FI78117C - Process for preparing a stable glucose isomerase concentrate - Google Patents

Process for preparing a stable glucose isomerase concentrate Download PDF

Info

Publication number
FI78117C
FI78117C FI852270A FI852270A FI78117C FI 78117 C FI78117 C FI 78117C FI 852270 A FI852270 A FI 852270A FI 852270 A FI852270 A FI 852270A FI 78117 C FI78117 C FI 78117C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
isomerase
concentrate
glucose
weight
glucose isomerase
Prior art date
Application number
FI852270A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI78117B (en
FI852270L (en
FI852270A0 (en
Inventor
Kalevi Juhani Visuri
Original Assignee
Suomen Sokeri Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FI842549A external-priority patent/FI842549A/en
Application filed by Suomen Sokeri Oy filed Critical Suomen Sokeri Oy
Priority to FI852270A priority Critical patent/FI78117C/en
Publication of FI852270A0 publication Critical patent/FI852270A0/en
Priority to HU853121A priority patent/HU194937B/en
Priority to PCT/FI1985/000057 priority patent/WO1986000336A1/en
Publication of FI852270L publication Critical patent/FI852270L/en
Priority to SU864027042A priority patent/SU1575946A3/en
Application granted granted Critical
Publication of FI78117B publication Critical patent/FI78117B/en
Publication of FI78117C publication Critical patent/FI78117C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/90Isomerases (5.)
    • C12N9/92Glucose isomerase (5.3.1.5; 5.3.1.9; 5.3.1.18)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/96Stabilising an enzyme by forming an adduct or a composition; Forming enzyme conjugates

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Enzymes And Modification Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Description

1 781171 78117

Menetelmä stabiilin glukoosi-isomeraasikonsentraatin valmistamiseksiMethod for preparing a stable glucose isomerase concentrate

Keksintö koskee menetelmää kirkkaan liuoksen muodos-5 sa olevan stabiilin glukoosi-isomeraasikonsentraatin valmistamiseksi. Keksinnön mukaisesti saatava konsentraatti on kemiallisesti ja mikrobiologisesti stabiili ilman mikro-bisideja ja se sopii sellaisenaan hyvin käytettäväksi entsyymin sitomiseen kantajamateriaaliin reaktiokolonnissa.The invention relates to a process for the preparation of a stable glucose isomerase concentrate in the form of a clear solution. The concentrate obtained according to the invention is chemically and microbiologically stable without microbicides and as such is well suited for use in binding the enzyme to a support material in a reaction column.

10 Glukoosi-isomeraasin käyttö glukoosin isomeroimisek- si fruktoosiksi on tunnettu teollinen prosessi, jossa entsyymiä käytetään aina sidotussa muodossa. Kaikissa käytössä olevissa teknisissä prosesseissa sidottu entsyymivalmiste valmistetaan erillisenä prosessina, jossa joko entsyymi si-15 dotaan kantajaan adsorptiotekniikalla tai koko mikrobiso-lumassa entsyymeineen sidotaan matriisiksi. Reaktiokolonni täytetään valmiilla sidotulla entsyymillä. Kun entsyymi on kulutettu loppuun, tyhjennetään kolonni ja täytetään uudelleen tuoreella sidotulla entsyymivalmisteella.The use of glucose isomerase to isomerize glucose to fructose is a known industrial process in which the enzyme is always used in bound form. In all of the technical processes in use, the bound enzyme preparation is prepared as a separate process in which either the enzyme is bound to the support by an adsorption technique or the whole microbial cell with its enzymes is bound into a matrix. The reaction column is packed with the finished bound enzyme. When the enzyme is consumed, the column is emptied and refilled with fresh bound enzyme preparation.

20 On selvää, että jos kolonnissa inaktivoitunut entsyy mi voidaan korvata uudella entsyymillä tavallista regene-rointitekniikkaa käyttäen, on saavutettavissa huomattavia säästöjä. Kantaja-aineen kulutus pienenee ja lisäksi vältetään sidotun entsyymin valmistuksen yhteydessä tapahtuva 25 aktiivisuushäviö. Kun entsyymi sidotaan kantajaan suoraan kolonnissa, ei tarvita kuivausta eikä mekaanista käsittelyä, jossa entsyymiä aina jonkin verran tuhoutuu.20 It is clear that if the enzyme inactivated in the column can be replaced by a new enzyme using a standard regeneration technique, significant savings can be achieved. The consumption of the carrier is reduced and, in addition, the loss of activity during the preparation of the bound enzyme is avoided. When the enzyme is bound to the support directly in the column, no drying or mechanical treatment is required, in which the enzyme is always somewhat destroyed.

On tunnettua, että puhdas entsyymi sitoutuu kantajaan paljon paremmin kuin puhdistamaton raakavalmiste (US-30 patentti 4 347 322). Ongelmana on ollut valmistaa sellainen stabiili, helposti käsiteltävä ja varastoitava entsyymival-miste, joka voidaan käyttää suoraan entsyymin sitomiseen kantajaan kolonnissa.It is known that a pure enzyme binds to a carrier much better than a crude crude preparation (U.S. Pat. No. 4,347,322). The problem has been to prepare a stable, easy-to-handle and storable enzyme preparation that can be used directly to bind the enzyme to the support in the column.

Saostamiseen tai kiteyttämiseen perustuvista glu-35 koosi-isomeraasin puhdistusprosesseista saatava saostuma tai kidemassa sisältää vähintään 60 paino-% vettä, jota ei 2 78117 voida poistaa, ilman että entsyymirakenne tuhoutuu. Kidemas-sa sellaisenaan ei ole mikrobiologisesti stabiili, se on hankala käsitellä ja annostella. Vaihtoehtona on kidemassan liuottaminen liuokseksi, joka varastointia, säilyvyyttä ja 5 kuljetuksia ajatellen on edullista valmistaa mahdollisimman konsentroituna. Luonnollisin tapa on liuottaa entsyymikiteet veteen tai laimeaan suolaliuokseen. Käytännössä on kuitenkin havaittu, että suhteellisen alhaisen liukoisuuden vuoksi isomeraasista ei ole mahdollista valmistaa riittävän väke-10 vää liuosta liuottamalla kiteitä veteen. Isomeraasin laimea vesiliuos on erittäin huonosti säilyvä ja menettää aktiivisuutensa mikrobiologisen ja kemiallisen pilaantumisen johdosta muutamassa päivässä.The precipitate or crystalline mass obtained from Glu-35 co-isomerase purification processes based on precipitation or crystallization contains at least 60% by weight of water, which cannot be removed without destroying the enzyme structure. Kidemas as such is not microbiologically stable, it is difficult to handle and administer. An alternative is to dissolve the crystalline mass into a solution which, for storage, shelf life and transport, is advantageous to prepare as concentrated as possible. The most natural way is to dissolve the enzyme crystals in water or dilute saline. In practice, however, it has been found that due to the relatively low solubility, it is not possible to prepare a sufficiently concentrated solution of the isomerase by dissolving the crystals in water. A dilute aqueous solution of isomerase is very poorly preserved and loses its activity due to microbiological and chemical contamination within a few days.

On myös ehdotettu entsyymin liuottamista orgaaniseen 15 liuottimeen (US-patentti 4 077 842). Elintarviketuotantopro-sessissa orgaanisten liuottimien käyttö ei kuitenkaan ole suositeltavaa, joten tämä tekniikka soveltuu huonosti entsyymiin, jota käytetään suoraan elintarvikkeen valmistukseen.It has also been proposed to dissolve the enzyme in an organic solvent (U.S. Patent 4,077,842). However, the use of organic solvents in the food production process is not recommended, so this technique is ill-suited to an enzyme used directly in food production.

