DE60208562T2

DE60208562T2 - Verfahren zur herstellung von tagatose

Info

Publication number: DE60208562T2
Application number: DE60208562T
Authority: DE
Inventors: Hans Berthelsen; Kristian Eriknauer; Karen Bottcher; Jorgen Hans CHRISTENSEN; Peter Stougaard; Cai Ole HANSEN; Flemming Jorgensen
Original assignee: Arla Foods AMBA
Current assignee: Arla Foods AMBA
Priority date: 2001-07-16
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2006-11-09
Anticipated expiration: 2022-07-16
Also published as: ATE315099T1; CA2454277A1; WO2003008617A1; AR036169A1; PT1407037E; BR0211148A; DK1407037T3; CA2454277C; AU2002354844B2; DE60208562D1; EP1407037B1; ES2256500T3; EP1407037A1; KR100697762B1; JP2004535205A; KR20040035683A

Description

Fachgebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft das enzymatische Herstellen von Tagatose, insbesondere D-Tagatose.
Stand der Technik
D-Tagatose ist ein universeller kalorienarmer Süßstoff, der nicht-kariogene und präbiotische Eigenschaften besitzt. D-Tagatose kann in Lebensmitteln und funktionellen Lebensmitteln und außerdem in Arzneimitteln eingesetzt werden, vgl. US 4786722 , US 5356879 und US 5447917 .
D-Tagatose wurde gemäß US 5002612 und US 5078796 hergestellt, indem Lactose oder ein Lactose-enthaltendes Material unter Verwendung einer Lactase zu einem Gemisch aus Galactose und Glucose hydrolysiert wurde, die Glucose gegebenenfalls entfernt wurde und anschließend die Galactose chemisch zu Tagatose isomerisiert wurde.
US 6057135 beschreibt das Herstellen von D-Tagatose aus Käsemolke oder Milch, die hydrolysiert wird, wodurch ein Gemisch aus Galactose und Glucose hergestellt wird. Die Glucose wird von der Galactose durch Fermentation von Glucose abgetrennt, und die Isomerisierung erfolgt unter Verwendung von L-Arabinose-Isomerase.
Zusammenfassung der Erfindung
In einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen von Tagatose bereitgestellt, umfassend a) Hydrolysieren von Lactose oder eines Lactose-enthaltenden Ausgangsmaterials, wodurch Galactose und Glucose erhalten werden, b) Isomerisieren der erhaltenen Galactose mit einer L-Arabinose-Isomerase, und c) chromatographisches Trennen von Produkten und nicht-umgewandelten Verbindungen und Wiederzuführen von nicht-umgewandelten Verbindungen in das Verfahren.
In einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, wobei die Schritte a) und b) in einem einzigen Reaktor durchgeführt werden.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen von D-Tagatose bereitgestellt.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, wobei die in Schritt b) verwendete L-Arabinose-Isomerase thermophil ist.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, wobei die in Schritt a) verwendete Lactase thermophil ist.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, wobei die in Schritten) a) und/oder b) verwendete Temperatur 40 bis 90°C beträgt.
Weitere Aspekte der Erfindung sind in den beigefügten Patentansprüchen angegeben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 stellt das Verfahren von Beispiel 1 schematisch dar,
2 stellt das Verfahren von Beispiel 2 schematisch dar, und
3 stellt das Verfahren von Beispiel 3 schematisch dar.
4 zeigt die Ergebnisse von Beispiel 4.
Genaue Beschreibung der Erfindung
Erstaunlicherweise wurde gefunden, dass zum Herstellen von Tagatose ein chromatographisches Trennen und Wiederzuführen in ein enzymatisches Verfahren eingesetzt werden können. Dadurch werden höhere Ausbeuten und ein saubereres Verfahren erreicht. Sowohl die Gesamtausbeute als auch die Ausbeute für jeden Zyklus sind höher.
Unter Verwendung dieses Verfahrens ist es möglich, jegliche nicht-umgewandelte Lactose und Galactose wieder zuzuführen und zu verwenden. Außerdem ist es möglich, die Produkte, Tagatose und beliebige Nebenprodukte, insbesondere Glucose, von Galactose zu trennen und die Glucose für andere Zwecke zu verwenden.
Das Ausgangsmaterial kann eine beliebige Lactose oder ein beliebiges Lactose-enthaltendes Material sein.
Lactose ist ein Nebenprodukt aus der Käseherstellung. Dieses Verfahren bietet die Möglichkeit, Lactose, ein im Überschuss produziertes Produkt mit geringem Wert, zu einem hochwertigen Produkt umzuwandeln, das Eigenschaften besitzt, die für den Menschen von Nutzen sind. Dies ist eine Möglichkeit, wie Lactose eingesetzt werden kann. Schon lange wurde nach Möglichkeiten gesucht, wie Lactose genutzt werden kann.
Das Verfahren umfasst ein enzymatisches Hydrolysieren von Lactose, ein enzymatisches Umwandeln von Galactose zu Tagatose und gegebenenfalls ein chromatographisches Trennen mit Wiederzuführen von nicht-umgewandelten Produkten.
