FI61718B - Foerfarande foer framstaellning av xylos genom enzymatisk hydrolys av xylaner - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av xylos genom enzymatisk hydrolys av xylaner Download PDFInfo
- Publication number
- FI61718B FI61718B FI772828A FI772828A FI61718B FI 61718 B FI61718 B FI 61718B FI 772828 A FI772828 A FI 772828A FI 772828 A FI772828 A FI 772828A FI 61718 B FI61718 B FI 61718B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- xylanase
- enzyme
- solution
- enzymes
- bound
- Prior art date
Links
- PYMYPHUHKUWMLA-VPENINKCSA-N aldehydo-D-xylose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-VPENINKCSA-N 0.000 title 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 102
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 102
- SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N D-xylopyranose Chemical compound O[C@@H]1COC(O)[C@H](O)[C@H]1O SRBFZHDQGSBBOR-IOVATXLUSA-N 0.000 claims description 56
- 150000004823 xylans Chemical class 0.000 claims description 52
- 229920001221 xylan Polymers 0.000 claims description 49
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 43
- 101710121765 Endo-1,4-beta-xylanase Proteins 0.000 claims description 40
- SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N beta-D-Pyranose-Lyxose Natural products OC1COC(O)C(O)C1O SRBFZHDQGSBBOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 28
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N arabinose Natural products OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 27
- 108010038658 exo-1,4-beta-D-xylosidase Proteins 0.000 claims description 20
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims description 19
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims description 19
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 14
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 12
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical class O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 10
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims description 8
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 7
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 7
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 7
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 6
- SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N Glutaraldehyde Chemical compound O=CCCCC=O SXRSQZLOMIGNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- QWYWGMVYEXKTAD-UHFFFAOYSA-N n'-cyclohexyl-n-(2-morpholin-4-ylethyl)methanediimine;phenylmethanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC1=CC=CC=C1.C1CCCCC1N=C=NCCN1CCOCC1 QWYWGMVYEXKTAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 claims 1
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 94
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 30
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 12
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 11
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 9
- LGQKSQQRKHFMLI-SJYYZXOBSA-N (2s,3r,4s,5r)-2-[(3r,4r,5r,6r)-4,5,6-trihydroxyoxan-3-yl]oxyoxane-3,4,5-triol Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)CO[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)OC1 LGQKSQQRKHFMLI-SJYYZXOBSA-N 0.000 description 8
- LGQKSQQRKHFMLI-UHFFFAOYSA-N 4-O-beta-D-xylopyranosyl-beta-D-xylopyranose Natural products OC1C(O)C(O)COC1OC1C(O)C(O)C(O)OC1 LGQKSQQRKHFMLI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- SQNRKWHRVIAKLP-UHFFFAOYSA-N D-xylobiose Natural products O=CC(O)C(O)C(CO)OC1OCC(O)C(O)C1O SQNRKWHRVIAKLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 8
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 description 8
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 8
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 8
- QGGOCWIJGWDKHC-FSIIMWSLSA-N (2s,3s,4r,5r)-2,4,5-trihydroxy-3-methoxy-6-oxohexanoic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)[C@@H](OC)[C@H](O)[C@@H](O)C=O QGGOCWIJGWDKHC-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 6
- QGGOCWIJGWDKHC-UHFFFAOYSA-N O4-Methyl-D-glucuronsaeure Natural products OC(=O)C(O)C(OC)C(O)C(O)C=O QGGOCWIJGWDKHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 6
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 6
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 description 6
- 108010093096 Immobilized Enzymes Proteins 0.000 description 5
- 241000294754 Macroptilium atropurpureum Species 0.000 description 5
- 229940079919 digestives enzyme preparation Drugs 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 5
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000167849 Dillenia alata Species 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 240000000731 Fagus sylvatica Species 0.000 description 3
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 3
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 3
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 3
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 description 3
- 238000004440 column chromatography Methods 0.000 description 3
- -1 deciduous xylans Chemical class 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 3
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 3
- 239000005373 porous glass Substances 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 3
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 4-nitrophenol Chemical compound OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 BTJIUGUIPKRLHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000194103 Bacillus pumilus Species 0.000 description 2
- 108010059892 Cellulase Proteins 0.000 description 2
- 244000166124 Eucalyptus globulus Species 0.000 description 2
- 241000228143 Penicillium Species 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910003074 TiCl4 Inorganic materials 0.000 description 2
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 2
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 2
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 229940106157 cellulase Drugs 0.000 description 2
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 2
- 108010026195 glycanase Proteins 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 2
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 description 2
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 description 2
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 description 2
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 description 2
- PVKZAQYUEVYDGV-CGOOJBRSSA-N (2r,3s,4r,5r)-3,4,5,6-tetrahydroxy-2-[(3r,4s,5r)-3,4,5-trihydroxyoxan-2-yl]oxyhexanal Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](C=O)OC1OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O PVKZAQYUEVYDGV-CGOOJBRSSA-N 0.000 description 1
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCSJTDYCNQHPRJ-UHFFFAOYSA-N 20-hydroxyecdysone 2,3-acetonide Natural products OC1C(O)C(O)COC1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(O)OC2)O)OC1 JCSJTDYCNQHPRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MLJYKRYCCUGBBV-YTWAJWBKSA-N 4-nitrophenyl beta-D-xyloside Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)CO[C@H]1OC1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 MLJYKRYCCUGBBV-YTWAJWBKSA-N 0.000 description 1
- GMVPRGQOIOIIMI-DODZYUBVSA-N 7-[(1R,2R,3R)-3-hydroxy-2-[(3S)-3-hydroxyoct-1-enyl]-5-oxocyclopentyl]heptanoic acid Chemical compound CCCCC[C@H](O)C=C[C@H]1[C@H](O)CC(=O)[C@@H]1CCCCCCC(O)=O GMVPRGQOIOIIMI-DODZYUBVSA-N 0.000 description 1
- 241000222501 Agaricaceae Species 0.000 description 1
- USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N Ammonium acetate Chemical compound N.CC(O)=O USFZMSVCRYTOJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005695 Ammonium acetate Substances 0.000 description 1
- 244000144725 Amygdalus communis Species 0.000 description 1
- 241000228212 Aspergillus Species 0.000 description 1
- 241000228245 Aspergillus niger Species 0.000 description 1
- 240000006439 Aspergillus oryzae Species 0.000 description 1
- 241000193830 Bacillus <bacterium> Species 0.000 description 1
- 244000063299 Bacillus subtilis Species 0.000 description 1
- 235000014469 Bacillus subtilis Nutrition 0.000 description 1
- 101710104295 Beta-1,4-xylanase Proteins 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000221955 Chaetomium Species 0.000 description 1
- 241001626940 Coniophora cerebella Species 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-AQKNRBDQSA-N D-glucopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-AQKNRBDQSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 101710101928 Endo-1,4-beta-xylanase 2 Proteins 0.000 description 1
- 241000221779 Fusarium sambucinum Species 0.000 description 1
- 241000233732 Fusarium verticillioides Species 0.000 description 1
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010031186 Glycoside Hydrolases Proteins 0.000 description 1
- 102000005744 Glycoside Hydrolases Human genes 0.000 description 1
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 1
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 description 1
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 241000219000 Populus Species 0.000 description 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 description 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 241001641078 Xylophagus Species 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 229940043376 ammonium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000019257 ammonium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 1
- 229940097043 glucuronic acid Drugs 0.000 description 1
- 229940059442 hemicellulase Drugs 0.000 description 1
- 108010002430 hemicellulase Proteins 0.000 description 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 1
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 229920001542 oligosaccharide Polymers 0.000 description 1
- 150000002482 oligosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940089401 xylon Drugs 0.000 description 1
- ABKNGTPZXRUSOI-UHFFFAOYSA-N xylotriose Natural products OCC(OC1OCC(OC2OCC(O)C(O)C2O)C(O)C1O)C(O)C(O)C=O ABKNGTPZXRUSOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C13—SUGAR INDUSTRY
- C13K—SACCHARIDES OBTAINED FROM NATURAL SOURCES OR BY HYDROLYSIS OF NATURALLY OCCURRING DISACCHARIDES, OLIGOSACCHARIDES OR POLYSACCHARIDES
- C13K13/00—Sugars not otherwise provided for in this class
- C13K13/002—Xylose
-
- 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
- Y10S435/814—Enzyme separation or purification
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Enzymes And Modification Thereof (AREA)
Description
fai /44\ icuulutusjuLKAisu
JgTA lBJ (11) UTLAGGN INGSSKRI FT 0\ /10 2¾¾ (45) k%i^/ C Patentti -lyör.eity 10 09 1902 ’ (S1)Pli«kn/btdPfca d eQ a 2 P 19/14, C 12 N 9/42, 11/14 SUOMI —FINLAND (21) Pmnttlh«k.mu._P*«fttt»»eki»lni 772828 (22) HtktmltpUvl — Α|ΝβΙ(ηΙηρ4·| 25 Qg γγ ^ ^ (M) AlkuplWt — Glttlgb«ttd»| 2£ ^ (41) Tullut julklMksI — tllvit off«ntHg
Patentti· ja rekisterihallitut (44) NUttfvttulpmo» |t kuuL|ulk*l*uii pvm. — 3 ^
Patent* och registerstyrelsen Aiweku utlagd oeh utUkrtfwn pubUcwad 31.05.82 (32)(33)(31) Pyydetty Stuellwu»—faginf prlortttt 29.09.76
Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 26U3800.6 (71) Projektierung Chemische Verfahrenstechnik Gesellschaft mit beschränkter Haftung, Grabenstr. 5» D-^000 Dusseldorf 1, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Jurgen Puls, Pinneberg, Michael Sinner, Dassendorf, Hans-Hermann Dietrichs, Reinbek, Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tysk-land(DE) (7*0 Berggren Oy Ab (5*0 Menetelmä ksyloosin valmistamiseksi hydrolysoimalla entsymaattisesti ksylaaneja - Förfarande för framställning av xylos genom enzymatisk hydrolys av xylaner Tämä keksintö koskee menetelmää ksyloosin valmistamiseksi hydrolysoimalla ksylaaneja immobilisoitujen ksylonolyyttis-ten entsyymien avulla.
