FI95396B - Uusi heteropolysakkaridi BM07, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö eri teollisuuden aloilla - Google Patents

Uusi heteropolysakkaridi BM07, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö eri teollisuuden aloilla Download PDF

Info

Publication number
FI95396B
FI95396B FI893388A FI893388A FI95396B FI 95396 B FI95396 B FI 95396B FI 893388 A FI893388 A FI 893388A FI 893388 A FI893388 A FI 893388A FI 95396 B FI95396 B FI 95396B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
heteropolysaccharide
viscosity
mpa
process according
weight
Prior art date
Application number
FI893388A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI893388A (fi
FI95396C (fi
FI893388A0 (fi
Inventor
Gabriel Ullmann
Alain Jarry
Original Assignee
Rhone Poulenc Chimie
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
Application filed by Rhone Poulenc Chimie filed Critical Rhone Poulenc Chimie
Publication of FI893388A0 publication Critical patent/FI893388A0/fi
Publication of FI893388A publication Critical patent/FI893388A/fi
Publication of FI95396B publication Critical patent/FI95396B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI95396C publication Critical patent/FI95396C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23GCLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/02Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
    • C23G1/025Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions acidic pickling pastes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08BPOLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
    • C08B37/00Preparation of polysaccharides not provided for in groups C08B1/00 - C08B35/00; Derivatives thereof
    • C08B37/006Heteroglycans, i.e. polysaccharides having more than one sugar residue in the main chain in either alternating or less regular sequence; Gellans; Succinoglycans; Arabinogalactans; Tragacanth or gum tragacanth or traganth from Astragalus; Gum Karaya from Sterculia urens; Gum Ghatti from Anogeissus latifolia; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/04Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S435/00Chemistry: molecular biology and microbiology
    • Y10S435/8215Microorganisms
    • Y10S435/822Microorganisms using bacteria or actinomycetales

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)

Description

- 95396
Uusi heteropolysakkaridi BM07, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö eri teollisuuden aloilla 5 Keksinnön kohteena on uusi heteropolysakkaridi, menetelmä sen valmistamiseksi fermentoimalla mikro-organismilla sekä sen käyttö eri teollisuuden aloilla.
Heteropolysakkaridit ovat korkean molekyylipainon omaavia 10 molekyylejä, jotka sisältävät vähintään kahta monosakkaridi-tyyppiä, jotka muodostavat polymeroituneen ryhmän.
Tavallisimpiin heteropolysakkarideihin, jota käytetään niinkin erilaisilla teollisuuden aloilla kuin maatalouskemiassa, 15 maatalouselintarvike-, öljy- ja kosmetiikkateollisuudessa, kuuluu ksantaanikumi.
Tarjoamistaan mahdollisuuksista huolimatta ksantaanikumilla on puutteensa, joista voidaan mainita, että sen stabiilisuus 20 on huono kuumuudessa, happamissa ja emäksisissä pH-arvoissa samoin kuin erittäin suolaisessa ympäristössä.
Markkinoille onkin ilmestynyt uusia heteropolysakkarideja, joista voidaan erityisesti mainita Shell-yhtiön kehittämä 25 heteropolysakkaridi Shell-Plo S®. Patentin hakijan suoritta-missä analyyseissä on todettu tämän heteropolysakkaridin sisältävän ryhmiä, jotka on johdettu glukoosista, galaktoo-sista, ja palorypäle-, meripihka- ja etikkahapon suoloista.
30 Mutta tämänkin heteropolysakkaridin ominaisuuksissa on puutteensa, se kestää huonosti korkeita, yli 80°C:n lämpötiloja. Edellä mainittujen ongelmien ratkaisemiseksi on keksitty uusi heteropolysakkaridi, joka sen lisäksi, että se on stabiili korkeissa lämpötiloissa, suolaisissa, emäksisissä tai 35 happamissa liuoksissa, on erinomainen virtausominaisuuksiltaan pieninä pitoisuuksina, jolla on voimakas suspendoiva vaikutus ja joka liukenee nopeasti sekä vesijohto- että tislattuun veteen.
2 - 95396
Keksinnön ensimmäisenä kohteena onkin tällainen heteropoly-sakkaridi.
Keksinnön toisena kohteena on tällainen heteropolysakkaridin 5 valmistusmenetelmä.
Keksinnön kolmantena kohteena on sanotun heteropolysakkaridin käyttö erilaisilla teollisuuden aloilla.