Der Verbrauch von Chemikalien usw. ist gering.
Die Produktion von Nebenprodukten ist gering. Nur ein Nebenprodukt wird hergestellt, und zwar Glucose als ein Glucosesirup/pulver, der/das für Lebensmittel eingesetzt werden kann.
Es ist möglich, die gesamte Reaktion in einem einzigen Reaktor durchzuführen, welcher sowohl Enzyme zum Hydrolysieren von Lactose als auch Enzyme zum Isomerisieren von Galactose enthält. Dadurch werden Schritt a) und Schritt b) miteinander kombiniert.
Wenn man dies so durchführt, wird das gesamte Verfahren verbessert, so dass eine höhere Ausbeute pro Zeiteinheit erhalten wird. Galactose wird kontinuierlich aus dem Reaktor entfernt, indem sie zu Tagatose isomerisiert wird, wodurch die Konzentration von Galactose reduziert wird, die ansonsten die Lactase behindern würde und zu einer Einschränkung der Umwandlung von Lactose zu Galactose und Glucose führen würde. Aufgrund der hohen Verfahrenstemperatur ist es möglich, das Verfahren bei einer hohen Konzentration (Brix) durchzuführen. Das Ausmaß der Verdunstung wird eingeschränkt, dies ergibt wieder eine verbesserte Wirtschaftlichkeit hinsichtlich Kosten und Handhabung. Außerdem hat die erhöhte Zuckerkonzentration den Effekt, dass die Verwendung von Konservierungsmitteln reduziert werden kann. Weiterhin wird die erste chromatographische Trennung ein überreichliches Ergebnis liefern, dies bedeutet wieder eine verbesserte Wirtschaftlichkeit hinsichtlich Kosten und Ablauf.
Insbesondere wurde ein enzymatisches Umwandeln von Lactose zu Glucose und Galactose mit anschließendem Isomerisieren der Galactose zu Tagatose im gleichen Enzymreaktor gezeigt. Die anfänglichen Tests bestätigten, dass das LacS-Lactase-Enzym und die L-Arabinose-Isomerase aus T. mathranii unter identischen Metallionen-, Puffer- und Temperaturbedingungen funktionieren konnten. Danach wurde das Prinzip getestet, indem eine 800 mM Lactoselösung (28%) mit immobilisierter Lactase und immobilisierter Isomerase inkubiert wurde. Die Proben wurden durch HPLC auf den Gehalt von Lactose, Glucose, Galactose und Tagatose analysiert. Während 24 Stunden Inkubation stieg die Konzentration von Glucose auf etwa 800 mM an, dies zeigt, dass die gesamte Lactose gespalten wurde. Die Konzentrationen von Galactose und Tagatose stiegen beide linear auf etwa 300 mM an. Folglich betrug der Umwandlungsgrad (300/800) × 100% = 38%.
Das weitere Enzym kann in den gleichen Reaktor, einen sogenannten Kombi-Reaktor, eingeführt werden.
Die Tagatose ist insbesondere D-Tagatose, für die in der Lebensmittelindustrie eine große Nachfrage besteht.
In Schritt a) können alle beliebigen Lactasen eingesetzt werden. Beispiele sind Enzyme, die aus der Gruppe stammen, die aus Bacillus, Sulfolobus, Thermoanaerobacter, Thermus und Pyrococcus besteht.
Alle L-Arabinose-Isomerasen können in Schritt b) eingesetzt werden. Beispiele sind Enzyme, die aus der Gruppe stammen, die aus Bacillus, Sulfolobus, Thermoanaerobacter, Thermotoga besteht.
Die Enzyme können in einer beliebigen Form eingesetzt werden. Z.B. ist es möglich, immobilisierte Enzyme zu verwenden.
Das Biotechnological Institute, Dänemark, kann geeignete Lactasen und L-Arabinose-Isomerasen liefern.
Das Biotechnological Institute, Dänemark, fand und testete eine Enzym, das von dem Thermoanaerobacter mathranii, Thermoanaerobacter mathranii DSM 11426, stammt. Sie haben die US Patentanmeldung Nr. 09/905 108 angemeldet, welche ihre Erfindung betrifft.
Die K_m-Werte für das T. mathranii-Enzym an D-Galactose sind niedriger als die Werte für Enzyme aus herkömmlichen L-Arabinose-Isomerase-produzierenden Organismen, z.B. Aerobacter aerogenes, Bacillus amyloliquefaciens, Arthrobacter sp. und Lactobacillus pentosus. Somit hat T. mathranii eine bessere Affinität.
Dieses als letztes erwähnte Enzym ist thermophil.
Ein zusätzlicher Nutzen bei der Verwendung von thermophilen Enzymen besteht darin, dass eine hohe Verfahrenstemperatur eingesetzt werden kann, bei der die Löslichkeit von Lactose und Glucose höher ist. Dies bedeutet, dass für das enzymatische Verfahren der Erfindung konzentriertere Produkte eingesetzt werden können. Dies bedeutet wieder, dass weniger Wasser verbraucht wird und dass weniger Wasser verdampft. Dies ergibt technische Vorteile und einen geringeren Wasser- und Energiebedarf, z.B. für die Prozessabläufe zum Erwärmen und Abkühlen.
