DK172131B1 - Fremgangsmåde til forbedring af filtrerbarheden af en mikrobiel dyrkningsvæske - Google Patents
Fremgangsmåde til forbedring af filtrerbarheden af en mikrobiel dyrkningsvæske Download PDFInfo
- Publication number
- DK172131B1 DK172131B1 DK577485A DK577485A DK172131B1 DK 172131 B1 DK172131 B1 DK 172131B1 DK 577485 A DK577485 A DK 577485A DK 577485 A DK577485 A DK 577485A DK 172131 B1 DK172131 B1 DK 172131B1
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- culture fluid
- filterability
- nuclease
- microbial
- ncib
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P1/00—Preparation of compounds or compositions, not provided for in groups C12P3/00 - C12P39/00, by using microorganisms or enzymes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
- C12N1/02—Separating microorganisms from their culture media
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
- C12P19/04—Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
- C12P19/06—Xanthan, i.e. Xanthomonas-type heteropolysaccharides
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/8215—Microorganisms
- Y10S435/822—Microorganisms using bacteria or actinomycetales
- Y10S435/91—Xanthomonas
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Virology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Water Treatment By Sorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
- Pens And Brushes (AREA)
- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
Description
DK 172131 B1
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til forbedring af filtrerbarheden af en mikrobiel dyrkningsvæske og især af en dyrkningsvæske, der er blevet underkastet opvarmning og/eller klaring ved en enzymbehandling og/eller uiltra-5 filtrering og/eller forskydningsbehandling ("shear") og/eller lagring. Mere specifikt er den anvendte dyrkningsvæske fra en polysacchariddannende mikroorganisme.
Polysaccharidpolymerer, der dannes ved fermentering af kulhydrater med egnede polysacchariddannende mikroorganismer, 10 finder bred anvendelse som vandfortykkelsesmidler. Især ved operationer til forbedret olieudvindelse har de fundet anvendelse som viskositetsforstærkere for fortrængningsvæsker. Disse fortrængningsvæsker er normalt vandige opløsninger, som pumpes ned i olieførende klippeformationer for at fortrænge 15 olien fra reservoirklippen.
Selv om fortrængningsvæsker indeholdende polysaccharider såsom dem, der fås fra Xanthomonas campestris, nu anvendes generelt, er der stadig et hovedproblem, der endnu ikke er blevet fuldstændig løst. Dette problem vedrører tilstede-20 værelsen af uopløselige urenheder i industrielle kvaliteter af disse polysaccharidopløsninger. I en typisk kommerciel produktion af polysaccharider ved fx Xanthomonas-fermentering udelukker fermentationsvæskens høje viskositet fuldstændig separation af uopløseligt materiale såsom cellefragmenter og 25 ikke-levedygtige bakterier fra den polysaccharidholdige dyrkningsvæske.
Som et resultat heraf indeholder kommercielle kvaliteter af disse mikrobielle polysaccharider, fx xanthangummier, faste stoffer, som ikke opløses, når xanthangummien placeres i 30 fortyndet vandig opløsning såsom den, der kræves til polymeroversvømmelse ved forbedret olieudvindelse. Tilstedeværelsen af disse partikulære faste stoffer i polysaccharidopløsningen giver betydelig vanskelighed ved anvendelse af polymer-oversvømmelse i marken, fordi de kan forårsage tilstopning af 35 klippeoverfladen og injektionsvandfiltre. Tidligere forsøg på 2 DK 172131 B1 at overvinde dette tilstopningsproblem har omfattet basebehandling af polysaccharidopløsningen og efterfølgende flokku-lering af de faste stoffer, enzymbehandling for at fremkalde kemisk sønderdeling af fast materiale i polysaccharidopløs-5 ningen før anvendelse, samt mekanisk forskydningsbehandling for at bryde de faste stoffer op.
Behandling af en vandig polysaccharidopløsning med enzymer for at få en klaret opløsning er blevet beskrevet bredt. Fra USA-patentskrift nr. 4.040.071 kendes klaring af xanthangummi 10 med et proteaseenzym. Behandlingen med proteaseenzymer er også beskrevet i USA-patentskrift nr. 4.119.491. For at forbedre klaringen sættes der enzymatisk sønderdeling i gang. Før cellelegemerne er fuldstændig sønderdelt, bringes opløsningen imidlertid i kontakt med partikler af fast kiselma-15 teriale ved et absorptionsforstærket pH efterfulgt af fra-filtrering af de faste kiselstoffer og de delvis sønderdelte cellelegemer, der er adsorberet på dem. I britisk patent-skrift nr. 2.085.904 beskrives en fremgangsmåde til enzymatisk oprensning af en xanthangummi, der som urenheder inde-20 holder bakteriecellerester og mikrogeler. Denne fremgangsmåde omfatter behandling af en vandig dispersion af gummien med basiodiomycet-cellulase.