Glukoosi-isomeraasin valmistusta, puhdistamista ja 20 käyttöä koskevaa kirjallisuutta on hyvin runsaasti johtuen siitä, että glukoosi-isomeraasi on eräs tärkeimmistä nykyään käytössä olevista entsyymeistä. Kuitenkin kaikki julkaistut puhdistusmenetelmät ovat varsin mutkikkaita ja johtavat yleen-; sä melko pieniin saantoihin.There is a wealth of literature on the preparation, purification and use of glucose isomerase due to the fact that glucose isomerase is one of the most important enzymes in use today. However, all published purification methods are quite complex and lead to general; relatively low yields.

25 Entsyymien ja proteiinien puhdistaminen kiteyttämällä on sinänsä hyvin tunnettua ja esimerkiksi käsikirjassa Enzymes (Dixon, M. and Webb, E.C., Enzymes, 3rd ed., Longman Group Ltd., Bungay 1979, 1116 p.) esitetään 192 valokuvaa entsyymikiteistä. Lisäksi tiedetään, että ammoniumsulfaatti 30 soveltuu useissa tapauksissa kiteyttämisen aikaansaavaksi liukoisuutta alentavaksi aineeksi. Ammoniumsulfaatin lisäksi voidaan kiteyttäminen usein suorittaa jollain muulla suolalla tai orgaanisella liuottimella, kuten asetonilla tai alkoholilla. Tällä kemian alalla on kuitenkin yleisesti tunnus-35 tettu, että ei ole koskaan itsestään selvää, että isomeraasi tai mikään muukaan proteiini kiteytyy jollain sinänsä hyvinPurification of enzymes and proteins by crystallization is well known per se and, for example, the manual Enzymes (Dixon, M. and Webb, E.C., Enzymes, 3rd ed., Longman Group Ltd., Bungay 1979, p. 1116) presents 192 photographs of enzyme crystals. In addition, it is known that ammonium sulfate 30 is in many cases suitable as a crystallization solubilizer. In addition to ammonium sulfate, the crystallization can often be performed with another salt or organic solvent such as acetone or alcohol. However, it is generally recognized in this field of chemistry that it is never self-evident that an isomerase or any other protein crystallizes well in itself.

IIII

3 78117 tunnetulla saostimella. Tunnetaan lukuisia proteiineja ja entsyymejä, joita ei ole vielä onnistuttu kiteyttämään, vaikka biokemian puhdistusmenetelmät ovat kehittyneet huimasti.3 78117 with a known precipitator. Numerous proteins and enzymes are known that have not yet been successfully crystallized, although methods of purification in biochemistry have evolved tremendously.

Fraktioivan sulfaattisaostuksen (ammonium- ja/tai mag-5 nesiumsulfaatti) käyttö glukoosi-isomeraasien puhdistusmenetelmänä tai sen osana tunnetaan useista julkaisuista (US-pa-tentti 4 237 231, US-patentti 4 077 842, Agr. Biol. Chem.The use of fractional sulfate precipitation (ammonium and / or magnesium sulfate) as a method or part of a purification of glucose isomerases is known from several publications (U.S. Patent 4,237,231, U.S. Patent 4,077,842, Agr. Biol. Chem.

45 (1981) 619-627, sama 28 (1965) 1123-1128, sama 34 (1970) 1795-1804, sama 29 (1965) 1 129-1134, Biochem. Biophys. Acta 10 151 (1968) 670-680).45 (1981) 619-627, same 28 (1965) 1123-1128, same 34 (1970) 1795-1804, same 29 (1965) 1129-1134, Biochem. Biophys. Acta 10 151 (1968) 670-680).

Näissä isomeraasien puhdistusmenetelmissä käytetyt liuosten sulfaattipitoisuudet ovat tavallisesti olleet suhteellisen korkeita. Esimerkiksi US-patentin 4 237 231 mukaisessa menetelmässä isomeraasiliuoksesta saostetaan ensin 15 tarpeettomat proteiinit ammoniumsulfaatin kyllästysasteella 40 % (noin 240 g (NH^^SO^ litrassa liuosta), minkä jälkeen korkeammalla kyllästysasteella (aina 60 % saakka) saostetaan itse isomeraasi.The sulfate concentrations of the solutions used in these isomerase purification methods have usually been relatively high. For example, in the process of U.S. Patent 4,237,231, unnecessary proteins are first precipitated from an isomerase solution at a saturation rate of 40% ammonium sulfate (about 240 g (NH 2 SO 2 per liter of solution)), followed by precipitation of the isomerase itself at a higher saturation rate (up to 60%).

Kun fraktioivassa saostuksessa käytetään korkeita am-20 moniumsulfaattipitoisuuksia, saostuu isomeraasin mukana aina runsaasti muita proteiineja sitä enemmän, mitä korkeampaa ammoniumsulfaattipitoisuutta käytetään ellei isomeraasia ole jollain tavoin jo ennakolta puhdistettu muulla menetelmällä.When high concentrations of am-20 magnesium sulphate are used in fractional precipitation, the higher the ammonium sulphate content, the higher the ammonium sulphate content is always precipitated with the isomerase, unless the isomerase has already been pre-purified in some way by another method.

Fraktioivaan saostukseen perustuvissa puhdistusmene-25 telmissä on tuloksena tavallisesti amorfinen sakka, joka on hyvin vaikeaa tai jopa mahdotonta erottaa emäliuoksesta hyvällä saannolla teollisuuskäyttöön tarkoitetuilla sentrifu-geilla tai separaattoreilla.Purification methods based on fractional precipitation usually result in an amorphous precipitate which is very difficult or even impossible to separate from the mother liquor in good yield by centrifuges or separators for industrial use.

Amorfinen sakka on yleensä sekasaostuma, joka sisältää 30 isomeraasin lisäksi muita proteiineja, jos raaka-aine on ennalta puhdistamaton mikrobisoluneste. Tällainen amorfinen sakka on vaikea erottaa emäliuoksesta ja saostuksella ei saavuteta tavoiteltua puhdistusvaikutusta isomeraasin suhteen.An amorphous precipitate is usually a mixed precipitate containing proteins other than isomerase if the raw material is a crude microbial cell fluid. Such an amorphous precipitate is difficult to separate from the mother liquor and the precipitation does not achieve the desired purification effect with respect to the isomerase.

