DE3882655T2 - Verfahren zur Herstellung von L-Rhamnose. - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von L-Rhamnose.Info
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von L-Rhamnose, wobei eine Rhamnose-Bindung in einem Glycosid mit Rhamnose in Endstellung enzymatisch hydrolysiert wird.
- Ein solches Verfahren, wo aus einem Glycosidmaterial freie L- Rhamnose hergestellt wird, ist aus dem Stand der Technik bekannt. Die japanische Patentanmeldung (JP-A-)62/293 (Kanegafuchi Chem.Ind.Co) offenbart die Hydrolyse von Flavoglycosiden, wie Hesperidin, Naringin, Neohesperidin, Rutin, Linarin, Poncerin oder Quercitrin. Dabei wird durch ein Enzym (eine Rhamnosidase) die Rhamnose-Bindung selektiv gespalten, und aus dem Hydrolysat wird die L-Rhamnose gewonnen. Das verwendete Enzym war kommerziell erhältliche Naringinase (eine Mischung aus Rhamnosidase und ß-Glucosidase) oder Hesperidinase. Sie wurde dargestellt, indem eine Kulturflüssigkeit von einem bestimmten Mikroorganismus des Asperigillus- oder Penicillium-Genus aufgereinigt wurde. Das bekannte Verfahren besitzt den Nachteil, daß es sowohl enzymgereinigte Rhamnosidase als auch vergleichsweise reines flavoglycosidisches Ausgangsmaterial benötigt.
- Erfindungsgemäß wird insbesondere eine unreine Materialquelle mit einer Enzymkombination selektiv enzymatisch hydrolysiert. Die verwendete Enzymkombination umfaßt neben Rhamnosidase auch biologische Strukturmaterialien abbauende Enzyme, wie Protease, Lipase, Pectinase, Cellulase und Hemicellulase. Die meisten kommerziell erhältlichen Rhamnosidasequalitäten (die auf Naringin, Hesperidin, Neohesperidin, etc. einwirken) enthalten bekanntlich spürbare Mengen ß-Glucosidase. Erfindungsgemäß werden daher Enzympräparationen mit einem hohen Gehalt an Rhamnosidase verwendet. Rhamnosidase und geeignete das oben spezifizierte biologische Material enzymatisch abbauende Enzympräparationen lassen sich so herstellen, daß kommerziell erhältliche Rein-Enzyme oder sorgfältig ausgewählte verfügbare Enzympräparationen - die ungereinigt oder teilweise gereinigt sein können - gemischt werden. Hilfreich sind auch rohe Kulturflüssigkeiten von bestimmten Mikroorganismen.
- Die Verwendung solcher Enzymkombinationen besitzt ferner den Vorteil, daß sie eine Präzipitation der Verunreinigungen veranläßt und damit das Aufreinigen des Hydrolysats erleichtert. Ferner erlauben sie den Einsatz von billigen unreinen Glycosidmaterialien, wie rohen Zitrusmaterialien, sowie von dem gereinigten Flavonmaterial. Das Flavonmaterial muß hierbei abgebaut werden, damit die Glycoside der Rhamnosidase zur Verfügung stehen. Das Flavonmaterial enthält nämlich vielerlei Rhamnose-haltige Flavoglycoside, wie Naringin, Hesperidin, Neohesperidin, etc.