I britisk patentskrift nr. 2.065.688 beskrives en fremgangsmåde til forstærkning af evnen hos polysaccharider i vandige 25 opløsninger til at flyde gennem et porøst medium, hvilken fremgangsmåde omfatter, at polysacchariderne bringes i kontakt med et endoenzym, der er i stand til at hydrolysere mindst éen af bindingerne på polysaccharidernes sukkerenheder, og polysacchariderne holdes i kontakt med enzymet 30 under hydrolysebetingelser i et tidsrum, der er tilstrækkeligt til at formindske polysaccharidernes tendens til at tilstoppe det porøse medium, men alligevel er utilstrækkeligt til at sænke de vandige polysacchariders viskositet med mere end 25%.
3 DK 172131 B1
Der gøres stadigvæk forsøg på at forbedre filtrerbarheden af polysaccharidholdige vandige opløsninger. Udtrykket filtrer-barhed anvendes almindeligvis til at beskrive evnen hos en væske til at flyde gennem et porøst medium og er afledt af 5 den inden for olieindustrien anvendte filtreringstest. Fra britisk patentskrift nr. 2.099.008 kendes en enzymatisk proces til behandling af xanthangummier til forbedring af filtrerbarheden af disses vandige opløsninger. Ved denne fremgangsmåde anvendes en kombination af to enzymer, dvs. en 10 polysaccharase og en protease.
Det har nu vist sig, at filtrerbarheden af en polysaccharid-holdig dyrkningsvæske, der er blevet underkastet opvarmning og/eller klaring ved enzymbehandling og/eller ultrafiltrering og/eller forskydningsbehandling ("shear") og/eller lagring på 15 overraskende måde kan forbedres yderligere, hvis dyrknings-væsken bringes i kontakt med éet eller flere enzymer, der har nucleaseaktivitet. Yderligere undersøgelser har afsløret, at en behandlet mikrobiel dyrkningsvæske, ud over en stor del intakte celler, indeholder cellemateriale, der er blevet 20 frigjort fra et antal celler, som helt eller delvis er blevet nedbrudt. Eftersom det overraskende er blevet fundet, at nucleaser forbedrer filtrerbarheden af en vandig opløsning, der indeholder mikrobielt cellemateriale, antages det nu, at sønderdeling af deoxyribonucleinsyre (DNA) og ribonucleinsyre 25 (RNA), som frigøres fra celler, der nedbrydes, ved hjælp af nucleaseenzymer måske kan have en forstærkende virkning på den mikrobielle dyrkningsvæskes filtrerbarhed. I denne henseende er det bemærkelsesværdigt, at filtrerbarheden af en sådan dyrkningsvæske kan forbedres væsentligt, selv hvis DNA 30 og/eller RNA kun er til stede i meget lave koncentrationer, fx som det er tilfældet for en enzymbehandlet og ultrafiltreret dyrkningsvæske. Det er endvidere en fordel ved den foreliggende fremgangsmåde, at viskositeten af fx en mikrobiel polysacchariddyrkningsvæske, som er behandlet med nucle-35 aseenzymer, næsten ikke formindskes. Den foreliggende opfindelse tilvejebringer derfor en fremgangsmåde til forbedring af filtrerbarheden af en mikrobiel dyrkningsvæske, der DK 172131 Bl 4 indeholder cellemateriale, som resulterer fra nedbrydning af celler, hvilken fremgangsmåde omfatter, at dyrkningsvæsken bringes i kontakt med éet eller flere enzymer, der har nucle-aseaktivitet. I den foreliggende beskrivelse refererer ud-5 trykket "mikrobiel dyrkningsvæske" ikke kun til fermentationsdyrkningsvæske, men også til vandige opløsninger og vandige/ikke-vandige dispersioner af fx polysaccharider, som er afledt fra en sådan fermentationsdyrkningsvæske, som indeholder mindre mængder af nucleinsyre. Den foreliggende 10 fremgangsmåde er især egnet til at forbedre filtrerbarheden af en dyrkningsvæske af en polysaccharidproducerende mikroorganisme .
Den mikrobielle dyrkningsvæske, som behandles ifølge den foreliggende fremgangsmåde, har fortrinsvis først været 15 underkastet en klaring med en protease eller et hvilket som helst andet middel, som fremkalder cellelysering, og/eller ultrafiltrering. Enzymet, der har nucleaseaktivitet, er fortrinsvis deoxyribonuclease og/eller ribonuclease. Deoxyribonuclease anvendes fortrinsvis, eftersom det giver en større 20 filtrerbarhedsforbedring. Enzymer, der er blevet forurenet med nucleaseaktivitet, kan også anvendes hensigtsmæssigt og er derfor inden for omfanget af den foreliggende opfindelse. Enzymer, der kan være blevet forurenet med nucleaseaktivitet, er fx proteaser, lipaser, cellulaser, polysaccharaser og 25 lignende. Den mikroorganisme, der danner den mikrobielle dyrkningsvæske, vælges fortrinsvis fra klassen bestående af XcUJthomonas campestris NCIB 11803, NCIB 11854, Pseudomonas sp. NCIB 11592, NCIB 11264, Agrobacterium turnefaciens/Agro -bacterium radiobacter NCIB 11883.