Außerdem hat es die Verwendung von thermophilen Enzymen möglich gemacht, bei einer höheren Temperatur zu arbeiten. Dies führt zu einer besseren Hygiene, da das Risiko einer Verunreinigung durch schädigende Mikroorganismen verringert wird. Weiterhin wird bei höheren Temperaturen eine vermehrte Umwandlung von Galactose zu Tagatose im Vergleich zur Umwandlung von Arabinose zu Ribulose erreicht. Zusätzlich hierzu können auch noch technische Vorteile vorliegen, z.B. eine bessere Fließfähigkeit und eine schnellere Filtration.
Somit ist es bevorzugt, in Schritten) a) und/oder b) Enzyme einzusetzen, die optimale Ausbeuten bei hohen Temperaturen liefern. Dies hat normalerweise zur Folge, dass die Reaktion schneller abläuft. Außerdem ist es möglich, wenn die Enzyme thermophil oder sogar extremophil sind, das System unter Verwendung hoher Temperaturen zu reinigen, z.B. Pasteurisiertemperaturen, die in der Molkereiindustrie üblich sind, oder Temperaturen über 100°C. Wenn zwischen den Temperaturen in den Schritten a) und b) kein oder nur ein geringer Temperaturunterschied besteht, ist weniger Energie für Kühlen und Erhitzen erforderlich. Man kann den Produktionsprozess somit bei Tem peraturen über 60°C laufen lassen. Dies hat weitreichende Auswirkungen für die Mikrobiologie und den Verbrauch von Dampf und Kochsalzlösung für Erwärmen und Abkühlen.
Die in Schritten) a) und/oder b) verwendete Temperatur beträgt 40 bis 90°C. Normalerweise beträgt sie 60 bis 90°C. Vorzugsweise beträgt die Temperatur 60 bis 80°C, stärker bevorzugt 65 bis 70°C, und die am stärksten bevorzugte Temperatur beträgt 65°C. Jedoch wird die Temperatur von den gewählten Enzymen abhängen, und sie kann in den Schritten a) und b) verschieden sein. Wie vorstehend erwähnt bietet es einige Vorteile, wenn in beiden Schritten die gleiche Temperatur verwendet wird, hierzu zählt, dass beide Schritte gleichzeitig in einem einzigen Reaktor durchgeführt werden können.
Im Gegensatz zu einer chemischen Umwandlung von Galactose zu Tagatose kann das Verfahren bei einem pH-Wert laufen gelassen werden, der für Zucker optimal ist. Dadurch wird die Produktion von Zucker-Abbauprodukten signifikant reduziert. Als Ergebnis werden Gewinnung und Wirtschaftlichkeit verbessert. Ein typischer pH-Wert liegt bei etwa 7,0. Geeignete pH-Werte und andere Reaktionsparameter finden sich u.a. in US 6057135 . Yamanaka, K., und Wood, W. A., (1966), Methods in Enzymology 9: 596-602, listen eine Reihe von Milchsäurebakterien auf, die ein L-Arabinose-Isomerase-Enzym bereitstellen, welches Ketosen aus z.B. D-Galactose produzieren kann.
Das Produkt der Erfindung in Form von Sirup ist so rein, dass Tagatose-Sirups direkt verwendet werden können. Bisher war es erforderlich, das Produkt zu reinigen, z.B. den unreinen Sirup zu kristallisieren und ihn dann erneut zu lösen oder zu solubilisieren.
Wie vorstehend erwähnt kann D-Tagatose aus einer Lactose-enthaftenden Quelle (z.B. Käsemolke, Caseinmolke oder Milch) hergestellt werden. Lactose wird durch Lactase, die eine immobilisierte Lactase sein kann, hydrolysiert, wodurch gleiche Mengen an Galactose und an Glucose entstehen.
Galactose wird vorzugsweise von Glucose durch Chromatographie abgetrennt. Die nicht-hydrolysierte Lactose kann abgetrennt werden und sodann wieder in die Enzymsäule zugeführt werden. Galactose wird durch eine gegebenenfalls immobilisierte L-Arabinose-Isomerase zu Tagatose isomerisiert. Die nicht-isomerisierte Galactose kann durch Chromatographie abgetrennt und wieder zugeführt werden. Die D-Tagatose-enthaltende Fraktion wird kristallisiert. Die Kristalle werden von der Muttterlauge abgetrennt und getrocknet. Die Mutterlauge, die einen hohen Tagatose-Gehalt aufweist, kann wieder zugeführt/umkristallisiert werden. Außerdem ist es möglich, die als Sirup erzeugte Tagatose direkt in Lebensmittelprodukten für Menschen oder für andere Zwecke einzusetzen.
Somit wurde ein effektives enzymatisches Verfahren gefunden, das in Kombination mit Chromatographie zum Herstellen von Tagatose in einem oder in zwei Reaktoren in einer hohen Ausbeute und in einer sehr reinen Form geeignet ist. Das Verfahren hat spezielle Vorteile, wenn es mit thermophilen/extremophilen Enzymen durchgeführt wird.
Das neue Verfahren zum Herstellen von Tagatose ist aufgrund einer spezifischen enzymatischen Umwandlung in Kombination mit einem Wiederzuführen von nicht-umgewandelten Produkten sehr effektiv und sauber. Das Verfahren ist extrem effektiv und umweltfreundlich.
Beispiele
Beispiel 1
Hydrolysieren von Lactose mit Wiederzuführen
Isomerisieren von Galactose mit Wiederzuführen