10 Keksinnön kohteena on näin ollen uusi heteropolysakkaridi BM07, jolle on tunnusomaista, että se voidaan saada fermen-toimalla alustaa, joka sisältää vähintään yhden assimiloituvan hiililähteen, Agrobacterium tumefaciens CNCM 1-736 -kannalla, ja että tislatussa vedessä 25°C:ssa 0,1-painopro-15 senttisen heteropolysakkaridi BM07 -liuoksen viskositeetti 24 tunnin kuluttua on yli 350 mPa-s, jonka viskositeetin mittauksessa käytetään Low Shear -viskosimetriä, nopeusgra-dientti 1 s'1.
20 Agrobacterium tumefaciens -kanta on talletettu 1. maaliskuuta 1988 Budapestin sopimuksen mukaisesti Collection Natio-nale de Culture des Microorganismes -kokoelmaan, josta se on yleisesti saatavilla, no 1-736. Kanta on peräisin Collection Nationale de Bacteries Phytopathogene -kokoelmasta ja sen 25 numero on CNBP 291 vuoden 1974 luettelossa.
Agrobacterium tumefaciens 1-736:a voidaan viljellä puhtaasti inkuboituna viistossa agar-agarputkessa, 26-32°C:ssa, yleensä 28-32°C:ssa.
30 Tällaisissa lämpötiloissa ja erityisesti MY-agar- ja Bennet-: tin agarviljelyalusaineissa, joiden koostumus annetaan jäl jempänä, havaitaan koko vinoviljelyalustan peittyvän muodostuvaan mukoosiin bakteeripeitteeseen 20 tunnin jälkeen.
Erityisesti Agrobacterium tumefaciens 1-736:n viljelyyn sopivia aineita ovat: 35 3 95396 MY-agar (g/1)
Soijapeptöni 5
Hiivauute 3 ί
Mallasuute 3 5 Glukoosi 10
Agar 20 TGY-agar (g/1) (Institut Pasteur)
Peptoni 5 10 Hiivauute 2,5
Glukoosi 1
Agar 20
Bennett-agar (g/i) 15 Peptoni 1
Lihauute 1 NZ Amine A® 2 (Sheffield Chemical)
Glukoosi 10
Agar 20 20 TS-agar (g/1) (Societe Bio-Merieux)
Bio-trypkaasi 17
Bio-soijaasi 3 K2HP04 2,5 25 NaCl 5 . Glukoosi 2,5
Agar 20
Agrobacterium tumefaciens 1-736 -kantaa voidaan viljellä 30 myös petrimaljassa, esim. MY- tai TGY-agarissa. Niissä bakteerikasvua näkyy 24-30 tunnin kuluttua, tunnuspiirteet 48 tunnin kuluttua ovat: koko: läpimitta 2-3 mm, 35 ulkomuoto sileä, vain vähän kohoileva, selvä keltaisen ruskea väri, petrimaljassa viljelmät selvempireunaisia ja vähemmän mu-kooseja kuin vinoviljelyssä.
4 95396
Agrobacterium tumefaciens 1-736 -kantaan sopivat seuraavat sokerit: glukoosi, 5 ruokosokeri, tärkkelyshydrolysaatit sekä huonommin luonnon tärkkelys ja laktoosi.
10 Edullisimmat sokerit ovat glukoosi ja ruokosokeri.
Todistettavasti heteropolysakkaridi BM07 sisältää ryhmiä, jotka on johdettu glukoosista, galaktoosista, ja palorypä-le-, meripihka- ja etikkahaposta tai näiden happojen suo-15 loista, yleisesti ottaen moolisuhteissa 5-8/1-2/0,5-2/0,5-2/0,05-2, edullisesti 6-7,5/1-1,5/0,5-1/0,5-1/0,05-0,2, edullisimmin 7/1/0,5-1/0,5-1/0,05-0,1.
Sanotut palorypäle-, meripihka- ja etikkahapot ovat yleensä 20 suolojen muodossa, esim. natrium-, kalium-, kalsium- tai ammoniumsuoloina.
Analyysimenetelmissä, joiden avulla heteropolysakkaridin BM07 edellä esitetty yleiskaava on saatu määritellyksi, on 25 ollut periaatteena sanotun heteropolysakkaridin BM07 muodos-'·*; tavien aineiden (sokerit ja hapot) määrittäminen hydrolyysin jälkeen, kromatografointi sisäistä tai ulkoista standardi-vertailua käyttäen.