30 Den temperatur, ved hvilken den mikrobielle dyrkningsvæske bringes i kontakt med nucleasen, er fortrinsvis i området 5-95°C. For at forstærke nucleasebehandlingens virkning underkastes den mikrobielle dyrkningsvæske fortrinsvis en blandingsbehandling efter, at dyrkningsvæsken er bragt i kontakt 35 med nuclease.
5 DK 172131 B1
For hver 0,1-10 g (tør vægt) bakterier pr. liter dyrkningsvæske eller op til 60 g (tør vægt) bakterier pr. liter vandigt koncentrat anvendes der en mængde på 0,0001-250 mg nuclease pr. liter dyrkningsvæske eller koncentrat.
5 Celler kan indeholde deres egen nucleaseaktivitet. Imidlertid kan de også være genetisk eller fysiologisk modificerede til at inducere eller forstærke denne nucleaseaktivitet. Mikroorganismer, som har denne indbyggede evne til at frigive nuclease, kan komme nødvendigheden af at anvende nucleaseenzym i 10 forkøbet, når filtrerbarheden af deres dyrkningsvæsker skal forbedres.
Som antydet ovenfor kan fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvendes til at forbedre filtrerbarheden af en hvilken som helst vandig polysaccharidopløsning, det være sig en dyrk-15 ningsvæske eller en mere oprenset vandig opløsning som man fx kan få fra en polysaccharidholdig dyrkningsvæske, der er blevet underkastet en ultrafiltrerings- og/eller enzymbehandling som beskrevet i EP-A-0 049 012 i ansøgerens navn. Vandige polysaccharidopløsninger, som er blevet vundet fra en 20 polysaccharidfermentationsvæske, der er blevet behandlet med enzymer og derefter underkastet ultrafiltrering, har fundet en særlig anvendelse ved fx forbedrede olieudvindingsoperationer og ved formulering af vand-i-olie-emulsioner som beskrevet i britisk patentskrift nr. 8324236 og 8412053, der 25 begge er ikke-offentliggjorte patentansøgninger i ansøgerens navn, men som danner prioritetsgrundlag for EP-A-0 137 538.
Især hvis det drejer sig om anvendelse i væskefortrængnings-opløsninger til forbedret olieudvinding, kan det vandige polysaccharidkoncentrat, der har en koncentration på ca. 8-10 30 vægtprocent, fortrinsvis behandles ifølge den foreliggende fremgangsmåde. Strømningen af den vandige væskefortrængnings-opløsning gennem et porøst medium, hvilken opløsning er blevet fremstillet ved fortynding af det vandige polysaccharidkoncentrat med vand, kan også forbedres ved den forelig-35 gende fremgangsmåde. I praksis er vandet havvand eller vand, 6 DK 172131 B1 der er tilgængeligt ved det oliereservoir, hvor væskefortrængningsopløsningen skal anvendes.
Den foreliggende opfindelse tilvejebringer derfor endvidere en fremgangsmåde til forbedring af strømningen af en mikrobi-5 el polysaccharidholdig vandig væskefortrængningsopløsning gennem et porøst medium.
Opfindelsen illustreres yderligere ved nedenstående eksempler.
EKSEMPEL 1 10 Med henblik på at påvise filtrerbarhedsforringelse ved dyrkningsvæskeklaring ved proteasebehandling og efterfølgende forbedring i filtrerbarhed ved nucleasebehandling af den klarede dyrkningsvæske udførtes følgende eksperiment.
En dyrkningsvæske af Xanthomonas campestris NCIB 11854 inde-15 holdende 3,50 g (tør vægt) bakterier pr. liter og 11,15 g (tør vægt) polymer pr. liter blev klaret på følgende måde.
Til 300 g dyrkningsvæske med pH 7,0 ± 0,2 i en 500 ml's kolbe blev der sat 0,25 g/liter protease (Novo 0,6 L Alcalase). Kolbens indhold blev blandet ved håndrystning i 30 sekunder 20 og derefter inkuberet statisk i et vandbad ved 55°C i 2 1/2 time. I løbet af denne periode faldt dyrkningsvæskens optiske tæthed (målt efter ca. 20 gange fortynding i vand) i en 1 cm's kuvette ved 600 nm fra 5,5 til 0,90. Denne klarede dyrkningsvæske blev afkølet til 30°C, når pH var 7,3. Den 25 blev delt i to halvdele i 250 ml's kolber, og til den ene halvdel blev der sat følgende nucleaser: 50 mg/liter Sigma Ribonuclease-A R-5503, 48 mg/liter Sigma Deoxyribonuclease-1 D-0876 og 93 mg/liter Sigma Deoxyribonuclease-1 D-4638. Begge kolber blev derefter inkuberet ved 30°C og 200 omdr./minut på 30 en rotationsryster sammen med en kolbe indeholdende uklaret dyrkningsvæske i 1 time og derefter opbevaret ved +4°C. Filtrerbarhedsafprøvning blev foretaget på (A) uklaret dyrk- 7 DK 172131 B1 ningsvæske, (B) klaret dyrkningsvæske og (C) klaret dyrkningsvæske behandlet med nucleaser. 45 g's dyrkningsvæskeprøver blev fortyndet til 500 g i kunstigt havvand ved 30°C, hvilket gav 1,0 g/liter polymer.