35 Glukoosi-isomeraasien kiteytyksiä ammoniumsulfaatin, muiden suolojen tai orgaanisten liuottimien avulla on esi- 4 78117 tetty joissakin julkaisuissa (Biochem. Biophys. Acta 151 (1968) 670-680, Agr. Biol. Chem. 34 (1970) 1795-1804, sama 45 (1981) 619-627, sama 33 (1969) 1527-1534). Näissä julkaisuissa esitetyille kiteytysmenetelmille ominaisia seikkoja 5 ovat alhainen saanto, hyvin pitkä kiteytysaika tai suhteellisen suuri kemikaalikulutus. Kaikissa tapauksissa tavoitteena on ollut valmistaa pieni määrä puhdasta isomeraasia perustutkimustarkoituksiin. Tällöin isomeraasi on ensin puhdistettu jollakin menetelmillä (uutto orgaanisella liuotti-10 mella, DEAE-Sephadex-kolonnikromatografia, ammoniumsulfaat-tisaostus, dialyysi), jonka jälkeen on suoritettu puhdistetun isomeraasin kiteyttäminen puhtaasta vesiliuoksesta ammoniumsulfaatilla, fosfaattipuskurilla tai asetonilla.Crystallizations of glucose isomerases with ammonium sulfate, other salts or organic solvents have been reported in some publications (Biochem. Biophys. Acta 151 (1968) 670-680, Agr. Biol. Chem. 34 (1970) 1795-1804, ibid.). 45 (1981) 619-627, same 33 (1969) 1527-1534). The crystallization methods disclosed in these publications are characterized by low yield, very long crystallization time or relatively high chemical consumption. In all cases, the goal has been to prepare a small amount of pure isomerase for basic research purposes. In this case, the isomerase is first purified by one of the methods (extraction with an organic solvent, DEAE-Sephadex column chromatography, ammonium sulfate precipitation, dialysis), followed by crystallization of the purified isomerase from pure aqueous solution with ammonium sulfate, phosphate buffer or acetone buffer.

Mitään edellä mainituissa julkaisuissa kuvattua me-15 netelmää ei ole käytetty teollisessa mittakaavassa niiden epäedullisuuden vuoksi.None of the methods described in the above-mentioned publications have been used on an industrial scale due to their disadvantage.

On havaittu, että keksinnön mukaisesti saatava kon-sentraatti on sekä kemiallisesti että mikrobiologisesti stabiili ja sopii erittäin hyvin käytettäväksi prosesseissa, 20 joissa glukoosi-isomeraasien sitominen kantajamateriaaliin tapahtuu regenerointitekniikalla reaktorikolonnissa. Erityisen sopivia sokereita ja sokerialkoholeja ovat sellaisenaan elintarvikkeina käytettävät sokerit ja elintarvikkeissa sallitut sokerialkoholit. Koska isomeroinnissa loppu-25 tuotteena on glukoosi-fruktoosisiirappi, soveltuu näiden so- kereiden seos eli invertterisokeri tarkoitukseen erinomaisesti.It has been found that the concentrate obtained according to the invention is both chemically and microbiologically stable and is very well suited for use in processes in which the binding of glucose isomerases to the support material takes place by a regeneration technique in a reactor column. Particularly suitable sugars and sugar alcohols are sugars used as such in foodstuffs and sugar alcohols permitted in foodstuffs. Since the end product in the isomerization is glucose-fructose syrup, a mixture of these sugars, i.e. inverter sugar, is excellently suitable for the purpose.

Konsentraatin sisältämän kokonaiskuiva-aineen tulee olla sellainen, että se on itsestään mikrobiologisesti stabiili, ts. kuiva-ainepitoisuuden tulisi olla noin 60-70 pai-30 no-% (veden aktiivisuuden tulee olla riittävän pieni).The total dry matter contained in the concentrate should be such that it is itself microbiologically stable, i.e. the dry matter content should be about 60-70% by weight (the water activity should be sufficiently low).

Keksinnön mukaisella menetelmällä valmistettu glu-koosi-isomeraasikonsentraatti sisältää edullisesti 5-15 paino-% glukoosi-isomeraasia, 30-60 paino-% sokeria tai so-kerialkoholia, kuten glukoosia, maltoosia, fruktoosia, sak-35 karoosia, sorbitolia, ksylitolia tai näiden seosta, esim. inverttisokeria, glukoosisiirappia tai isomeroitua glu-koosisiirappia, enintään 15 paino-% ammonium- ja/tai mag- 5 78117 nesiumsulfaattia ja loput vettä.The Gluose isomerase concentrate prepared by the process of the invention preferably contains 5-15% by weight of glucose isomerase, 30-60% by weight of sugar or sugar alcohol such as glucose, maltose, fructose, sucrose, sorbitol, xylitol or the like. a mixture, e.g. invert sugar, glucose syrup or isomerized Gluose syrup, up to 15% by weight of ammonium and / or magnesium sulphate and the remainder water.

Konsentraatin pH on edullisesti 6,0-8,0 ja entsyymi-aktiivisuus on 2000-5000 (GlU/g konsentraattia (GIU = glucose isomerase units).The pH of the concentrate is preferably 6.0 to 8.0 and the enzyme activity is 2000 to 5000 GlU / g concentrate (GIU = glucose isomerase units).

5 Seuraavassa on esitetty esimerkkejä sopivasta keksinnön mukaisesti valmistetuista entsyymikonsentraateista: 1. 50 paino-% invertterisokeria 30 paino-% vettä 15 paino-% entsyymiä 10 1 paino-% puskuria (Na-K-fosfaatti) 4 paino-% ammoniumsulfaattia 2. 50 paino-% sorbitolia 40 paino-% vettä 10 paino-% entsyymiä 15 Konsentraatin koostumusta voidaan kuitenkin vaihdel la tarpeen mukaan pitäen huolta siitä, että kokonaisväke-vyys on riittävän suuri ja liuos kuitenkin juokseva ja helposti käsiteltävissä.The following are examples of suitable enzyme concentrates prepared according to the invention: 1. 50% by weight of invert sugar 30% by weight of water 15% by weight of enzyme 10 1% by weight of buffer (Na-K-phosphate) 4% by weight of ammonium sulphate 2. 50% by weight -% sorbitol 40% by weight water 10% by weight enzyme 15 However, the composition of the concentrate can be varied as necessary, taking care that the total concentration is sufficiently high and that the solution is fluid and easy to handle.

Keksinnön mukaisesti saadut glukoosi-isomeraasikonsent-20 raatit ovat puhtaita, säilyviä ja helposti annosteltavia.The glucose isomerase concentrates obtained according to the invention are pure, stable and easy to administer.

: Entsyymiaktiivisuus on säädeltävissä. Käytön kannalta sopi va aktiivisuusalue on 2000-5000 GlU/g valmistetta.: Enzyme activity is adjustable. A suitable range of activity for use is 2000-5000 Glu / g preparation.

Käytetyt sokerit, sokerialkoholit ja suolat ovat mieluimmin elintarvikelaatua (esimerkiksi Food Chemicals Codes 25 -standardi). Entsyymin tulee olla kiteyttämällä riittävästi puhdistettu.The sugars, sugar alcohols and salts used are preferably food grade (e.g. Food Chemicals Codes 25 standard). The enzyme should be sufficiently purified by crystallization.

Glukoosi-isomeraasi on konsentraatista helposti sidottavissa suoraan reaktorikolonnissa olevaan kantaja-aineeseen. Konsentraatti laimennetaan vedellä ja laimea liuos 30 syötetään kolonniin, jolloin entsyymi sitoutuu kantajaan. Tekniikka muistuttaa ioninvaihtokolonnin regenerointia.Glucose isomerase is readily bound from the concentrate directly to the support in the reactor column. The concentrate is diluted with water and the dilute solution 30 is fed to the column, whereupon the enzyme binds to the support. The technique is similar to the regeneration of an ion exchange column.

Kun entsyymi on käytetty ja siten inaktivoitunut, proteiini pestään pois kolonnista alkalilla, minkä jälkeen tuore entsyymi voidaan syöttää kolonniin sen regeneroimiseksi.After the enzyme has been used and thus inactivated, the protein is washed out of the column with alkali, after which fresh enzyme can be fed to the column to regenerate it.