- Besonders geeignet für das erfindungsgemäße Verfahren ist rohes Zitrusmaterial aus Orangen- oder Grapefruitschalen oder der Preßabfall beim Entsaften. So können beispielsweise getrocknete Süßorangen-Schalenmaterialien und insbesondere die grünen Bitterorangen-Segmente, die einen hohen Glycosidgehalt besitzen, zu einem Pulver gemahlen werden. Dieses wird dann in einer wäßrigen 5 bis 10%igen (D.w./w) Suspension eingesetzt und mit einer Kombination aus Rhamnosidase und einem biologisches Strukturmaterial abbauenden Enzym inkubiert. Das erfindungsgemäß verwendbare glycosidische Ausgangsmaterial mit Rhamnose in Endstellung kann ein gereinigtes Pflanzenmaterial wie Rutin oder Naringin sein. Bevorzugt sind aber rohe Pflanzenmaterialien mit rhamnosehaltigen Flavoglycosiden, wie Zitrusmaterial (insbesondere das Rohmaterial von unreifen Zitrusfrüchten, Gummi arabicum), Fenugreek, mikrobielle Rhamnolipide oder mikrobielle Rhamnopolysaccharide, beispielsweise Polyrhamnose. Extracelluläre Rhamnosidase produzierende Mikroorganismen lassen sich isolieren, indem zunächst eine Gartenbodenfläche absichtlich über Monate mit Naringin kontaminiert wird und dann Erdproben daraus auf Agarplatten ausplattiert werden, die Naringin als einzige Kohlenstoffquelle enthalten. Die dann wachsenden Mikrobenkolonien können alle die notwendige Rhamnosidase produzieren.
- Wird beim enzymatischen Abbau der Glycoside auch Glucose freigesetzt, so kann man dieses ausfermentieren, insbesondere wenn sie durch eine passende Hefe gebildet ist (beispielsweise mit Bäckerhefe in einer Menge von 1 g pro 100 g Glycosidmaterial). Die Glucose kann auch enzymatisch entfernt werden, beispielsweise durch Glucoseoxidase - wahlweise in Kombination mit Katalase -, wobei die Glucose dann als Calciumsalz der Gluconsäure entfernt wird. Man kann auch leicht eine jede solche Glucose in 5-Ketogluconsäure, die man dann entfernt, umwandeln. Die letztgenannte Oxidation kann bequem durch Gluconobacter oxydans erfolgen. Das Entfernen der 5-Ketogluconsäure erfolgt dann durch Präzipitation und Filtration. Es bleibt im wesentlichen ein reiner Rhamnose-Sirup. Es besteht fakultativ die Möglichkeit, Glucose und Rhamnose durch Adsorptionsverfahren zu trennen, beispielsweise durch Verwendung von Kohle, die vorzugsweise Rhamnose adsorbiert.
- Das wie oben beschrieben erhaltene Hydrolysat enthält neben Rhamnose gewöhnlich etwas Glucose, Flavone sowie Flavoglucoside. Es wird vorzugsweise weiter gereinigt, wobei Glucose, Flavon und Flavoglycoside entfernt werden. Herkömmliche Methoden hierfür sind:
- 1. Selektives Fermentieren der Glucose mit einem geeigneten Mikroorganismus, wobei die Bedingungen so gewählt sind, daß vorzugsweise Glucose und weniger Rhamnose fermentiert wird; ein Nebenprodukt dabei ist Ethanol. Geeignete Mikroorganismen sind beispielsweise Saccharomyces cerevisiae, Candida albicans, Lactobacillus delbruckii und Proteus bulgaris. Die Fermentation erfolgt vorzugsweise bei einem pH zwischen 4 und 4,5. Die selektive Fermentation wurde inhibiert, wenn der pH im Sirup höher als beispielsweise pH 6,0 war. Auch wurde der Mikroorganismus, insbesondere eine Hefe, immobilisiert, beispielsweise in Calciumalginat, das fakultativ vor der Verwendung getrocknet werden kann, um seine mechanischen und die Lagereigenschaften zu verbessern. Das Hydrolysat wird dann durch eine mit immobilisierten Mikroorganismen gepackte Säule gepumpt. Bei einer gerührten Batch-Reaktion können zusätzlich freie Zellen oder immobilisierte Zellen verwendet werden. Die Aktivitäten für freie Zellen im Batch betragen 1,9 bzw. 3,4 g glucosefreie Rhamnose pro Reaktorliter pro Stunde; die verwendeten immobilisierten Zellen in der Säule ergeben 22,4 Einheiten glucosefreie Rhamnose/Liter/Stunde. Der Rhamnose- Verlust wurde hierbei größtenteils zu Beginn der Fermentation metabolisiert. Eine Veränderung der Zuckerkonzentration hatte keine Wirkung auf die Rhamnose-Ausbeute. Nach dem Entfernen aller Glucose lag sie bei ca. 65%. Mit niedrigeren Glucosekonzentrationen wurden jedoch proportional kürzere Fermentationszeiten erreicht, weshalb eine proportional höhere Flußrate erzielt werden kann. Höhere Rhamnose-Ausbeuten wurden erhalten, wenn etwas Restglucose toleriert wurde, beispielsweise 74%, 82% und 92,5% Rhamnose-Ausbeute bei 1%, 2% bzw. 6% (Gew./Gew.) Restglucose. Die immobilisierten Zellen können wiederverwendet werden, aber ihre Aktivität nimmt mit der Zeit ab.