Natiivien, liukoisten entsyymien käyttö puun soluseinämän polysakkaridien sokeroimiseen on tunnettua (vrt. H.H. Dietrichs: Enzymatischer Abbau von Holzpolysacchariden und wirtschaft-liche Nutzungsmöglichkeiten. Mitt. Bundesforschungsanstalt fur Forst- und Holzwirtschaft Nr. 93, 1973, 153-169). Toisaalta on tunnettua entsyymien immobilisointi kiinnittämällä ne liukenemattomaan kantajaan. Immobilisoidut entsyymit ovat pysyvämpiä ja ovat helpommin käsiteltäviä kuin liukoiset entsyymit. Kuitenkaan toistaiseksi ei ole tunnettua, että immobilisoituja entsyymejä käytettäisiin liukoisten solu-seinämäpolysakkaridien sokeroimiseen.
, * ^
Kasvien soluseinämäpolysakkaridien hydrolysointiin soveltuvat erityisesti mikro-organismien viljelmäsuodoksista saatavat entsyymit (Sinner, M.: Mitteilung der Bundes- 2 61 71 8 forschungsanstalt fiir Forst- und Holzwirtschaft Reinbek-Hamburg Nr 104, tammikuu 1975, Claeyssens, M. ym., FEBS Lett. 1^., 1970, 336-338. Reese, E.T. ym. Can.J. Microbiol.
19, 1973, 1065-1074) .
Mikro-organismit tuottavat lukuisia proteiineja, mm. hemiselluloosaa pilkkovia entsyymejä. Nämä vapaat, sitomattomat entsyymit ovat kuitenkin optimireaktio-olosuhteissaan aktiivisia vain suhteellisen lyhyen aikaa, enintään muutaman päivän ajan. Ne eivät sen vuoksi sovellu käytettäviksi teknillisessä mittakaavassa. Jos mikro-organismien viljelmä-suodoksista saatavat entsyymit, so. puhdistamattomat "raaka-entsyymit" yritetään kiinnittää kantajalle, kiinnittyisivät kantajalle pääasiallisesti kaikki raakaentsyymissä olevat proteiinit, so. myöskin entsyymit, jotka eivät ole toivottavia. Jos ksylaaneja, esim. lehtipuun ksylaaneja yritetään muuttaa tällaisin kantajalle sidotuin entsyymiprepa-raatein entsymaattisesti hydrolysoimalla ksyloosiksi, tarvittaisiin tällaisia immobilisoituja entsyymejä tavattoman suuria määriä, koska suuri osa tarpeettomista entsyymeistä varaa hyödyttömästi kantajan pintaa, vain pienen osan kiinnittyneistä entsyymeistä, nimittäin ksylanolyyttisten entsyymien, päästessä vaikuttamaan katalyyttisesti.
Tunnetaan menetelmiä, joilla entsyymiseoksesta saadaan talteen tiettyjä haluttuja entsyymejä puhtaassa muodossa, ja joissa käytetään hyväksi entsyymien erilaista sähkövarausta, molekyylikokoa tai entsyymien affiniteettia affektoriin (Sinner, M. ja H.H. Dietrichs, Holzforschung 2j), 1975, 168-177, Robinson, P.J. ym., Biotechnol. Bioeng. JL6, 1974, 1103-1112).
Edelleen on tunnettua, että kasviperäisten vesiliukoisten solusetnämäpolysakkaridien pilkkoutuessa sokerimonomeereiksi, reaktioon osallistuu ainakin kaksi entsyymiryhmää, nimittäin glykanaaseja, jotka pilkkovat polysakkaridin sisäisiä > ?.
sidoksia umpimähkään lukuun ottamatta ketjun päässä olevia sidoksia, ja glykosidaaseja, jotka pilkkovat glykanaasien 3 61718 vapauttamia oligosakkarideja sokerimonomeereiksi. Siten ksylaanin pilkkoituessa tarvitaan sekä β-l,4-ksylanaaseja että B-ksylosidaaseja. Jos läsnä on ksylaaneja, joissa on sivuryhmiä 4-0-metyyliglukuronihappo, tarvitaan lisäksi toistaiseksi tuntematonta uronihappoa pilkkovaa entsyymiä. Tiedetään, että molemmat entsyymiryhmät eroavat toisistaan molekyylipainonsa suhteen sekä olosuhteiden suhteen, joissa ne kehittävät optimiaktiivisuutensa (vrt. Ahlgren, E. ym.,
Acta Chem. Scandinavica 21, 1967, 937-944).
Immobilisoitua ksylanaasia on käytetty ksylaanien hydroly-soimiseksi, jölloin lopputuotteena on saatu ksylobioosia sekä eräitä muita pilkkoumistuotteita (ks. Chem.Abstr. 8JL
(1974) ref. 116603 a).
Tämä keksintö perustuu tarpeeseen löytää menetelmä ksyloosin valmistamiseksi hydrolysoimalla ksylaaneja entsymaattisesti, joka menetelmä on suoritettavissa yksinkertaisella tavalla erittäin tehokkaasti ja suurin saannoin käyttämällä erittäin tehokkaita immobilisoituja entsyymejä. Keksintö perustuu edelleen tarpeeseen löytää menetelmä kantajille sidottujen puhdistettujen entsyymien valmistamiseksi, jotka soveltuvat ksyloosin valmistamiseen ksylaaneista entsymaattisen hydro-lyysin avulla. Yllättäen keksittiin, että tämä tehtäväasetel-ma voidaan ratkaista yksinkertaisella tavalla jos erilaisten kantajille sidottujen erilaisen vaikutuksen omaavien entsyymi-systeemien annetaan vaikuttaa ksylaaniliuokseen. Edelleen keksittiin, että tällaisia entsyymisysteemejä voidaan valmistaa tavattoman yksinkertaisella tavalla raakaentsyymistä puhdistamalla ja sitomalla tämä kantajalle.
Tämän keksinnön kohteena on menetelmä ksyloosin valmistamiseksi hydrolysoimalla entsymaattisesti ksylaaneja, jolloin annetaan immobilisoitujen ksylanolyyttisten entsyymien vaikuttaa ksy- 4 6171 8 läänin vesiliuokseen, joka menetelmä keksinnön mukaisesti on tunnettu siitä, että a) kantajan, jossa on siihen kiinnittyneenä ksylanolyytti-sistä entsyymeistä pääasiallisesti vain ksylanaasia, ja b) kantajan, jossa on siihen kiinnittyneenä ksylanolyyt- tisistä entsyymeistä pääasiallisesti vain 3-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa pilkkovaa entsyymiä, annetaan vaikuttaa samanaikaisesti ksylaanin vesiliuokseen, ja otetaan talteen muodostunut ksyloosi sinänsä tunnetulla tavalla.
On olemassa uronihappoa sisältäviä ksylaaneja ja ksyläänejä, jotka eivät sisällä lainkaan uronihappoa. Jos tarkoituksena on pilkkoa keksinnön mukaisesti entsymaattisesti ksylaaneja, jotka sisältävät uronihappoa, kohdassa b) mainitulla kantajalla on oltava sidottuna myös uronihappoa pilkkovaa entsyymiä. Jos ksylaanit eivät sisällä lainkaan uronihappoa, uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä ei tarvita.
Kantajalle sidottuja puhdistettuja entsyymejä voidaan valmistaa siten, että ksylanaasia, β-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä sisältävä raakaent-syymi erotetaan ultrasuodatusta käyttäen fraktioksi, joka sisältää pääasiallisesti vain ksylanaasia, ja fraktioksi, joka sisältää pääasiallisesti vain β-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä, ja nämä molemmat fraktiot sidotaan erikseen kantajalle.