30 Sokerien analysointi on toteutettu seuraavasti: 100 mg hete-ropolysakkaridia BM07 hydrolysoidaan hermeettisissä putkissa 5 ml :11a molaarista trifluoroetikkahappoa 105°C:ssa kolmesta kuuteen tuntiin.
35 Tämän jälkeen se haihdutetaan kuivaksi ja käsitellään kuivaa jäämää 5 ml:11a pyridiiniä, joka sisältää 15 mg sorbitolia sisäisenä vertailukohteena. Seuraavaksi suoritetaan sily- · - m mu 114«·-.
5 95396 lointi 0,9 ml:11a heksametyylidisilatsaania käyttäen 1 ml pyridiiniliuosta. Silylointi katalysoidaan 0,1 ml:11a tri- * fluoroetikkahappoa. · 5 Sokereitten analysointi toteutetaan kromatografoimalla kaasufaasissa (FID) 25 m pitkässä ja halkaisijaltaan 0,25 mm:n kapillaarilasikolonnissa, metyylisilikoni, kalvon paksuus 0,14 mikrometriä. Vektorikaasuna on vety, virtausnopeus 2 ml minuutissa.
10
Palorypälehapon analysointi toteutetaan käyttämällä emäliu-osta, joka on saatu hydrolysoimalla 80 mg heteropolysakka-ridia BM07 5 ml:11a 4N kloorivetyhappoa 1 tunnin aikana lämpötilassa 105°C, ja lisäämällä sitten ketoglutaarihappoa 15 (joka muodostaa sisäisen vertailukohteen) ja vielä lopuksi 25 ml tislattua vettä.
Analysointi toteutetaan käyttämällä HPLC-kromatografiaa, kolonnissa oksastettua piidioksidia C^g, läpimitta 5 mikro-20 metriä, kolonnin pituus 250 mm, halkaisija 4,6 mm. Eluentti-na tilavuussuhteiltaan 50/50-seos 0,02 M fosforihappoa ja asetonitriiliä. Virtausnopeus 1,5 ml minuutissa.
Palorypälehapon analysoinnissa käytetään ultraviolettisätei-25 lyä, 375 nm.
»
Meripihkahapon analysointi sen jälkeen kun heteropolysakka-ridi BM07 on hydrolysoitu samoissa olosuhteissa kuin palory-pälehappo. Analysointi on suoraa, käytetään ulkoista vertai-30 lukohdetta. Vertailuliuoksessa on 8 mg meripihkahappoa 25 ml:ssa vettä.
Käytetään taas HPCL-kromatografiaa, Aminex HPX87H®-kolonnit (Biorad®). Eluenttina käytetään 0,01 N rikkihappoa, virtaus-35 nopeus 0,8 ml minuutissa. Meripihkahappo analysoidaan re-fraktometrisesti.
6 95396
Etikkahappo analysoidaan sen jälkeen, kun on hydrolysoitu 300-350 mg heteropolysakkaridia BM07 5 ml:11a 4 N trifluo-roetikkahappoa, 120°C, kolmen tunnin ajan. Lisätään 30 g * propionihappoa sisäiseksi vertailukohteeksi ja analysoidaan 5 kromatografoimalla kaasufaasissa, FID.
Analysoinnissa käytetään lasikolonnia, joka on 2 m pitkä, halkaisija 3 mm, 5-prosenttinen FFAP-faasi ja 1-prosenttinen fosforihappo absorboituvat 80-100 meshin kromosorbiin (Chro-10 mosorb (β (AW DMCS). Vektorikaasuna on helium, virtausnopeus 30 ml minuutissa.
Eri koe-eristä saatavan heteropolysakkaridin BM07 yleisomi-naisuudet ovat: 15 1.1. Rajaviskositeetti on 30-250 dl/g, edullisesti 40-250, edullisimmin 150-240 dl/g. Rajaviskositeetti [g] on määritetty ekstrapoloimalla redusoitu viskositeetti eli viskosi- teettiluku q-q° nollakonsentraatioon.
20 g°C
Kaavassa: g on liuoksen viskositeetti, g° on liuottimen viskositeetti ja 25 C on heteropolysakkaridin BM07 pitoisuus.