35 Kantaja-aineeksi sopii anioninvaihtokapasiteettia omaava materiaalia, esimerkiksi lasipalloset, ioninvaihto- 6 78117 hartsi tai piidioksidipohjainen kantaja. Erityisen sopivia ovat proteiineja absorboivat dietyyliaminoetyyli (DEAE)-johdannaiset, kuten DEAE-sellu ja DEAE-dekstraani. Kirjallisuudessa on esitetty useita tarkoitukseen sopivia 5 kantajamateriaaleja.Suitable carriers are materials having an anion exchange capacity, for example glass beads, an ion exchange resin or a silica-based support. Particularly suitable are protein-absorbing diethylaminoethyl (DEAE) derivatives such as DEAE pulp and DEAE-dextran. Several suitable carrier materials have been presented in the literature.

Käytettäessä kantajana DEAE-sellua, saavutetaan helposti yli 1000 IGIU/g sidottua entsyymiä aktiivisuusko-lonnissa (IGIU = immobilized glucose isomerase aktivity).When DEAE pulp is used as a carrier, more than 1000 IGIU / g of bound enzyme per activity column (IGIU = immobilized glucose isomerase activity) is easily obtained.

Glukoosi-isomeraasin saostaminen suolalla on sinän-10 sä konventionaalinen ja kuvattu esim. julkaisussa Agr. Biol. Chem. 29 (1965) s. 1129-1134 (Isumure ja Sato).The precipitation of glucose isomerase by salt is conventional per se and is described, for example, in Agr. Biol. Chem. 29 (1965) pp. 1129-1134 (Isumure and Sato).

Aikaisemmin ei kuitenkaan ole esitetty menetelmää, jossa tapahtuu varsinainen kiteiden muodostus. Esitetyissä menetelmissä muodostuu amorfinen sakka.However, no method has previously been described in which the actual formation of crystals takes place. In the methods shown, an amorphous precipitate is formed.

15 Olosuhteista riippuen isomeraasista voidaan aikaan saada joko amorfinen saostuma tai kiteinen saostuma saunaa kemikaalia, ammoniumsulfaattia tai magnesiumsulfaattia käyttämällä. On yleisesti tunnettua, että lukuisat entsyymit käyttäytyvät samalla tavoin.Depending on the conditions, either an amorphous precipitate or a crystalline precipitate can be obtained from the isomerase using a sauna chemical, ammonium sulfate or magnesium sulfate. It is well known that numerous enzymes behave in the same way.

20 Keksinnön mukaiselle menetelmälle on ominaista ja yllättävää, että isomeraasi saostuu kiteisenä aineena ja ennen kaikkia muita mahdollisesti saostuvia aineita. Menetelmässä käytetään tarkoin valittuja olosuhteita ja niin alhaista ammoniumsulfaattipitoisuutta, että mitään : . 25 muita aineita ei liuoksesta saostu. Tässä suhteessa mene- telmä erottuu oleellisesti kaikesta mitä alan kirjallisuudessa on aiemmin esitetty. Aikaisemmin ei isomeraasia ole kiteytetty suoraan ja yksinään ainoana saostuvana komponenttina tuotantomikrobin solunesteestä tai solunesteen 30 konsentraatista. Menetelmällä saavutetaan myös erittäin hyvä saanto, mikä poikkeaa oleellisesti aikaisemmin julkaistusta.It is characteristic and surprising of the process according to the invention that the isomerase precipitates as a crystalline substance and above all other possible precipitating substances. The method uses carefully selected conditions and such a low ammonium sulphate content that nothing:. No other substances precipitate from solution. In this respect, the method differs substantially from anything previously described in the literature. Previously, isomerase has not been crystallized directly and alone as the sole precipitating component from the production microbial cell fluid or cell fluid concentrate. The method also achieves a very good yield, which differs substantially from that previously published.

Yleisesti tunnettua on, että entsyymivalmisteiden säilyvyyttä ja stabiilisuutta voidaan lisätä esimerkiksi 35 glyserolilla, polyalkoholeilla ja sokereilla. Tällaiset V 78117 entsyymivalmisteet tehdään tavallisesti lisäämällä väkevään entsyymiliuokseen kyseisiä aineita.It is well known that the shelf life and stability of enzyme preparations can be increased with, for example, glycerol, polyalcohols and sugars. Such V 78117 enzyme preparations are usually made by adding these substances to a concentrated enzyme solution.

On yllättävästi voitu havaita, että sekoitettaessa kuivaa vedetöntä sokerialkoholia tai sokeria (erikoi-5 sesti glukoosia) väkevään isomeraasikidelietteeseen tai kiinteään kidemassaan, jonka korkein mahdollinen aktiivisuus on noin 10 000 GlU/g, liukenevat isomeraasikiteet ja syntyy aito kirkas liuos. Tällainen liuos on stabiili silloin, kun sen vesipitoisuus on riittävän alhainen ja iso-10 meraasiaktiivisuus riittävän suuri. Sokerialkoholilla tai sokerilla on oleellinen merkitys isomeraasikiteiden liuotuksen kannalta, jotta voidaan saavuttaa mahdollisimman korkea isomeraasiaktiivisuus liuokselle.Surprisingly, it has been found that mixing dry anhydrous sugar alcohol or sugar (especially glucose) in a concentrated isomerase crystal slurry or solid crystal mass with a maximum possible activity of about 10,000 GlU / g dissolves the isomerase crystals to form a true clear solution. Such a solution is stable when its water content is low enough and its iso-10ase activity is high enough. Sugar alcohol or sugar is essential for the dissolution of isomerase crystals in order to achieve the highest possible isomerase activity in solution.

Aikaisemmin ei ole esitetty esimerkkejä isomeraa-15 siliuoksista, joiden entsymaattinen aktiivisuus olisi niin korkea kuin po. keksinnön mukaisesti valmistetussa tuotteessa eikä menetelmiä valmistaa tällaisia liuoksia.No examples of isomeric-15 silicon solutions with enzymatic activity as high as po have been previously reported. in the product of the invention and no methods for preparing such solutions.

Glukoosi-isomeraasikonsentraatin valmistus suoritetaan edullisesti seuraavasti: 20 a) Valmistetaan Streptomyces rubiginosus -organis mista lysoimalla soluneste (US-patentti 4 410 627) ja siitä ultrasuodattamalla isomeraasipitoinen konsentraat-ti raaka-aineeksi kiteytysprosessiin; konsentraatin edullinen isomeraasipitoisuus on 200 - 800 GlU/g.The preparation of the glucose isomerase concentrate is preferably carried out as follows: a) Prepared from Streptomyces rubiginosus by lysing the cell fluid (U.S. Patent 4,410,627) and ultrafiltrating the isomerase-containing concentrate as a raw material for the crystallization process; the preferred isomerase content of the concentrate is 200 to 800 Glu / g.

25 b) Säädetään isomeraasiliuoksen pH alueelle 5,7 - 8,0, edullisesti arvoon pH 7,0.B) The pH of the isomerase solution is adjusted to 5.7 to 8.0, preferably to pH 7.0.

c) Jäähdytetään liuos lämpötilaan 16°C tai sen alle.c) Cool the solution to 16 ° C or below.

d) Lisätään liuokseen ammonium- ja/tai magnesium-30 sulfaattia 50-170 g litraan liuosta. Lisättävä sulfaatti- määrä riippuu alkuperäisestä isomeraasipitoisuudesta ja kiteytyksen lämpötilasta. Edullisin lisättävä sulfaat-timäärä on sellainen, jolla vain isomeraasi kiteytyy, mutta muut proteiinit eivät vielä ala saostua.d) Add ammonium and / or magnesium 30 sulphate to the solution in 50-170 g per liter of solution. The amount of sulfate to be added depends on the initial isomerase content and the crystallization temperature. The most preferred amount of sulfate to be added is one in which only the isomerase crystallizes, but the other proteins do not yet begin to precipitate.