Keksinnön mukainen menetelmä avaa poikkeuksellisen yksinkertaisen ja tehokkaan keinon valmistaa suurin määrin saatavissa olevista, kasvisraaka-aineista peräisin olevista ksylaaneista ksyloosi-monosakkaridia. Ksyloosi on arvokas sokeri, jota voidaan käyttää sellaisenaan tai joka voidaan haluttessa pelkistää ksylitoliksi. Ksylitoli on arvokas aine, jota toistaiseksi on ollut vain suhteellisen vaikeasti saatavissa suurin määrin.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä lähtötuotteena käytettävät ksylaanit tai ksylaaniosaset ovat puoliselluloosaa, ν' * 61 71 δ 5 jota voidaan saada erilaisista kasvisraaka-aineista. Esimerkkejä tällaisista kasvisraaka-aineista ovat lehtipuut, olki, sokeriruo'on murskausjäte, jyvien kuoret, maissin-tähkäjätteet, maissinolki jne. Jos kasvisraaka-aineena käytetään raaka-aneita, jotka sisältävät hemiselluloosana ensisijaisesti ksylaaneja, esim. raaka-aineita, joiden ksylaa-nipitoisuus on suurempi kuin noin 15 paino-%, lähinnä suurempi kuin noin 25 paino-%, keksinnön mukaisessa menetelmässä voidaan käyttää edullisella tavalla uuton aikana ve-sifaasiin siirtyviä ksylaaneja ja ksylaanilohkeita. Ksylaa-niliuos saadaan tällöin siten, että ksylaanipitoisia kas-visraaka-aineita käsitellään höyry-painekäsittelyä käyttäen kyllästetyllä höyryllä, lämpötilojen ollessa noin 160-230°C, noin 2-60 minuutin ajan ja näin käsitellyt kasvis-raaka-aineet uutetaan vesiliuoksella.
Kantajalle sidottujen entsyymien avulla tapahtuvan ksylaa-nihydrolyysin olosuhteet poikkeavat vapaita entsyymejä käytettäessä tapahtuvasta hydrolyysistä pääasiallisesti siinä suhteessa, että sidottujen entsyymien suuremmasta stabiili-suudesta johtuen lämpötilat voidaan valita korkeammiksi, minkä ansiosta reaktio nopeutuu. Optimitulokset saavutetaan yleensä lämpötilojen ollessa rajoissa 30-60°C, lähinnä rajoissa 40-45°C.
Edelleen on edullista, että päinvastoin kuin vapaita entsyymejä käytettäessä, joiden optimi-pH-alue on suhteellisen kapea, sidottuja entsyymejä käytettäessä työskentely on mahdollista huomattavasti laajemmalla pH-alueella. Kulloinkin käytettävät ylä- ja alaraja-arvot riippuvat kulloinkin kysymyksessä olevan entsyymin luonteesta. Yleensä työskennellään pH-alueella 3-8, lähinnä alueella 4-5, jolloin hydrolyysi saadaan tapahtumaan edullisimmin. Tällöin ei yleensä tarvitse lisätä puskuria pH-arvojen säätämiseksi tarkemmin.
Liuoksessa olevan ksylaanin konsentraatio voi vaihdella suhteellisen laajoissa rajoissa. Ylärajan määrää liuosten viskositeetti ja tämän puolestaan ksylaanien DP (keskimää- 6 61 71 8 räinen polymeroitumisaste); ylärajana voidaan pitää keskimäärin noin 8 paino-%, useissa tapauksissa noin 6 paino-%. Alaraja määräytyy pääasiallisesti sen perusteella, että työn suorittaminen liian laimeissa liuoksissa voi muodostua epätaloudelliseksi .
Entsymaattista hydrolyysiä jatketaan kunnes pääasiallisesti koko ksylaanimäärä on pilkkoutunut ksyloosiksi, mikä on helposti todettavissa analysoimalla liuosta. Lisäksi on tarkoituksenmukaista suorittaa vertailukoe. Panosmenetelmää käytettäessä täydellinen pilkkoutuminen ksyloosiksi on saavutettavissa noin 4 tunnin kuluttua.
Keksinnön mukainen menetelmä on kuitenkin toteutettavissa myös jatkuvatoimisena menetelmänä siten, että ksylaaniliuos ohjataan pylvään läpi, joka on täytetty keksinnön mukaisesti käytettävillä entsyymipreparaateilla. Pylväsprosessissa inkubaatioaikaa voidaan helposti säätää pylvään mitoituksin ja läpivirtausnopeuden avulla.
Erityisen hyviä tuloksia saadaan keksinnön mukaisella menetelmällä, jos käytetään edellä selostetulla menetelmällä valmistettuja entsyymipreparaatteja, joita saadaan siis siten, että ksylanaasia, $-ksylosidaasia ja mahdollisesti uro-nihappoa lohkaisevaa entsyymiä sisältävä raakaentsyymi erotetaan ultrasuodatusta käyttäen fraktioksi, joka sisältää ksylanolyyttisistä entsyymeistä pääasiallisesti vain ksylanaasia, ja toiseksi fraktioksi, joka sisältää ksylanolyyttisistä entsyymeistä pääasiallisesti vain 0-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä, ja nämä molemmat fraktiot sidotaan kantajille erikseen. Raakaent-syymeinä käytetään tällöin lähinnä näitä entsyymejä tuottavien mikro-organismien viljemäsuodoksia. Tarkoitukseen sopivia mikro-organismeja on monia, esim. Tricoderma viride, Bacillus pumilus, erilaiset Aspergillus-suvun lajit ja Penicillium-lajit. Mikro-organismeista saatavia raakaent-syymipreparaatteja saadaan jo monin paikoin kaupan olevina tuotteina, ja niitä voidaan käyttää keksinnön mukaisesti.
7 61718
Erityisen edullisia ovat luonnollisesti preparaatit, joiden ksylanolyyttinen vaikutus on erityisen voimakas. Esimerkkejä näistä ovat Celluzyme 450 000 (Nagase), Cellulase 20 000 ja 9 x (Miles Lab., Elkhart. Indiana), Cellulase Onozuka P 500 ja SS (Ali Japan Biochem. Co., Japani), Hemicellulase NBC (Nutritional Biochem. Co., Cleveland, Ohio).
Seuraavassa luettelossa esitetään yhteenveto mikro-organismeista, jotka tuottavat erityisen paljon ksylanolyyttistä vaikutusta omaavaa entsyymiä. Lisäksi on mainittu kirjalli-suuskohdat, joissa on esitetty tällaisia mikro-organismeja ja niiden optimaalisia viljelyolosuhteita.
Aspergillus niger QM 877 ) g-ksylosidaasin valmista- ) miseksi
Penicillium wortmanni QM 7322 ) Reese ym., Can.J. Micro- ) biol. 19, 1973, 1065-1074
Tricoderma viride QM 6 a ksvlanaasin valmistamiseksi
Reese ja Mandels, Appi. Microbiol. T_, 1959, 378-387
Culture Collection of US, Natick Laboratories Natick, Massachusetts 01760, USA
Fusarium roseum QM 388 ksylanaasin valmistamiseksi
Philadelphia QM Depot
Tricoderma viride CMI 45553 ksylanaasin valmistamiseksi
Gascoigne ja Gascoigne, J. Gen. Microbiol. 22, 1960 242-248
Commonwealth Mycological Institute, Kew Fusarium moniliforme CMI 45499 ksylanaasin valmistamiseksi
Bacillus pumilus PRL B 12 g-ksylosidaasin valmistamiseksi
Simpson, F.J., Canadian J. Microbiol. 2, 1956, 28-38 '‘· Prairie Regional Laboratory Saskatoon,
Saskatchewan, Kanada 8 61 71 8
Coniophora cerebella ksylanaasin valmistamiseksi
King, Fuller, Biochem. J.
108, 1968, 571-576
F.P.R.L. culture n:o 11 E
Forest Products Reserach Laboratory
Princess Risborough, Buck.
Bacillus n:o C-59-2 ksylanaasin valmistamiseksi äärimmäisen lämpö-stabiili leveä pH-optimi 2 vrk:n viljely
Institute of Physical and Chemical Research Wako-shi, Saitama 351 K. Horikoshi ja Y. Atsukawa, Agr. Biol. Chem. £7, 1973 2097-2103
Muita tietoja tehokkaita ksylanolyyttisiä entsyymejä tuottavista mikro-organismeista voidaan saada seuraavista kirjan isuuskohteista: β-ksylosidaasit
Botryodiplodia sp. Reese, E.T. ym., Can. J. Microbiol.
19, 1973, 1065-1074
Chaetomium trilateraie Kawaminami, I. ja H. Izuka, J. Ferment.
Technol. £8, 1970, 169-176 8-1—> 4-ksylanaasit
Trichoderma viride Nomura, K. ym., J. Ferment. Technol.
46, 1968, 634-640
Takeniski, S. ym., J. Biochem.
(Tokyo) 73, 1973, 335-343 A. batatae Fukui, S. ja M. Sato, Bull. Agric.
chem. Soc. Japan 2JL, 1957, 392-393 A. oryzae Fukui, S., J. Gen. Appi. Microbiol.
4, 1958, 39-50 " Λ rt;·
Fusarium roseum Gascoigne, J.A. ja M.M. Gascoigne, J. Gen Microbiol. 22, 1960, 242-248 61718
Penicillium janthinellum Takenishi, S. ja Y. Tsujisaka. J. Ferment. Technol. 51, 1973, 458-463
Chaetomium trilaterale Iizuka, H. ja Kawaminami, Agr. Biol.