; : Ekstrapoloinnissa käytetään Hugginsin yhtälöä: g - ge
30 _ = [g] + k* [g]2 * C
g*C
35 jossa k' on Hugginsin vakio 1. Newtonin kyllästysarvolla.
#.
Ominaisviskositeetti n SD = q-o° mitataan seuraavasti: 0° il : . Me II»·· » 40 Valmistetaan emäliuos käyttämällä 0,2 g/1 heteropolysakkari dia BM07 0,1 M NaCl-vesiliuoksessa.
v 95396
Seuraavaksi valmistetaan erä liuoksia, jotka sisältävät 0,03-0,1 g/1 heteropolysakkaridia BM07 liuottamalla emäliuos 0. 1.M NaCl-vesiliuoksen kanssa.
5 Mittaukset suoritetaan 23°C:ssa käyttämällä Low Shear-visko-simetriä.
Ominaisviskositeettikäyrä saadaan konsentraation funktiona, pitoisuus ekstrapoloidaan nollaan.
10 2. Heteropolysakkaridin BM07 molekyylimassa mitattuna valon diffuusiota hyväksi käyttäen on 6.106 - 10.106, edullisesti 6,5.106 - 9,5.106.
15 II. Heteropolysakkaridin BM07 reologiset ominaisuudet ovat erinomaiset liuoksena tislatussa vedessä, varsinkin pieninä pitoisuuksina. Lisäksi nämä ominaisuudet säilyvät hyvin silloinkin, kun heteropolysakkaridi joutuu kestämään vaikeita olosuhteita, jollaisia voivat olla esim. voimakkaan hapan 20 tai emäksinen pH, voimakkaan ioninen ympäristö tai korkeat lämpötilat.
Voidaan havaita, että: 1. Tislatussa vedessä 0,1-painoprosenttisen heteropolysakka-25 ridin BM07:n viskositeetti 24 tunnin kuluttua on yli 350 ·' mPa-s, erityisesti 400-700 mPa-s. Viskositeetit on mitattu
Low Shear-viskosimetrillä, nopeusgradientti 1 s'1.
2. Heteropolysakkaridin BM07 reologiset ominaisuudet suo-30 laympäristössä ovat hyvät, erityisesti CaCl2-, Na2S04- ja
NaCl- suolaliuoksissa.
• · (
Tarkemmin sanoen, kun sanottua heteropolysakkaridia BM07 on 0,3 painoprosenttia suolaliuoksessa (jonka koostumus selviää 35 jäljempänä), viskositeettiarvot 2 tunnin kuluttua olivat 2 000 - 3 500 mPa-s, erityisesti 2 500 - 3 000 mPa-s. Viskositeetti mitattiin Carrimed®-reometrillä, nopeusgradientti 1 s*1. Suolaliuoksen koostumus oli: 8 95396
NaCl 91,71 g
CaCl2, 2HjO 10,41 g
MgClj, 6H20 10,12 g
BaCl2, 2H20 0,113 g 5 NaHCOj 0,195 g
Tislattu vesi q.s. 11
Kun heteropolysakkaridia BM07 on 0,2 painoprosenttia 20-pro-senttisissa NaCl-vesiliuoksissa, viskositeetti 24 tunnin ku-10 luttua on 1 600 - 2 400 mPa-s, edullisemmin 1 700 - 2 100 mPa*s. Viskositeettimittaukset tehtiin Low Shear-viskosimet-rillä, nopeusgradientti 1 s'1.
3. Vesiliuokset, joissa on 0,2 painoprosenttia heteropoly-15 sakkaridia BM07, pH 1,7, lämpötila 25°C, viskositeetti 24 tunnin kuluttua on 1 000 - 2 500 mPa-s, erityisesti 1 400 -2 000 mPa-s. Viskositeettimittaukset tehtiin Low Shear-vis-kosimetrillä, nopeusgradientti 1 s'1.
20 4. Vesiliuokset, joissa on 0,2 painoprosenttia heteropoly- sakkaridia BM07, pH 11,8, lämpötila 25°C, viskositeetti 24 tunnin kuluttua on l 000 - 2 500 mPa-s, erityisesti 1 400 -2 000 mPa-s. Viskositeettimittaukset tehtiin Low Shear-vis-kosimetrillä, nopeusgradientti 1 s'1.