- 2. Die Glucose kann alternativ durch selektive enzymatische Oxidation zu Gluconsäure (unter Verwendung von Glucoseoxidase und Katalase) entfernt werden. Die Gluconsäure wird dann als Calciumsalz präzipitiert und entfernt. Glucoseoxidase und Katalase können auch in immobilisierter Form verwendet werden. Hierbei sind Enzymquellen bevorzugt, die gegenüber einer Inhibierung durch das Produkt besonders resistent sind. Der Zeitpunkt der Zugabe der Calciumquelle ist nicht kritisch. Das Calcium kann in der Tat bereits vom Start an mit der Glucose/Katalase vorliegen, so daß die Gluconsäure bei ihrer Entstehung präzipitiert wird. Diese Möglichkeit ist jedoch nicht bevorzugt. Anstelle von Glucoseoxidase kann auch Glucosedehydrogenase verwendet werden. Bei diesem Verfahren sind Rhamnose-Ausbeuten von bis zu 100% erreichbar, wobei die Glucose vollständig entfernt wird. Die Gluconsäure wird als Nebenprodukt aus der Glucose hergestellt.
- 3. Selektive Oxidation von Glucose zu 5-Ketogluconsäure mit Hilfe eines geeigneten Mikroorganismus und separates Gewinnen von 5-Ketogluconsäure und Rhamnose. Ein für die Durchführung dieser Oxidation bevorzugter Mikroorganismus ist Gluconobacter oxydans. Dieses Verfahren funktioniert jedoch nicht, wenn die Glucosekonzentration in der Lösung über 6 bis 7% (Gew./Vol.) liegt, denn bei hohen Konzentrationen inhibiert die Glucose. Mit diesem Verfahren können somit nur verdünnte Zuckerlösungen erfolgreich behandelt werden. Nichtsdestoweniger liegen die bei diesem Verfahren erreichten Ausbeuten an glucosefreier Rhamnose bei bis zu 95%. Ferner wird als Nebenprodukt das Calciumsalz der 5-Ketogluconsäure erhalten.
- 4. Selektive Adsorption/Absorption von entweder Glucose oder Rhamnose, beispielsweise durch Aktivkohle oder Knochenkohle, wobei vorzugsweise Rhamnose adsorbiert wird. Dieses Verfahren erfolgt am besten, indem man den Kohlenstoff chromatographisch einsetzt.
- Die Hydrolyse von geeignetem Glycosid-Material erfolgt erfindungsgemäß vorzugsweise bei einer Temperatur zwischen 20 und 60ºC. Der pH der Inkubationsmischung wird vorzugsweise zwischen pH 2 und 8 gehalten. Die Inkubationszeit liegt im allgemeinen zwischen 30 Minuten und 36 Stunden. Die Inkubationsmischung wird dann einem oder mehreren Reinigungsschritten unterworfen. Gewöhnlich wird die Suspension zunächst gekühlt und das Festmaterial dann entfernt, beispielsweise durch Setzenlassen und Dekantieren oder durch Zentrifugieren.
- Dann wird jegliche bei der Inkubation freigesetzte Glucose wie vorstehend beschrieben entfernt. Es folgt dann fakultativ eine weitere Reinigung durch Adsorption/Absorption. Als nützlich hat sich insbesondere eine Behandlung mit einem polymeren Material, wie Polyvinylpolypyrrolidon (PVP), Ionenaustauschharz und/oder Aktivkohle, erwiesen. Es kann auch wahlweise eine Kristallisation aus dem Sirup erfolgen, was eine kristalline L-Rhamnose ergibt.