5 Kunstigt havvand pH 8,2 fyldt op til 1,0 liter i destilleret vand og filtreret gennem et 0,22 μπι filter før anvendelse.
Forbindelse Koncentration g/liter 10 NaCl 24,53
MgCl2 5,20
Na2S04 4,09
CaCl2 1,16 KC1 0,695 15 NaHC03 0,201 KBr 0,101 H3BO3 0,027
SrCl2 0,025
NaF 0,003 20 Ba(N03)2 0,0000994
Mn(N03) 2 0,0000340
Ca(N03)2 0,0000308
Zn(N03) 2 0,0000151
Pb(N03)2 0,00000049 25 500 g's prøver blev blandet i den korte tid af 30 sekunder i en Waring Commercial-blender. Filtrerbarhed blev derefter foretaget gennem et Millipore 1,2 μια gennemsnitlig porestørrelse RA-filter, 47 mm i diameter, ved 2,8 atm. og 30°C. Fig.
1 indicerer, at den ubehandlede dyrkningsvæske (A) har god 30 filtrerbarhed, medens filtrerbarheden af den klarede dyrkningsvæske (B) er meget dårligere. Imidlertid genskaber nucleasebehandling af den klarede væske (C) den oprindelige filtrerbarhed.
Der var meget lille forskel mellem prøvernes viskositet (1,0 g/liter polymer i kunstigt havvand, 30°C, målt ved 7,34 s'1 i et Brookfield LVT ophængt lodviskosimeter).
8 DK 172131 B1
Uklaret dyrkningsvæske 5,0 x 10'2 Pa.s (50 cP) 5 Klaret dyrkningsvæske 4,7 x 10'2 Pa.s (47 cP)
Klaret nucleasebehandlet dyrkningsvæske 5,0 x 10'2 Pa.s (50 cP)
Dette eksempel viser klart, at nucleasebehandling (DNA'ase plus RNA'ase) af klaret dyrkningsvæske forbedrer dens fil-10 trerbarhed væsentligt.
EKSEMPEL 2 Følgende eksperiment viser, at opvarmning af en xanthandyrk-ningsvæske resulterer i en forringelse af filtrerbarhed, som bagefter kan forbedres ved nucleasebehandling. Der blev 15 fremstillet en dyrkningsvæske af Xanthomonas campestris NCIB 11854, som indeholdt (g tør vægt pr. liter) bakterier 2,63, polysaccharid 11,45. Dyrkningsvæsken havde en pH-værdi 7,1 ± 0,2; 500 g blev inkuberet i en 2-liters kolbe ved 55°C, 220 omdr./minut på en rotationsryster i 4 1/2 time. I løbet af 20 denne periode faldt den optiske tæthed målt som i eksempel 1 ved 600 nm fra 5,7 til 2,5, hvilket indicerede, at der havde fundet nogen cellelysering sted. Efter afkøling til 30°C blev to 120 g's portioner af dette produkt anbragt i separate 250 ml's kolber. Til den ene kolbe blev der sat følgende nuclea-25 ser: 8 mg/liter Sigma Ribonuclease-A R-5503, 6 mg/liter Sigma Deoxyribonuclease-1 R-4638 og 4 mg/liter Sigma Deoxyribonuclease- 1 R-0876. Disse to kolber samt en kolbe med 120 g ikke-opvarmet dyrkningsvæske blev inkuberet ved 30°C og 200 omdr./minut på en rotationsryster i 1¾ time og derefter 30 opbevaret ved +4°C.
Filtrerbarheden af dyrkningsvæskerne ved 1,0 g polysaccharid pr. liter blev målt som i eksempel 1. Fig. 1 viser resulta- 9 DK 172131 B1 terne og indicerer, at varmebehandling forringer filtrerbar-hed (B), men at efterfølgende nucleasebehandling (C) forbedrer filtrerbarheden, omend i dette eksempel ikke til niveauet for den uopvarmede dyrkningsvæske (A), men når de anvendte 5 nucleasekoncentrationer blev forøget, og behandlingstiden forlænget, blev den opvarmede dyrkningsvæskes filtrerbarhed yderligere forbedret. Viskositeterne (som målt i eksempel 1) ved 7,34 s'1 af (A), (B) og (C) var henholdsvis 5,5 χ 10'2 Pa.s (55 cP), 4,8 x 10‘2 Pa.s (48 cP) og 4,8 x 10‘2 Pa.s (48 10 cP) (ved 1 g polysaccharid pr. liter i kunstigt havvand), hvilket indicerede, at der ikke havde fundet nogen større forandringer i viskositet sted under behandlingerne.