1. Lactose wird aus Molke durch Ultrafiltration hergestellt, worauf eine Kristallisation folgt.
2. Eine Lösung von Lactose in Wasser (8 bis 40% DS) wird durch immobilisierte Lactase bei hoher oder niedriger Temperatur (entweder durch das Enzym von Aspergillus oryzae oder von einem thermophilen Organismus) hydrolysiert.
3. Glucose und Galactose werden durch Chromatographie getrennt. Abhängig von der Konzentration des zugeführten Materials kann ein Einengen z.B. durch Verdampfen erforderlich sein.
4. Lactose und mögliche Galactooligosaccharide werden wieder in die Säule zugeführt, welche immobilisiertes Enzym enthält.
5. Wenn die Konzentration von Oligosacchariden in der Wiederzuführungs-Schleife zu hoch ist (wodurch die Hydroloyse unerwünscht beeinflusst wird), wird das System gespült.
6. Die Fraktion, die Glucose und Galactose enthält, wird durch immobilisierte Galactose-Isomerase (von einem thermophilen Organismus) isomerisiert.
7. Das Gemisch wird z.B. durch Eindampfen eingeengt.
8. Tagatose wird durch Chromatographie abgetrennt.
9. Die Tagatose-Fraktion wird eingeengt und möglicherweise kristallisiert.
10. Die Glucose-Fraktion könnte für den Vertrieb als Sirup eingeengt werden, oder sie kann noch weiter bearbeitet werden.
11. Die Galactose-Fraktion wird wieder der Isomerase-Säule zugeführt.