35 e) Sulfaattien lisäys suoritetaan edullisesti vä- e 78117 hitellen lisäämällä siten, että koko annoksen lisäämiseen kuluu aikaa 2-4 tuntia, tosin äkillisellä lisäykselläkin voidaan aikaansaada käyttökelpoinen tulos, mutta silloin isomeraasikiteiden koko jää epädullisen pieneksi.E) The addition of sulphates is preferably carried out by slowly increasing the amount so that it takes 2-4 hours to increase the total dose, although even a sudden addition can give a useful result, but then the size of the isomerase crystals remains unnecessarily small.

5 f) Jäähdytetään luos edullisesti usean tunnin ai kana mieluimmin lähelle kyseisen seoksen jäätymispistettä, joka alhaisimmilla kokeilluilla sulfaattipitoisuuk-silla on noin -2°C ja korkeimmilla -6°C, jäähdytys voidaan aloittaa joko samanaikaisesti sulfaattilisäyksen 10 aloittamisen kanssa tai vasta sen päätyttyä, asteittaisella jäähdytyksellä saadaan aikaan jäähdytyskiteytysefekti, joka kasvattaa edullisesti isomeraasikiteiden kokoa sen lisäksi, että jäähdytyksellä on liukoisuutta alentava vaikutus, mikä puolestaan parantaa saantoa.5 f) The solution is preferably cooled over a period of several hours, preferably close to the freezing point of the mixture in question, which at the lowest sulphate concentrations tested is about -2 ° C and the highest -6 ° C, cooling can be started either at the same time as the sulphate addition 10 or only gradually. cooling provides a cooling crystallization effect which advantageously increases the size of the isomerase crystals in addition to cooling has a solubility lowering effect, which in turn improves the yield.

15 g) Isomeraasikiteet erotetaan liuoksesta laskeut- tamalla ne astian pohjalle, suodattamalla tai suuressa mitassa edullisimmin sentrifugoimalla jatkuvatoimisella separaattorilla.G) The isomerase crystals are separated from the solution by settling to the bottom of the vessel, filtering or, most preferably, centrifuging on a continuous separator.

h) Erotettu kidemassa liuotetaan lisäämällä sii-20 hen kuivaa sokeria tai sokerialkoholia tai niiden väkevää vesiliuosta, jolloin isomeraasikiteet liukenevat ja syntyy stabiili glukoosi-isomeraasikonsentraatti.h) The separated crystalline mass is dissolved by adding dry sugar or sugar alcohol or a concentrated aqueous solution thereof to sii-20, whereby the isomerase crystals dissolve and a stable glucose isomerase concentrate is formed.

Haluttaessa kiteyttäminen voidaan toistaa, jolloin kidemassa täytyy liuottaa erottamisen jälkeen (vai-25 he g) runsaaseen vesimäärään korkeahkossa lämpötilassa (20-30°C). Sopiva vesimäärä on tällöin sellainen, että liuoksen isomeraasiaktiivisuus on 500 - 2 000 GIU/ml, toisin sanoen vettä on käytetty tyypillisesti 4-10 -kertainen painomäärä kidemassaan verrattuna.If desired, the crystallization can be repeated, in which case the crystalline mass must be dissolved after separation (or -25 he g) in a large amount of water at a higher temperature (20-30 ° C). A suitable amount of water is then such that the isomerase activity of the solution is 500 to 2,000 GIU / ml, i.e. water is typically used in an amount of 4 to 10 times the weight of the crystal mass.

30 Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä.The following examples illustrate the invention.

9 781 1 79,781 1 7

Esimerkki 1Example 1

Streptomyces rubiginosus -mikrobia fermentoitiin aiemmin tunnetulla (viite US 4 410 627) tavalla n. 40 m3 erä. Solumassa lysoitiin tunnetulla tavalla (viite sama). Solu-5 jätteet ja muu kiintoaines poistettiin suodattamalla tavanomaisella piimaarumpusuotimella, jolloin saatiin 32 tonnia isomeraasipitoista suodosta. Tämä suodos suodatettiin PCI (Patterson-Candy Inc.) -ultrasuotimella, jolloin saatiin 3 000 kg isomeraasipitoista konsentraattia, jonka aktiivi-10 suus oli 960 000 000 GIU. Ultrasuodatuskalvon läpi mennyt permeaatti poistettiin.The Streptomyces rubiginosus microbe was fermented in a previously known manner (ref. US 4,410,627) in a batch of about 40 m3. The cell mass was lysed in a known manner (same reference). Cell-5 debris and other solids were removed by filtration through a conventional diatomaceous earth drum filter to give 32 tons of filtrate containing isomerase. This filtrate was filtered through a PCI (Patterson-Candy Inc.) ultrafilter to give 3,000 kg of an isomerase-containing concentrate with an activity of 960,000,000 GIU. The permeate passed through the ultrafiltration membrane was removed.

Konsentraattiin lisättiin 120 kg magnesiumsulfaattia ja 300 kg ammoniumsulfaattia (MgSO^VI^O ja (NH^^SO^, elin-tarvikelaatu). Seosta jäähdytettiin 10°C lämpötilaan kitey-15 tymisen edistämiseksi. Muodostuneet kiteet erotettiin de-kantoimalla ja kiteytys toistettiin lisäämällä 411 kg vettä sekä 17 kg magnesiumsulfaattia ja 41 kg ammoniumsulfaattia. Kiteet erotettiin jälleen dekantoimalla. Kidemassa liuotettiin lisäämällä 402 kg vettä ja liuoksen pH säädettiin 1 M 20 ammoniakkiliuoksella arvoon 6,5. Liuos suodatettiin levysuo-timella ja kiteytys toistettiin vielä kerran käyttäen 16 kg magnesium- ja 40 kg ammoniumsulfaattia.To the concentrate were added 120 kg of magnesium sulfate and 300 kg of ammonium sulfate (MgSO 4 VI 2 O and (NH 4 O 2 SO 4, food grade). The mixture was cooled to 10 ° C to promote crystallization. The formed crystals were separated by decantation and the crystallization was repeated by adding 411 kg of water and 17 kg of magnesium sulphate and 41 kg of ammonium sulphate, the crystals were again separated by decantation, the crystalline mass was dissolved by adding 402 kg of water and the pH of the solution was adjusted to 6.5 with 1 M ammonia solution, filtered through a plate filter and repeated once using 16 kg of magnesium. - and 40 kg of ammonium sulphate.