Chem. 33, 1969, 1257-1263
Coniophora cerebella King, N.J., Biochem. J. 100, 1966 784-792
Trametinae Kawai, M., Nippon, Nogei Kagaku
Kaishi £7, 1973, 529-34
Coriolinae (kantasienien seulontakokeesta)
Lentineae
Tricholomateae
Coprinaceae
Fomitinae
Polyporinae
Streptcnyces xylophagus Iizuka, H. ja T. Kawaminami, Agr.
Biol. Chem. 29, 1965, 520-524
Bacillus subtilis Lyr. H.f Z. Allg. Mikrobiol. 12, 1972, 135-142
Kantajalle sidottua puhdistettua entsyymiä valmistetaan lähinnä siten, että raakaentsyymiliuos erotetaan liukenemattomista aineosista, tarkoituksenmukaisimmin tavallisen suodatuksen avulla, liuos suodatetaan ultrasuodattimen läpi, jonka erotuskyky on noin MP 80000 - 120000, edullisesti noin MP 100000, supernatantti suodatetaan ultrasuodattimen läpi, jonka erotusalue on noin MP 250000 - 350000, edullisesti noin 300000 ja pääasiallisesti 8-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä sisältävä suo-dos sidotaan kantajalle. Ensiksi mainittua erotusaluetta vastaavan ultrasuodatuksen suodos suodatetaan ultrasuodattimen läpi, jonka erotusalue on noin MP 10000 - 50000, edullisesti noin 30000 ja pääasiallisesti ksylanaaseja sisältävä suodos sidotaan kantajalle. Tämän menetelmän suorittamiseksi raakaentsyymi liuotetaan edullisesti noin 10-30i-kertaiseen, mieluimmin noin 20-kertaiseen vesimäärään.
Pääasiallisesti ksylanaasia sisältävän fraktion vieläkin perusteellisempi puhdistus voidaan suorittaa siten, että 10 61 71 8 pääasiallisesti ksylanaasia sisältävä suodos, joka on saatu suodattamalla ultrasuodattimen läpi, jonka suodatusalue on välillä noin MP 10000-50000, suodatetaan ultrasuodattimen läpi, jonka erotusalue on noin MP 300 - 700, edullisesti noin 500 ja suodattimena oleva osa sidotaan kantajalle.
Tämän lisäsuodatuksen avulla ksylanaasi konsentroituu. Samanaikaisesti suurin osa hiilihydraateista, joiden määrä voi olla enintään noin 40 % lähtöaineesta, erottuu ultrasuoda-tuksen aikana. Käytettäessä mainittujen entsyymien yhteydessä sanaa "pääasiallisesti", tällä tarkoitetaan, että kysymyksessä olevan fraktion sisältämät entsyymit ksylanolyyt-tisen vaikutuksen huomioon ottaen ovat pääasiallisesti kulloinkin mainittua entsyymiä tai että kyseinen fraktio sisältää ensisijaisesti kulloinkin mainittua entsyymiä. Esim. puhdistustoimenpiteen suorittamisen jälkeen saadaan ksyla-naasi-fraktiota, jossa käytännöllisesti katsoen ei voida enää osoittaa olevan 0-ksylosidaasia. Sama koskee käänteisessä mielessä β-ksylosidaasi-fraktiota. Valmistettaessa ksyloosia hydrolysoimalla entsymaattisesti ksylaaneja, voidaan kuitenkin käyttää myös kantajiin sidottuja entsyymejä, joiden puhtausaste ei ole näin korkea. Edullisia tuloksia voidaan saada keksinnön mukaisesti esimerkiksi silloinkin, jos käsitteellä "pääasiallisesti" tarkoitetaan, että kulloinkin kysymyksessä olevan entsyymin aktiivisuus vastaa vähintään noin 80 %, edullisesti vähintään noin 90 % ja mieluimmin vähintään noin 95 % kulloinkin kysymykseen tulevasta halutusta pääaktiivisuudesta.
On yllättävää, että yksinkertaisella ultrasuodatuksella voidaan raakaentsyymi erottaa halutuiksi komponenteiksi, joita tällä tavalla saadaan erittäin puhtaina. On erityisen yllättävää ja edullista, että fraktio, joka sisältää 8-ksylosidaasia sisältää myös uronihappoa lohkaisevan entsyymin. Ksylanaasi ja 8-ksylosidaasi eivät pysty yksinään pilkkomaan happamia ksylaanifragmentteja, joita mahdollisesti myös syntyy ksylanaasin vaikuttaessa ksylaaniketjuun, edelleen ksyloosimonomeereiksi. Happamat ksylo-öligomeerit on ensin vapautettava uronihappoa lohkaisevan entsyymin ka- 61718 talyyttisen vaikutuksen avulla happotähteestä, ennen kuin ne hydrolysoidaan edelleen ksyloosiksi.
Puhdistettujen entsyymitraktioiden liittäminen kantajiin tapahtuu tunnetuin menetelmin. Edullisia ovat menetelmät, joilla saadaan syntymään kestävä sidos (kovalenssisidos) ja joita käytettäessä suurimolekyylisilläkin substraateilla diffuusioestymät ovat vähäisiä, ja jotka menetelmät ovat suoritettavissa yksinkertaisella tavalla. Keksinnön mukaisen menetelmän osalta erityisen edullisiksi ovat osoittatu-neet: 1. Sidos glutaarialdehydin välityksellä (Weetall, H.H., Science 166, 1969, 615-617), 2. sidos sykloheksyylimorfoliinoetyyli-karbodi-imidi-tolueenisulfonaatin välityksellä (CMC) Line, W.F. ym., Biochem. Biophys. Acta 242, 1971, 194-202), 3. sidos TiCl4:n välityksellä (Emery, A.N. ym., Chem.
Eng. (London) 258, 1972, 71-76).
Keksinnön mukaisessa menetelmässä kantajina voidaan käyttää kaikkia immobilisointitekniikassa tavallisesti käytettäviä kantajia, kuten teräspölyä, titaanioksidia, maasälpää ja muita mineraaleja, merihiekkaa, piimaata, huokoista lasia ja piihappogeeliä. Käyttökelpoiset kantajat eivät kuitenkaan rajoitu näihin esimerkkehin. Huokoisena lasina voidaan käyttää esim. kaupan olevaa tuotetta CPG-550, Corning Glass Works, Corning N.Y., ja piihappogeelinä kaupan olevaa tuotetta Merckogel SI-1000, Merck AG, Darmstadt. Kantaja-entsyymi-sidoksen aikaansaamiseksi menetelmän 1 ja 2 mukaisesti kantajaa on edullista lämmittää palautusjäähdyttäen yön ajan seoksen kanssa, jossa on noin 5-12 %, lähinnä 10 % γ-aminopropyylitrietoksisilaania tolueenissa. Tämän vaiheen avulla kyseiseen kantajamateriaaliin saadaan liitetyksi , primäärinen aminoryhmä. Menetelmässä n:o 3 tämä vaihe ei ole välttämätön.
Γ' 6171 8 12
Sopivilla liuottimilla kuten tolueenilla ja asetonilla suoritetun perusteellisen pesun jälkeen seuraa kantajan aktivointi. Menetelmässä 1 tämä vaihe tapahtuu sekoittamalla kyseistä kantajaa kiinnittämispuskurin noin 3-7-prosentti-sessa, edullisesti noin 5-prosenttisessa glutaari-aldehydi-liuoksessa. Puskurin pH-arvo 6,5 on osoittautunut edullisemmaksi kuin puskurin pH-arvo 4. Mitä suurempi pH-arvo on kiinnityksessä, sitä enemmän proteiinia sitoutuu. Koska kuitenkin entsyymit ovat stabiileja heikosti happamalla alueella, kiinnittämistä suoritettaessa kysymykseen tulee välillä 6-7,5 oleva pH-arvo, edullisesti 6,5.
60 minuutin inkubointiajan kuluttua, joka tapahtuu osittain vakuumissa, on osoittautunut edulliseksi, että ylimääräinen glutaarialdehydi-liuos imetään pois. Kantajamateriaalia on tarkoituksenmukaisinta pestä vielä kerran perusteellisesti, ennen kuin suoritetaan inkubointi entsyymiliuoksen kanssa.
Menetelmässä 2 alkyyliamiini-kantajaa on tarkoituksenmukaisinta ensin sekoittaa hyvin liitettävän entsyymin kanssa 5 minuutin ajan, ennen kuin lisätään liittymisen käynnistävä CMC-reagenssi. Lisättävän CMC:n määrällä on ratkaiseva vaikutus. CMC-lisäyksen ollessa liian vähäinen entsyymiä sitoutuu vain vähän. CMC-lisäyksen ollessa liian suuri on olemassa vaara, että tapahtuu poikittaista sitoutumista entsyymiaktiivisuuden heikentyessä. Kun kantajan määrä on 1 g ja entsyymin 150 mg, on osoittautunut edulliseksi, että CMC:n määrä on noin 350-450 mg, lähinnä noin 400 mg. pH-arvo on tarkoituksenmukaista pitää inkuboinnin 30:n ensimmäisen minuutin aikana 0,1-normaalisella HCl:lla välillä 3-5, lähinnä noin 4,0:ssa. Tämä pH-arvo on osoittautunut edullisemmaksi kuin pH-arvo 6,5. CMC-menetelmä ja TiCl4~ menetelmä soveltuvat erityisesti entsyymeille, jotka ovat stabiileja happamella alueella. Proteiinia sitoutuu eniten happamalla pH-alueella.
