DE2039752A1 - Verfahren zur Gewinnung von Enzymen - Google Patents

Verfahren zur Gewinnung von Enzymen

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DE2039752A1
DE2039752A1 DE19702039752 DE2039752A DE2039752A1 DE 2039752 A1 DE2039752 A1 DE 2039752A1 DE 19702039752 DE19702039752 DE 19702039752 DE 2039752 A DE2039752 A DE 2039752A DE 2039752 A1 DE2039752 A1 DE 2039752A1
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DE19702039752
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Jack Ziffer
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Pabst Brewing Co
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Pabst Brewing Co
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14Hydrolases (3)
    • C12N9/24Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2405Glucanases
    • C12N9/2408Glucanases acting on alpha -1,4-glucosidic bonds
    • C12N9/2411Amylases
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    • C12N9/2417Alpha-amylase (3.2.1.1.) from microbiological source
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    • Y10S435/816Enzyme separation or purification by solubility

Description

Anmelder: Pabst Brewing Company, 917 West Juneau Avenue, Milwaukee, Wisconsin, V. St. A.
Verfahren zur Gewinnung von Enzymen
Es ist bekannt, dass verschiedene Arten von wasserlöslichen Enzymen durch Fermentation hergestellt werden können. Dabei wird ein wässriges Medium verwendet, das einen Mikroorganismus und verschiedene Nährstoffe enthält. Die Mikroorganismen sind in verschiedenen Nährbodensammlungen vorhanden und es ist bekannt, dass bestimmte Mikroorganismen unter bestimmten Fermentierungsbedingungen bestimmte Enzyme erzeugen. Die vorliegende Erfindung betrifft nicht die Art des verwendeten Mikroorganismus oder die Fermentierungsbedingungen.
Wenn einmal die Fermentation bis zum gewünschten Grad abgeschlossen ist, besteht die ganze Fermentationskultur gewöhnlich aus einer verfärbten Flüssigkeitssuspension aus fein
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verteilten Feststoffen, die in Suspension bleiben und sich nicht leicht absetzen. Durch diese suspendierten Feststoffe wird das Nährbodenmedium trüb und sie lassen sich durch die üblichen Methoden, wie z. B. Filtrieren nur schwer entfernen. Das gewünschte Enzym oder die gewünschten Enzyme, die wasserlöslich sind, bleiben normalerweise im gesamten Nährboden gelöst. Sie können jedoch gewöhnlich durch Zugabe einer wasserlöslichen Verbindung, wie beispielsweise ein wasserlösliches Salz, gefällt werden. Man spricht hier von "Aussalzen" der Enzyme. Auf diese Weise könnten durch Zu-r gäbe von wasserlöslichen Verbindungen zum gesamten Nährboden die Enzyme ausgesalzen werden,die dann zusammen mit einer Vielzahl von Verunreinigungen in einem ungelösten Zustand vorliegen würden.
Enzyme werden normalerweise leicht abgebaut und verlieren durch Wärme, Feuchtigkeit und Berührung mit anderen Substanzen an Wirksamkeit. Die Herstellung von hochwirksamen Enzymen ist daher ein Problem.
In den letzten Jahren hat die Verwendung von Protease in Waschmitteln und Detergentien, die im Haushalt und in der Wirtschaft verwendet werden, die Nachfrage nach stark wirksamen gereinigten Enzymen erhöht. Es ist daher ein Erfordernis, ein Verfahren zur Herstellung von Protease und anderen Enzymen zu entwickeln, bei dem Verunreinigungen aus der gesamten Kultur leichter entfernt werden können, die Enzyme gegen Verlust an Wirksamkeit schützt und hellere Filtrate erzeugt werden, die Kontrolle des pH-Wertes und die Konzentration der Filtrate vor der Abtrennung der Enzyme möglich ist, und zwar ohne dass diese verderben, und wobei schliesslich auf wirtschaftliche Weise hochwirksame Enzyme gewonnen werden.
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Aufgabe der Erfindung ist, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Enzymen, Protease und/oder Amylase zu schaffen, bei dem Zellen, Proteine, Kohlehydrate und andere Verunreinigungen in einer ersten Stufe aus der gesamten Kultur entfernt werden, während die Enzyme im gelösten Zustand gehalten werden. Die Enzyme werden in einer zweiten Stufe entfernt.
Beim Verfahren werden gefällte Peststoffe aus der ersten Stu- ,
fe leicht durch Filtrieren entfernt. Die Filtrate aus dieser |
ersten Stufe sind heller gefärbt. Der pH-Wert wird in der ί
ersten und in der zweiten Stufe kontrolliert. Die Enzyme ι ' verlieren während der Gewinnung nichts von ihrer Wirksamkeit. Die Enzyme werden als Feststoffe gewonnen.
Erfindungsgemäss werden wasserlösliche Enzyme aus einem ganzen Fermentationnährboden durch ein Verfahren gewonnen, bei dem in der ersten Stufe nach Beendigung der Fermentation zu der Kultur wasserlösliche anorganische Verbindungen zur gegeben werden, die mit-strander mit einer anderen wasserlöslichen anorganischen Verbindung reagieren, die bereits im Nährboden vorhanden sind» um eine oder mehrere wasserunlösliche Verbindungen auszufällen. Dieses "in situ" Präzipitat nimmt beim Ausfällen verschiedene Verunreinigungen mit sich nach unten, wie wasserunlösliche Proteine, bei der Fermen- ™ tation verwendete MikroorganismuszeIlen, Kohlehydrate und andere Stoffe, die normalerweise im Fermentationsmedium suspendiert bleiben und durch die üblichen Methoden, wie Filtrieren schwer zu entfernen sind. Zusammen mit dem "in situ" Präzipitat werden diese Verunreinigungen leicht abgetrennt. Die restliche Flüssigkeit enthält das gewünschte Enzym oder die gewünschten Enzyme, die dann gewonnen werden können. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in einer zweiten Ver-
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fahrensstufe, bei der ein festes Enzym durch Zugabe von Wasserlöslichen Verbindungen ausgefällt wird, von denen mindestens eine ein anorganisches Sulfit ist. Diese Zugäbe erfolgt zu der aus der ersten Stufe stammenden Flüssigkeit.
In der ersten Stufe kann das "in situ" Präzipitat durch doppelte Zersetzung gebildet werden, indem zwei oder mehr wasserlösliche Verbindungen zu der gesamten Kultur gegeben werden, die in Wasser reagieren, um unlösliche Präzipitate zu bilden. Zu solchen Verbindungen gehören beispielsweise Calciumchlorid und Dinatriumwasserstoff-ortho-Phosphat, um Tricalciumphosphat zu bilden; Aluminiumsulfat und Natriumeulfit ι Calciumchlorid, Dinatriumphosphat, Natriumsulfit und Aluminiumsulfat, um ein gemischtes Präzipitat zu bilden; Calciumchlorid, Dinatriumphosphat und Natriumcarbonat; Calciumchlorid und Natriumsulfit; und Calciumchlorid, Dinatriumphoephat, Natriumcarbonat, Aluminiumsulfat und Natriumsulfit.