Saaliiksi saatiin 90 kg kidemassaa, josta 29 kg oli entsyymiä, 3,7 kg suoloja (MgSO^, (NH,j)2S04) ja loput vettä. 25 Kidemassaan lisättiin 45 kg glukoosia ja 45 kg fruktoosia sekä 20 kg inverttisokeria, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 70 paino-%. Näin saatiin 200 kg entsyymivalmistetta, jonka koostumus oli seuraava: 29,2 paino-% vettä 30 52,0 paino-% sokereita 14,5 paino-% glukoosi-isomeraasia 4,3 paino-% suoloja (magnesium-ammonium-sulfaatti)90 kg of crystalline mass were obtained, of which 29 kg were enzyme, 3.7 kg salts (MgSO 4, (NH, j) 2 SO 4) and the rest water. 45 kg of glucose and 45 kg of fructose and 20 kg of invert sugar with a dry matter content of 70% by weight were added to the crystal mass. This gave 200 kg of an enzyme preparation having the following composition: 29.2% by weight of water 30 52.0% by weight of sugars 14.5% by weight of glucose isomerase 4.3% by weight of salts (magnesium ammonium sulphate)

Entsyymikonsentraatin glukoosi-isomeraasiaktiivisuus oli 4 500 GlU/g.The glucose isomerase activity of the enzyme concentrate was 4,500 Glu / g.

10 781 1 710,781 1 7

Esimerkki 2Example 2

Ultrasuodatettu fermentaatti valmistettiin esimerkissä 1 esitetyllä tavalla. 4 000 kg:aan ultrasuodatettua fer-mentaattia lisättiin 244 kg kiteistä ammoniumsulfaattia ja 5 sen jälkeen ammoniumsulfaattiliuosta, jossa 600 kg suolaa oli liuotettu 900 kg:aan vettä. Liuos jäähdytettiin 13°C:seen ja pidettiin tässä lämpötilassa 20 tuntia. Muodostunut kide-massa erotettiin Westfalia ΝΑ 7 -separaattorilla. Kiteet liuotettiin veteen ja liuos suodatettiin. Suodosta oli 2 000 10 litraa. Kiteytys toistettiin käyttäen 122 kg kiteistä ammoniumsulf aattia ja ammoniumsulfaattiliuosta/ joka sisälsi 300 kg ammoniumsulfaattia liuotettuna 460 litraan vettä.The ultrafiltered fermentate was prepared as described in Example 1. To 4,000 kg of ultrafiltered fermentate was added 244 kg of crystalline ammonium sulfate followed by an ammonium sulfate solution in which 600 kg of salt was dissolved in 900 kg of water. The solution was cooled to 13 ° C and maintained at this temperature for 20 hours. The formed crystal mass was separated on a Westfalia ΝΑ 7 separator. The crystals were dissolved in water and the solution was filtered. There were 2,000 10 liters of filtrate. The crystallization was repeated using 122 kg of crystalline ammonium sulfate and ammonium sulfate solution / containing 300 kg of ammonium sulfate dissolved in 460 liters of water.

Saatu kidemassa erotettiin jälleen separaattorilla. Kidemas-saan (525 kg) lisättiin saman verran kiteistä fruktoosia, 15 jolloin massa liukeni ja fruktoosi isomeroitui osittain glukoosiksi. Näin saatiin stabiili entsyymikonsentraatti, jonka koostumus oli seuraava:The resulting crystalline mass was again separated by a separator. An equal amount of crystalline fructose was added to the crystalline mass (525 kg), whereupon the mass dissolved and the fructose was partially isomerized to glucose. This gave a stable enzyme concentrate having the following composition:

Sokereita (glukoosi + fruktoosi) 50,0 paino-%Sugars (glucose + fructose) 50.0% by weight

Entsyymiä 11,2 paino-% 20 Ammoniumsulfaattia 3,5 paino-%Enzyme 11.2% by weight 20 Ammonium sulphate 3.5% by weight

Vettä 35,3 paino-%Water 35.3% by weight

Konsentraatin glukoosi-isomeraasiaktiivisuus oli 3 000 GIU grammaa kohti.The glucose isomerase activity of the concentrate was 3,000 GIU per gram.

Esimerkki 3 25 Ultrasuodatettu fermentaatti valmistettiin esimer kissä 1 esitetyllä tavalla. Glukoosi-isomeraasin kiteytykseen käytettiin 4 000 litraa ultrasuodatettua fermentaat-tia, jonka aktiivisuus oli 2 400 000 000 GIU. Liuoksen pH säädettiin 5 %:n NaOH-liuoksella arvoon 7,0 ja liuoksen läm-30 pötila säädettiin arvoon 12^C. Glukoosi-isomeraasin kiteyt-tämiseksi liuokseen lisättiin kahden tunnin aikana tasaisella syöttönopeudella 500 kg ammoniumsulfaattia liuotettuna 750 litraan vettä. Sitten liuos jäähdytettiin -2°C:n lämpötilaan ja liuosta sekoitettiin yhden vuorokauden ajan.Example 3 An ultrafiltered fermentate was prepared as described in Example 1. 4,000 liters of ultrafiltered fermentate with an activity of 2,400,000,000 GIU were used to crystallize glucose isomerase. The pH of the solution was adjusted to 7.0 with 5% NaOH solution and the temperature of the solution was adjusted to 12 ° C. To crystallize glucose isomerase, 500 kg of ammonium sulfate dissolved in 750 liters of water was added to the solution over a period of two hours at a constant feed rate. The solution was then cooled to -2 ° C and the solution was stirred for one day.

35 Glukoosi-isomeraasikiteet erotettiin Westfalia NA-7 -separaattorilla. Saaliiksi saatiin 390 kg kidemassaa, jonka li 11 78117 kuiva-aine oli 23,6 paino-% ja aktiivisuus 2 300 000 000 GIU. Kidemassaan lisättiin 30 kg natriumkloridia ja 180 kg glukoosia ja saadun entsyymikonsentraatin pH säädettiin 5 %:n NaOH liuoksella arvoon 7,0. (glukoosi isomeroitui osittain) 5 Tällä tavoin saatiin 600 kg stabiilia entsyymikonsentraattia, jonka koostumus oli seuraava: 49.7 paino-% vettä 30.0 paino-% sokereita 12.8 paino-% entsyymiä 10 2,5 paino-% ammoniumsulfaattia 5,0 paino-% natriumkloridia35 Glucose isomerase crystals were separated on a Westfalia NA-7 separator. 390 kg of crystalline mass with a dry matter content of 23.6% by weight and an activity of 2,300,000,000 GIU were obtained. To the crystal mass were added 30 kg of sodium chloride and 180 kg of glucose, and the pH of the obtained enzyme concentrate was adjusted to 7.0 with 5% NaOH solution. (glucose was partially isomerized) 5 In this way, 600 kg of a stable enzyme concentrate having the following composition were obtained: 49.7% by weight of water 30.0% by weight of sugars 12.8% by weight of enzyme 10 2.5% by weight of ammonium sulphate 5.0% by weight of sodium chloride

Entsyymikonsentraatin glukoosi-isomeraasiaktiivisuus oli 3 400 GlU/g.The glucose isomerase activity of the enzyme concentrate was 3,400 Glu / g.

