Способ получения фруктозы

)С 13 К 110 ОБРЕ И И ОП К ПА Ласлашубоер 3. Спо ч а ю щ и осахарива ляют при СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(72) Паль Болгар, Тибер Юхас, ЯношТот, ференц Монцики, Эди Сатмари,Паль Бенде, Янош Холло, ЭлемерАгоштон Хошчке (Венгрия), АндрЯнош Вайг.,и Дирк Иоханнес Блаа,тннизированного крахмала, осахари= ванне ожиженного крахмала до г)покозы и изомериэацию глюкозы во фруктоэу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с.целью ускорения процесса, ожижение, осахаривание и изомеризацию осуществляют одновременно путем введения ферментного препарата с альфаамилазной, .глюкоамилазной и глюкозоиэо" мераэной активностями.2, Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, чтоферментный ррепарат имеет 10- 10 модифицированных по Вольгемуту альфа - амлазных 50-500 глюкоамилаэных и 210 2 104 глюкоэоиэомераэных единиц активности. Ж б по пп. 1 и 2, о т л ис я тем, что ожижениее и изомеризацию осущест 0-80 С и рН 5,0-7,5.1072817 Изобретение относится к. Ферментнымпроцессам получения фруктозы, а имен.-,но к анзиматическим процессам дпя по-лучения сиропов углеводов, содержащих фруктозуиз крахмала или изкрахмалсодержащих материалов илисырья.Известен способ получения Фруктозы 1, предусматривающий приготовление энзима, сжижение желатииизирован-ного крахмала, осахаривание ожиженно го крахмала ферментным препаратом. глюкоэоамилазой до глюкозы и иэомери-эацию последней глюкоэоизомеразой дофруктозы, от;целение раствора от Фер-мента, очистку и концентрацию сиропа.Для энэимов, атакующих молекулыкрахмала, желаткнирование гранул крахмала является необходимым. Желатинирование происходит под влияниемводы и тепла, а в некоторых устройствах, одновременно прикладыва"ют усилия сдвига, Для понижения вязкости желатинизированного крахмала,и получения .таким образом ожиженного крахмала воздействуют кислотой или энзимами, или их комбинациями. Энэимы; обладающие альфа-амилаэной активностью, такие как бактериальная или грибковая амилаэа или солодовые знэимы, можно Добавлять перед,в ходе или непосредственно после желатинирования. Такие ожиженные крахмалы могут иметь ЭЕ декстразныйэквивалент) 0-67 и могут содержатьглюкозу в концентрации до 45. . З 5В условиях технологического процесса, осахаривание сжиженного крах.мала или суспензии хлебных злаковдо достижения 3 Е равного 96 занимает 48 ч. Согласно известному спасо бу для.удовлетворительной конверсии.глюкозы во Фруктоэу необходимо покрайней мере 80 ч, при условии, чтодобавляют достаточное количество энзима нужного качества, Из этого 45следует, что для получения смесиглюкозы с Фруктоэой иэ ожиженногокрахмала необходимо проводить процесс в .течение 128-140 ч,2глюкоамилазы, или даже за болеекороткое время,Ферментный препарат имеет10- 10 ф.модифицированных по Вольгемуту альфа-амилаэных, 50-500 глюкоамилаэных и 2 10- 2 10"глюкозоизоме:разных единиц активности.Ожижение, осахаривание и изомеризацию следует осуществлять при.40-80 ОС и рН 5,0-7,5.Способ заключается в следующем.В качестве исходного материалаиспользуют крахмал, ожиженный нагреванием и конвертированный кислотойилиэнзимам микробного происхождения,например бактериальной или грибковой амилазой или энзимами солода,Такие ожиженные крахмалы могут, иметьРЕ (декстрозный эквивалент) 0-67и содержать до 45 глюкозы;Пасту ожиженного крахмала, содержащую 15-50 тве рдых веществ, предпочтительно 30-40,нагревают до 40,80 ОС, предпочтительно до 60-70 Си рН устанавливают равным 5,0-7,1,преимущественно 6,0-6,5. Альфа-амилаэу, глюкоамилазу и глюкозоизомеразудобавляют одновременно.На 1 кг углеводов в исходномматериале следует добавлять альфаамилазу, глюкоамилазу и глюкоэоизомеразу в количествах 10- 10 МВЕ(модифицированные единицы по Вольгемуту, предпочительно 4 1 Ф-с 101 ИЕ, 50-500 ЕГА, предпочтительно 75-150 ЕГА и 2 10 - 210 ЕГИ,предпочтительно 3,510- 1210 ЕГИсоответственно.Одна ЕГИ представляет количествоглюкоамилазы, которое каталиэируетполучение 1 г декстроэы.иэ растворимого крахмала за 1 ч при рН 4,2и 60 оС,Одна ЕГА представляет количество глюкоэоизомеразы, катализирующееобразование 1 мг Фруктозы иэ глюкозы эа 1 ч при 70 ОС и рН 7,2.