In der zweiten Stufe können verschiedene wasserlösliche Verbindungen zugegeben werden, um das Enzym auszufällen, beispielsweise Natriumsulfat, Natrlumthioeulfat, Natriumsulfit, saures Natriumsulfit, Natriummetabisulfit, Natriumhydrosulfit und andere Gemische. Die Zugabe eines wasserlöslichen anorganischen Sulfite hat eine besonders günstige Wirkung bei der Verbesserung der Enzymgewinnung. Die Anwesenheit des Sulfite macht es auch möglich, die Enzymlösung zu konzentrieren, ohne dass durch Verdampfen bei Unterdruck Zerstörungen auftreten. Ohne das Sulfit wird eine geringere Enzymausbeute erhalten, wie durch die Enzymaktivität gemessen wurde. Das Sulfit kann auch zur Kontrolle des pH-Wertes verwendet werden. Die Zugabe des Sulfite in der ersten und/ oder zweiten Stufe ergibt auch ein helleres Enzymprodukt.
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Iff. f 1 !
Ein anderer Vorteil, der bei der Verwendung von SuIfit au verzeichnen ist, besteht darin, dass eine konzentrierte wässrige Lösung des Enzyms mehrere Wochen lang gelagert werden kann, ohne dass sie verdirbt.
Die Zugabe von Zinkverbindungen in der zweiten Stufe, beispielsweise Zinkchlorid, Zinksulfat, Zinkoxid, Zinkacetat oder Zinkhydroxyd hilft bei der Trennung des Enzyms, insbesondere da wo filtriert wird. Zinkverbindungen können auch in der ersten Stufe zugesetzt werden.
Ein bevorzugtes Verfahren zur Gewinnung de.r Enzyme besteht darin, das ausgefällte Enzym zu zentrifugieren und den feuchten Kuchen mit einer ausreichenden Menge eines wasserabsorbierenden Feststoffdiluenten zu befeuchten, um dem Endprodukt ein trockenes Aussehen zu verleihen, das normalerweise 5 - 7 % Wasser enthält. Beispiele solcher fester Diluenten sind Calciumacetatmonohydrat, Zinkoxid, Natriumsulfat, Magnesiumsulfat, Natriumtripolyphosphat, Aluminiumsulfat und deren Gemische.
Der pH-Wert in der ersten und zweiten Stufe liegt normalerweise in einem Bereich zwischen 5 bis 12, abhängig vom Enzym. So kann eine Proteasegesamtkultur einen pH-Wert von " 7,0 - 7»5 und eine andere einen pH-Wert von 6,7 - 7,5 haben. Eine Amylasekultur kann einen pH-Wert von 7*3 ~ 7,6 aufweisen.
Die Fällmittel sollen in der ersten und zweiten Stufe in Mindestmengen zugegeben werden, die zur gewünschten Fällung führen. In der ersten Stufe wird üblicherweise die Menge nicht 1 % bezogen auf das Gewicht der Gesamtkultur übersteigen* In Jedem Fall sollen Überschüsse an löslichen Salzen über die für die Fällung durch Doppelzersetzung erforderlichen Mengen vermieden werden, und zwar dann, wenn der Überschuss ausreicht, um das Enzym auszusalzen.
109809/1810 *
ORIGINAL INSPECTED
Xn der zweiten Stufe ist die Menge des zugegebenen Salzes pro Einheit des Flüssigkeitavolumens unwichtig. Unter 20 % • Salz ist die Enzymfällung gewöhnlich unvollständig. Die Menge des als Fällungsmittel verwendeten Salzes ist üblicherweise unter der Sättigungslöslichkeit bei der vorherrschenden Temperatur.
Die Temperatur in der ersten und zweiten Stufe liegt unter derjenigen, bei der eine bemerkenswerte Zersetzung des Enzyms auftritt· Bei Protease, Amylase oder deren Gemischen übersteigt die Temperatur gewöhnlich nicht 35° C.
Die Erfindung wird anhand einiger Ausführungsbeispiele näher beschrieben.
Beispiel 1
200 ml einer 10 %-igen (W/V) wässrigen Aufschlämmung aus Galciumhydroxyd wurden zu einer bewegten Bakterien-Protease-Fermentationskultur (2000 ml} 5300 PV Einheiten pro ml; 10.6 χ 10° PV Einheiten) langsam zugegeben» während die gesamte Kultur auf einem pH-Wert von 8,5 gebalten wurde und gleichzeitig eine 10 %-ige (V/V) wässrige Lösung einer Phosfe pborsäure zugefügt wurden. Nachdem das gesamte Calciumhydroxyd zugegeben war, wurde das Gemisch auf einen End-pH-Wert von 6,5 eingestellt, und zwar durch Zugabe der verdünnten Phosphorsäure. Dann wurde das Gemisch durch einen Büchner-Trichter filtriert, und zwar unter Zugabe von 5 # (V/V) Pilterhilfe FW-14. Der erhaltene Filterkuchen wurde mit destilliertem Wasser (1500 ml) gewaschen und das Vasohwaseer mit dem Filtrat vereinigt. Die klare Lösung ergab 3500 mi und zeigte 2000 PV pro ml (7-0 χ 106 PV tinheiten) für eine Gesamt-Proteaseenzymgewinnung von 66 %· latriumsulfat (125 g) wurden zu einem Teil der vereinigten Lösung (500 ml; 2000 FV Einheiten pro ml; 1.00 χ 10 PV Einheiten) zugesetzt und das'.
109809/1810 original inspected
Gemisch 2 Stunden lang bei Zimmertemperatur gerührt. Das gebildete Präzipitat wurde filtriert und mit einer 25 #-igen (W/V) wässrigen Lösung Natriumsulfat (100 ml) gewaschen. Der filtrierte feuchte Kuchen wog 1,29 g und zeigte 343,000 PV Einheiten pro g (0,442 χ 106 PV Einheiten) für eine Gewinnung über den Ausfällungsschritt von 44,2 %. Die Gesamtausbeute aua der gesamten Kultur an gefälltem feuchtem Kuchen betrug 29,2 #.
Beispiel 2
Salze wurden langsam zu einer in Bewegung befindlichen Bakterien-Protease-Fermentationskultur (7100 PV Einheiten pro ml) zugegeben, während die gesamte Kultur auf einem pH-Wert von 6,5 - 7,0 unter gleichzeitiger Zugabe von wässrigem Natriumhydroxyd oder Natriumcarbonat gehalten wurde. Die Gemische wurden dann filtriert und die Filtrate zeigten Protease-Enzymwirkung. CaCl2 und NaH2PO4 wurden als 25 $- ige (W/V) Lösungen zugegeben, wobei die Henge an NaH2PO4 auf einer stöchiometriechen Basis berechnet wurde* Die NaHgPO^-Lösungen wurden, wie angegeben auf einen pH-Wert 7 oder 9 eingestellt.
Salz 8 Salz-Zugaben pH-Wert Protease,
1. % CaCl2 2. Salz Kontrolle % Gewinnung
% CaCl2 im Filtrat
% CaCl2 10 % NaOH 104 %
1 % CaCl2 NaH2PO4 (pH?) 10 9 NaOH 72 %
2 % Al2(SO4) NaH2PO4 (pH 7) 10 9 NaOH 103 %
1 % MgSO4 NaH2PO4 (pH 9) 10 9 Na2CO3 113%
1 NaH3PO4 (pH 7) 10 ? NaOH 82 %
1 ζ keine 10 9 NaOH nicht
1 keine untersucht
6 (W/V)
6 (W/V)
6 (W/V)
* (W/V)
* (W/V)
6 (W/V)
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ORIGINAL
Die Filtrate von der CaCl2 - NaH3PO4 und dem Al2(SO4), Behandlungen waren klar, während diejenigen von der MgOO4 -Behandlung trübe waren. Das Filtrat von der Al2(SO4), - Behandlung war aehr viel heller als die anderen Filtrate, aber die Filtrationegeschwindigkeit nach dieser Salzbehandlung war viel langsamer.