Esimerkki 4 15 Ultrasuodatettu fermentaatti valmistettiin esimerkis sä 1 esitetyllä tavalla. Glukoosi-isomeraasin kiteytykseen käytettiin 4 000 litraa ultrasuodatettua fermentaattia, jonka aktiivisuus oli 2 400 000 000 GIU. Liuoksen pH säädettiin 5 %:n NaOH-liuoksella arvoon 7,0. Liuoksen lämpötila säädet-20 tiin arvoon 12°C. Glukoosi-isomeraasin kiteyttämiseksi liuokseen lisättiin kahden tunnin aikana tasaisella syöttönopeu-della 500 kg ammoniumsulfaattia liuotettuna 750 litraan vettä. Tämän jälkeen liuos jäähdytettiin -2°C:n lämpötilaan ja liuosta sekoitettiin yhden vuorokauden ajan. Glukoosi-iso-25 meraasikiteet erotettiin dekantoimalla. Saaliiksi saatiin 230 kg kidemassaa, jonka kuiva-aine oli 40,0 paino-% ja aktiivisuus 2 300 000 000 GIU. Kidemassaan lisättiin 115 kg glukoosia ja 115 kg fruktoosia sekä 50 kg inverttisokeria, jonka kuiva-ainepitoisuus oli 70 %. Näin saatiin 510 kg ent-30 syymivalmistetta, jonka koostumus oli seuraava: 30.0 paino-% vettä 52.0 paino-% sokereita (glukoosi, fruktoosi) 15.1 paino-% entsyymiä 2,9 paino-% ammoniumsulfaattia 35 Entsyymikonsentraatin glukoosi-isomeraasiaktiivisuus oli 4 500 GlU/g.Example 4 An ultrafiltered fermentate was prepared as described in Example 1. For crystallization of glucose isomerase, 4,000 liters of ultrafiltered fermentate with an activity of 2,400,000,000 GIU were used. The pH of the solution was adjusted to 7.0 with 5% NaOH solution. The temperature of the solution was adjusted to 12 ° C. To crystallize glucose isomerase, 500 kg of ammonium sulfate dissolved in 750 liters of water was added to the solution over a period of two hours at a constant feed rate. The solution was then cooled to -2 ° C and stirred for one day. Glucose-iso-25 merase crystals were separated by decantation. 230 kg of crystalline mass with a dry matter content of 40.0% by weight and an activity of 2,300,000,000 GIU were obtained. 115 kg of glucose and 115 kg of fructose and 50 kg of invert sugar with a dry matter content of 70% were added to the crystal mass. There were thus obtained 510 kg of ent-30 enzyme preparation having the following composition: 30.0% by weight of water 52.0% by weight of sugars (glucose, fructose) 15.1% by weight of enzyme 2.9% by weight of ammonium sulphate 35 The glucose isomerase activity of the enzyme concentrate was 4,500 GlU / g.

12 781 1 712,781 1 7

Esimerkki 5Example 5

Ultrasuodatettu isomeraasikonsentraatti valmistettiin esimerkin 1 mukaisella tavalla. 0,95 litraan isomeraasikon-sentraattia, jonka aktiivisuus oli 600 GIU/ml ja jonka läm-5 pötila oli 25°C, lisättiin 50 g ammoniumsulfaattia. Liuokseen ei syntynyt mitään saostumaa tässä vaiheessa. Liuos jäähdytettiin 16 tunnin kuluessa 0°C lämpötilaan ja pidettiin siinä hiljaisen sekoituksen alaisena jatkuvasti.The ultrafiltered isomerase concentrate was prepared as in Example 1. To 0.95 liters of isomerase concentrate having an activity of 600 GIU / ml and a temperature of 25 ° C was added 50 g of ammonium sulfate. No precipitate formed in the solution at this stage. The solution was cooled to 0 ° C over 16 hours and kept under constant stirring.

Isomeraasi alkoi kiteytyä kahden vuorokauden kulut-10 tua ja kiteytyminen jatkui siten, että viiden vuorokauden kuluttua 97,5 paino-% isomeraasista oli kiteisenä ja 2,5 pai-no-% edelleen liukoisena emäliuoksessa. Kiteet erotettiin liuoksesta laboratoriosentrifugilla. Märkää kidemassaa saatiin tällöin 56 g.The isomerase began to crystallize after two days and continued to crystallize so that after five days 97.5% by weight of the isomerase was crystalline and 2.5% by weight was still soluble in the mother liquor. The crystals were separated from the solution by laboratory centrifugation. 56 g of wet crystalline mass were then obtained.

15 Tämän esimerkin mukaisesti on mahdollista kiteyttää isomeraasi hyvin alhaisella ammoniumsulfaattipitoisuudella verrattuna niihin tyypillisiin määriin, joita kirjallisuudesta tunnetaan. Tämä on samalla esimerkki puhtaasta jääh-dytyskiteytyksestä. Tämän esimerkin valossa on helposti ym-20 märrettävissä, että suoritettaessa saostaminen ammoniumsulfaatilla nopeasti, ja sen jälkeen sakan erottaminen sentri-fugilla välittömästi esim. 15 minuutin kuluttua, kuten US-patentin 4 237 231 mukaisessa menetelmässä, jää isomeraasi alhaisella ammoniumsulfaattipitoisuudella kokonaisuudessaan 25 liuokseen ja jos se saostuu, jää kiteytyminen havaitsematta ja sen edut hyväksikäyttämättä. Tämän esimerkin mukaisesti valmistettu kidemassa voidaan liuottaa aivan samoin kuin muissakin esimerkeissä.According to this example, it is possible to crystallize the isomerase at a very low ammonium sulfate content compared to typical amounts known in the literature. At the same time, this is an example of pure cooling crystallization. In the light of this example, it is readily apparent that upon rapid precipitation with ammonium sulfate, followed by separation of the precipitate by centrifugation immediately, e.g., 15 minutes, as in the process of U.S. Patent 4,237,231, the isomerase with low ammonium sulfate content remains in solution and if it precipitates, crystallization goes undetected and its benefits are not exploited. The crystalline mass prepared according to this example can be dissolved just as in the other examples.

ilil

Claims (3)