Beispiel 2
Hydrolysieren von Lactose ohne Wiederzuführen mit einem anschließenden Isomerisieren

1. Lactose wird aus Molke durch Ultrafiltration hergestellt, worauf eine Kristallisation folgt.
2. Eine Lösung von Lactose in Wasser (8 bis 40% DS) wird durch immobilisierte Lactase (das Enzym stammt von Aspergillus oryzae) hydrolysiert.
3. Das Gemisch, das etwa 46% Glucose und 46% Galactose enthält, wird durch eine Säule passiert, die immobilisierte Galactose-Isomerase (von einem thermophilen Organismus) enthält. Etwa 30% Galactose wird in Tagatose umgewandelt.
4. Das Produkt wird durch Einengen und chromatographisches Trennen in drei Fraktionen aufgetrennt:
– Fraktion 1 enthält hauptsächlich nicht-umgewandelte Galactose. Diese Fraktion wird der Galactose-Isomerase-Säule wieder zugeführt.
– Fraktion 2 enthält hauptsächlich Tagatose. Diese Fraktion wird für die Kristallisation eingeengt, oder sie wird als Sirup vermarktet.
– Fraktion 3 enthält hauptsächlich Glucose, jedoch auch Galactooligosaccharide, die durch das Lactase-Enzym produziert wurden, sowie nicht-umgewandelte Lactose. Diese Fraktion wird für den Vertrieb als Sirup oder für die weitere Bearbeitung, z.B. Kristallisation oder Trocknung, eingeengt.

Beispiel 3
Hydrolysieren und Isomerisieren in einem einzigen Reaktor

1. Lactose wird aus Molke durch Ultrafiltration hergestellt, worauf eine Kristallisation folgt.
2. Eine Lösung von Lactose in Wasser wird durch eine Säule passiert, die immobilisierte Lactase und L-Arabinose-Isomerase enthält (beide Enzyme stammen von thermophilen Organismen).
3. Das Produkt wird durch Einengen und chromatographisches Trennen in drei Fraktionen aufgetrennt:
– Fraktion 1 enthält hauptsächlich nicht-umgewandelte Galactose. Diese Fraktion wird der Säule für die enzymatische Umwandlung wieder zugeführt.
– Fraktion 2 enthält hauptsächlich Tagatose. Diese Fraktion wird für die Kristallisation eingeengt, oder sie wird als Sirup vermarktet.
– Fraktion 3 enthält hauptsächlich Glucose, jedoch auch Galactooligosaccharide, die durch das Lactase-Enzym produziert wurden, sowie nicht-umgewandelte Lactose. Diese Fraktion wird für den Vertrieb als Sirup oder für die weitere Bearbeitung, z.B. Kristallisation oder Trocknung, eingeengt.