Eine 25 %-ige (W/V) Na2S04-Lösung wurde dann zu den vereinigten Filtraten aus den CaCIg - NaH2P04-Behandlungen zuge- ^ geben und die ausgefällten Enzymfeststoffe wie in Beispiel 1 gewonnen, ausgenommen, das das Vaschen des feuchten Kuchens weggelassen wurde. Es wurde ein feuchter Kuchen erhalten der 763,400 PV Einheiten pro g zeigte und eine Protease-Enzymgewinnung von 64 % ergab.
Bine 25 %-ige (W/V) Na2S04-Lö*sung wurde zu dem Filtrat aus der Al2(SO4),-Behandlung zugegeben und das ausgefällte En- «ym in einer ähnlichen Weise gewonnen. Ein feuchter Kuchen zeigt 771,000 PV-Einheiten pro g, mit einer Protease-Enzymgewinnung von 75 %· Der auf diese Weise erhaltene feuchte Enzymkuchen war sehr viel heller als derjenige, der bei der CaOl2 - HaH2P04-Behandlung gebildet wurde.
Beispiel 3
Eine 25 #-ige (W/V) CaCl2-LÖ8ung und eine 25 %-ige (W/V) Na2HP04-LÖ8ung wurde langsam zu einer bewegten Bakterien-Proteaee-Fermentationskultur (42 gallons, 6300 PV-Einheiten pro ml., 1.00 χ 109 PV-Einheiten) zugegeben, während die gesamte Kultur auf einem pH-Wertwon 6,3 - 6,7 unter gleichzeitiger Zugabe einer Na2OO- -Lösung gehalten wurde. Die zugegebene Menge an CaCl3 betrug 1 % (W/V) bezogen auf die Gesamtkultur, wobei das Na2HFO4 auf einer stöchiometriechen Basis berechnet wurde. Das Gemisch wurde dann unter Verwendung
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einer Filterhilfe FW-14 filtriert und der filtrierte Kuchen mit Wasser gewaschen. Das mit dem Waschwasser vereinigte Filtrat ergab 98,9 Gallonen und enthielt 0,96 - 1O^ PV-Einheiten. für eine Protease-Enzymgewinnung von 96 %.
Beispiel 4·
Es wurde die gleiche Bakterien-Protease-Fermentationskultur verwendet wie in Beispiel 3> Es wurde ferner ein ähnlicher Filtrierversuch unter Verwendung von AIp(SCk), durchgeführt. Eine 15 %-ige (W/Y) Lösung aus Al2(SO4), wurde langsam zu , der in Bewegung befindlichen Bakterien-Protease-Fermentationskultur (43 Gallonen, 6300 PV-Einheiten pro ml., 1.02 χ 1θ" PV-Einheiten) zugegeben, während die gesamte Kultur bei einem pH-Wert von 6,3 - 6,7 gehalten wurde, in dem gleichzeitig eine NapOO,-Lösung zugefügt wurde«, Die verwendete Menge an Al2(SO4)., betrug 1 % (W/V) bezogen auf die gesamte Kultur» Das Gemisch wurde dann unter Verwendung der IFilterhilfe FW-14 filtriert und der erhaltene Kuchen mit Wasser gewaschen. Das vereinigte klare Filtrat und Waschwasser ergaben 98,7 Gallonen und enthielten 0,945 χ 10^ PV-Einheiten für eine Protease-Enzymgewinnung von 92,7 %.
Ein Teil des so erhaltenen Filtrats (10,000 ml., 3150 PV- | Einheiten pro ml., 31.5 χ 106 PV) wurden mit 2500 g HSQ
34
als eine 25 %-ige (W/V) Lösung wie in Beispiel 1 erhalten. Das gewonnene ausgefällte feste Enzym enthielt 17.8 χ 10 PV-Einheiten für eine Protease-Enzymgewinnung von 56»5 %*
Beispiel 5
Das Al2(SO^)^-Filtrat aus Beispiel 4 wurde dann mit behandelt. Bruchteile des Filtrats (500 ml.; 3300 PV-Einhei ten pro ml., 1.65 χ 10 PV-Einheiten) wurden auf die unten genannten pH-Werte eingestellt, wobei saures Natriumsulfat und das Na2SO4 als eine 25 %-ige (W/V)-Lösung zugegeben wur de, um das Protease-Enzym auszufällen.
109809/1810 bad
- ίο -
Filtrat eingestellt auf Protease-Enzym-Aktivität im aus- einen pH-Wert von gefällten Kuchen. % Ausbeute
5,5 78,2 %
6,0 76i7 %
6,5 72,1 %
7,0 70,5 %
7,5 75,3 %
Beispiel 6
™ Eine Bakterien-Protease-Fermentationskultur wurde mit 1 % Al2(SO^), wie in Beispiel 4 behandelt, wobei im klaren hellen nur leicht gefärbten Filtrat eine Protease-Enzymausbeute von 99,5 % erhalten wurde. Die weiter unten angeführten Salze wurden dann zu geringen Mengen des Filtrate zugegeben. Die Gemische (pH-Wert 6,5) wurden auf einer Temperatur von 33° C 2 Stunden lang gehalten und das auegefällte Protease-Enzym durch Filtrieren gewonnen. Die in Gegenwart der Sulfitsalze ausgefüllten Proteaee-Enzymfeststoffe waren sehr viel heller als diejenigen, die mit anderen Salzen gefällt wurden.
Salze, zugegeben zum Protease-Wirksamkeit im ge- Filtrat. % (W/V) fällten Kuchen. % Ausbeute
25 % Na2SO4 68,9%
25 %
5 % Na2SO3 92,3 %
5 % Na2S2O5
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BAD ORJGHNAL
Salze, zugegeben zum I>rote as e-Wirksamkeit im ge~ Filtrat. % (W/V) fällten Kuchen. % Ausbeute
25 % Na25
11,4 % Na2S2O5 90,6 %
55 # NaCl
Beispiel 7
Das in Beispiel 6 nach der Behandlung der Kultur mit Al2(SO^), erhaltene Bakterienprotease-Filtrat wurde dazu verwendet, um in einem Versuch die Menge an Sulfitsalzen auszuwerten« die zur Ausfällung des Protease-Enzyias zusammen mit Natriumsulfat erforderlich sind. Es wurden folgende Salzkombinationen su 500 ml. Filtrat (3300 PV-Einheiten pro ml«* 1,650,000 FV-Einheiten) zugegeben und die Gemische 2 Stunden lang bei 33° C gehalten. Dann wurde auf einem Büchner-Trichter unter Verwendung der Filterhilfe FW-14 fil triert. Die erhaltenen gefällten Enzymkuchen weisen die angegebenen Aktivitäten auf.