- Die so hergestellte Rhamnose besaß eine hohe Reinheit, und sie war ein neutrales Produkt. Das Produkt eignete sich gut für weitere Umwandlungen zu pharmazeutischen Verbindungen oder Aromaverbindungen.
- Eine Rhamnose dieser Reinheit kann insbesondere in natürliche Aromastoffe umgewandelt werden, wie beispielsweise 2,5- Dimethyl-4-hydroxy-2,3-dihydrofuran-3-on.
- Die Erfindung wird nunmehr anhand der nachstehenden Beispiele dargestellt:
- In 1 Liter Wasser wurden 220 g Zitruspulver (Zoster, Spanien), das hauptsächlich Naringin und Neohesperidin enthielt, suspendiert und auf 80ºC erhitzt. Dann wurde 1 ml Enzym hinzugefügt. Das Enzym besaß Rhamnosidase-Aktivität (TP 104A; Biocatalysts Pontypridd, U.K.), und es war mit dem Enzym SP 249 (NOVO, Dänemark), das Pflanzenstrukturmaterial abbauen kann, supplementiert. Die Lösung wurde dann bei 40ºC solange inkubiert, bis die HPLC-Analyse zeigte, daß keine Rhamnose mehr freigesetzt wurde. Die Selektivitat der Reaktion, d.h. das Verhältnis von freigesetzter Rhamnose zu freigesetzter Glucose,war am höchsten über dem pH-Bereich von 4,8 bis 5,6. Das SP 24G-Enzym erhöhte weiter die freigesetzten Rhamnose- Mengen sowie auch die Selektivität der Reaktion. Die Mischung Konnte sich absetzen, der Überstand wurde dekantiert und auf 4ºC abgekühlt. Dadurch präzipitierten bestimmte Verunreinigungen, die dann als öliger Niederschlag entfernt wurden. Der Überstand wurde mit 10 g Polyvinylpolypyrrolidon (PVP) behandelt, um weitere Verunreinigungen zu entfernen. Der Überstand wurde dann durch Zugabe von 2 g Aktivkohle entfärbt. Eine weitere Reinigung wurde erzielt durch Behandeln mit Amberlite (Warenzeichen) XAD-4-Harz (10 g).
- In dem entfärbten Überstand war noch eine vergleichsweise geringe Menge Glucose vorhanden. Diese wurde durch Inkubation mit Hefe (S. cerevisiae) entfernt. Es wurde eine Lösung erhalten, die nachweislich reine L-Rhamnose (16 g) enthielt. Die so hergestellte Rhamnose-Lösung wurde schließlich kristallisiert und lieferte 14 g L-Rhamnose-Kristalle.
- Enzymbehandlung eines Zitrus-Abfallpulvers. Das Pulver stammte von Zoster, Murcia, Spanien. Es enthielt 60% Naringin. Das Pulver wurde mit verschiedenen Enzympräparationen behandelt, wobei das unter 1. beschriebene Verfahren aufgewendet wurde. Die Enzyme und die Ausbeuten sind nachstehend tabelliert: Beispiel Enzym Ausbeute Rhamnose (g/100g Pulver) Biopectinase L Sigma Naringinase Hesperidinase I Hoch-Naringinase/Pectinase Naringinase (Biokatalysator) Biopectinase P 1286 (Biokatalysator) Pectinex Biocon Pectinase
- Die TP-Enzyme sind Naringinase-Präparationen, in denen die β- Glycosidase-Komponente selektiv vor dem Einsatz, beispielsweise durch zweistündiges Erhitzen auf 65ºC, deaktiviert worden war.