Menetelmässä 3 kantaja aktivoidaan siten, että käsittelemätöntä kantajaa sekoitetaan noin 6-15-prosenttisessa, lä- 13 6171 8 hinnä noin 12,5-prosenttisessa vesipitoisessa TiCl4~ liuoksessa. Ylimääräinen vesi haihdutetaan pois ja reaktiotuote kuivataan 45°C:ssa vakuumikuivauskaapissa. Tämän jälkeen se pestään perusteellisesti liitospuskurin kanssa ennen liitettävän entsyymin liuoksen kanssa inkubointia.
Aktiivisen kantajan inkubointi entsyymiliuoksen kanssa on valmis usean tunnin, esim. yön jälkeen. Inkubointiajalla ei ole erityisen ratkaisevaa merkitystä. Inkubointi suoritetaan tarkoituksenmukaisimmin normaalilämpötilassa.
Liittämistapahtuman jälkeen entsyymipreparaatti on tarkoituksenmukaista pestä lasisuodattimella liuoksen kanssa, jossa on 1 mooli NaCl:a 0,02-mol fosfaattipuskurissa, jonka pH on 4 ja sen jälkeen 0,02-mol fosfaattipuskurilla, jonka pH on 5, kunnes entsyymiä ei enää ole osoitettavissa pesuvedessä .
Keksinnön mukaisella menetelmällä entsyymi saadaan verrattoman hyvin puhdistetuksi, mikä on välttämätöntä ksylaanin pilkkomiseksi. Täten saadaan kantaja, jonka spesifinen katalyyttinen aktiivisuus on erittäin suuri, ja ksylaanien entsymaattinen hydrolyysi voidaan suorittaa edullisella tavalla. Erityisen yllättävää on, kuten seuraavassa selostettava vertailukoe osoittaa, että menetelmän mukaisesti saatavan ksyloosin saanto on huomattavasti suurempi kuin silloin, kun ksylanaasia, β-ksylosidaasia ja uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä liitetään yhdessä kantajalle ja ksylaanien entsymaattinen hydrolyysi yritetään suorittaa siten, että näitä kaikkia kolmea entsyymiä sisältävän kantajan annetaan vaikuttaa ksylaanin vesiliuokseen.
Selostuksessa ja esimerkeissä % tarkoittaa paino-%:a, ellei toisin ole ilmoitettu. Haluttujen liuoksessa olevien aineiden talteenotto tai eristäminen ja puhdistus tapahtuu, sikäli kuin se on tarkoituksenmukaista, sokerikemian alalla tavallisesti käytettävin menetelmin, esim. konsentroimalla liuoksia, lisäämällä nesteitä, joihin halutut tuotteet 61718 14 eivät liukene tai liukenevat huonosti, kiteyttämällä uudelleen jne. "Atro" merkitsee "absoluuttisen kuiva".
Esimerkki 1: Ksylaaniliuoksen valmistus 400 grammaa hakesilpun muodossa olevaa ilmakuivaa punapyök-kiä käsiteltiin Asplund-kuiduttimessa vesihöyryllä 6-7 minuuttia 185-190°C:ssa, mikä vastasi noin 12 atm:n painetta, ja kuidutettiin noin 40 sekunnin ajan. Näin saatu kostea kuituaines huuhdeltiin kuiduttimesta yhteensä 4 litralla vettä ja pestiin seulalla. Kuitusaanto oli 83 %, käytetystä puusta (atro) laskien.
Pesty ja puserrettu kuituaines suspendoitiin tämän jälkeen huoneen lämpötilassa 5 litraan 1-prosenttista NaOH:n vesi-liuosta ja erotettiin 30 minuutin kuluttua suodattamalla ja pusertamalla alkalisesta suodoksesta. Vedellä, laimealla hapolla ja uudelleen vedellä suoritetun pesun jälkeen kuitusaanto oli 66 %, käytetystä puusta (atro) laskien.
Vastaavalla tavalla käsiteltiin, niin ikään karkeina saha-lastuina, muita puulajeja sekä olkia silppuna. Kuituainesten saantojen keskiarvot, lähtöaineista (atro) laskien, olivat: Lähtöaine Kuituainesjäännökset (%) H20:lla pesemisen NaOH:lla käsittelyn jälkeen jälkeen
Punapyökki 83 66
Poppeli 87 71
Koivu 86 68
Tammi 82 66
Eukalyptus 85 71
Vehnänolki 90 67
Ohranolki 82 65
Kauranolki 88 68 ’V '·* λ
Vesi- ja alkaliuutteiden hillihydraattikoostumus
Tasaosia edellä saaduista vesi- ja alkaliuutteista hydrolysoitiin täydellisesti. Erillisten sokerien ja kokonaissokerin kvanti- 61 71 8 15 tatlivinen määritys tapahtui Biotronic-Autoanalyzers-laitteen avulla (vrt. M. Sinner, M.H. Simatupang ja H.H. Dietrichs, Wood Science and Technology 9, (1975), s. 307-322). Auto-analysaattorilla tutkittiin myös täysin hydrolysoitua puuta. Piirros 1 esittää punapyökin osalta saatuja diagrammoja.
Uute Liuenneet hiilihydraatit
Yhteensä (%, Osuudet (%, uutteesta laskien) lähtöaineesta atro laskien) Ksyloosi Glukoosi
Punapyökki, H00 13,5 69 13
NaOH 7,0 83 3
Tammi, H?0 13,2 65 11
NaOH 6,8 81 5
Koivu, H-0 11,2 77 8
NaOH 7,3 84 3
Poppeli, H~0 8,3 76 6
NaOH 6,5 83 3
Eukalyptus, H~0 9,5 71 8
NaOH 5,0 80 3
Vehnä, H„0 7,0 53 21
NaOH 8,3 88 3
Ohra, H^O 6,1 41 25
NaOH 9,5 88 3
Kaura, H~0 5,1 44 20
NaOH 4,4 88 3
Esimerkki 2: Kaupan olevasta entsyymipreparaatista saatavan ksylanaasin ja β-ksylosidaasin erottaminen ja _konsentrointi_ 220 g kaupan olevaa raakaentsyymi-preparaattia "Celluzyme", Nagase-yhtiön valmistetta, liuotettiin 4,8 litraan 0,02-mol ammoniumasetaatti-puskuri, jonka pH on 5. Liukenematon jäännös poistettiin osittain lasisuodattimella. Tämän jälkeen entsyymiliuos suodatettiin kirkkaaksi teflon-suodattimella (Chemware 90 CMM Coarse). Sitten seurasi entsyymiliuoksen ultrasuodatus ultrasuodatuslaitteella TCF-10, Amincon-yhtiön valmiste (Lexington, Massachusetts).
6171 8 16 Käytettiin seuraavia Amincon-ultrasuodattimia (käyttöjär-jestyksessä): XM 100 A (erotusalue MP 100 000) XM 300 (erotusalue MP 300 000) PM 30 (erotusalue MP 30 000) DM 5 (erotusalue MP 500)
Puhdistettu raakaentsyymi-liuos suodatettiin siis ensin suodattimena, jonka erotusalue oli MP 100 000. Sen jälkeen ksylanaasi oli pääasiallisesti ultrasuodoksessa. e-ksylosi-daasi ja toistaiseksi tuntematon entsyymi, jonka ansiosta happamista ksylo-oligomeereista lohkeaa 4-0-metyyliglukuro-nihappoa, olivat pääasiallisesti supernatantissa.
Tässä hienosuodatuksessa saatua supernatantti suodatettiin nyt hienosuotimen läpi, jonka erotusalue on MG 300 000.
Tämän käsittelyn lopussa β-ksylosidaasia ja uronihappoa lohkaisevaa entsyymiaktiviteettia oli osoitettavissa vain ultrasuodoksen kirkkaassa liuoksessa, kun sen sijaan paksu-juoksuisessa, tummanruskeassa supernatantissa ei ollut lainkaan jäljellä β-ksylosidaasiaktiivisuutta eikä uronihappoa lohkaisevaa aktiivisuutta.
Ensimmäisessä ultrasuodatuksessa saatua suodosta käsiteltiin edelleen seuraavalla tavalla:
Ultrasuodatus PM 30:llä ksylanaasi oli tämän vaiheen jälkeen jälleen ultrasuodoksessa. Aineet joilla ei esiintynyt ksylanaasi-aktiivisuutta, erottuivat supernatanttiin.