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Zugegebene Salze, Na2SO3 % (WA) Protease Aktivität
in den Präzipitaten
% Ausbeute
Na2SO4 0,0% Na2S2O5 Gesamt PV 70,6%
25% 4,4% 0,0% 1,164,500 86,8%
25% 3,0% 0,7% 1,432,250 88,9%
25% 1,5% 2,0% 1,466,250 86,8%
25% 0,6% 1,0% 1,432,000 73,4%
25% 0,2% 0,4% 1,211,250 74,7%
25% Beispiel 8 0,3% 1,232,500
Das nach der Behandlung der Fermentationskultur mit Al2(SO4), in Beispiel 6 erhaltene Bakterien-Protease-Filtrat wurde in einem Flüssigkeits-Wär^mestabilitätstest verwendet, uv die Wirksamkeit der Sulfitsalze bei der Verhinderung eines Abfalle der Protease-Enzymaktivität bei erhöhten Temperaturen zu ermitteln. Ee wurden die in der folgenden Tabelle angegebenen Filtrat-Sulfitsalzlöeungen hergestellt und diese (pH-Wert 6,5) 20 Stunden lang bei den genannten Temperaturen gehalten. Das Sulfitsazgemisch bestand aus 60% Na2SO, und 40%
Gesamtmenge der
zugegebenen
SuIfitsalee,
% (WA)
Temperatur0 % Proteaee-Aktivltät
verblieben nach
20 Stunden
0 50O 96,8 Tb
1 96,8 %
5 76,8 %
10 95,0 %
0 33°0 91,9 %
1 93,6 *
5 * 95,2 %
10 93.6 %
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ORIGINAL INSPECTED
Fortsetzung der Tabelle
Sulfitsalze % Temperatur
O 37° σ 86,3 %
1 87,9 %
5 86,3 %
10 80,2 %
0 56° c < 1,0 %
1 <1,0 %
' 5 6,1 %
10 17.1 96
Beispiel 9
Eine Bakterien-Protease-Fermentationskultur wurde mit 1% Al2(SO ), wie in Beispiel 4 Ütehandelt, wobei eine Protease-Enzymausbeute im klaren Filtrat von 88,5 % erhalten wurde.
Die folgenden Salze wurden zu Bruchteilen des Filtrats bei einem pH-Wert von 6,5 und einer Temperatur von 33° 0
zugegeben. Die Gemische wurden bei dieser Temperatur 2 Sunden lang gehalten, bevor das ausgefallene Protease-Enssym filtriert wurde.
Zu dem Filtrat zugegebene Salze, % (W/V)
25 % Na2SO4
25% Na2SO4
+ 3 % Na2SO5
+ 2 % Na2S2O5
25 % Na2SO4
+ 0,5 % Natriumthiosulfat
+ 1,0 % Natriumthiosulfat
+ 2,5 % Natriumthiosulfat
+ 5,0 % Natriumthiosulfat
+ 10,0 % Natriumthiosulfat
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Protease-Aktivität im aus- pefällten Kuchen, % Ausbeute
81,6 %
93,9 %
86,7 % 84,7 %
80.6 %
83.7 %
87.8 %
OFUGMAL INSPECTED
10
Be wurde wie in Beispiel 4 gearbeitet. Sine 15 %-lge (W/V) • Al ^SO4),-Lösung wurde langeam zu einer bewegten Bakterien-Protease-Fermentationskultür(1000 dl., 6170 PV-Einheiten pro ml., 6.1? χ 10 PV-Einheiten) zugegeben, während die gesamte Kultur unter gleichzeitiger Zugabe einer Na2SO,-Lößung auf einem pH-Wert von 6,2 gehalten wurde. Die Menge an Al2(SO4), betrug 1 % (W/V) bezogen auf die Gesamtkultur. Die Menge an Na2^Ox betrug 2,2 % (W/V) bezogen auf die Gesamtkultur. Das ^ Gemisch wurde dann auf einem Büchner-Trichter unter Verwen-" dung der Filterhilfe FW-20 filtriert und der erhaltene Kuchen mit Wasser gewaschen. Das mit dem Waschwasser vereinigte klare Filtrat ergab 1230 ml. und enthielt 6.08 χ 106 PV-Einheiten bei einer Protease-Enzymausbeute von 98»5 %. Dann wurde zu einer geringen Menge dee Filtrate (200 ml., 4700 PV-Einheiten pro ml., 940,000 PV-Einheiten) ein Salzgemisch aus Na2SO4 (50 g), Na2SO5 (4,8 g) und NaBßO5(2,8 g) zugegeben und das Gemisch 2 Stunden lang bei 33 C gerührt. Das ausgefällte feste Protease-Enzy* wurde durch Filtrieren gewonnen und enthielt 860,000 PV-Einheiten, bei einer Protease-Ausbeute von 91»5 %· Der gewonnene Feststoff hatte eine sehr helle Farbe.
Beispiel 11
Ee wurde wie in Beispiel 4 gearbeitet. Eine 15 #~ige (W/V) AIg(SO4)--Lösung wurde langsam zu einer bewegten Bakterien-Protease-Fermentationakultur (90. Gallonen; 58?2 FV-Einheiten pro ml., 2.000 χ 109 PV-Einheiten) gegeben, während die gesamte Kultur unter gleichzeitiger Zugabe einer Na2SOa-Lo^ sung auf einem pH-Wert von 6,5 gebalten wurde. Se wurden, bezogen auf die Geeamtkultur, 1 % (WA) Al2(SO4), und 2»£ % (WA) Na2SO5 zugegeben. Nach der Zugabe der Saite betrug das Volumen der Gesamtkultur 110 Gallonen und sie zeigte 523Ο FV-
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ORIGINAL INSPECTED
Einheiten pro al. (2.1?0 χ 1O^ PV-Einheiten). Bie behandel- te Kultur wurde dann auf einer Platten- und Bahmenpresse unter Verwendung der Pilterhilfe FW-14 filtriert und mit Wasser gewaschen* Daß mit dem Waschwasser vereinigte klare Filtrat ergab 192,4 Gallonen und enthielt 2.162 χ 109 PV-Einheiten. Es wurde dann im Vakuum auf ?8,9 eingedampft. Dieses Konzentrat enthielt 2.050 χ 10^ PV-Einheiten. Dann wurde zu einer geringen Menge des Konzentrats (100,000 ml. j 6288 PV-Einheiten/ml., 62.88 χ 1Ö6 PV-Einheiten) ein Salzgemisch aus Na2OO4 (2500 g), Na3SO5 (150 g) und NaHSO3 ^ (100 g) zugegeben und das gesamte Gemisch 2 Stunden lang bei 53° G gerührt. Das ausgefällte feste Protease-Enzym wurde mit Hilfe einer "Sharpies Super Centrifuge" gewonnen. Eine Menge von 143 β des feuchten Feststoffes (42,5 % Feststoffe) zeigten 410,000 PV-Einheiten pro g (58.6 χ 106 PV-Einheiten) bei einer Ausbeute an Protease-Enzjm von 93»2 %. Ein Teil dieses feuchten Feststoffes wurde im Vakuum bei Zimmertemperatur getrocknet und das getrocknete Produkt zeigte 891,250 PV-Einhelten pro g (96,2 % Feststoffe). Ba die berechnete theoretische Potenz des trockenen Produktes bei 964,700 PV-Einheiten pro g lag, betrug die Ausbeute nach dem Trocknen 96,0 %.
50 g des zentrifuglerten Enaymfeststoffes (20.5 χ 10 PV-Einheiten) *furde durch Aufschlämmung in einer 25 %-ige» (W/V) Na2SO/{_-Lösung (1000 ml.) gewaschen und dieses Gemisch dann zentrifugiert. Dabei wurden 3? g gewaschener Protease-Enzymfeststoff (42,6 % Feststoffe) erhalten, der 600,000 PV-Einheiten pro g (22.2 χ 10 PV-Einheiten) bei einer Ausbeute von 108,3 % enthielt. Ein Teil dieses feuchten'Teststoffee wurde ia Vakuum bei Zimmertemperatur getrocknet, und das' . trockene Produkt seigte.. 1,262,500 FV-£inheiteii/g (96,4% ■ Feststoffe). Da di© berechnete theoretische Trockenstoff- ■
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Patens bei 1,428,600 PV-Einheiten/g lag, betrug die Auebeute nach dem Trocknen 91,7 %·
Beispiel 12
Ee wurde wie in Beispiel 4 verfahren. Eine 25 %-ige (W/V) CaClg-Lösung (20 ml.) und eine 25 %-ige (W/V) Na2HPO4-Losung (17»1 ml.) wurden zu einer bewegten Bakterien-Protease-Fermentationokultur(500 ml.} 7760 PV-Einheiten pro ml., 3.88 χ 106 PV-Einheiten) zugefügt, wobei unter gleichzeitiger Zugabe einer 25 %-igen Na2S0,-Lösung (15 ml.) der pH-Wert der Kultur auf 6,4 gehalten wurde. Es wurden, bezogen auf die Gesamtkultur, 1 % (W/V) OaCl2 und 0,86 % (W/V) Na2HPO4 zugegeben. Dann wurde zu der bewegten Kultur eine 15 %-ige Al2(SO4),-Lösung (50 ml.) zugegeben, während der pH-Wert unter gleichzeitiger Zugabe einer 25 %-igen Na2SO,-LÖBung (80 ml.) auf 6,4 gehalten wurde. Die gesamte Menge dee zugesetzten Na2SO, betrug 4,75 % (W/V) bezogen auf die Gesamtkultur. Das Gemisch wurde dann auf einem Büchner-Trichter filtriert. Das klare Filtrat (690 ml.) zeigte 5920 PV-Einheiten pro ml. (4.08 χ 106 PV-Einheiten), bei einer Protease-Enzymgewinnung von 105»2 %.
Beispiel 15
Bs wurde wie in Beispiel 4 gearbeitet. Eine 25 %-ige (W/V) CaOlg-Lösung (20 ml) und eine 15 %-ige (W/V) Al3(SO4),-Lösung (50 ml.) wurden langsam zu einer bewegten Bakterien-Protease-Permentationskultur (5OO ml.; 7760 PV-Einheiten pro ml., 3,88 χ 10 PV-Einheiten) zugegeben, während die Gesamtkultur unter gleichzeitiger Zugabe einer 25 %-igen (W/V) Na2SO5-Lösung (100 ml.) auf einem pH-Wert von 6,4 gehalten wurde. Die Menge an CaCl2 betrug 1 % (W/V), und die Menge an Al2(SO4)5 betrug 1,5 % (W/V), und die Menge an Na2SO5 betrug 5 % (W/V) bezogen auf die Gesamtkultur. Das
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! · ' 2U39752 - 17 -
Gemisch wurde auf einem Bü<n ner-Trichter- filtriert. Bas er-.haltene klare Filtrat (680 ml) zeigte 5632 PV-Einheiten pro ml. (3·83 x 10 PV-Einheiten), bei einer Protease-Enzym Gewinnung von 98,7 fo.
Beispiel 14
Es wurde wie in Beispiel 4 gearbeitet» Eine 15 ^-ige (W/V) ),-Lösung (66,6 ml) wurde langsam zu einer bewegten
2^
Bakterien-Amylase-Fermentatianslniltur (1000 ml.; 2592 DV-Einheiten pro ml., 2»592 χ 106 UV-Einheiteni 1325 PV-Ein-■ he it en pro ml., 1.325 χ 1.0 PV-Einheiten) sugefügt, während { der pH-Wert der gesamten Kultur durch gleichzeitige Zugabe vom 30 % (W/?) Ha3SO5 (70 ml) auf 6S8 gehalten wurde. Die Menge an Al2(SO^), betrug 1 % und diejenige von Ma2SQ, betrug 2,1 % bezogen auf die Gesamtkultur. Das Gemisch wurde dann auf einem Büchner-Trichter filtriert. Bas erhaltene klare Filtrat (1140 ml) zeigte 1287 DV-Einheiten pro ml. (1.465-x 10 DV-Einheiten) bei einer Amylase-Aktivitätsgewinnung von 56,4 %. '
Beispiel 15
Es wurde wie in Beispiel 4 gearbeitet. Eine 25 %-ige (if//V) CaClo-Lösung (20 ml) und eine 25 %~ige (W/V) Na0HPO^-Losung (17s1) wurden su einer bewegten Bakterien-Amylase-
Fermentationskultur(500 ml.; 2592 DV-Einheiten pro ml., 1.296 χ 106 DV-Einheiten; 1325 PV-Einheiten pro ml. O.663 χ 10 PV-Einheiten) zugegeben, während der pH-Wert der gesaraten Kultur unter gleichzeitiger Ztugabe einer 25 %-igen (W/V) Na2GO,-Losung (20 ml.) auf 7,0 gehalten wurde. Die zugegebenen Mengen - bezogen auf die Gesamtkultur - betrugen an CaGl2 1 % (W/V), an Na2HPO4 0,86 % (W/V) und an' GO™ 1 % (W/V). Das Gemisch wurde dann auf einem Büchner-
Trichter filtriert. Das erhaltene klare Filtrat (560 ml) zeigte 2384 DV-Einheiten pro ml (1.335 x 106 DV-Einheiten) für eine Amylase-Aktivität von 103,0 %, und 1225 PV-Binhei-
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ten pro ml (0,686 χ 10 FV-Einheiten) für eine Protease-Aktivität von 103,5 Ein Salzgemisch bestehend aus (37,5 g), Na2SO5 (6,5 g) und NaHSO5 (1,5 g) wurde dann zu einer geringen Menge des Filtrats 150 ml.; 357,600 DV-Einheiten ; 183,750 PV-Einheiten) zugefügt und das so hergestellte Gemisch wurde 2 Stunden lang bei 33° C gerührt. Das ausgefällte feste Enzym (1,47 g) wurde durch Filtrieren gewonnen. Der feuchte Kuchen zeigte 189,000 DV-Einheiten pro g (277,830 DV-Einheiten) für eine Amylase-Aktivität von 77,7 % und 107,000 PV-Einheiten pro g (157,290 FV-Einheiten) für * eine Protease-Aktivität von 85,6 %.