Желатинизация крахмала происходит под действием воды и тепла, ав некоторых технических устройст-.вах одновременно прилагают срезаю 50Цель изобретения - ускорение процесса получения фруктозы.Иоставленная цель достигается тем, что согласно способу осахаривания .ожиженного глюкамилазой крахмала до.глюкозы и изомериэацию глюкозы во Фруктозу глюкозоиэомеразой осуществляют. одновременно путем введения. Ферментного препарата с альФаайилазной, глюкоамилазной и глюко.зоизомераэнойфактивностью. Комби- : 60 нация осахаривания и изомеризации манжет быть осуществлена эа то же самое время, которое требуется только для одной стадии осахаривания при оптимальных условиях.для действия 65 щие силы. Для уменьшения вязкостижелатинизированной крахмальной пасты можно добавлять энзимы с альфа-. амилаэной активностью перед желатинизацией, во время ее или непосредственно после нее,Многие альфа-амилазы обнаруживают активность в условиях для совместного действия глюкоамилазы и глюкозоизомеразы.Поэтому уменьшающее вязкость действие альфа-амилазы на желатинизированныйкрахмалможет быть комбинировано с предлагаемым способом, Для такого действия требуется альфа-амилазная активность в 410- 810 МВЕЯ3 . , 1072817 4модифицированных единиц Вальгемута.1000 кг дробленой кукурузы, лишен,на 1 кг крахмала).ной зародышей,и 3000 кг воды нагреПродажные энзимы стаидартизироваю. вают в запарнйке Генца при,6 атмны по .активности путем смешивания . в течение 1 ч. Затеи содержимое выдав-энзимов с подходящими или йнертными .ливают в эаторный чан, .немедленнонаполнителями, Очевидно, что при- , 5 охлаждают до 65 С, его рН доводято менение отдельных энзимов невыгодно. . до 6,2 температуру и рН поддерживаПредпочтительно использование эн- ют постоянными, до конца процесса.зиматических смесей для производ- Стабилизаторй добавляют в. следуюства фруктозы из крахмала иЛи крах-: щих количествах, г: МК 804 7 Н 0 02 мал содержащего сырья, которые об СОС 1 6 Н О 0,02.наруживают комбннированную актив- . " Добавляют 6,5 кг энзимногопрепаюность альфа"амилазы, глюкоамилазы .: рата, имеющего альфа-амилазнуюи глюкоэоиэомераэы, Такие препарат: 10 МВЕ/г, амилоглюкозидазную 50 ЕГА ты стандартизируют по их отдельным и глюкозоиэомеразную 10 ЕГИ/г активактивностщю, и составляют таким . 1 ности.образом, чтобы содержали соответствую Комбинированная клейстеризация, щие активности в укаэанных для инды- осахаривание и изомеризация продолвидуальных эйзимов пределах. . жаются 50 ч, после чего раствор Фильт-руют на фильтропрессе. ПолученныйПолученные растворы углеводов, 2 прозрачный раствор содержит 755 кг содержащие Фруктозу, могут быть очию. твердых веществ на общий вес 3551 кг, щены с помощью. известных опера-316 кг Фруктозы, 344 кг глюкозы ций:, например обработкой активиро-и 75 кг ди-и-олнгосахаридов. Раствор ванным углем, ионообменниками, актив- ля обесцвечивания, обеззоливания 1 ными глинами, электродиализом и т.д.;2 и удаления азотистых веществ обра" . Применение 80 при некоторых процес- батывают активированным .углем и ионосах конверсии крахмала не оказывает .обменной смолой, как обычно,для за 2вредного влияния на глюкоамилазную водского кукурузного сиропа,.и конили глюкоизомеразную активность.. центрируют в пленочном испарителеП р и м е .р 1. Получение фруктоз- до содержания твердых веществ 75%.По- но-глюкозного сиропа из дробленой . , лученный сироп кристально прозрачен. кукурузы путем одновременного. дейст и содержит вес,Ъ: Фруктоза 32, глюковия альфаюамилазы, глюкоамилазы и . ,за 35, ди-итолигосахариды 7,7, глюкозоиэомеразы. . Э-псикоза отсутствует.ае еваааеюаеаееаюттюеве еаеююаеаютюеващещевеееююте е а юев тюа евтФилиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вава ае юа Е юа т ювю Вее Составитель Г. ЛошкареваРедактор А,Лежнина Техред.А.Ач. Корректор И.Мускаювещеею тющ евт аветаею юа ю еюа таетю ююююеююю В таща ею аеа вещают ют ею щвеаеа а ее ю ю ата аЗаказ 167/55 Тираж . 375. ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий