DE3603764A1 - Verfahren zur reinigung von proteinen aus milch bzw. milchprodukten - Google Patents

Verfahren zur reinigung von proteinen aus milch bzw. milchprodukten

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DE3603764A1 DE19863603764 DE3603764A DE3603764A1 DE 3603764 A1 DE3603764 A1 DE 3603764A1 DE 19863603764 DE19863603764 DE 19863603764 DE 3603764 A DE3603764 A DE 3603764A DE 3603764 A1 DE3603764 A1 DE 3603764A1
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Description

* PATENTANWALTS "ί „J j, 3603/64
or. V. SCHMIED-KOWARZIK · dr. P. WEINHOLD · dr. P. BARZ · München dipl-ing. G. DANNENBERG ■ dr. D. GUDEL · dipl-ing. S. SCHUBERT · Frankfurt
EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
SIEGFRIEDSTRASSE 8 8000 MÜNCHEN 40
TELEFON: (0 89) 33 SO TELEGRAMME: WIRPATENTE TELEX: 5 215 679 PAT D FACSIMILE: (O 89) 39 23
OLeo 2 Wd/Sh
OLEOFINA S.A.
15, rue de La Loi (Bte 104)
B-1040 Brüssel / Belgien Verfahren zur Reinigung von Proteinen aus Milch bzw. Hi Ichprodukten.
5 3 0
Beschreibung
Die· vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung von Proteinen, die in Milch oder Milchprodukten wie z.B. Lactoserum oder Molke, anwesend sind. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Reinigung oder Extraktion von Proteinen, indem man diese unter geeigneten Bedingungen in Anwesenheit eines sauren Polysaccharides, das mit Metallionen geliert werden kann, behandelt. Ganz besonders betrifft die vorliegende Erfindung die Extraktion oder Reinigung von Proteinen nach diesem Verfahren, die in Milch oder deren Derivaten anwesend sind, wobei der isoelektrische pH-Wert größer als 7,5 ist, wie insbesondere Lactoferrin, Lactoperoxidase und andere Analoge.
Bekanntlich haben Proteine, wie Lactoferrin und Lactoperoxidase, auf
Nahrungsmittelgebiet und dem Gebiet der Therapeutika viele Verwendungszwecke.
Aufgrund der ständig steigenden Nachfrage ist es daher wünschenswert, ein einziges Verfahren verfügbar zu haben, das auf verschiedene Medien und auf verschiedene Proteine angewendet werden kann; dies ist zur Zeit gewöhnlich nicht der Fall.
So ist in der FR PS 2 505 615 bereits ein Verfahren zum Extrahieren von zwei einzelnen Proteinen aus Milch vorgeschlagen worden, das jedoch erfordert, daß insbesondere der pH der Milch modifiziert werden muß. Weiterhin bedient sich das in dieser Patentschrift beschriebene Verfahren der Verwendung von Pulvern aus anorganischen, absorbierenden Substanzen, wie Siliciumoxid, die in Form makroporöser und mikroskopischer Körner verwendet werden, was es notwendig macht, in einem Medium zu arbeiten, das frei von Kasein und Lipiden ist, um ein schnelles Blockieren des Harzes zu vermeiden.
Es sind auch Verfahren vorgeschlagen worden, die weniger feinteilige Ionenaustauscherharze als die anorganischen Pulverkörner verwenden, diese haben jedoch ebenfalls den Nachteil einer schnellen Blockierung aufgrund ihrer makroporösen Struktur.
Ebenfalls vorgeschlagen wurde die Verwendung von Titanoxidkörnern, deren Durchmesser zwischen 50 ^/um und einigen cm variieren kann, als absorbierendes Material: Ein derartiges Material erfordert es jedoch, daß die Milch und/oder die Milchmolke zwecks Verminderung der Ionenkonzentration vorbehandelt werden muß, was somit zu einem zusätzlichen Arbeitsschritt und einer Modifikation des Mediums führt.
Es wäre daher wünschenswert, Zugang zu einem Verfahren zu haben, das die leichte Extraktion von Proteinen aus einem so komplexen Medium wie Vollmilch, das insbesondere Fett, Lipidtröpfchen und Kaseinmicellen umfaßt, erlaubt und das die oben erwähnten Nachteile des Blockierens oder der notwendigen Vorbehandlung des Mediums nicht aufweist.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Entwicklung eines derartigen Verfahrens.
Die Anmelderin hat gefunden, daß die Verwendung saurer Polysaccharide, die unter geeigneten Bedingungen geliert werden können, die Isolierung und Reinigung verschiedener Proteine aus der Milch oder Milchprodukten, wie z.B. Lactoserum oder Molke, erlaubt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reinigung und Isolierung von Proteinen durch Behandlung in Anwesenheit eines sauren Polysaccharids, das unter geeigneten Bedingungen geliert werden kann. Ferner betrifft sie ein solches Verfahren, das,zu keiner entscheidenden Veränderung im Medium, aus welchem die Proteine extrahiert werden, führt.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist ein derartiges Verfahren zum Extrahieren von Proteinen, bei welchem die Isolierung der Proteine schneller als bei den anderen Verfahren durchgeführt werden kann, während man das Blockieren des Harzes sowie jegliche Vorbehandlung des Mediums vermeidet. Dieses erfindungsgemäße Reinigungsverfahren ermöglicht es, Proteine aus Milch oder Milchprodukten mit einem isoelektrischen pH größer als 7,5 zu behandeln.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Reinigung von Proteinen mit einer isoelektrischen pH größer als 7,5 aus Milch ist dadurch gekennzeichnet, daß
(1) das das gewünschte Protein enthaltende Medium über Teilchen eines gelierbaren, sauren, in Gelform verwendeten Polysaccharids, die in ihrer kürzesten Dimension nicht kleiner als 0,5 mm sind, geleitet wird, wobei der Gehalt des sauren Polysaccharids im Gel ■zwischen 1 und 8 Gew.-% beträgt und das Gel in einem Anteil von 1 bis 20 Gew.-% in einer Lösung, in welcher es unlöslich ist, verwendet wird, und
(2) die Proteine in einer Salzlösung gewonnen werden, in welcher ide Ionenkonzentration größer als 0,05 Gew.-% pro Volumen (im folgenden als Gew./Vol. ausgedrückt) ist.
Das PoLysaccharidgel wird also durch Zugabe bestimmter Kationen (z.B. Ca++ bei Alginat) zu einer wässrigen Lösung eines löslichen Salzes des Polysaccharids (z.B. Na bei Alginat) gebildet. Der Ausdruck "Gehalt an saurem Polysaccharid im Gel" bedeutet oben, daß sich dieser nicht auf das anwesende Salz der Polysaccharide bezieht sondern auf der Grundlage des sauren Polysaccharids berechnet ist, um den Einfluß der Kationen mit sehr unterschiedlichem Molekulargewicht auf die Mengenangabe auszuschließen.
Die Anmelderin hat überraschenderweise gefunden, daß man die oben genannten Proteine nur reinigen und isolieren kann, wenn die Teilchen des gelierbaren sauren Polysaccharids in ihrer kürzesten Dimension nicht weniger als 0,5 mm messen.
Dies ist umso überraschender, weil die bisher verwendeten Harze zur Absorption eine möglichst große spezifische Oberfläche haben mußten, die bis zu 700 m /g betragen mußte, um die Extraktion der Proteine zu erreichen.
Im erfindungsgemäßen Verfahren haben die aus den gelierbaren sauren Polysaccha.riden hergestellten Gele nur eine geringe Proteinpermeabilität, weshalb die Absorption ander Oberfläche begrenzt ist, wobei die spezifische Oberfläche des Geis erheblich vermindert ist, die von 2x10 bis 0,2 m /g liegen kann.
Die erfindungsgemäß verwendeten, gelierbaren, sauren Polysaccharide werden aus Alginaten und Carrageeninen ausgewählt.
Diese sauren Polysaccharide gelieren, wenn sie mit einer Lösung, die Kationen, insbesondere z.B. Alkalikationen, ausgewählt aus der Reihe K , Rb und Cs , und Erdalkalimetallkationen, Kationen der Eisenreihe sowie das Ammoniumkation enthält, in Berührung gebracht werden.
Die Anmelderin hat weiterhin überraschenderweise gefunden, daß die erforderlichen Proteine an dem sauren Polysaccharidgel adsorbiert werden konnten.
Weiter wurde festgestellt, daß auch das Verfahren zur Herstellung des sauren Polysaccharidgels für den Erfolg des erfindungsgemäßen Verfahrens von großer Bedeutung ist.
Wird als saures Polysaccharid ein Alginat gewählt, dann wird das Gel gewöhnlich hergestellt, indem man eine wässrige Lösung eines löslichen Alginatsalzes, gewöhnlich das Natriumsalz, verwendet, das dann zur Gelbildung mit einem Gegenion in Berührung gebracht wird. Gewöhnlich wird eine CaCl-,-Lösung verwendet.
Es wurde jedoch festgestellt, daß zur Erzielung eines im erfindungsgemäßen Verfahren verwendbaren Gels die Alginatkonzentraiton im Gel in genau definierten Grenzen, nämlich zwischen 1 und 8 Gew.-%, liegen muß, wobei der Rest aus Wasser besteht.
Liegt die Alginatkonzentration im Gel unter etwa 1 %, dann wird die Gelstabilität aufgrund des überschüssigen Wassers erheblich vermindert, was sie zum Reinigen von Proteinen ungeeignet macht. Bei einer Konzentration oberhalb 8 % wird dagegen eine Viskositätserhöhung festgestellt, wodurch das Medium nicht mehr so leicht gehandhabt werden kann und die Gelherstellung praktisch unmöglich wird.
Das unter richtigen Bedingungen erhaltene Gel kann in Form von Körnern, Perlen, Streifen, Filaments, Fasern oder sogar Stoff verwendet werden.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird Natriumalginat in einer wässrigen Lösung verwendet und mit CaCL2 ausgefällt.
Dann wird das in der erforderlichen Form erhaltene Gel in eine CaCIp-Lösung gegeben, so daß es sich ständig in der Anwesenheit des für das Gelieren verantwortlichen Ions befindet.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens hat behandelte Milch oder Milchmolke eine ausreichende Calcium-, um die Stabilisierung des Alginatgels zu
■accharid gewählt, dann wird das ^slichen Carrageeninsalzes ich wird das
lenion in
„et
er vorliegenden Erfindung wird
umcarrageenat in wässriger Lösung verwendet und mit KCL geliert.
I S**r\r: 36037S4
Dann wird das in der erforderlichen Form erhaltene Gel in eine KCL-Lösung gegeben, so daß es sich ständig in der Anwesenheit des für das Gelieren verantwortlichen Ions befindet.
Ungeachtet des zur Gelbildung verwendeten, sauren Polysaccharids kann das Gel auch ein Metalloxid einverleibt enthalten, das unter den Verwendungsbedingungen unlöslich ist. Als Beispiele verwendbarer Oxide können Titan-, Zirkon-, Silicium- und Aluminiumoxide, Sepiolit und deren Analoge genannt werden. Die Menge an zugefügtem Oxid liegt gewöhnlich nicht über 3 Gew.-%. Dennoch können größere Mengen verwendet werden, was jedoch zu keiner entsprechenden Wirkung führt.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das so erhaltene Gel .in einer Lösung, in welcher es unlöslich bleibt, in einer Menge zwischen 1 und 20 Vol.-%, bezogen auf die Proteinlösung, verwendet. Diese Menge hängt auch von der zu absorbierenden Proteinkonzentration ab.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren abzutrennenden Proteine sollen einen isoelektrischen pH von mindestens 7,5 haben. Als Milchproteine, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren isoliert und gereinigt werden können, sind z.B. insbesondere zu nennen Lactoferrin, Lactoperoxidase, bestimmte Immunglobuline oder' ähnlicheandere Proteine. Dann müssen die an dem sauren Polysaccharidgel adsorbierten Proteine gewonnen werden.
Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren auch zum Isolieren anderer Proteine, die in anderen Medien anwesend sein können, unter den vom Fachmann zu bestimmenden Bedingungen angewendet werden.
Wenn ein Alginatgel verwendet wird, können die in dieser Weise an dem Geladsorbierten Proteine im Fall von Cälciumalginatgel mit CaCl2 oder mit einer Ionenmischung, die ausreichende Mengen CaCL· enthält, eluiert werden.
Die Salzkonzentration in der zum Eluieren der Proteine aus dem Alginatgel verwendeten Lösung ist nicht kritisch; sie hängt vom
verwendeten SaLz, von den Proteinen und dem pH der Lösung ab. Bei Verwendung von CaCL-, wird so eine Konzentration von mindestens 0,1 % Gew./VoL. eingesetzt.
Das zum ELuieren des Proteins aus dem GeL verwendete SaLz kann, jedoch muß nicht das gLeiche sein, das zur Adsorption verwendet wurde. Bei Verwendung von 2 unterschiedLichen SaLzen müssen diese seLbstverständLich verträgLich sein, d.h. sie dürfen nicht unter BiLdung eines NiederschLages miteinander reagieren.
Vor Beginn einer erneuten ELuierung werden der BehäLter und das ALginatgeL gewöhnLich mit einer SaLzLösung gewaschen, deren Konzentration ausreicht, das GeL nicht zu destabiLisieren. In den meisten FäLLen wird eine CaCLp-Lösung mit einer Konzentraiton von 0,1 % Gew./VoL. verwendet =
Das erfindungsgemäße Verfahren zum IsoLieren und Reinigen von Proteinen kann kontinuierlich oder nicht-kontinuierLich durchgeführt werden.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer nicht-kontinuierLichen Form wird das CaLciumaLginatgeL hergesteLLt und mit der ProteinLösung in einen BehäLter eingeführt; das ganze wird für eine Dauer von 10 min bis 24 h gerührt, was von der gewünschten prozentuaLen Extraktion abhängt und eine Funktion der Konzentration des zu extrahierenden Proteins in der Lösung und der Konzentration und Natur des kontaminierenden Materials ist. Das GeL wird mit einer CaCL., Lösung einer Konzentration von mindestens 0,1 % Gew./VoL. gewaschen, dann wird das ALginatgeL mit einer CaCL-,- Lösung einer Konzentration über 0,1 % Gew./VoL. eLuiert, und das Protein wird somit aLs Lösung gewonnen.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in kontinuierLicher Form wird das CaLciumaLginatgeL hergesteLLt und vorzugsweise in eine SäuLe eingeführt, die ein Festbett oder WirbeLbett enthäLt, und die Beschickung wird mit einer LHSV von 0,1 bis 3 hindurchgeLeitet.
Das GeL wird mit einer CaCL^" Lösung einer Konzentration von mindestens 0,1 % Gew./VoL. gewaschen. Dann wird das ALginatgeL mit einer CaCLp-Lösung einer Konzentration über 0,1 % Gew./VoL. eLuiert, und das Protein wird so aLs Lösung gewonnen.
M -
Bei Verwendung eines Carrageeningels können die so an diesem GeL adsorbierten Proteine unter Verwendung einer wässrigen Lösung irgendeines wasserlösLichen organischen oder anorganischen Salzes eluiert werden. Ist das GeL jedoch ein K-oder ΝΗ,-Carrageenat, dann wird vorzugsweise KCl oder NH,CL oder eine Tonenmischung verwendet, die KCL oder NH.Cl in ausreichenden Mengen enthält.
Die Salzkonzentration der zum Eluieren der Proteine aus dem Carrageeningel verwendeten Lösung ist nicht kritisch;- sie hängt vom verwendeten SaLz, vom Protein und vom pH der Lösung ab. Wenn KCL eingesetzt wird, wird so eine Konzentration von mindestens 0,1 % verwendet.
Das zum ELuieren des Proteins aus dem Gel verwendete Salz kann, aber muß nicht,das gleiche sein, das zu der Adsorption verwendet wurde. Bei Verwendung von 2 unterschiedlichen Salzen müssen diese selbstverständlich verträglich sein, d.h. sie dürfen nicht unter Bildung eines Niederschlages miteinander reagieren.
Vor Beginn einer erneuten Eluierung werden der Behälter und das Carrageeningel gewöhnlich mit einer Salzlösung gewaschen, deren Konzentration ausreicht, das Gel nicht zu destabilisieren. In den meisten Fällen wird eine KCl-Lösung einer Konzentration von 0,1 % Gew./Vol. verwendet.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Isolieren und Reinigen von Proteinen kann kontinuierlich oder nicht-kontinuierlich durchgeführt werden. Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in nicht-kontinuierlicher Form wird ein Kaliumcarrageenatgel hergestellt und in einen die Proteinlösung enthaltenden Behälter gegossen, das Ganze wird für eine Dauer von 10 min bis.24 h gerührt, was von der gewünschten prozentualen Extraktion abhängt und eine Funktion der zu extrahierenden Proteinkonzentration in der Lösung und der Konzentration und Natur der kontaminierenden Materialien ist. Das GeL wird mit einer KCl-Lösung einer Konzentration von mindestens 0,1 % Gew./VoL. gewaschen, dann wird das Carrageeningel mit einer KCl-Lösung einer Konzentration über 0,1 % Gew./VoL. eLuiert, und das Protein wird so als Lösung gewonnen.
Gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in kontinuierLicher Weise wird ein K-CarrageenatgeL hergestellt und vorzugsweise in eine Säule eingeführt, die ein Festbett oder Wirbelbell enthält, und die Beschickung wird mit einer LHSV von 0,1 bis 3 hindurchgeleitet. Das Gel wird mit einer KCl-oder NH,Cl··Lösung einer Konzentration von mindestens 0,1 % Gew./Vol. gewaschen. Das Carrageenatgel wird dann mit einer KCl-Lösung einer Konzentration über 0,1 % Gew./Vol. eluiert, und das Protein wird so als Lösung gewonnen.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung. Beispiele Beispiel 1
Ein Alginatgel wurde in Form von Filaments einer Länge von etwa 5 cm und eines Durchmessers von etwa 1 mm als kürzeste Dimension hergestellt, indem man eine homogene wässrigen Lösung, die 30 g/l Natriumalginat und 20 g/l Titanoxid enthielt, in eine wässrige, 30 g/l Cad- enthaltende Lösung extrudierte.
Getrennt wurde Molke einer unpasteurisierten Süßmilch hergestellt, indem man Frischmilch bei 32 C in Anwesenheit von 0,03 Vol.-% Lab einer Stärke von 7000 langsam koagulierte. Diese Milchmolke ist durch einen pH von 6,6 bei 2O1C und durch eine Konzentraiton von 4 % Lactose, 0,35 % Lipiden und 0,7 % Proteinen (einschließlich 0,001 % Lactoperoxidase und 0,003 % Lactoferrin) gekennzeichnet.
Nach Zugabe von 200 g Alginatgel zu 5 I Mi Ichmolke wurde die Mischung 18 h bei 4 C gerührt. Das Gel wurde durch Filtration durch ein Metallsieb abgetrennt und 3 Mal jeweils mit 5 I einer wässrigen, 3 g/l CaCL· enthaltenden Lösung gewaschen.
Die durch das Gel fixierten Substanzen wurden durch zweimaliges Waschen des Gels in 1 I einer wässrigen Lösung, die 50 g/l CaCl? enthielt, mittels 2-stündigem Rühren bei 4 C gewonnen.
Die in dieser Weise erhaltenen 2 I Lösung enthielten etwa 250 mg Proteine einschließlich 130 mg Lactoferrin und 20 mg Lactoperoxidase.
Beispiel 2
Es wurde eine wässrige, 30 g/l Alginat enthaltende Lösung hergestellt.
3 I dieser Lösung wurden in eine 30 g/l CaCL· enthaltende Lösung eingesprüht, was Calciumatginatgelkörner*einer durchschnittlichen Dimension von etwa 1,2 mm ergab. Die spezifische Oberfläche dieses absorbierenden Materials betrug 2x10 m /g.
200 ml Körner wurden in eine Säule von 5 cm Durchmesser zur Bildung eines Gelbettes von 11 cm Höhe gegeben.
Es wurden 13 Volumenteile Milch behandelt, d.h. 2,575 I Vollmilch, die etwa 5 % Lactose, 4 % Lipid, 0,9 % Salz und 3,3 % Proteine einschließlich etwa 0,008 % Lactoferrin und 0,003 % Lactoperoxidase enthielt.
Die LHSV, mit welcher die Milch durch die Gelsäule hindurchgeleitet wurde, betrug 1,5.
Nach Hindurchleiten der Milch wurde das Gel in einen Behälter übergeführt, in welchem es nacheinander 5 Mal mit 300 ml Volumenteile einer wässrigen, 3 g/l CaCl-, enthaltenden Lösung gewaschen wurde. Das Gel wurde jedes Mal durch Dekantieren und Filtrieren auf einem Nylon-Filter abgetrennt.
Die auf dem Gel adsorbierten Proteine wurden gewonnen, indem man das Gel 2 Mal mit 300 ml einer wässrigen, 3 % CaCl-, enthaltenden Lösung unter 2-stündigem Rühren bei 4 C wusch.
Die 600 ml der in dieser Weise erhaltenen Lösung enthielten etwa 260 mg Proteine einschließlich 31 mg Lactoperoxidase und 125 mg Lactoferrin. Die Extraktionsausbeute betrug 72 %.
Vergleichsversuch
Vergleichsweise wurde dieselbe Säule mit einem mit Polyacrylamid vernetzten Agar-Harz gefüllt; dieses Harz wird üblicherweise zum Isolieren von Proteinen verwendet.
Die Vollmilch mit der oben beschriebenen Zusammensetzung wurde * bzw. -perlen
unter denselben Arbeitsbedingungen durch dieses Harz geleitet, und nach weniger als 1-stündigem Betrieb war die Säule vollständig blockiert.
Beispiel 3
Ein Alginatgel wurde in Form von Filaments von etwa 10 cm Länge und etwa 1,5 mm Durchmesser als kürzeste Dimension hergestellt, indem man eine homogene wässrige Lösung, die 30 g/l Natriumalginat und 5 g/l Titanoxid enthielt, in eine wässrige, 30 g/l CaCL· enthaltende Lösung extrudierte.
Die Vollmilch mit der in Beispiel 2 angegebenen Zusammensetzung, die insbesondere 3,3 % Proteine einschließlich 0,008 % Lactoferrin und 0,003 % Lactoperoxidase enthielt, wurde behandelt.
Nach Zugabe von 100 g Alginat zu 20 I Vollmilch wurde die Mischung 8 h bei 10 C gerührt. Das Gel wurde durch Filtration durch ein Metallsieb abgetrennt und dann 3 Mal mit 500 ml einer 1 g/l CaCL· enthaltenden Lösung gewaschen.
Die auf dem Gel fixierten Materialien wurden gewonnen, indem man das Gel 2 Mal mit 300 ml einer wässrigen, 10 g/l CaCU und 40 g/l NaCl enthaltenden Lösung unter Rühren 30 min bei 10 C wusch.
Die 600 ml der so erhaltenen Lösung enthielten etwa 3 g Proteine einschließlich 1 g Lactoferrin und 125 mg Lactoperoxidase zusammen mit etwa 0,5 g Fettsubstanz.

Claims (14)

Patentansprüche
1.- Verfahren zur Reinigung von Proteinen mit einem isoelektrischen pH größer als 7,5 aus MiIch oder Milchprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man (1) das das gewünschte Protein enthaltende Medium über Teilchen eines gelierbaren, sauren, in Gelform verwendeten Polysaccharids leitet, die in ihrer kürzesten Dimension nicht kleiner als 0,5 mm sind, wobei der Gehalt an saurem Polysaccharid im Gel von 1 bis 8 Gew.-% beträgt, dieses Gel in einem Anteil von 1 bis 20 Gew.-% in einer Lösung, in welcher es unlöslich ist, verwendet wird, und
(2) die Proteine in einer Salzlösung gewinnt, in welcher die Ionenkonzentration größer als 0,05 % Gew./Vol. ist.
2,- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als gelierbares, saures Polysaccharid ein Alginat oder Carrageenin verwendet wird.
3.- Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gelierbare, saure Polysaccharid geliert wird, indem man es mit einer Lösung kontaktet, die Kationen aus der Gruppe von Alkalimetallkationen, ausgewählt aus der Reihe K , Rb und Cs , c der Eisenreihe und Ammoniumkation enthält.
ausgewählt aus der Reihe K+, Rb+ und Cs+, oder Erdalkalimetallkationen,
4.- Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Alginat mit einer Lösung von CaCl- geliert wird.
5.- Verfahren nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Carrageenin mit einer Lösung von KCl, NH,Cl oder RbCL geLiert wird.
6.- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein saures Polysaccharidgel mit einer spezifischen Oberfläche zwischen 2 χ 10 und 0,2 m /g verwendet wird.
7.- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das saure Polysaccharidgel in Form von Perlen, Körnern, Streifen, Fasern, Filaments oder Stoffen verwendet wird.
8.- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das saure Polysaccharidgel eine Menge nicht über 3 Gew.-%, bezogen
ϊ £ C (? «J
auf das Gewicht des Gels, eines Metalloxids einverleibt enthält, das unter den Verwendungsbedingungen unlöslich ist.
9.- Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Metalloxid ausgewählt ist aus Titan-, Zirkon-, Silicium- und Aluminiumoxid, Sepiolit und anderen analogen Stoffen.
10.- Verfahren nach einem· der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Milchproteine behandelt werden, die insbesondere ausgewählt sind aus Lactoferrin, Lactoperoxidase, Immunglobulinen und anderen analogen Stoffen.
11.- Verfahren nach,einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Alginatgel in einen geeigneten Behälter, der die Lösung der Proteine enthält, gegossen, das Ganze für eine Dauer von 10 min bis 24 h gerührt, das Gel mit einer CaCU^Lösung gewaschen, das Alginatgel mit einer CaCl-pLösung eluiert wird und die Proteine als Lösung gewonnen werden.
12.- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Carrageeningel in einen geeigneten Behälter, der die Lösung der Proteine enthält, gegossen, das Ganze für eine Dauer von 10 min bis 24 h gerührt, das Gel mit einer Lösung eines aus KCl, NH.Cl oder RbCl ausgewählten Salzes gewaschen, das Carrageeningel mit einer Lösung desselben Salzes eluiert wird und die Proteine als Lösung gewonnen werden.
13.- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Alginatgel in eine ein Festbett oder Wirbelbett enthaltende Säule gegossen, die die Proteine enthaltende Beschickung mit einer LHSV von 0,1 bis 3 durch das Alginatgel geleitet, das Gel mit einer CaCl-, Lösung gewaschen, das Alginatgel dann mit einer CaCl--Lösung eluiert wird und die Proteine als Lösung gewonnen werden.
14.- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, das ein Carrageeningel in eine ein Festbett oder Wirbelbett enthaltende Säule gegossen, die die Lösung
der Proteine enthaltende Beschickung in einer LHSV von 0,1 bis 3 durch das Carrageeningel geleitet, das Gel mit einer Lösung eines aus KCl, NHyCl oder RbCl ausgewählten Salzes gewaschen, das Carrageeningel dann mit einer Lösung desselben Salzes eluiert wird und die Proteine als Lösung gewonnen werden.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4879110A (en) * 1983-10-27 1989-11-07 Stolle Research And Development Corporation Antihypertensive hyperimmune milk, production, composition, and use
IE61701B1 (en) * 1986-07-17 1994-11-30 Morinaga Milk Industry Co Ltd Process for producing bovine lactoferrin in high purity
FR2613725A1 (fr) * 1987-04-07 1988-10-14 Agronomique Inst Nat Rech Procede pour l'obtention de lactoperoxydase active et de lactoferrine a partir de lactoserum et les substances obtenues par ce procede
JPH0725800B2 (ja) * 1987-04-10 1995-03-22 雪印乳業株式会社 硫酸エステル化物を用いて乳からラクトフエリンを分離、精製する方法
FR2616628B1 (fr) * 1987-06-19 1989-09-29 Entremont Sa Procede pour extraire des proteines du lactoserum par adsorption et elution
NZ230031A (en) * 1988-07-27 1991-10-25 Snow Brand Milk Products Co Ltd Separation of proteins (e.g. lactoferrin) using affinity gel carrier in a rotary column
US5008120A (en) * 1989-07-21 1991-04-16 Snow Brand Milk Products Co., Ltd. Method of preparing iron-fortified beverage
JP2686831B2 (ja) * 1989-09-22 1997-12-08 雪印乳業株式会社 鉄結合性蛋白質を分離、精製し、採取する方法
JP2808166B2 (ja) * 1990-04-26 1998-10-08 雪印乳業株式会社 鉄強化飲料の製造方法
US7033610B2 (en) 1990-07-13 2006-04-25 Gropep Pty, Ltd. Growth-promoting agent
CA2086681C (en) * 1990-07-13 2004-01-06 Francis J. Ballard Growth promoting agent derived from milk
US6319522B1 (en) 1990-07-13 2001-11-20 Gropep Limited Growth-promoting agent
NL9101032A (nl) * 1991-06-14 1993-01-04 Joyvalle Nv Werkwijze voor het isoleren van eiwitten uit melk en werkwijze voor het verwerken van melk.
WO1993002098A1 (en) * 1991-07-25 1993-02-04 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Isolation of charged particles from fluids
NZ249235A (en) * 1992-01-15 1995-12-21 Campina Melkunie Bv Isolating lactoperoxidase or lactoferrin from milk and/or milk derivatives
JP3112637B2 (ja) 1994-09-30 2000-11-27 雪印乳業株式会社 骨強化剤
US6172040B1 (en) 1999-05-28 2001-01-09 A. Satyanarayan Naidu Immobilized lactoferrin antimicrobial agents and the use thereof
AU2003235874A1 (en) 2003-05-07 2004-11-26 Snow Brand Milk Products Co., Ltd. Skin collagen production promoter
KR100854788B1 (ko) * 2004-02-17 2008-08-27 모리나가 뉴교 가부시키가이샤 락토페록시다제의 제조 방법
JP2007332072A (ja) 2006-06-15 2007-12-27 Snow Brand Milk Prod Co Ltd 歯質硬度維持剤
JP2008189637A (ja) 2007-02-08 2008-08-21 Snow Brand Milk Prod Co Ltd 自己免疫疾患予防剤
JP2008214237A (ja) 2007-03-02 2008-09-18 Snow Brand Milk Prod Co Ltd Ｒａｎｋｌ産生抑制剤
WO2008111573A1 (ja) 2007-03-12 2008-09-18 Snow Brand Milk Products Co., Ltd. 成長ホルモン分泌促進剤
NZ583234A (en) 2007-07-10 2012-06-29 Glanbia Nutritionals Method for removing endotoxin from proteins
KR101705905B1 (ko) 2007-11-01 2017-02-10 유키지루시 메그밀크 가부시키가이샤 골 강화용 식품 소재
NZ585092A (en) * 2007-11-01 2013-03-28 Megmilk Snow Brand Co Ltd Food material for inhibiting osteoclastogenesis
CA2704042C (en) * 2007-11-01 2017-06-20 Snow Brand Milk Products Co., Ltd. Bone resorption inhibitory food material for inhibiting bone resorption
KR20100100831A (ko) * 2007-11-01 2010-09-15 유키지루시 뉴교 가부시키가이샤 골아 세포 분화 촉진 및 파골 세포 분화 억제용 식품 소재
CN103370074B (zh) 2011-01-26 2015-09-02 雪印惠乳业株式会社 感觉改善剂
EP2851082A4 (de) 2012-05-02 2016-02-17 Megmilk Snow Brand Co Ltd Wirkstoff zur förderung der regeneration von knochengewebe
JP6395350B2 (ja) 2013-03-28 2018-09-26 雪印メグミルク株式会社 筋萎縮防止剤
JP6309202B2 (ja) 2013-03-28 2018-04-11 雪印メグミルク株式会社 タンパク質組成物およびその製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2505615A1 (fr) * 1981-05-15 1982-11-19 Elf Aquitaine Procede d'extraction de lactoferrine et d'immunoglobulines du lait

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2161861A (en) * 1937-11-26 1939-06-13 Squibb & Sons Inc Fractionation of proteinaceous fluids
US2607768A (en) * 1950-04-21 1952-08-19 Rolland M Mccready Isolation of pea proteins
US3069327A (en) * 1960-09-19 1962-12-18 Arthur C Eldridge Soybean whey protein-polysaccharide complex
US3252961A (en) * 1961-04-03 1966-05-24 Foremost Dairies Inc Whey process and product
US3404142A (en) * 1965-06-17 1968-10-01 Swift & Co Precipitation of proteins from whey using sodium alginate
US3547900A (en) * 1969-03-18 1970-12-15 Swanson Emery Carlton Process for separating protein from aqueous solutions containing dissolved material of lower molecular weight using a thin bed of molecular sieve material
US3842062A (en) * 1972-09-27 1974-10-15 Du Pont Water-soluble complexes of protein and anionic polyelectrolytes such as sodium carboxymethyl cellulose
DE2322463A1 (de) * 1973-05-04 1974-11-21 Inst Milchforschung Der Deutsc Verfahren zur gewinnung von albuminen und molkenproteinen
US4229342A (en) * 1977-05-18 1980-10-21 Rhone-Poulenc Industries Process for extracting proteins from milk using silica and anion exchange resins
DE3236264A1 (de) * 1982-09-30 1984-04-05 Serono Pharmazeutische Präparate GmbH, 7800 Freiburg Verfahren zur gewinnung von relaxin

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2505615A1 (fr) * 1981-05-15 1982-11-19 Elf Aquitaine Procede d'extraction de lactoferrine et d'immunoglobulines du lait

Also Published As

Publication number Publication date
NO165621B (no) 1990-12-03
SE8600423L (sv) 1986-08-08
SE468537B (sv) 1993-02-08
CH666692A5 (fr) 1988-08-15
US4667018A (en) 1987-05-19
PT81986B (pt) 1988-03-03
LU86252A1 (fr) 1986-06-09
AT400281B (de) 1995-11-27
ES551684A0 (es) 1987-04-16
JPS61246198A (ja) 1986-11-01
DK57286A (da) 1986-08-08
SE8600423D0 (sv) 1986-01-31
GB2171102A (en) 1986-08-20
AU5248086A (en) 1986-08-14
FI860546A (fi) 1986-08-08
ATA29786A (de) 1995-04-15
FR2576752A1 (fr) 1986-08-08
NO165621C (no) 1991-03-13
FI86362B (fi) 1992-05-15
DK57286D0 (da) 1986-02-06
IE57279B1 (en) 1992-07-01
IT8619344A0 (it) 1986-02-07
ES8704972A1 (es) 1987-04-16
PT81986A (fr) 1986-03-01
FI86362C (fi) 1992-08-25
GB8602130D0 (en) 1986-03-05
DE3603764C2 (de) 1994-06-23
GB2171102B (en) 1989-06-07
NL8600231A (nl) 1986-09-01
FI860546A0 (fi) 1986-02-06
BE901672A (fr) 1985-08-07
CA1238633A (en) 1988-06-28
JPH0660196B2 (ja) 1994-08-10
NO860407L (no) 1986-08-08
AU598186B2 (en) 1990-06-21
DK169885B1 (da) 1995-03-27
IE860339L (en) 1986-08-07
NZ214924A (en) 1988-07-28
FR2576752B1 (fr) 1988-09-02
IT1204290B (it) 1989-03-01

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