах емкостью 65 4 л, и ферментируют при 30 С с подачей 12 л воздуха в минуту прискорости размешивания 350 об/мин20 л ферментированного питательногораствора служат в качестве вакциныдля 300-литрового ферментера. содер"жащего 180 л питательного раствора(смесь сиропа, сахарозы и воды ссодержанием сухого вещества 25и с чистотой 96 в.пересчете на су- О хое вещество). В 200 л (200 1,1056221,12 кг) содержится 55,28 кгтвердого вещества, содержащего53,07 кг сахарозы. Ферментацию проводят при температуре ЗООС со скоростью аэрации 200 л воздуха/мин в течение 7 ч, после чего процесс проводят при скорости разбавления 0,05 чПри этом получают 27,86 кг/ч (52,5)изомальтулозы,.П р и м е р 2. Повторяют пример 1с той разницей, что в качествемикроорганизма применяют штамм Яегга 11 а р 1 увигМса (АТСС 15 928). Приэтом получают 27,75 кг/ч (52,3)изомальтулозы.П р и м е р 3. Повторяют пример 1с той разницей, что процесс проводятпри степени разбавления 0,1 ч. Приэтом получают 31,3 кг/ч (59) изомальтулозы.П р и м е р 4. Повторяют пример 1с той разницей, что процесс проводятпри степени разбавления 0.2 ч . Приэтом получают 35 кг/ч (66) изомультулозы,П р и м е р 5. Повторяют пример 1 с той разницей, что процесспроводят при степени разбавленияО,З ч. При этом получают 35,2 кг/ч(66,3) изомальтулозы.П р и м е р 6. Повторяют пример 1 с той разницей, что процесспроводят при 32 ОС и скорости аэра-ции 0,5 объем/объем среды в минуту.При этом получают 27,9 кг/ч (52,6)изомальтулоэы.П р и м е р 7. Повторяют при"мер 1 с той разницей, что аэрациюпроводят со скоростью 0,2 объем/объемсреды в минуту. При этом получают27,45 кг/ч (51,7) изомальтулозы.П р и и е р 8. Повторяют пример 1с той разницей., что процесс проводятпри 18 фС. При этом получают 27,2 кг/ч(51,2) изомальтулозы.П р и м е р 9. Повторяют пример 1с той разницей, что применяют питательный раствор содержащий;а) 0,05 г/л и б) гадрогенфосфата диаммония, При этом получают;а) 27,84 кг/ч (52,45) изомальтозыи б) 27,88 кг/ч (52,53) изомальтулозы.П р и м е р 10. Повторяют пример 1с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Беггаг 1 арЕупшйМса и процесс проводят при сте1022663 Составитель О.СкородумоваРедактор Н.Стащишина Техред Ж.Кастелевнч Корректор Г.ОгарШ шею шЮВ Е ШЕЕ щ еюет авЗаказ 4084/51 Тираж 523 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета. СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-.35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пени разбавления 0,1 ч, При этом получают 31,2 кг/ч (58,8) изомальту-, лоэы.П р и м е р 11. Повторяйт пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Яеггай 1 а 5 р 1 ущигп 1 са и процесс проводят при степени разбавления 0,2 ч. При этом получают 34,8 кг/ч (65,6) изомальтулозы.Н р и м е р. 12. Повторяют.пример 1 10 с той разницей, что в качестве. микроорганизма применяют штамм Яеггай 1 а р 1 ущигй 1 са и. процесс проводят при степени разбавления 0,3 ч, При этом получают 35 кг/ч (65,9) изомальту лозы.П р и м е р 13, Повторяют пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Яеггаг,1 а р 1 ущи 1 Мса и процесс прово-.2 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.П р и м е р 14. Повторяют пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Яегга 11 а.р 1 ущийМса и аэрацию проводят со скоростью 0,2 объем/объем среды в минуту. При этом получают 27.4 кг/ч (51,6) изомальтулозы.П р и м е р 15; Повторяют пример 1 ЗО с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют штамм Яегга 11 а р 1 ущиг,Ь 1 са и процесс проводят при 18 фС. При этом получают 27 кг/ч (50,8) изомальтулозы. 35 П р и м е р 16. Повторяют пример 1" той разницей, что в качесгве микроорганизма применяют Яеггай 1 а р 1 ущигЬ 1 са и, кроме того, применяют питательный раствор, содержащий 0,05 и 1 г/лгидрогенфосфата 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 . получают24,05 кг/ч (45,3) изомальтулозы.Сравнительный пример Б, Повторяют пример 4 с той разницей, .что процесс проводят при степени разбавления 0,4 ч ., При этом получают34,8 кг/ч . (65,6) изомальтулоэы.Сравнительный пример В. Повторяютпример 1 с той разницей, .что в качестве микроорганизма применяютЯеггай 1 а р 1 ущигЬ 1 са и процесс проводят при степени разбавления 0,04 ч ,При этом получают 23,9 кг/ч (45)иэомальтулозы. Сравнительный пример,Г Повторяют пример 1 с той разницей, что в качестве микроорганизма применяют Яегга 11 а р 1 ущигЬса и процесс проводят при степени разбавления 0,4 ч-., При этом получают 34,1 кг/ч (64,3) изомальтулозыТаким образом, предлагаемый способ позволяет значительно повысить выход продукта.