Beispiel 16
Es wurde wie in Beispiel 4 gearbeitet. Eine 25 %-ige (W/V) CaCl2-Lösung (20 ml) wurde zu einer bewegten Bakterien-Amylase-Fermentationskultur (500 ml., 2592 DV-Einheiten pro ml., 1.296 χ 106 DV-Einheiten; 1325 PV-Einheiten pro ml.} 0,663 χ 10 PV-Einheiten) zugegeben, während der pH-Wert der gesamten Kultur unter gleichzeitiger Zugabe einer 25 %-igen (W/V) Na2SO5-LoSUrIg (22,7 HJl) auf 7,0 gehalten wurde. Die Menge an zugegebenem CaCl2 betrug 1 % (W/V) und diejenige an Na2SO5 betrug 1,13 % (W/V) bezogen auf die Gesamtkultur. Das Gemisch ^ wurde auf einem Büchner-Trichter filtriert. Das erhaltene kla- ^ re Filtrat (550 ml) zeigte 2353 DV-Einheiten pro ml. (1.294 χ 106 DV-Einheiten) für eine Amylase-Aktivität von 99,8 % und 1180 PV-Einheiten pro ml (0.649 χ 106 PV-Einheiten) bei einer Protease-Aktivität von 97,9 %· Ein Salzgemisch, bestehend aus Na2SO4 (50 g), Na2SO5 (6g) und NaHSO5 (2 g) wurde dann zu einer geringen Menge des Filtrats (200 ml.; 470,600 DV-Einheiten; 236,000 PV-Einheiten) zugefügt und das Gemisch 2 Stunden lang bei 33° C gerührt. Der ausgefällte Feststoff wurde durch Filtrieren gewonnen (1,95 g) und zeigte 200,000 DV-Einheiten pro g (390,000 DV) bei einer Amylase-Aktivitäts-Ausbeute von 82,9 % und 94,000 PV-Einheiten pro g (183,300 PV) für eine Protease-Aktivitätsausbeute von 77,7 %·
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* · : ·' 2033752
Beispiel 17
Es wurde wie in Beispiel 4 gearbeitet* line 25 %-ige (W/V) CaCl2-Iiösung (20 ml) und eine 25 %-ige (W/V) Na2HP04»:Lösung (17,1 ml) wurden zu einer bewegten Bakterien-Amylase-Fermentationakultur (500 ml.·, 2592 DV-Einheiten pro ml., 1.296 χ 106 DV-Einheiten; 1325 PV-EiiAeiten pro ml*, 0,663 106 PV-Einheiten) zugefügt, während durch gleichzeitige Zugabe einer 25 %-igen (W/V) NagSO^-Lösung (15 ml) der pH-Wert der Gesamtkultur a.uf 79O gehalten wurde. Die zugesetzte Menge an CaOl2 betrug 1 % (W/V), an Na2HPO4 0,86 % (W/V) und an Na2SO- Os75 % (W/V) bezogen auf die Gesamtkultur. Das Ge- ^ misch wurde auf einem Büchner-Trichter filtriert» Das erhaltene klare Filtrat (560 ml) zeigte 2353 DV-Einheiten pro ml. (I.318 χ 106 DV-Einheiten) für eine Amylase-Aktivitätsauabeute von 101,7 %, und 1375 PV-Einaeiten pro ml (0,770 ac 10 PV-Einheiten) für eine Protease-Aktivitätaausbeute γοη 116,1 %. Ein Salzgemisch aus Na3SO4 (50 g), Na2SO^ (6 g) und NaHSO, (2g) wurde dann zu einer geringen Menge des Filtrate (200 ml.j 470,600 DV-Einheiten} 275fOOO PV-Einheiten) zugegeben und das Gemisch 2 Stunden lang bei 33° C gerührt. Der ausgefällte Feststoff wurde durch Filtrieren gewonnen (1,70 g feuchter Kuchen) und zeigte 239,000 DV-Einheiten pro g (406,300 DV) für eine Amylase-Aktivitätsausbeute von 86,3 % und 147,000 PV-Einheiten pro g (249,000 PV) für eine Protease-Aktivitätsausbeute von 90,0 %-
Beispiel 18
Es wurde wie in Beispiel 4 gearbeitet. Eine 25 %-ige (W/V) CaClg-Lösung (20 ml.) und eine 25 %-ige )W/V) Na2HPO4 Lösung (17»1 ml) wurden langsam zu einer bewegten Bakterien-Amylase-Fermentationskiiltur (500 ml»; 2592 BV-Einheiten pro al., 1,296 χ 106 BVTEinlieiteiii 1325 PV-Einheiten pro ml., 0,663 χ 10 PV-Eiöheiten) zugegeben,'während durch, gleichzeitige Zugabe einer 25 %-igen (¥/¥) Ma2CO,-LösTing (20 ml)
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der pH-Wert der gesamten Kultur auf 7,0 gehalten wurde. Dann wurde eine 15 %-ige (W/V) Al2(SO4)j-Lösung (33,3 ml) langsam zu der bewegten Kultur gegeben, während deren pH-wert unter gleichzeitiger Zugabe einer 25 %-igen (W/V) Na3SO,-Lösung (60 ml) auf 7,0 gehalten wurde. Die auf die Gesamtkultur bezogene Menge an CaCIp betrug 1 %, an Na3HPO4 0,86 %, an Na3CO5 1 % an Al3(SO^)5 1 % und an Na3SO5 3 %. Das Gemisch wurde auf einem Büchner-Trichter filtriert. Das erhaltene klare Filtrat (660 ml) zeigte 184 DV-Einheiten pro ml (1.220 χ 106 DV-Einheiten) für eine Amyläse-Aktivitätsausbeute von 94,1 % und 1180 FV-Einheiten pro ml (Ο.779 χ 106 PV-Einheiten) für eine Protease-Aktivitätsausbeute von 117*5 %· Ein Salzgemisch aus Na3SO4 (52,5 g), Na3SO5O1O g) und NaHSO5(2,O g) wurde zu einer geringen Menge des Filtrate (250 ml.·, 462,000 DV-Einheiten} 295,000 FV-Einheiten) zugesetzt und das Gemisch 2 Stunden lang bei 33° C gerührt. Der ausgefällte Feststoff wurde durch Filtrieren abgetrennt (1,65 g feuchter Kuchen) und zeigte 255,OCDDV-Einheiten Pro g (420,750 DVxEinheiten) für eine Amylase-Aktivitätsausbeute von 91,1 ·% und 155,000 PV-Einheiten pro g (255,750 PV-Einheiten) für eine Protease-Aktivitätsausbeute von 86,7
Beispiel 19
Es wurde wie in Beispiel 11 gearbeitet. Eine Bakterien-Protease-Fermentationskultur wurde bearbeitet, um ein zentrifugiertes Protease-Enzym aus feuchtem Feststoff mit 490,000 FV-Einheiten pro g herzustellen. Teile des feuchten Feststoffes wurden dann mit verschiedenen Salzen gemischt, um trockene Festetoffgemische zu schaffen, wobei ein Trocknungsvorgang vermieden wurde.