25 5. Tislatussa vedessä on 0,2 painoprosenttia heteropolysak-karidia BM07, sitä pidetään 80°C:ssa 24 tunnin ajan, viskositeetti 24 tunnin kuluttua on 500 - 2 500 mPa*s, erityisesti 1 000 - 2 000 mPa-s. Viskositeettimittaukset tehtiin Low 30 Shear -viskosimetrillä, nopeusgradientti 1 s‘‘.
6. Vesiliuokset, joissa on 0,2 painoprosenttia heteropoly-sakkaridia BM07, pH:n ollessa 7, lämpötilan 25°C, viskositeetti 24 tunnin kuluttua on 1 000 - 2 500 mPa-s, erityises- 35 ti 1 400 - 2 000 mPa*s. Viskositeettisuuden mittauksessa käytetään Low Shear -viskosimetriä, nopeusgradientti 1 s'1.
il : lilt dl H: I ι l ITI i 9 95396
Nyt on lisäksi havaittu, että heteropolysakkaridin BM07 sus-pendoitumiskyky on hyvä. Se voidaan todeta seuraavalla kokeella: 5 100 ml:n Megal-koeputki täytetään kokonaan (vetoisuus 130 ml) 0,1-painoprosenttisella heteropolysakkaridi BM07 -liuoksella tislatussa vedessä. Liuoksen tiheydeksi tulee noin 1.
Nesteen pinnalle asetetaan polyamidi-6,6:sta valmistettu 10 kuula, halkaisija 3 mm, tiheys 1,135, ei anneta lähtövauh-tia. Lasketaan aika, jonka kuula käyttää koeputken pohjaan asti pudotessaan, pudotus on 23,5 cm. Keskimääräisen ajan selvittämiseksi koe toistetaan useampaan kertaan. Keskimääräiseksi putoamisajaksi saadaan yli 2 000 sekuntia, tarkem-15 min sanoen 3 000 - 15 000 sekuntia.
Vertailuliuoksessa, jossa on 0,1 painoprosenttia ksantaani-kumia samanlaisissa olosuhteissa, putoamisnopeus on 60-350 sekuntia.
20
Keksinnön kohteena on myös edellä kuvatun heteropolysakkaridin BM07 valmistusmenetelmä, jolle on tunnusomaista, että se saadaan fermentoimalla liuosta, joka sisältää vähintään yhden assimiloituvan hiililähteen, Agrobacterium tumefaciens 25 CNCM 1-736 -kannalla, joka assimiloituva hiililähde on glu-: koosi, ruokosokeri tai jokin tärkkelyshydrolysaatti.
Mainitun hiililähteen lisäksi fermentointiliuos voi lisäksi sisältää vähintään yhden typpilähteen, edullisesti orgaani-30 sen typpilähteen, ja mahdollisesti yhtä tai useampaa mine-raalisuolaa.
* '« ·
Liuos inokuloidaan tunnetuin menetelmin Agrobacterium tumefaciens 1-736 -kantaa käyttäen.
35
Kun fermentointiliuoksen määrä on rajoitettu, voidaan elatusalustaan siirtämisessä käyttää lisäksi inokulointiliuos- 10 95396 ta, jossa on esiviljelyliuosta, siihen puolestaan on etukäteen istutettu puhdasta Agrobacterium tumefaciens 1-736 -kantaa.
5 Keksinnön mukaisessa menetelmässä inokulointiliuokseksi sopii mikä tahansa yleisesti tähän tarkoitukseen käytetty liuos, edullisesti jokin luonteeltaan epäorgaaninen liuos. Esiviljelyliuoksista voidaan mainita YM bioth Difco Ref.
07101 -liuos, edullista on käyttää liuosta, jossa on: 10 g/i
Soijapeptonit 5
Mallasuute 3
Hiivauute 3 15 Glukoosi tai ruokosokeri 10
Liuoksen luonnollinen pH on 7-7,2 eikä sitä säädetä.
Fermentointiliuoksen orgaanisiksi hiililähteiksi sopivat 20 glukoosi, ruokosokeri ja tärkkelyshydrolysaatit. Edullisimpia sokereita ovat glukoosi ja ruokosokeri. Orgaanisen hii-lilähteen pitoisuus fermentointiliuoksessa voi olla 1-100 g/1, edullisesti 15-60 g/1.