Ultrasuodatus DM 5:llä: ksylanaasi oli supernatantissa; se konsentroitui tässä vaiheessa. Samanaikaisesti suurin osa hiilihydraateista (lähtöaineessa: 39 %) erottui ultrasuodok-seen.
Seuraavansa taulukossa on ilmoitettu ksylanaasin, β-ksylo-sidaasin ja uronihappoa lohkaisevan entsyymin aktiivisuudet. Ilmoitetut arvot tarkoittavat "yksikköjä". 1 yksikköä on entsyymimäärä, joka lisää substraattiliuoksen (1 % pyökki-puuksylaania ksylanaasia varten, 2 mmoolia p-nitrofenyyli- 61 71 8 17 ksylopyranosidia $-ksylosidaasia varten, 0,2 ^ug/^ul 4-0-roetyyliglukuronosyyliksyl°trioosia happoa lohkaisevaa entsyymiä varten sokeripitoisuutta 37°C:ssa 1 ^umoolilla ksyloosia ksylanaasin ja β-ksylosidaasin ollessa kysymyksessä ja 1 ^umooli 4-0-metyyliglukuronihappoa .uronihappoa lohkaisevan entsyymin ollessa kysymyksessä.
Ksylanaasi β-ksylosidaasi Glukuronihap- poa pilkkova aktiivisuus
Celluzyme
liuennut 34 560 U 1541 U 2568 U
XM 100 A super-
natantti 7 968 U 1290 U 1996 U
XM 100 A
ultrasuodos 24 480 U 13 U 524 U
XM 300
ultrasuodos - 1011 U 1817 U
PM 30
ultrasuodos 21 173 U
DM 5 super-
natantti 19 730 U
Aktiivisuuksien osoittaminen tapahtui seuraavassa selostetulla menetelmällä:
Ksylanaasin osoittaminen pyökkipuuksylaanin ollessa substraattina tapahtui reduktometrisesti (Sumner, vgl. Hos-tettler, F., E. Borel ja H. Deuel, Helv. Chim. Acta 34, 1951, 2132-39). β-ksylosidaasiaktiivisuuden mittaamiseksi 1 ml p-nitrofenyyliksylosidi-liuosta laimennettiin 0,5 ml:lla entsyymiliuosta ja reaktio pysäytettiin lisäämällä 2 ml 0,1 M boraattipuskuria pH 9,8. Vapautuneen p-nitro-fenolin ekstinktio mitattiin aaltopituudella 420 nm. p-nitrofenolin määrä luettiin vertailukäyrän avulla ja laskettiin ksyloosiksi. Uronihappoa pilkkovan entsyymin substraattina oli 4-0-metyyliglukuronosyyliksylotrioosi. Reaktion . jälkeen liuokset analysoitiin pylväskromatograafisesti Durrum DA X-MHLaitteella (Sinner, M., M.H. Simatupang ja H.H. Dietfi'cks, Wood. Sei. Tecnol. 9, 1975, 307-22). Vapautu- 6171 8 18 nut 4-0-metyyliglukuronihapon määrä laskettiin yksikkönä yUmoolia/min.
Esimerkki 3: Entsyymin liittäminen kantajaan Entsyymien kantajaksi valittiin huokoinen lasi (CPG-550,
Corning Glass Works, Corning, N.Y.). Ksylanolyyttiset entsyymit sidottiin entsyymikantajalle glutaarialdehydin avulla (Weetall, H.H., Science 166, 1969, 615-17).
1 g kantajana käytettävää huokoista laäia lämmitettiin yön ajan kiehuttaen 10-prosenttisen γ-aminopropyylitrietoksisi-laanin tolueeniliuoksen kanssa. Kantaja saatiin täten varustetuksi primäärisellä aminoryhmällä. Sen jälkeen pestiin peräkkäin perusteellisesti tolueenilla ja asetonilla. Tämän jälkeen kantajaa sekoitettiin 20 ml:n kanssa 5-prosenttista glutaarialdehydiliuosta 0,02-mol fosfaattipuskurissa pH:n ollessa 6,5. Ensin sekoitettiin 15 minuuttia vakuumissa (300 torria), minkä jälkeen inkuboitiin edelleen 45 minuuttia normaalipaineessa. Sen jälkeen suodatettiin ja kantajämateriaali oestiin perusteellisesti 200 ml:11a puskuria.
Käyttämällä näin aktivoitua kantajamateriaalia valmistettiin kaksi kantajaan sidottua entsyymipreparaattia: a) 1 g aktivoitua kantajaa sekoitettiin yön ajan 5 ml:n kanssa esimerkin 2 mukaisesti saatua 657 yksiön ksylanaasia sisältävää entsyymiliuosta. Sen jälkeen pestiin lasisuodat-timella 1-mol NaCl:lla 0,02-molaarisessa fosfaattipuskurissa, jonka pH oli 4 ja sen jälkeen 0,02-molaarisella fosfaattipuskurilla, jonka pH oli 5 kunnes pesuvedessä ei enää voitu osoittaa olevan entsyymiä.
Näin saadussa preparaatissa 1 on sitoutuneena grammaa kohden 64 yksikköä aktiivista ksylanaasia.
b) ^ Menetellään kuten kohdassa a) käyttämällä kuitenkin 5 ml esimerkin 2 mukaisesti saatua liuosta, jossa on 33 yksikköä β-ksylosidaasia ja 60 yksikköä uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä. Saatu preparaatti 2 sisältää sitoutuneena 19 61 71 8 grammaa kohden noin 33 yksikköä β-ksylosidaasia ja 60 yksikköä uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä.
Esimerkki 4; Pyökkipuuksyläänin hydrolyysi 2 ml esimerkin 1 mukaisesti vedellä pesemällä saatua pyökkipuun liuotuksen ksylaaniliuosta (liuos sisältää 1,3 % ksylaania) inkuboitiin 60 mg:n kanssa preparaattia 1 ja 60 mg:n kanssa preparaattia 2, jota oli saatu esimerkin 3 mukaisesti, 40°C:ssa ravistusvesihauteessa. Ksylaanin hydrolysoitumista seurattiin analyyttisesti pylväskromatograafi-sin menetelmin käyttämällä ioninvaihtohartsia (Kauppatuote Durrum DA X.4, valmistaja Durrum). (Sinner, M., M.H. Somatu-pang ja H.H. Dietrchs, Wood Sei. Technol. 2' 1975, 307-22). Neljän tunnin kuluttua pyökkipuuksylaani oli hydrolysoitunut monomeeriosikseen ksyloosiksi ja 4-0-metyyliglukuroni-hapoksi. Piirros 2 esittää kromatogrämmiä nelituntisen inku-boinnin jälkeen. Siitä nähdään, että ksylaani on hajonnut liuoksessa täydellisesti ksyloosiksi. Liuos ei sisällä lainkaan ksylobioosia.
Vertailukoe 1
Meneteltiin kuten esimerkissä 4 käyttämällä entsyymi-preparaattia, joka oli valmistettu esimerkissä 3 selostetulla tavalla paitsi, että ksylanaasia sekä β-ksylosidaasia ja uronihappoa lohkaisevaa entsyymiä sisältävät liuokset sidottiin kantajalle yhdessä. 2 ml esimerkissä 4 käytettyä ksylaaniliuosta inkuboitiin 40°C:ssa 60 mg:n kanssa preparaattia, joka sisälsi yhdessä ksylanaasia, β-ksylosidaasia ja uronihappoa pilkkovaa entsyymiä.
Lisäksi suoritetussa vertailukokeessa meneteltiin samalla tavalla käyttämällä kuitenkin ainoastaan 60 mg esimerkin 3 mukaisesti valmistettua preparaattia 1 (kantajalle sidottua ksylanaasia).
Näid^n^kolmen liuoksen ksylaanin pilkkoutumista seurattiin esimerkissä 4 selostetulla tavalla pylväskromatograafisesti kolmen tunnin ajan. Liuosten ksylobioosi- ja ksyloosipitoi- 6171 8 20 suudet on esitetty kuvassa 3. Tässä piirroksessaon esitetty on esitetty myös esimerkin 4 liuoksen ksylobioosi- ja ksy-loosipitoisuudet (ksylanaasi ja β-ksylosidaasi sekä uroni-happoa lohkaiseva entsyymi immobilisoitu erikseen, inkuboitu yhdessä). Piirroksesta 3 havaitaan seuraavaa:
Yhdessä immobilisoidub entsyymit olivat toiin hydrolysoineet tunnin kuluttua jo suurimman osan läsnä olleesta ksylaanis-ta (13 mg/ml) ksylobioosiksi; halutun lopullisen hajaantu-mistuotteen ksyloosin konsentraatio ei kuitenkaan jatkanut suurentumistaan inkubointiajan pidentyessä.
Kantajalle sidottu ksylanaasi on pilkkonut jo 30 minuutin kuluttua suurimman osan läsnäolleesta ksylaanista oligomee-risiksi sokereiksi. Ksyloosipitoisuus ei luonnollisestikaan jatkanut kohoamistaan, sillä ksylanaasin lopullinen hajaan-tumistuote on pääasiallisesti ksylobioosia.