EKSEMPEL 3
Dette eksempel viser, at deoxyribonuclease giver en større 15 filtrerbarhedsforbedring end ribonuclease. En xanthandyrk- ningsvæske som i eksempel 1 blev klaret på følgende måde. Til 500 g dyrkningsvæske i en 2-liters kolbe med prelplader blev der sat 0,30 g/liter protease (Novo 0,6 L Alcalase), og kolben blev inkuberet ved 55°C i 4 1/2 time på en rotations-20 ryster ved 220 omdr./minut. I løbet af dette tidsrum faldt dyrkningsvæskens optiske tæthed målt ved 600 nm i en 1 cm's kuvette (prøven fortyndet ca. 20 gange i destilleret vand) fra 5,7 til 0,42. pH-Værdien af den klarede væske var 7,0 ± 0,2 ved 30°C. Tre 120 g's prøver af klaret dyrkningsvæske 25 blev derefter anbragt i 250 ml's kolber og behandlet på følgende måde: Til den ene kolbe (A) blev der ikke foretaget nogen tilsætninger, til den anden kolbe (B) blev der sat 37 mg/liter Sigma Ribonuclease-A R-5503, og til kolbe (C) blev der sat 28 mg/liter Sigma Deoxyribonuclease-1 D-4638. Kol-30 berne blev inkuberet ved 30°C og 220 omdr./minut på en rotationsryster i 4 timer og opbevaret ved 4°C. Filtrerbarheden af disse produkter blev derefter afprøvet i kunstigt havvand ved 30°C som beskrevet i de tidligere eksempler. Fig. 3 viser klart, at den største forbedring i filtrerbarhed af den 35 klarede dyrkningsvæske fås ved deoxyribonuclease - snarere 10 DK 172131 B1 end ribonucleasebehandling. Viskositeterne (som målt i eksempel 1) udviste ingen større forandringer under de forskellige behandlinger og var (ved 7,34 s'1, 30°C, 1 g poly-saccharid pr. liter i kunstigt havvand), 4,7 χ 10'2 Pa.s (47 5 cP) for (A) , 5,2 χ 10'2 Pa.s (52 cP) for både (B) og (C).
EKSEMPEL 4
Dette eksempel viser, at forringelse af filtrerbarhed ved højmolekylært DNA ikke er specifikt for de anvendte cellulo-seacetat/nitrat-filtre. Dette blev gjort, fordi det er kendt, 10 at visse former for nucleinsyre, især af DNA, vil binde til cellulosenitratfiltre, og de i filtrerbarhedsafprøvningen anvendte Millipore RA-filtre er blandede celluloseacetat/ni-trat-filtre.
En Xanthomonas campestris NCIB 11854 dyrkningsvæske inde-15 holdende 11,5 g (tør vægt) polysaccharid pr. liter og 2,5 g (tør vægt) bakterier pr. liter blev klaret på følgende måde.
1,25 kg dyrkningsvæske, pH 6,8 ± 0,2, blev placeret i en 2,0 liters kolbe med prelplader, og der blev tilsat 0,20 g pr. liter protease (Novo 0,6 L Alcalase). Kolben blev inkuberet 20 ved 55°C i 4,75 time ved 56°C på en rotationsryster ved 200 omdr./minut. Under klaringen faldt den optiske tæthed (målt som i eksempel 1) fra 3,6 til 0,60. Den klarede dyrkningsvæske blev afkølet til 30°C. 120 g's portioner af klaret dyrkningsvæske blev placeret i hver af to 250 ml's kolber.
25 Til den ene blev der sat følgende nucleaser: 21 mg/liter Sigma Ribonuclease-A R-5503, 19 mg/liter Sigma Deoxyribonuclease- 1 D-4638, 8 mg/liter Sigma Deoxyriboenuclease-1 D-0876 og 3 mg/liter Sigma Deoxyribonuclease-11 D-8764. Kolberne blev inkuberet ved 30°C og 220 omdr./minut på en rota-30 tionsryster i 3,75 time og derefter opbevaret ved +4°C.