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Gramm Protease-lktivität9 PV/g
„_„__._ =s=s=sssss=s=sassaassscsn
Theorie gefunden 2 Protease feuchter Feststoff
5 Calciumacetat 44,000 42,000
Natriumtripolyphosphat
2 Protease feuchter Feststoff
5 Calciumacetat
0,1 Zinkoxid . 44,0OQ 45,920
15 Natriumtripolyphosphat
2 Protease feuchter Feststoff
5 Calciumacetat 36,000 30,866
5 Natriumsulfat
15 Natriumtripolyphosphat
2 Protease feudjhter Feststoff
5 Calciumacetat 4O1OOO 40,666
2,5 Magnesiumsulfat
15 Natriumtripolyphosphat
2 Protease feuchter Feststoff
5 Galciumacetat . 40,000 40t666
2,5 Natriumthiosulfat
15 Natriumtripolyphosphat
2 Protease feuchter Feststoff λ
3 Calciumacetat 44,000 42,880 0,1 Zinksulfat
15 Natriumtrip Glühphosphat
Durch das erfindungsgemäss Verfahren können auf wirtschaftliche Weise hochwirksame Enzyme, "beispielsweise Bakterienprotease, Bakterienamylase und Gemische dieser beiden aus Gesamtkulturen gewonnen werden, die üblichexweise durch Fermentation mit "Bacillus subtilis" in einem Nährboden erhalten werden und 85-95% Wasser zusammen mit den im Wasser gelösten Enzymen und Zellen, die von den Mikroorganismen
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zurückbleiben, sowie lösliche und unlösliche Proteine, Kohlehydrate und geringe Mengen Salze enthalten. Diese Gesamtkulturen sind normalerweise braun, trübe und opak. Vom praktischen Standpunkt aus gesehen ist es wichtig, die Enzyme so hell wie möglich zu gewinnen. Durch die Reaktion von einer oder mehreren Verbindungen in der ersten Stufe, beispielsweise Calciumchlorid und Mononatrium- oder Dinatriumphosphat und/oder Aluminiumsulfat und Natriumcarbonat, bei der wasserunlösliche Präzipitate gebildet werden, werden auch Zellen und andere Nebenprodukte mitgefällt. Durch Zugabe von Natriumsulfit oder anderen wasserlöslichen anorganischen Sulfiten in der ersten Stufe, kann der pH-Wert so eingestellt werden, dass eine Zersetzung oder Spaltung der Enzyme ganz oder fast ganz vermieden wird. Dieser pH-Wert liegt gewöhnlich bei mindestens 6,5f vorzugsweise bei 6,5 - 7ϊ6. Das Sulfit selbst gewährleistet einen erhöhten Schutz gegen Zersetzung und Spantung. Die ausgefällten Feststoffe können dann durch Filtrieren oder auf andere Weise abgetrennt werden und die verbleibende Flüssigkeit wird in die zweite Stufe gebracht.
In der zweiten Stufe ist es zweckmäseig, die Lösung zuerst durch Verdampfen, vorzugsweise im Vakuum bei einer Temperatur, bei der das Enzym nicht zersetzt wird, zu konzentrieren. Eine entsprechende Temperatur liegt beispielsweise bei etwa 33° C und möglichst nicht höher. Dieses Konzentrieren ist deswegen zweckmässig, weil der Filter- oder Zentrifugenkuchen aus der ersten Stufe mit Wasser gewaschen wird, um irgendwelche mitgeführten oder adsorbierten Enzyme zu entfernen. Das Waschwasser wird nun mit dem Filtrat vereinigt, wodurch das Volumen erhöht wird. Natürlich könnte auch diese Masse weiter behandelt werden, es würden aber hierfür dann grössere Mengen an Salzen benötigt. Durch Verringerung des Volumens um das zwei- oder dreifache wird das Verfahren wirtschaftlicher. Eine zu starke Konzentration muss jedoch vermieden werden, da andere Substanzen eingeschlossen werden könnten, wenn das Enzym auefällt. Die Zugabe von Natriumsulfit, Natriumbisulfit, Natriumhydrosulfit, Hatriumhypo-
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sulfit, Natriumsulfat, NatriumthiosuXfat, Ziökchlorid, Zinksulfat und/oder Zinkoxid dient den oben angeführten verschiedenen Zwecken* Sie Sulfite können zum Einstellen des pH-Wertes verwendet werden, der üblicherweise innerhalb des Bereiches von 6,5 - 7»6 liegt· Die schützen auch die Enzyme gegen Abbau und Spaltung. Alle löslichen Salze haben eine Aussalζwirkung· Die Zinkverbindungen modifizieren die physikalische Form der Enzympartikelchen, so dass sie leichter von der Flüssigkeit abgetrennt werden können.
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Claims (16)

P_a t_e_n_t a n_s_2_r_ü_c_h_e
1. Verfahren zur Gewinnung eines Enzyms aus einem wässrigen
Fermentationsmedium, das das Enzym zusammen mit Zellen von
Mikroorganismen, Proteinen und anderen Verunreinigungen
gelöst enthält,
dadurch gekennzeichnet, dass im Fermentationsmedium ein unlöslicher Feststoff in situ ausgefällt wird, das Präzipitat abgetrennt und das Enzym aus der verbleibenden Flüssigkeit gewonnen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Enzym Protease enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Enzym Amyläse enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der unlösliche Feststoff Calciuraphosphat enthält.
5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der unlösliche Feststoff Aluminiumhydroxyd enthält.
6.Verfahren nach Anspruch 1 zur Gewinnung eines Enzyms aus einer wässrigen Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass das Enzym in Gegenwart eines anorganischen Sulfits ausgefällt
wird.
7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Enzym in Gegenwart von Natriumsulfit ausgefällt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Enzym Protease enthält.
9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Enzym Amyläse enthält.
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10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine anorganische Zinkverbindung zu der wässrigen Flüssigkeit gegeben wird.
11. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein anorganisches Zinksalz zu der wässrigen Flüssigkeit gegeben wird.
12. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Zinkoxid zur wässrigen Flüssigkeit gegeben wird.
13· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die - ( das Enzym enthaltende wässrige Flüssigkeit in Gegenwart des Sulfits konzentriert wird.
14. Verfahren zur Gewinnung von Enzymen aus einem wässrigen Fermentationsmedium, das Enzyme aus der Gruppe der Bakterienprotease, Bakterienamylase und Gemische derselben enthält und das durch Fermentation mit Mikroorganismen in einem Nährboden erhalten wiid und Zellen and andere Nebenprodukte enthält, und das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass (a) zu dem Fermentationsmedium anorganische chemische Verbindungen zugegeben werden, die in Wasser löslich sind und durch doppelte Zersetzung reagieren, um in situ ein Präzipitat auszufällen, das aus einem wasserunlöslichen Calciuraphos- I phat, wasserunlöslichen Aluminiumhydroxyd und deren Gemischen besteht; (b) die ausgefallenen Feststoffe abgetrennt werden; (c) zu der restlichen Flüssigkeit wasserlösliche Salze in ausreichender Menge zugegeben werden, um die Enzyme auszusalzen, und (d) die Enzyme gewonnen werden,
15· Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Stufe (a) ein wasserlösliches Sulfit zugegeben wird»
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16. Verfahren nach Anspruch 14-, dadurch gekennzeichnet, dass in Stufe (c) ein wasserlösliches Sulfit zugegeben wird.
^7. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststoffe aus der Stufe (b) mit Wasser gewaschen werden, das Waschwasser mit der restlichen Flüssigkeit vereinigt und dieses Gemisch konzentriert wird.