- Enzymatische Behandlung von rohen Bitter- oder Süßorangenschalen (ganze oder Viertel; Siber Hegner Ltd., Beckenham, Kent, Großbritannien). Für die Hydrolyse von Rhamnose (+ Glucose) aus den in den Orangenabfällen vorhandenen Flavoglycosiden (hauptsächlich Naringin, Neohesperidin, etc.) wurden kommerziell erhältliche Mengen unreiner Enzymmischungen verwendet. Diese Enzyme wurden ergänzt mit einem das biologische Strukturmaterial abbauenden Enzymcocktail. Damit wurden die in den unreinen Naringinase-Enzymen vorhandenen Cellulasen, Hemicellulasen, Pectinasen supplementiert. Hierdurch wurden dann aus den Schalen die Glycoside freigesetzt, um die Glycoside einer Hydrolyse zugänglich zu machen. Nach der Umsetzung wurde das Hydrolysat gereinigt und die Rhamnose gewonnen. Die Ergebnisse sind nachstehend tabelliert: SÜßORANGEN-SCHALEN zugefügtes Enzym Rha-Ausbeute Glu-Ausbeute Biopectinase L BITTERORANGEN- SCHALEN Nr. zugefügtes Enzym Rha-Ausbeute Glu-Ausbeute (Hitze) Biopectinase L Sigma Naringinase
- Andere Ergänzungsenzyme wie Cellulose-Präparationen besaßen eine ähnliche Wirkung wie SP 249.
- Diese Beispiele beschreiben die gleichzeitige Behandlung einer 20%igen (Gew./Vol.) Suspension eines Zitrusabfallpulvers von Zoster, Murcia, Spanien, mit den angegebenen hydrolytischen Enzymen. Danach folgten, wie in den vorstehenden Beispielen beschrieben, Verfahren zum Entfernen der Glucose. Die Ergebnisse sind nachstehend tabelliert: Nr. Enzym zugefügter Biokatalysator Rha-Ausbeute(%) (g/100g Pulver) Glu-Ausbeute(%) (g/100g Pulver) S. cerevisiae Glucose-oxidase + Katalase G.oxydans kein* Biopectinase S.cerevisae
- 10 g Gummi talha wurde zerstoßen und in 90 ml dest. Wasser gelöst. Dann wurde 1,5 ml Enzym mit Rhamnosidase-Aktivität (Biopectinase L; Biocon U.K., Ltd.) zugegeben und die resultierende Lösung 68 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Nach dieser Zeit war Rhamnose entsprechend 3,2 g Rhamnose pro 100 g (35% der theoretischen Ausbeute) pro 100 g Gummi talha vorhanden. Ferner wurden auch einige andere Zucker in die Lösung freigesetzt. GRAPH 1: Hydrolyse von Zitrusabfällen Ausbeute (%) (freigesetzte Rhamnose in g pro 100g Zitruspulver) Zeit (Tage) Rhamnose-Ausbeute Glucose-Ausbeute
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung von L-Rhamnose durch
Hydrolysieren einer Rhamnosebindung eines Glycosids mit
Rhamnose in Endstellung, dadurch gekennzeichnet, daß das
Glycosid mit einer Enzymkombination, die ein oder mehrere
biologische Strukturmaterialien abbauende
Enzymaktivitäten besitzt, die von Enzymen stammen aus der Gruppe,
bestehend aus Proteasen, Lipasen, Pectinasen, Cellulasen
und Hemicellulasen, und einer Naringinasepräparation, die
eine höhere Rhamnosidase- als β-Glucosidase-Aktivität
besitzt, enzymatisch hydrolysiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Rhamnosidase-Aktivität sowie eine weitere
Enzymaktivität aufweisende Enzymkombination ausgewählt ist aus
teilweise gereinigter Enzympräparation, die hohe
Rhamnosidase-Aktivität und niedere Glucosidase-Aktivität
sowie Abbauaktivität für biologisches Strukturmaterial
aufweist.
3. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das eingesetzte Glycosid mit Rhamnose
in Endstellung in rohem Zitrusmaterial enthalten ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das rohe Zitrusmaterial von unreifen Zitrusfrüchten
stammt.
5. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1-4, dadurch
gekennzeichnet, daß das Glycosid mit Rhamnose in
Endstellung ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus
Naringin, Quercitrin, Rutin, mikrobiellen Rhamnolipiden,
microbiellen Rhamnopolysacchariden sowie Gummi acacia.
6. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die enzymatische Hydrolyse
über einen Zeitraum zwischen 30 Minuten und 36 Stunden
erfolgt.
7. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die enzymatische Hydrolyse
bei einer Temperatur zwischen 20º und 60ºC erfolgt.
8. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die enzymatische Hydrolyse
bei einem pH zwischen 2 und 8 erfolgt.
9. Verfahren nach irgendeinem der vorherhenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß jegliche Glucose im
resultierenden Hydrolysat durch chemische oder biochemische
Oxidation entfernt wird.
10. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß auf die Hydrolyse
Reinigungsschritte folgen, die ein Entfernen der Glucose
beinhalten.
11. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die enzymatische Hydrolyse
sowie die Glucoseentfernung gleichzeitig erfolgen.
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| DE59310216D1 (de) * | 1992-11-27 | 2001-10-25 | Aventis Res & Tech Gmbh & Co | Heterogenes Proteingemisch mit alpha-L-rhamnosidase Aktivität, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung. |
| AU3253395A (en) * | 1994-08-18 | 1996-03-14 | Novo Nordisk A/S | Novel rhamnogalacturonan rhamnosidases |
| JP3833775B2 (ja) * | 1996-06-26 | 2006-10-18 | 株式会社林原生物化学研究所 | 酵素処理ヘスペリジンおよびその製造方法ならびに酵素処理ヘスペリジンの使用方法 |
| US5985593A (en) * | 1996-10-11 | 1999-11-16 | Integrated Research Technology, L.L.C. | Compositions and methods for enzymatic decontamination |
| WO1998042859A1 (en) * | 1997-03-24 | 1998-10-01 | Kabushiki Kaisha Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo | PROCESS FOR PRODUCING α-MONOGLUCOSYLHESPERIDIN-RICH SUBSTANCE |
| US5958104A (en) * | 1997-09-11 | 1999-09-28 | Nonomura; Arthur M. | Methods and compositions for enhancing plant growth |
| TR200003701T2 (tr) * | 1998-06-17 | 2001-05-21 | Bayer Aktiengesellschaft | Bitki haşerelerini denetlemek için bileşimler |
| DE19850029A1 (de) * | 1998-10-30 | 2000-05-04 | Merck Patent Gmbh | Verfahren zur enzymatischen Spaltung von Rutinosiden |
| DE10006147A1 (de) * | 2000-02-11 | 2001-08-16 | Merck Patent Gmbh | Verfahren zur Herstellung von monoglycosidierten Flavonoiden |
| GB0118252D0 (en) * | 2001-07-26 | 2001-09-19 | Nestle Sa | Flavour concentrates |
| US7691425B2 (en) * | 2003-09-29 | 2010-04-06 | San-Ei Gen F.F.I., Inc. | Method for manufacturing α-glycosylisoquercitrin, intermediate product and by-product thereof |
| DE102007028030A1 (de) | 2007-06-14 | 2008-12-24 | Universität Karlsruhe (Th) | Biotenside und deren Herstellung |
| US8481099B2 (en) * | 2011-09-12 | 2013-07-09 | Del Monte Corporation | Process for conversion of citrus peels into fiber, juice, naringin, and oil |
| CN103224968B (zh) * | 2013-05-06 | 2014-06-18 | 佛山市金骏康健康科技有限公司 | 一种酶法制备新橙皮苷的方法 |
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| CN115094106B (zh) * | 2022-06-29 | 2023-07-04 | 四川大学 | 一种普鲁宁的制备方法 |
Family Cites Families (5)
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|---|---|---|---|---|
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| SE351431B (de) * | 1969-05-19 | 1972-11-27 | Lyckeby Staerkelsefoeraedling | |
| US3885949A (en) * | 1969-06-20 | 1975-05-27 | Tanabe Seiyaku Co Limited | Method for improvement of citrus fruits in quality |
| JPS5558059A (en) * | 1978-10-26 | 1980-04-30 | Onozuka Yuichiro | Preparation of tablet from citrus fruit |
| JPS62292A (ja) * | 1985-06-26 | 1987-01-06 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | Ｌ−ラムノ−スの製造法 |
-
1987
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