Esimerkin 4 mukaisesti, so. keksinnön mukaisesti erikseen kiinnitetyt, mutta yhdessä inkuboidut entsyymit olivat pilkkoneet ksylaaniliuoksen 30 minuutin kuluttua ksylobioosiksi ja ksyloosiksi ja happamiksi sokereiksi. Inkubointiajan kasvaessa ksyloosikonsentraatio lisääntyi β-ksylosidaasin vaikutuksesta, jota vastaten reaktioliuoksen ksylobioosi-pitoisuus pieneni. Hydrolysoituminen ksyloosiksi ja 4-0-metyyliglukuronihapoksi oli tapahtunut täydellisesti 4 tunnin kuluttua, kuten kuvasta 2 (vrt. esimerkkiin 4) havaitaan.
. .. » V' y
Claims (6)
1. Menetelmä ksyloosin valmistamiseksi hydrolysoimalla ksyläänejä immobilisoitujen ksylanolyyttisten entsyymien avulla, tunnettu siitä, että a) kantajan, jossa on siihen kiinnittyneenä ksylano-lyyttisistä entsyymeistä pääasiallisesti vain ksylanaasia, ja b) kantajan, jossa on siihen kiinnittyneenä ksylanolyyt- tisistä entsyymeistä pääasiallisesti vain 8-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa pilkkovaa entsyymiä, annetaan vaikuttaa samanaikaisesti ksyläänin vesiliuokseen, ja otetaan talteen muodostunut ksyloosi sinänsä tunnetulla tavalla.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että ksyläänin vesiliuos on saatu käsittelemällä ksylaanipitoisia kasvisraaka-aineita höyry-paine-käsittelyn avulla kyllästetyllä vesihöyryllä lämpötilojen ollessa 160-230°C 2-60 minuutin ajan, ja uuttamalla näin hajotetut kas-visraaka-aineet vesiliuoksella.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että kantajille sidotut entsyymit on valmistettu erottamalla ksylanaasia, 3-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa pilkkovaa entsyymiä sisältävä raakaentsyymi ultrasuodatuksen avulla kahdeksi fraktioksi, joista toinen sisältää pääasiallisesti vain ksylanaasia ja toinen pääasiallisesti vain 6-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa pilkkovaa entsyymiä, ja sitomalla kumpikin fraktio erikseen omalle kantajalleen.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että raakaentsyymi liuotetaan puskuriliuokseen, jonka pH-arvo on noin 4-6, edullisesti 5, ja poistetaan liukenemattomat osat, liuos suodatetaan ultrasuodattimen läpi, jonka erotusalue on noin MP 80 000 - 120 000, edullisesti innoin MP 100 000, supernatantti suodatetaan ultrasuodattimen läpi, jonka erotusalue on noin MP 250 000 - 350 000, edullisesti noin MP 300 000, ja pääasiallisesti 22 61 71 8 β-ksylosidaasia ja mahdollisesti uronihappoa pilkkovaa entsyymiä sisältävä suodos sidotaan kantajalle, ensimmäisen ultrasuodatuksen suodos suodatetaan ultrasuodattimen läpi, jonka erotusalue on noin MP 10 000 - 50 000, edullisesti noin MP 30 000,ja pääasiallisesti ksylanaasia sisältävä suodos sidotaan erikseen omalle kantajalleen.
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että pääasiallisesti ksylanaasia sisältävä suodos suodatetaan ultrasuodattimen läpi, jonka erotusalue on noin MP 300-700, edullisesti noin MP 500,ja supernatantti sidotaan kantajalle.
6. Patenttivaatimusten 3-5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kantaja aktivoidaan glutaarialdehy-dillä, sykloheksyyli-morfolinoetyyli-karbodi-imidi-tolueeni-sulfonaatilla tai Tielailla.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2643800A DE2643800C2 (de) | 1976-09-29 | 1976-09-29 | Verfahren zur Herstellung von Xylose durch enzymatische Hydrolyse von Xylanen |
| DE2643800 | 1976-09-29 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI772828A7 FI772828A7 (fi) | 1978-03-30 |
| FI61718B true FI61718B (fi) | 1982-05-31 |
| FI61718C FI61718C (fi) | 1982-09-10 |
Family
ID=5989128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI772828A FI61718C (fi) | 1976-09-29 | 1977-09-26 | Foerfarande foer framstaellning av xylos genom enzymatisk hydrolys av xylaner |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4200692A (fi) |
| JP (1) | JPS6016238B2 (fi) |
| AT (1) | AT352755B (fi) |
| BE (1) | BE859100A (fi) |
| BR (1) | BR7706467A (fi) |
| CA (1) | CA1106306A (fi) |
| CH (1) | CH633584A5 (fi) |
| DE (1) | DE2643800C2 (fi) |
| DK (1) | DK154783C (fi) |
| ES (1) | ES462650A1 (fi) |
| FI (1) | FI61718C (fi) |
| FR (1) | FR2366362A1 (fi) |
| GB (1) | GB1584710A (fi) |
| IT (1) | IT1086039B (fi) |
| NL (1) | NL7710593A (fi) |
| PL (1) | PL120654B1 (fi) |
| SE (1) | SE432613B (fi) |
| SU (1) | SU1011050A3 (fi) |
| ZA (1) | ZA775819B (fi) |
Families Citing this family (35)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4742005A (en) * | 1985-01-07 | 1988-05-03 | Agency Of Industrial Science & Technology, Ministry Of International Trade & Industry | Method for production of cellulolytic enzymes and method for saccharification of cellulosic materials therewith |
| GB8525012D0 (en) * | 1985-10-10 | 1985-11-13 | Cpc International Inc | Carbohydrate refining process |
| US4725544A (en) * | 1986-04-25 | 1988-02-16 | Tan Larry U | Method for purifying xylanase |
| FI901509A0 (fi) * | 1988-07-27 | 1990-03-26 | Univ Iowa State Res Found Inc | Xylanasglykoprotein med laog molekylvikt. |
| FI85384C (fi) * | 1989-09-06 | 1992-04-10 | Cultor Oy | Foerfarande foer hydrolysering av hemicellulosa med immobiliserade enzymer och produkt som omfattar ett immobiliserat hemicellulolytiskt enzym. |
| FR2652589B1 (fr) * | 1989-10-04 | 1995-02-17 | Roquette Freres | Procede de fabrication de xylitol et de produits riches en xylitol. |
| GB9027303D0 (en) * | 1990-12-17 | 1991-02-06 | Enzymatix Ltd | Enzyme formulation |
| USRE40792E1 (en) | 1992-05-19 | 2009-06-23 | Novogen Research Pty Ltd | Health supplements containing phyto-oestrogens, analogues or metabolites thereof |
| FI95607C (fi) * | 1994-06-03 | 1996-02-26 | Valtion Teknillinen | Menetelmä ja entsyymivalmiste selluloosamassojen käsittelemiseksi |
| AUPO203996A0 (en) * | 1996-08-30 | 1996-09-26 | Novogen Research Pty Ltd | Therapeutic uses |
| US6146668A (en) * | 1997-04-28 | 2000-11-14 | Novogen, Inc. | Preparation of isoflavones from legumes |
| US6340703B1 (en) * | 1997-05-01 | 2002-01-22 | Novogen, Inc. | Treatment or prevention of osteoporosis |
| AUPP112497A0 (en) * | 1997-12-24 | 1998-01-22 | Novogen Research Pty Ltd | Compositions and method for protecting skin from UV induced immunosupression and skin damage |
| AUPP260798A0 (en) * | 1998-03-26 | 1998-04-23 | Novogen Research Pty Ltd | Treatment of medical related conditions with isoflavone containing extracts of clover |
| AUPQ266199A0 (en) * | 1999-09-06 | 1999-09-30 | Novogen Research Pty Ltd | Compositions and therapeutic methods involving isoflavones and analogues thereof |
| US20090233999A1 (en) * | 1999-09-06 | 2009-09-17 | Novogen Research Pty Ltd | Compositions and therapeutic methods involving isoflavones and analogues thereof |
| AUPQ520300A0 (en) * | 2000-01-21 | 2000-02-17 | Novogen Research Pty Ltd | Food product and process |
| AUPR363301A0 (en) * | 2001-03-08 | 2001-04-05 | Novogen Research Pty Ltd | Dimeric isoflavones |
| US20050119301A1 (en) * | 2001-03-16 | 2005-06-02 | Alan Husband | Treatment of restenosis |
| CN1675365A (zh) * | 2002-06-14 | 2005-09-28 | 戴弗萨公司 | 木聚糖酶、编码木聚糖酶的核酸以及制备和应用它们的方法 |
| BR0301678A (pt) * | 2003-06-10 | 2005-03-22 | Getec Guanabara Quimica Ind S | Processo para a produção de xilose cristalina a partir de bagaço de cana-de-açucar, xilose cristalina de elevada pureza produzida através do referido processo, processo para a produção de xilitol cristalino a partir da xilose e xilitol cristalino de elevada pureza assim obtido |
| US7812153B2 (en) * | 2004-03-11 | 2010-10-12 | Rayonier Products And Financial Services Company | Process for manufacturing high purity xylose |