781 1 7 13781 1 7 13 1. Menetelmä kirkkaan liuoksen muodossa olevan stabiilin glukoosi-isomeraasikonsentraatin valmistami- 5 seksi, joka konsentraatti sisältää noin 30 - 60 paino-% sokeria tai sokerialkoholia, noin 5-17 paino-% glukoo-si-isomeraasia, enintään noin 15 paino-% ammonium-ja/tai magnesiumsulfaattia ja loput vettä, jolloin glu-koosi-isomeraasia tuottavaa mikro-organismia fermentoi-10 daan sinänsä tunnetulla tavalla, solumassa lysoidaan ja solujätteet ja muu kiintoaines poistetaan suodattamalla, jolloin saadaan glukoosi-isomeraasipitoinen suo-dos, johon lisätään ammonium- ja/tai magnesiumsulfaattia glukoosi-isomeraasin saostamiseksi, minkä jälkeen saatu 15 saostuma otetaan talteen ja stabiloidaan, tunnet-t u siitä, että glukoosi-isomeraasipitoinen suodos ultrasuodatetaan, saatuun konsentraattiin lisätään ammonium- ja/tai magnesiumsulfaattia ja mahdollisesti vettä seoksen muodostamiseksi, joka sisältää 50 - 170 g ammo-20 nium- ja/tai magnesiumsulfaattia litraa kohti, seos jäähdytetään lämpötilaan 16°C tai sen alle glukoosi-isomeraasin kiteyttämiseksi, saatu kidemassa erotetaan ja suoritetaan mahdollisesti yksi tai useampi uudelleenki-teytys, minkä jälkeen kidemassaan lisätään sokeria tai 25 sokerialkoholia.A process for preparing a stable glucose isomerase concentrate in the form of a clear solution containing from about 30 to 60% by weight of sugar or sugar alcohol, from about 5 to 17% by weight of glucose isomerase, up to about 15% by weight of ammonium. and / or magnesium sulphate and the rest of the water, whereby the Gluose isomerase-producing microorganism is fermented in a manner known per se, the cell mass is lysed and the cellular debris and other solids are removed by filtration to give a glucose isomerase-containing filtrate with ammonium. and / or magnesium sulphate to precipitate glucose isomerase, after which the precipitate obtained is collected and stabilized, characterized in that the glucose isomerase-containing filtrate is ultrafiltered, ammonium and / or magnesium sulphate and optionally water are added to the obtained concentrate to form a mixture containing 50 - 170 g of ammonium and / or magnesium sulphate per liter, the mixture is cooled to In order to crystallize glucose isomerase at or below 16 ° C, the obtained crystalline mass is separated and optionally one or more recrystallizations are carried out, after which sugar or sugar alcohol is added to the crystalline mass. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kidemassaan lisätään glukoosia ja/tai fruktoosia.Process according to Claim 1, characterized in that glucose and / or fructose are added to the crystal mass. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että ultrasuodatuksen jälkeen saadun konsentraatin pH säädetään arvoon 7,0 ja konsentraatin lämpötila säädetään 12°C:seen, konsentraattiin lisätään ammoniumsulfaattia ja vettä seoksen muodostamiseksi, joka sisältää noin 105 g ammoniumsulfaattia litraa 35 kohti, seos jäähdytetään lämpötilaan -2°C glukoosi-iso meraasin kiteyttämiseksi, minkä jälkeen kidemassaan lisätään glukoosia. i4 781 1 7Process according to Claim 1, characterized in that the pH of the concentrate obtained after ultrafiltration is adjusted to 7.0 and the temperature of the concentrate is adjusted to 12 ° C, ammonium sulphate and water are added to the concentrate to form a mixture containing about 105 g of ammonium sulphate per liter. the mixture is cooled to -2 ° C to crystallize glucose isomerase, after which glucose is added to the crystalline mass. i4 781 1 7
FI852270A 1984-06-25 1985-06-06 Process for preparing a stable glucose isomerase concentrate FI78117C (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI852270A FI78117C (en) 1984-06-25 1985-06-06 Process for preparing a stable glucose isomerase concentrate
HU853121A HU194937B (en) 1984-06-25 1985-06-19 Stable concentrate of glycose isomerase and process for producing them
PCT/FI1985/000057 WO1986000336A1 (en) 1984-06-25 1985-06-19 A stable glucose isomerase concentrate and a process for the preparation thereof
SU864027042A SU1575946A3 (en) 1984-06-25 1986-02-24 Method of manufactg concentrate of clucosoomerase

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI842549 1984-06-25
FI842549A FI842549A (en) 1984-06-25 1984-06-25 STABILT GLUCOSISOMERASKONCENTRAT OCH FOERFARANDE FOER DESS FRAMSTAELLNING.
FI852270 1985-06-06
FI852270A FI78117C (en) 1984-06-25 1985-06-06 Process for preparing a stable glucose isomerase concentrate

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI852270A0 FI852270A0 (en) 1985-06-06
FI852270L FI852270L (en) 1985-12-26
FI78117B FI78117B (en) 1989-02-28
FI78117C true FI78117C (en) 1989-06-12

Family

ID=26157627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI852270A FI78117C (en) 1984-06-25 1985-06-06 Process for preparing a stable glucose isomerase concentrate

Country Status (4)

Country Link
FI (1) FI78117C (en)
HU (1) HU194937B (en)
SU (1) SU1575946A3 (en)
WO (1) WO1986000336A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8903593D0 (en) * 1989-02-16 1989-04-05 Pafra Ltd Storage of materials
USRE39497E1 (en) * 1989-02-16 2007-02-27 Nektar Therapeutics Storage of materials
US5801022A (en) * 1990-08-03 1998-09-01 Vertex Pharmaceuticals, Incorporated Method of producing a product with crosslinked crystals of thermolysin
AU659645B2 (en) 1991-06-26 1995-05-25 Inhale Therapeutic Systems Storage of materials
US5565318A (en) * 1994-09-02 1996-10-15 Pharmacia Biotech, Inc. Room temperature stable reagent semi-spheres
US5593824A (en) * 1994-09-02 1997-01-14 Pharmacia Biotech, Inc. Biological reagent spheres
US6309671B1 (en) 1995-04-14 2001-10-30 Inhale Therapeutic Systems Stable glassy state powder formulations

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2773002A (en) * 1955-03-31 1956-12-04 Nat Dairy Res Lab Inc Purification of lactase enzyme and spray-drying with sucrose
GB1076750A (en) * 1964-09-16 1967-07-19 Takeda Chemical Industries Ltd Enzyme preparations in liquid form
US3413198A (en) * 1966-06-30 1968-11-26 Calbiochem Reagents and method for assaying biological samples
DE2038103A1 (en) * 1970-07-31 1972-02-10 Henkel & Cie Gmbh Dish-washing concentrates - contg enzymes, stabilised with sugar alcohols, monosaccharides or disaccharides
US4077842A (en) * 1976-03-19 1978-03-07 Cory Robert Paul Stabilized glucose isomerase enzyme concentrate
US4152211A (en) * 1977-08-23 1979-05-01 Novo Industri A/S Iron containing cell mass glucose isomerase preparation
US4237231A (en) * 1979-11-13 1980-12-02 Uop Inc. Method of purifying glucose isomerase and a composition for storing same
GB2090599B (en) * 1981-01-05 1984-06-13 Novo Industri As Stabilized plasmin compositions and method for preparation thereof

Also Published As

Publication number Publication date
SU1575946A3 (en) 1990-06-30
FI78117B (en) 1989-02-28
WO1986000336A1 (en) 1986-01-16
FI852270L (en) 1985-12-26
FI852270A0 (en) 1985-06-06
HU194937B (en) 1988-03-28
HUT40463A (en) 1986-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4699882A (en) Stable glucose isomerase concentrate and a process for the preparation thereof
SU1630617A3 (en) Process for preparation fructozyldisaccarides
JP2599789B2 (en) Water-insoluble glucose isomerase crystal and method for producing the same
KR101981388B1 (en) A method of manufacturing a d-psicose crystal
CZ283213B6 (en) Method of isolating lysine in the form of aqueous solution from fermentation broth
US5041377A (en) Subtilisin crystallization process
FI78117C (en) Process for preparing a stable glucose isomerase concentrate
JPS5818070B2 (en) Stabilized glucose isomerase enzyme concentrate and its production method
FI72345C (en) Process for the preparation of isomaltulose (6-O-alpha-D-glucopyranoside o-D-fructose) using immobilized bacterial cells.
US5463038A (en) Method of producing kestose crystals
CA2243072C (en) Crystalline 1-kestose and process for preparing the same
JP2886921B2 (en) Subtilisin crystallization method
KR940000634B1 (en) Stable glucose isomrase concentrate and process for the preparation thereof
US4956290A (en) Large scale process for the purification of alcohol oxidase
PL83713B1 (en)
RU2230119C1 (en) Method for preparing disaccharide
SU451249A3 (en) The method of producing penicillin acylase
FI86415C (en) Process for Preparation of L-Tryptophan
RU1808875C (en) Method of enzymatic production of cellobiose
US2667492A (en) Method for the recovery of prodigiosin
JPS6135791A (en) Crystallization of sodium glutamate
JPH11266894A (en) Production of d-xylose
JPS61247395A (en) Production of l-phenulalanine

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: STABRA AG