Filtrerbarheden blev målt som i eksempel l ved 30°C i kunstigt havvand gennem et Millipore RA-filter med en gennemsnitlig porestørrelse på 1,2 μιη. Fig. 4 viser, at den klarede 11 DK 172131 B1 væske (B) blokerer filteret, men nucleasebehandling (C) reetablerer filtrerbarheden til, hvad der svarer til den ubehandlede dyrkningsvæske (A). For at kontrollere filtrering gennem forskellige membraner blev de nucleasebehandlede (C) 5 og ikke-nucleasebehandlede (B) klarede dyrkningsvæsker filtreret (under samme betingelser som tidligere) gennem Milli -pore polyvinylchloridmembraner BD, 0,6 μιη gennemsnitlig porestørrelse, 47 mm i diameter (fig. 5) og også gennem Whatman GF/F-glasfiberfiltre, 47 mm i diameter (fig. 5). I 10 begge tilfælde var filtrerbarheden af den nucleasebehandlede klarede dyrkningsvæske (C) langt bedre end filtrerbarheden af den ikke-nucleasebehandlede klarede dyrkningsvæske (B). Forringelsen af filtrerbarheden på grund af højmolekylær nucleinsyre er således ikke specifik for celluloseacetat/ni-15 trat-filtre. Viskositeterne af de forskellige behandlede dyrkningsvæsker var meget lig hinanden: (A) var 6,9 x 10*2 Pa.s (69 cP), (B) var 6,3 x 10'2 Pa.s (63 cP) og (C) var 6,2 x 10'2 Pa.s (62 cP) målt som i eksempel 1. Dette indicerer, at nucleasebehandling ikke ændrede produktviskositeten.
20 EKSEMPEL 5 I dette eksempel påvises det, at nucleasebehandling ikke forbedrer filtrerbarhed af en dyrkningsvæske, der ikke er blevet behandlet, fx opvarmet, forskydningsbehandlet, opbevaret eller klaret.
25 En frisk Xanthomonas campestris NCIB 11854 dyrkningsvæske, pH
6,90 ± 0,10, indeholdende 3,50 g (tør vægt) pr. liter bakterier og 11,2 g (tør vægt) pr. liter polymer blev behandlet på følgende måde. To 300 g's portioner blev anbragt i hver af to 500 ml's kolber. Til den ene kolbe (A) blev der ikke 30 foretaget nogen tilsætninger, medens der til den anden kolbe (B) blev sat følgende nucleaser: 0,0043 g Sigma Ribonuclease-A R-5503, 0,0033 g Sigma Deoxyribonuclease-1 D-4638 og 0,0024 g Sigma Deoxyribonuclease-1 D-0876. Begge kolber blev inkuberet ved 30°C i 5,25 time og 200 omdr./minut på en rota-
Claims (9)
1. Fremgangsmåde til forbedring af filtrerbarheden af en mikrobiel dyrkningsvæske fra en polysaccharidproducerende mikroorganisme indeholdende mikrobielt cellemateriale, der 10 stammer fra nedbrydning af celler, kendetegnet ved, at dyrkningsvæsken bringes i kontakt med éet eller flere enzymer, der har nucleaseaktivi-tet.
2. Fremgangsmåde ifølge krav l, 15 kendetegnet ved, at den mikrobielle dyrkningsvæske først er blevet underkastet klaring med en protease eller et andet middel, der fremkalder cellelysering, og/eller ultrafiltrering .
3. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1 20 eller 2, kendetegnet ved, at der anvendes en deoxyribonuclease og/eller en ribonuclease.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at enzymet er deoxyribonuclease.
5. Fremgangsmåde ifølge krav l, kendetegnet ved, at mikroorganismen er valgt fra klassen bestående af Xanthomonas campestris NCIB 11803, NCIB 11854, Pseudomonas sp. NCIB 11592, NCIB 11264 og Agrobac-terium tumefaciens/Agrobacterium radiobacter NCIB 11883.
6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5, DK 172131 B1 kendetegnet ved, at den mikrobielle dyrkningsvæske bringes i kontakt med nucleasen ved en temperatur i området 5-95°C.
7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-6, 5 kendetegnet ved, at den mikrobielle dyrkningsvæske underkastes en yderligere forskydningsbehandling efter, at dyrkningsvæsken er blevet bragt i kontakt med nuclease.
8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7, kendetegnet ved, at der pr. 0,1-10 g (tør vægt) 10 bakterier pr. liter dyrkningsvæske eller op til 60 g (tør vægt) bakterier pr. liter vandigt koncentrat anvendes en mængde på 0,0001-250 mg nuclease pr. liter dyrkningsvæske eller koncentrat.