| CA2638157C (en) * | 2008-07-24 | 2013-05-28 | Sunopta Bioprocess Inc. | Method and apparatus for conveying a cellulosic feedstock |
| CA2650919C (en) * | 2009-01-23 | 2014-04-22 | Sunopta Bioprocess Inc. | Method and apparatus for conveying a cellulosic feedstock |
| US9127325B2 (en) | 2008-07-24 | 2015-09-08 | Abengoa Bioenergy New Technologies, Llc. | Method and apparatus for treating a cellulosic feedstock |
| CA2650913C (en) * | 2009-01-23 | 2013-10-15 | Sunopta Bioprocess Inc. | Method and apparatus for conveying a cellulosic feedstock |
| CA2638160C (en) * | 2008-07-24 | 2015-02-17 | Sunopta Bioprocess Inc. | Method and apparatus for conveying a cellulosic feedstock |
| CA2638159C (en) * | 2008-07-24 | 2012-09-11 | Sunopta Bioprocess Inc. | Method and apparatus for treating a cellulosic feedstock |
| CA2638150C (en) * | 2008-07-24 | 2012-03-27 | Sunopta Bioprocess Inc. | Method and apparatus for conveying a cellulosic feedstock |
| US8915644B2 (en) | 2008-07-24 | 2014-12-23 | Abengoa Bioenergy New Technologies, Llc. | Method and apparatus for conveying a cellulosic feedstock |
| MY171749A (en) | 2009-05-26 | 2019-10-27 | Arvind Mallinath Lali | Method for production of fermentable sugars from biomass |
| WO2011028554A1 (en) | 2009-08-24 | 2011-03-10 | Abengoa Bioenergy New Technologies, Inc. | Method for producing ethanol and co-products from cellulosic biomass |
| CN102421906B (zh) | 2009-11-04 | 2015-10-14 | 阿文戈亚生物能源新技术公司 | 高效乙醇加工和高蛋白饲料副产品 |
| DE102011113646B3 (de) | 2011-09-19 | 2013-01-03 | Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens e.V. | Vorrichtung und Verfahren zum hydrothermalen Aufschluss von getrockneten, verholzten Lignocellulose-haltigen Biomassen |
| BR112014028043A2 (pt) | 2012-05-10 | 2017-06-27 | Abengoa Bioenergy New Tech Llc | processo de etanol de alta eficiência e coproduto de alimentação de alta proteína |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2444823A (en) * | 1944-03-31 | 1948-07-06 | Masonite Corp | Recovery of pentoses and hexosans from wood liquors |
| NO120111B (fi) * | 1968-06-11 | 1970-08-24 | Christiana Portland Cementfabr | |
| US3627636A (en) * | 1969-10-02 | 1971-12-14 | Hoffmann La Roche | Manufacture of xylitol |
| US3784408A (en) * | 1970-09-16 | 1974-01-08 | Hoffmann La Roche | Process for producing xylose |
-
1976
- 1976-09-29 DE DE2643800A patent/DE2643800C2/de not_active Expired
-
1977
- 1977-09-23 GB GB39831/77A patent/GB1584710A/en not_active Expired
- 1977-09-26 AT AT686377A patent/AT352755B/de not_active IP Right Cessation
- 1977-09-26 ES ES462650A patent/ES462650A1/es not_active Expired
- 1977-09-26 FI FI772828A patent/FI61718C/fi not_active IP Right Cessation
- 1977-09-26 SE SE7710744A patent/SE432613B/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-09-26 FR FR7728932A patent/FR2366362A1/fr active Granted
- 1977-09-26 US US05/836,713 patent/US4200692A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-09-27 CA CA287,582A patent/CA1106306A/en not_active Expired
- 1977-09-27 DK DK427577A patent/DK154783C/da active
- 1977-09-28 SU SU772532400A patent/SU1011050A3/ru active
- 1977-09-28 NL NL7710593A patent/NL7710593A/xx not_active Application Discontinuation
- 1977-09-28 PL PL1977201098A patent/PL120654B1/pl unknown
- 1977-09-28 JP JP52115692A patent/JPS6016238B2/ja not_active Expired
- 1977-09-28 IT IT28005/77A patent/IT1086039B/it active
- 1977-09-28 BR BR7706467A patent/BR7706467A/pt unknown
- 1977-09-28 BE BE2056287A patent/BE859100A/xx not_active IP Right Cessation
- 1977-09-29 CH CH1192277A patent/CH633584A5/de not_active IP Right Cessation
- 1977-09-29 ZA ZA00775819A patent/ZA775819B/xx unknown
-
1979
- 1979-07-30 US US06/061,860 patent/US4275159A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK154783C (da) | 1989-06-05 |
| JPS6016238B2 (ja) | 1985-04-24 |
| FI61718C (fi) | 1982-09-10 |
| BE859100A (fr) | 1978-03-28 |
| JPS5344640A (en) | 1978-04-21 |
| SU1011050A3 (ru) | 1983-04-07 |
| NL7710593A (nl) | 1978-03-31 |
| SE432613B (sv) | 1984-04-09 |
| IT1086039B (it) | 1985-05-28 |
| ZA775819B (en) | 1978-08-30 |
| US4275159A (en) | 1981-06-23 |
| CH633584A5 (de) | 1982-12-15 |
| DK154783B (da) | 1988-12-19 |
| CA1106306A (en) | 1981-08-04 |
| SE7710744L (sv) | 1978-03-30 |
| DK427577A (da) | 1978-03-30 |
| PL201098A1 (pl) | 1978-12-04 |
| US4200692A (en) | 1980-04-29 |
| BR7706467A (pt) | 1978-07-04 |
| ES462650A1 (es) | 1978-06-16 |
| FR2366362B1 (fi) | 1982-11-19 |
| FR2366362A1 (fr) | 1978-04-28 |
| ATA686377A (de) | 1979-03-15 |
| DE2643800C2 (de) | 1986-10-30 |
| FI772828A7 (fi) | 1978-03-30 |
| PL120654B1 (en) | 1982-03-31 |
| AT352755B (de) | 1979-10-10 |
| GB1584710A (en) | 1981-02-18 |
| DE2643800A1 (de) | 1978-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI61718B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av xylos genom enzymatisk hydrolys av xylaner | |
| US5110735A (en) | Thermostable purified endoglucanase from thermophilic bacterium acidothermus cellulolyticus | |
| CA1272150A (en) | Production of glucose syrups and purified starches from wheat and other cereal starches containing pentosans | |
| Peitersen | Production of cellulase and protein from barley straw by Trichoderma viride | |
| US5023176A (en) | Production of glucose syrups and purified starches from wheat and other cereal starches containing pentosans | |
| Selvakumar et al. | Purification and characterization of glucoamylase produced by Aspergillus niger in solid state fermentation | |
| NO335190B1 (no) | Fremgangsmåte for fremstilling av etanol fra celluloseholdige eller lignocelluloseholdige materialer. | |
| CA1304032C (en) | Use of cellulase in wet milling | |
| Herr | Conversion of cellulose to glucose with cellulase of Trichoderma viride ITCC‐1433 | |
| FI101719B (fi) | Lignoselluloosasubstraatin polysakkaridien hydrolysoimiseen soveltuva entsyymikoostumus, sen valmistus ja käyttö | |
| US5369024A (en) | Xylanase from streptomyces roseiscleroticus NRRL-11019 for removing color from kraft wood pulps | |
| Esterbauer et al. | Enzymatic conversion of lignocellulosic materials to sugars | |
| US5183753A (en) | Preparation of xylanase by cultivating thermomyces lanuginosus dsm 5826 in a medium containing corn cobs | |
| Fawzi | Production and purification of beta-glucosidase and protease by Fusarium proliferatum NRRL 26517 grown on Ficus nitida wastes | |
| JPS63226294A (ja) | セロビオ−スの製造法 | |
| CA1277621C (en) | Process for producing immobilized beta-glucosidase | |
| JP2002543773A (ja) | アスペルギルス・ニガー培養物を得るための方法およびフェルラ酸とバニリン酸を生産するためのそれらの使用 | |
| Noguchi et al. | Properties of partially purified cellulolytic and plant tissue macerating enzymes of Irpex lacteus Fr. in special reference to their application | |
| Kubačková et al. | Purification of xylanase from the wood-rotting fungus Trametes hirsuta | |
| JPH03206893A (ja) | とうもろこし澱粉抽出残渣の処理法 | |
| JPS61265089A (ja) | セルラ−ゼの製造方法 | |
| Ismail et al. | Enzymatic saccharification of Egyptian sugar-cane bagasse | |
| NOGUCHI et al. | Studies on the preparations of cellulase produced by Irpex lacteus Fr. II. Properties of partially purified cellulolytic and plant tissue macerating enzymes of Irpex lacteus Fr. in special reference to their application. | |
| Biederman | Utilization of Immobilized ß-Glucosidase in the Enzymatic Hydrolysis of Cellulose | |
| Frederick et al. | PURIFICA! ION OF XYLAN-HYDROLYZING ENZY. MES |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: STAKE TECHNOLOGY LIMITED |