25 Orgaanisista typpilähteistä voidaan mainita kaseiini ja ka-seinaatit, kalahydrolysaatit, vehnä-, maissi- ja soijajauhot ja hiivauutteet (leipomohiiva, panimohiiva, maitohappokäy-misaineet). Lisäksi voidaan mainita liukenevat kuivatisleet, perunaproteiinit, maissin liotusneste (CSL) ja liukoinen 30 CSL, joka saadaan laimentamalla CSL:ää ja erottamalla sen jälkeen kiinteät partikkelit esim. linkoamalla, lietteen erotuksella tai dekantoimalla. CSL, erityisesti liukoinen CSL, on tähän keksintöön erittäin sopiva.
35 Orgaanisen typpilähteen pitoisuus fermentointiliuoksessa voi olla 3-80 g/1, edullisesti 5-50 g/1.
a im i anti 111 m 11 95396
Mineraalisuoloista, joita frementointiliuokseen voidaan lisätä, mainittakoon sulfaatit, esim. magnesium-, mangaani-, sinkki- ja rautasulfaatit, karbonaatit, esim. kalsium-5 karbonaatti, liukoiset kalsiumin suolat ja fosfaatit, esim. kalium- ja natriumfosfaatit.
Kunkin mineraalisuolan pitoisuus fermentointiliuoksessa voi vaihdella välillä 0,01-5 g/1, edullisesti 0,05-2 g/1.
10
Fermentointiliuoksessa voi lisäksi olla hivenaineita, koboltti- ja/tai molybdeenisuoloja samoin kuin vitamiineja ja nukleotideja.
15 Fermentointi voidaan toteuttaa paineen ollessa 1-4 baaria, lämpötila 25-35eC, edullisesti 28-32eC, aerobisissa olosuhteissa pinnan alla.
Fermentointiliuoksen pH voi olla 5-9, edullisesti 6-8.
;: 20 Tarvittaessa pH voidaan säätää soodan tai kaliumin kaltai sella emäksellä tai jollain hapolla, kuten rikki-, fosfori-, kloorivety- tai typpihapolla. Säiliössä tai fermentoin-tiastiassa olevaa fermentointiliuosta kannattaa sekoittaa.
25 Sekoitus voidaan toteuttaa käyttämällä esim. tärysekoitinta, pyörivää sekoitinta, liikkuvaa sekoitinta tai kuulakolonnia. Fermentointiaika on yleensä yli 30 tuntia, tavallisesti 40-90 tuntia.
30 Saanto fermentoinnista on yleensä yli 40, tarkemmin sanoen 55-75, erityisesti 60-75 painoprosenttia tuotettavaa hetero-*: polysakkaridia BM07 suhteessa käytettyyn hiililähteeseen.
Heteropolysakkaridi BM07 voidaan erottaa fermentointiliuok-35 sesta.
12 95396 Tämä voidaan tehdä esim. kuumentamalla heteropolysakkaridin BM07 sisältävä massa 80-120°C:een 10-60 minuutiksi, edullisesti 15-45 minuutiksi.
5 Lämpökäsittelyyn tulevan massan pH saisi mielellään olla 6-8.
Tarvittaessa pH-arvo voidaan kuitenkin säätää Joko emäksellä tai jollain hapolla.
10 Nämä voidaan valita emäksistä ja hapoista, jotka mainittiin fermentointiliuoksen pH-arvon säätelyn yhteydessä.
Heteropolysakkaridi BM07 voidaan saada talteen fermentoinnin 15 lopuksi seostamalla sanottu heteropolysakkaridi käyttämällä jotain orgaanista nestettä, joka sekoittuu veteen ja johon heteropolysakkaridi ei liukene lainkaan tai käytännöllisesti katsoen lainkaan.
20 Sopivista orgaanisista nesteistä voidaan mainita asetoni ja alkoholit, esim. etanoli, propanoli, isopropanoli, bu-tanoli ja tertiobutanoli.
Tämän keksinnön kannalta erityisen edullinen on isopropano-25 li.
Orgaanista nestettä on yleensä 2-3 kertaa käsiteltävän massan tilavuus.
30 Heteropolysakkaridin BM07 saostus orgaanisessa nesteessä voidaan toteuttaa myös, kun läsnä on joitain suoloja, esim.
* mainittakoon sulfaatit, natrium-, kalium- tai kalsiumklori- dit tai -fosfaatit.
35 Seostettu heteropolysakkaridi BM07 voidaan erottaa orgaanisesta nesteestä suodattamalla, linkoamalla tai kuivattamalla.
ia > aa » liiii ιιιη ia 95396
Saadut kuidut voidaan saada vedettömiksi käyttämällä asetonia tai jotain alkoholia, esim. etanolia, propanolia, isopropanolia tai tertiobutanolia.