9. Anvendelse af en fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst 15 af kravene 1-8 til forbedring af strømningen af en mikrobiel polysaccharidholdig vandig væskefortrængningsopløsning gennem et porøst medium.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB848431653A GB8431653D0 (en) | 1984-12-14 | 1984-12-14 | Filterability of microbial broth |
GB8431653 | 1984-12-14 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DK577485D0 DK577485D0 (da) | 1985-12-12 |
DK577485A DK577485A (da) | 1986-06-15 |
DK172131B1 true DK172131B1 (da) | 1997-11-24 |
Family
ID=10571219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DK577485A DK172131B1 (da) | 1984-12-14 | 1985-12-12 | Fremgangsmåde til forbedring af filtrerbarheden af en mikrobiel dyrkningsvæske |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4729958A (da) |
EP (1) | EP0184882B1 (da) |
JP (1) | JPH0661273B2 (da) |
KR (1) | KR940003688B1 (da) |
AT (1) | ATE40569T1 (da) |
AU (1) | AU577648B2 (da) |
BR (1) | BR8506226A (da) |
CA (1) | CA1288714C (da) |
DE (1) | DE3568060D1 (da) |
DK (1) | DK172131B1 (da) |
GB (1) | GB8431653D0 (da) |
IE (1) | IE58913B1 (da) |
IL (1) | IL77312A (da) |
MX (1) | MX162523A (da) |
NO (1) | NO166876C (da) |
NZ (1) | NZ214535A (da) |
ZA (1) | ZA859519B (da) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8502629D0 (en) * | 1985-02-01 | 1985-03-06 | Shell Int Research | Polysaccharide aqueous solution |
US5006472A (en) * | 1988-06-03 | 1991-04-09 | Miles Inc. | Enzymatic purification process |
US5236046A (en) * | 1988-10-17 | 1993-08-17 | Texaco Inc. | Heteropolysaccharide preparation and use thereof as a mobility control agent in enhanced oil recovery |
DE3939771A1 (de) * | 1989-12-01 | 1991-06-06 | Behringwerke Ag | Verfahren zur biologischen inaktivierung von nukleinsaeuren |
DE69221841T2 (de) * | 1991-12-20 | 1998-01-22 | Shinetsu Bio Inc | Verfahren zur Herstellung von gereinigtem Xanthangummi |
US5595892A (en) * | 1991-12-20 | 1997-01-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Process for preparation of purified xanthan gum |
JP3741734B2 (ja) | 1994-06-30 | 2006-02-01 | 信越化学工業株式会社 | キサンタンガムの回収精製方法 |
EP0768374B1 (en) * | 1995-10-13 | 2003-01-29 | Ajinomoto Co., Inc. | Method of removing cells from fermentation broth |
US6033896A (en) * | 1996-11-15 | 2000-03-07 | The Ohio State University | Process of separation of cells from liquid by adsorption onto fiber |
US6924133B1 (en) * | 1999-10-01 | 2005-08-02 | Novozymes A/S | Spray dried enzyme product |
GB0522193D0 (en) * | 2005-10-31 | 2005-12-07 | Axis Shield Asa | Method |
US11001746B2 (en) | 2016-08-10 | 2021-05-11 | Geo Fossil Fuels, Llc | Compositions comprising and methods of making bio-polymers |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DK104013C (da) * | 1962-06-08 | 1966-03-21 | Canadian Patents Dev | Fremgangsmåde til fremstilling af en somatisk antigenvaccine. |
GB1185012A (en) * | 1966-03-11 | 1970-03-18 | Minnesota Mining & Mfg | Improvements in or relating to Photographic Gelatin |
US3488256A (en) * | 1966-04-14 | 1970-01-06 | Keever Co | Alteration of activity of natural product molecules |
US3809776A (en) * | 1971-02-22 | 1974-05-07 | Standard Oil Co | Enzymic degradation of nucleic acids in scp materials |
US4007088A (en) * | 1972-06-14 | 1977-02-08 | Ceskoslovenska Akademie Ved | Process of manufacturing native microbial protein with a low content of nucleic acids |
US3867255A (en) * | 1972-11-29 | 1975-02-18 | Anheuser Busch | Process of making yeast protein isolate having reduced nucleic acid content |
US3887431A (en) * | 1972-11-29 | 1975-06-03 | Anheuser Busch | Yeast protein isolate with reduced nucleic acid content and process of making same |
GB1466078A (en) * | 1973-09-26 | 1977-03-02 | British Petroleum Co | Treatment of proteinaceous material |
SE7401668L (da) * | 1974-02-07 | 1975-08-08 | Scp Exploatering Ab | |
US4010071A (en) * | 1974-10-10 | 1977-03-01 | Merck & Co., Inc. | Clarification of xanthan gum |
US4182860A (en) * | 1975-11-10 | 1980-01-08 | Laskin Allen I | Modified heteropolysaccharides and their preparation |
US4119491A (en) * | 1977-05-16 | 1978-10-10 | Shell Oil Company | Enzyme-filtration clarification of xanthan gum polymer solution |
US4165257A (en) * | 1978-03-13 | 1979-08-21 | Continental Oil Company | Biopolymer filterability improvement by caustic-enzyme treatment |
US4218481A (en) * | 1978-10-06 | 1980-08-19 | Standard Oil Company (Indiana) | Yeast autolysis process |
US4326037A (en) * | 1979-11-01 | 1982-04-20 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Enzymatic method for improving the injectability of polysaccharides |