Beispiel 4
Ein-Reaktor-Umwandlung von Lactose zu Tagatose mit immobilisierter Lactase und immobilisierter Isomerase
Das β-Glycosidase-codierende Gen von Sulfolobus solfataricus (Moracci, M., Ciaramella, M., und Rossi, M., (2001), Methods in Enzymology 330: 201–215) wurde cloniert und in E. coli exprimiert. Das Gen wurde durch Polymerasekettenreaktion (PCR) unter Verwrendung von gereinigter chromosomaler DNA aus Sulfolobus solfataricus, Stamm P2, isoliert. Primer, welche weitere Restriktionsstellen für NdeI und BamHI enthielten, wurden entworfen, wodurch die gesamte codierende Sequenz auf einem Fragment erhalten wurde, das sodann in das Standard-Expressionsplasmid pET3a (Novagen) cloniert wurde.
E. coli-Zellen, welche das Enzym exprimierten, wurden gezüchtet, durch Zentrifugation geerntet, in einer French-Press-Zelle lysiert und mit Glutaraldehyd und Polyethylenimin vernetzt, wie in US 4 354 105 beschrieben. Das immobilisierte Enzym wurde gewonnen, indem eine Zentrifugation durchgeführt und das Pellet gefriergetrocknet wurde. Die Aktivität der immobilisierten Lactase betrug 1500 Einheiten (U) pro g Trockengewicht. Eine Einheit war als die Enzymmenge definiert, welche ein Mikromol Glucose pro Min. bei 65°C, pH 7, in einer 30% (Gew./Vol.) Lösung von Lactose freisetzt.
Das L-Arabinose-Isomerase-Gen aus Thermoanaerobacter mathranii wurde cloniert und in E. coli exprimiert, wie in der Patentanmeldung Nr. US 09/905 108 (Biotechnological Institute, Dänemark) beschrieben.
E. coli-Zellen, welche das Enzym exprimierten, wurden gezüchtet, durch Zentrifugation geerntet, in einer French-Press-Zelle lysiert und mit Glutaraldehyd und Polyethylenimin vernetzt, wie in US 4 354 105 beschrieben. Das immobilisierte Enzym wurde gewonnen, indem eine Zentrifugation durchgeführt und das Pellet gefriergetrocknet wurde. Die Aktivität der immobilisierten L-Arabinose-Isomerase betrug 50 Einheiten (U) pro g Trockengewicht. Eine Einheit war als die Enzymmenge definiert, welche ein Mikromol D-Tagatose pro Min. bei 65°C, pH 7, in einer 30% (Gew./Vol.) Lösung von D-Galactose produziert.
Ein-ml-Testgemische, die 20 mg immobilisierte Lactase, 80 mg immobilisierte Isomerase, 0,30 g Lactose (30%, 875 mM), 25 mM K-Maleat-Puffer, pH 6,9, und 5 mM MnCl₂ enthielten, wurden bei 65°C inkubiert. Eine Kontrollprobe ohne Enzyme wurde genauso behandelt. In bestimmten Abständen wurden Proben genommen und die Konzentrationen von Glucose, Galactose und Tagatose durch Hochdruck-Flüssigkeits-Chromatographie unter Verwendung einer Aminex HPX-87C-Säule (Bio-Rad) und eines Brechungsindex-Detektors (Waters 410) bestimmt. Die mobile Phase war entionisiertes, entgastes Wasser, die Säulentemperatur betrug 85°C, und die Fließrate war 0,6 mg/Min.
Wie in 4 dargestellt stieg die Konzentration von Glucose innerhalb von 24 Stunden auf etwa 800 mM an, dies zeigt, dass fast die gesamte Lactose zu Galactose und Glucose hydrolysiert wurde. Die Konzentration von Tagatose stieg innerhalb von 24 Stunden linear auf etwa 300 mM an, dies zeigt eine biologische Umwandlung von 300 mM/800 mM = 38% an.
Tabelle Umwandlung von Lactose zu Tagatose mit immobilisierter lacS-Lactase von S. solfataricus und araA-Isomerase von T. mathranii

Claims

Verfahren zum Herstellen einer Tagatose, umfassend a) Hydrolysieren von Lactose oder eines Lactose-enthaltenden Ausgangsmaterials, so dass Galactose und Glucose erhalten werden, b) Isomerisieren der erhaltenen Galactose mit einer L-Arabinose-Isomerase, und c) chromatographisches Trennen von Produkten und nicht-umgewandelten Verbindungen und Wiederzuführen von nicht-umgewandelten Verbindungen in das Verfahren.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei nicht-umgewandelte Lactose durch Chromatographie abgetrennt und dem Schritt a) zum Hydrolysieren wieder zugeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei nicht-umgewandelte Galactose durch Chromatographie abgetrennt und dem Schritt b) zum Isomerisieren wieder zugeführt wird.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Schritt a) und Schritt b) in einem einzigen Reaktor durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Galactose D-Galactose ist und die Tagatose D-Tagatose ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die in Schritt b) verwendete L-Arabinose-Isomerase thermophil ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die in Schritt a) verwendete Lactase thermophil ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die in Schritt b) verwendete L-Arabinose-Isomerase aus der Gruppe stammt, die aus Bacillus, Sulfolobus, Thermoanaerobacter und Thermotoga besteht, jedoch nicht darauf beschränkt ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die L-Arabinose-Isomerase von Thermoanaerobacter mathranii stammt.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die L-Arabinose-Isomerase von Thermoanaerobacter mathranii DSM 11426 stammt.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die in Schritt a) verwendete Lactase aus der Gruppe stammt, die aus Bacillus, Sulfolobus, Thermoanaerobacter, Thermus und Pyrococcus besteht, jedoch nicht darauf beschränkt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei eines oder mehrere der verwendeten Enzyme immobilisiert ist/sind.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die in Schritten) a) und/oder b) verwendete Temperatur 40 bis 90°C beträgt.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei die Temperatur 60 bis 90°C beträgt.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Temperatur 60 bis 80°C beträgt.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei die Temperatur 65 bis 70°C beträgt.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei die Temperatur 65°C beträgt.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die verwendete L-Arabinose-Isomerase von Thermoanaerobacter mathranii stammt und die verwendete Lactase von Sulfolobus solfataricus stammt.