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Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997032894A1 (en) * 1996-03-08 1997-09-12 Novo Nordisk A/S Crystallization of a protein with a sulphur salt
EP1736234A3 (de) 1996-12-20 2007-06-13 Siemens Water Technologies Corp. Verfahren zum Reiningen von verunreinigten Membranen
US6641733B2 (en) * 1998-09-25 2003-11-04 U. S. Filter Wastewater Group, Inc. Apparatus and method for cleaning membrane filtration modules
AUPR421501A0 (en) * 2001-04-04 2001-05-03 U.S. Filter Wastewater Group, Inc. Potting method
AUPR692401A0 (en) 2001-08-09 2001-08-30 U.S. Filter Wastewater Group, Inc. Method of cleaning membrane modules
US7247238B2 (en) 2002-02-12 2007-07-24 Siemens Water Technologies Corp. Poly(ethylene chlorotrifluoroethylene) membranes
AUPS300602A0 (en) 2002-06-18 2002-07-11 U.S. Filter Wastewater Group, Inc. Methods of minimising the effect of integrity loss in hollow fibre membrane modules
JP4282598B2 (ja) 2002-10-10 2009-06-24 シーメンス・ウォーター・テクノロジーズ・コーポレーション 濾過装置及び該濾過装置を洗浄する方法
AU2002953111A0 (en) 2002-12-05 2002-12-19 U. S. Filter Wastewater Group, Inc. Mixing chamber
NZ545206A (en) * 2003-08-29 2009-03-31 Siemens Water Tech Corp Backwash
WO2005046849A1 (en) * 2003-11-14 2005-05-26 U.S. Filter Wastewater Group, Inc. Improved module cleaning method
WO2005092799A1 (en) * 2004-03-26 2005-10-06 U.S. Filter Wastewater Group, Inc. Process and apparatus for purifying impure water using microfiltration or ultrafiltration in combination with reverse osmosis
AU2005240524C1 (en) * 2004-04-22 2009-12-24 Evoqua Water Technologies Llc Filtration apparatus comprising a membrane bioreactor and a treatment vessel for digesting organic materials
EP1789164B1 (de) 2004-08-20 2013-07-03 Siemens Industry, Inc. Verteilungssystem mit quadratischer membran
AU2005282211B2 (en) 2004-09-07 2011-04-21 Evoqua Water Technologies Llc Reduction of backwash liquid waste
CA2579857A1 (en) * 2004-09-14 2006-03-23 Siemens Water Technologies Corp. Membrane filtration module and cleaning process
EP1807181A4 (de) * 2004-09-15 2009-04-22 Siemens Water Tech Corp Stufenlos verstellbare belüftung
US7591950B2 (en) 2004-11-02 2009-09-22 Siemens Water Technologies Corp. Submerged cross-flow filtration
CN100548451C (zh) * 2004-12-24 2009-10-14 西门子水技术公司 膜过滤系统中的清洗
EP1838422A4 (de) * 2004-12-24 2009-09-02 Siemens Water Tech Corp Einfaches gasspülverfahren und entsprechende vorrichtung
CA2605757A1 (en) * 2005-04-29 2006-11-09 Siemens Water Technologies Corp. Chemical clean for membrane filter
JP2009504399A (ja) 2005-08-22 2009-02-05 シーメンス・ウォーター・テクノロジーズ・コーポレーション 管状マニホールドを使用して逆洗を最小化する水濾過のためのアセンブリ
US20070138090A1 (en) 2005-10-05 2007-06-21 Jordan Edward J Method and apparatus for treating wastewater
WO2007044345A2 (en) 2005-10-05 2007-04-19 Siemens Water Technologies Corp. Method and apparatus for treating wastewater
EP1984102A4 (de) * 2005-12-09 2010-05-19 Siemens Water Tech Corp Verfahren mit verringertem rückspülvolumen
CA2634150A1 (en) * 2006-01-12 2007-07-19 Siemens Water Technologies Corp. Improved operating strategies in filtration processes
US7455765B2 (en) 2006-01-25 2008-11-25 Siemens Water Technologies Corp. Wastewater treatment system and method
JP2010501340A (ja) * 2006-08-31 2010-01-21 シーメンス・ウォーター・テクノロジーズ・コーポレーション 低圧逆洗
US8293098B2 (en) * 2006-10-24 2012-10-23 Siemens Industry, Inc. Infiltration/inflow control for membrane bioreactor
AU2008215180A1 (en) * 2007-02-16 2008-08-21 Siemens Industry, Inc. Membrane filtration process and design
EP2129629A1 (de) 2007-04-02 2009-12-09 Siemens Water Technologies Corp. Verbesserte infiltrations-/flusssteuerung für einen membranbioreaktor
KR20090128531A (ko) * 2007-04-04 2009-12-15 지멘스 워터 테크놀로지스 코포레이션 멤브레인 모듈 보호
US9764288B2 (en) 2007-04-04 2017-09-19 Evoqua Water Technologies Llc Membrane module protection
CN111203111B (zh) * 2007-05-29 2022-11-29 罗门哈斯电子材料新加坡私人有限公司 使用脉冲气提泵的膜清洗
CA2686937A1 (en) * 2007-05-29 2008-12-04 Siemens Water Technologies Corp. Membrane cleaning using an airlift pump
AU2008101317A4 (en) * 2007-06-28 2013-05-09 Evoqua Water Technologies Llc Cleaning method for simple filtration systems
CN106064021B (zh) 2008-07-24 2019-06-04 懿华水处理技术有限责任公司 用于膜过滤模块的框架系统
EP2313172A4 (de) * 2008-08-14 2013-03-13 Siemens Industry Inc Blockkonfiguration für destillationen mit sehr grossen membranen
NZ591259A (en) * 2008-08-20 2013-02-22 Siemens Industry Inc A hollow membrane filter backwash system using gas pressurised at at least two pressures feed from the down stream side to push water through the filter to clean it
SG188790A1 (en) * 2009-06-02 2013-04-30 Siemens Industry Inc Membrane cleaning with pulsed gas slugs and global aeration
AU2010101488B4 (en) * 2009-06-11 2013-05-02 Evoqua Water Technologies Llc Methods for cleaning a porous polymeric membrane and a kit for cleaning a porous polymeric membrane
WO2011136888A1 (en) 2010-04-30 2011-11-03 Siemens Industry, Inc Fluid flow distribution device
WO2012040412A1 (en) 2010-09-24 2012-03-29 Siemens Industry, Inc. Fluid control manifold for membrane filtration system
US9925499B2 (en) 2011-09-30 2018-03-27 Evoqua Water Technologies Llc Isolation valve with seal for end cap of a filtration system
EP2763776B1 (de) 2011-09-30 2021-07-28 Rohm & Haas Electronic Materials Singapore Pte. Ltd Verbessertes filtrationsmodul
KR102108593B1 (ko) 2012-06-28 2020-05-29 에보쿠아 워터 테크놀로지스 엘엘씨 포팅 방법
DE112013004713T5 (de) 2012-09-26 2015-07-23 Evoqua Water Technologies Llc Membransicherungsvorrichtung
US9962865B2 (en) 2012-09-26 2018-05-08 Evoqua Water Technologies Llc Membrane potting methods
US9815027B2 (en) 2012-09-27 2017-11-14 Evoqua Water Technologies Llc Gas scouring apparatus for immersed membranes
US10427102B2 (en) 2013-10-02 2019-10-01 Evoqua Water Technologies Llc Method and device for repairing a membrane filtration module
US10322375B2 (en) 2015-07-14 2019-06-18 Evoqua Water Technologies Llc Aeration device for filtration system
US10620924B2 (en) 2016-08-22 2020-04-14 Oracle International Corporation System and method for ontology induction through statistical profiling and reference schema matching

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Publication number Publication date
FR2056864A5 (de) 1971-05-14
IL35103A (en) 1974-05-16
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US3700561A (en) 1972-10-24
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