DE3172841D1 (en) * | 1980-09-29 | 1985-12-12 | Shell Int Research | Treatment of pseudoplastic polysaccharide solutions |
FR2491494B1 (fr) * | 1980-10-06 | 1985-11-29 | Inst Francais Du Petrole | Procede enzymatique de clarification de gommes xanthanes permettant d'ameliorer leur injectivite et leur filtrabilite |
FR2506328A1 (fr) * | 1981-05-22 | 1982-11-26 | Inst Francais Du Petrole | Procede enzymatique de traitement de gommes xanthanes en vue d'ameliorer la filtration de leurs solutions aqueuses |
GB2111520A (en) * | 1981-10-29 | 1983-07-06 | Kelco Biospecialties Ltd | Clarification of xanthan gum solutions |
DE3269855D1 (en) * | 1981-11-03 | 1986-04-17 | Shell Int Research | Process for cell disruption |
US4440225A (en) * | 1982-09-13 | 1984-04-03 | Exxon Research And Engineering Co. | Oil recovery using modified heteropolysaccharides in buffered brine |
-
1984
- 1984-12-14 GB GB848431653A patent/GB8431653D0/en active Pending
-
1985
- 1985-11-21 CA CA000495844A patent/CA1288714C/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-11-22 EP EP85201946A patent/EP0184882B1/en not_active Expired
- 1985-11-22 AT AT85201946T patent/ATE40569T1/de not_active IP Right Cessation
- 1985-11-22 DE DE8585201946T patent/DE3568060D1/de not_active Expired
- 1985-12-02 MX MX797A patent/MX162523A/es unknown
- 1985-12-12 US US06/807,940 patent/US4729958A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-12 IE IE314285A patent/IE58913B1/en not_active IP Right Cessation
- 1985-12-12 IL IL77312A patent/IL77312A/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-12-12 BR BR8506226A patent/BR8506226A/pt not_active IP Right Cessation
- 1985-12-12 AU AU51140/85A patent/AU577648B2/en not_active Ceased
- 1985-12-12 ZA ZA859519A patent/ZA859519B/xx unknown
- 1985-12-12 NO NO855002A patent/NO166876C/no unknown
- 1985-12-12 DK DK577485A patent/DK172131B1/da not_active IP Right Cessation
- 1985-12-12 NZ NZ214535A patent/NZ214535A/xx unknown
- 1985-12-12 JP JP60278119A patent/JPH0661273B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1985-12-12 KR KR85009349A patent/KR940003688B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ZA859519B (en) | 1986-08-27 |
IL77312A (en) | 1990-01-18 |
NO166876C (no) | 1991-09-11 |
JPS61146193A (ja) | 1986-07-03 |
AU5114085A (en) | 1986-06-19 |
AU577648B2 (en) | 1988-09-29 |
JPH0661273B2 (ja) | 1994-08-17 |
DE3568060D1 (en) | 1989-03-09 |
DK577485D0 (da) | 1985-12-12 |
BR8506226A (pt) | 1986-08-26 |
EP0184882B1 (en) | 1989-02-01 |
MX162523A (es) | 1991-05-20 |
IE58913B1 (en) | 1993-12-01 |
ATE40569T1 (de) | 1989-02-15 |
DK577485A (da) | 1986-06-15 |
US4729958A (en) | 1988-03-08 |
EP0184882A1 (en) | 1986-06-18 |
NZ214535A (en) | 1989-01-27 |
CA1288714C (en) | 1991-09-10 |
IE853142L (en) | 1986-06-12 |
NO166876B (no) | 1991-06-03 |
NO855002L (no) | 1986-06-16 |
KR940003688B1 (en) | 1994-04-27 |
GB8431653D0 (en) | 1985-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DK172131B1 (da) | Fremgangsmåde til forbedring af filtrerbarheden af en mikrobiel dyrkningsvæske | |
EP0078556B1 (en) | Process for cell disruption | |
US4416990A (en) | Enzymatic clarification process for improving the injectivity and filtrabhility of xanthan gums | |
CA1244367A (fr) | Procede de traitement d'une solution aqueuse d'heteropolysaccharide, et solution ou poudre d'heteropolysaccharide ainsi obtenus | |
CA1174993A (en) | Clarification of polysaccharide-containing fermentation products | |
EP0040445B1 (en) | Fluid displacement with heteropolysaccharide solutions, and the microbial production of heteropolysaccharides | |
US4326037A (en) | Enzymatic method for improving the injectability of polysaccharides | |
EP0140725B1 (fr) | Procédé de traitement d'une solution de polysaccharide et son utilisation | |
US11001746B2 (en) | Compositions comprising and methods of making bio-polymers | |
Nguyen et al. | Applications of pullulan in aqueous two-phase systems for enzyme production, purification and utilization | |
JPH0369921B2 (da) | ||
CN116323635A (zh) | 从包含高度裂解细胞的发酵液中回收蛋白的方法 | |
JP2683813B2 (ja) | 濾過性の増加を目的とする、多糖類を含む醗酵液の処理方法および石油の二次回収におけるこの液の使用 | |
CA1324776C (fr) | Procede de purification d'un mout de polysaccharide dans le but d'en accroitre la filtrabilite et utilisation du mout purifie en recuperation assistee du petrole | |
EP0135953B1 (en) | Process for cell disruption |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B1 | Patent granted (law 1993) | ||
PBP | Patent lapsed |
Country of ref document: DK |