5 Veden poistoon tarvittava alkoholimäärä on yleensä 1-10 kertaa käsiteltävien kuitujen määrä.
Kuiduille, joista vesi on poistettu, voidaan suorittaa uusi suodatus, sentrifugointi tai kuivatus.
10
Kuidut voidaan sitten kuivata, jauhaa ja seuloa, niin että saadaan heteropolysakkaridi BM07 -jauhetta. Jauhe on kellertävää ja vaaleanruskeaa.
15 Vielä puhtaamman jauheen aikaansaamiseksi voidaan käsitellä yhdellä tai useammalla entsyymillä joko fermentointimassaa tai edellä mainitulla tavalla valmistettua jauhetta vesiliuoksessa.
: · 20 Tarkoitukseen sopivia entsyymejä ovat esim. proteaasit, mutanaasit, lipoproteaasit, sellulaasit ja kitinaasit.
Entsymaattinen puhdistus voidaan yhdistää tai se voidaan korvata fysikaalisilla puhdistusmenetelmillä, kuten erilai-25 silla suodatuksilla ja dialyysillä tai erilaisilla kromato-grafointimenetelmillä.
*
Fermentointimassat ja heteropolysakkaridi BM07 -vesiliuokset voidaan puhdistettuina tai puhdistamattomina konsentroida.
30 Konsentrointi voi olla edullista varsinkin, jos kuljetuskustannuksia halutaan laskea. Konsentroidut liuokset ovat lisäksi nopeammin käyttövalmiita kuin heteropolysakkaridi BM07 -jauheet. Konsentrointi voidaan suorittaa esim. haihduttamalla, ultrasuodatuksella tai diasuodatuksella.
35 14 95396
Heteropolysakkaridia BM07 voidaan edullisesti käyttää hyvin monilla eri teollisuuden aloilla, joissa on käytössä veteen liukenevia polymeerejä.
5 Heteropolysakkaridi BM07 soveltuu käytettäväksi seostavana, suspendoivana tai dispersioita stabiloivana aineena hyvin erilaisissa pH-arvoissa, läsnä voi olla suoloja, ei-ionisia tai anionisia pinta-aktiivisia aineita tai muita lisäaineita. Tällaisessa käytössä heteropolysakkaridia BM07 käytetään 10 0,001-2 painoprosenttia, edullisesti 0,1-1 painoprosenttia suhteessa koostumukseen, jossa se on.
Heteropolysakkaridia BM07 voidaan käyttää seuraavilla aloilla: 15 öljyteollisuudessa, esim. porausnesteissä, öljyn talteenotossa ja yhdisteissä, joita käytetään maanalaisten muodostumien ja kaivojen muotoilemisessa frakturoimalla, keraamisissa yhdisteissä, : 20 elintarviketeollisuudessa, erityisesti suspendoivana tai * ' paksuntavana aineena, maaleissa, liimoissa, musteissa, kosmeettisissa aineissa, erityisesti shampoissa, voiteissa, hius- ja kasvovesissä, hammastahnoissa, 25 maatalouskemiassa, erityisesti suspendoivana aineena vir-tauskykyisissä aineissa, paperiteollisuudessa, erityisesti paperin päällystyksessä, voitelukoostumuksissa, teollisissa puhdistusaineissa, jotka on tarkoitettu metalli-30 pintojen käsittelyyn, stabiloivana aineena erilaisissa vesidispersioissa, esim.
* ruiskutehiilidispersioissa, tekstiiliteollisuudessa, erityisesti kuvioiden painamisessa käytettävissä tahnamaisissa seoksissa, 35 räjähdysaineteollisuudessa, betonin ja laastien valmistuksessa, erityisesti niiden värj äyksessä, t· * s «Uh lt««« · „ 95396 15 kotitalouksille ja teollisuudelle tarkoitetuissa puhdistuai-neissa, erityisesti sakeuttavana aineena ja hankauksessa tarvittavia partikkeleita stabiloivana aineena.
5 Heteropolysakkridia BM07 voidaan erikoisesti käyttää sakeuttavana aineena happamissa vesikoostumuksissa, joissa orgaanista tai epäorgaanista happoa on vesiliuoksena.
Orgaanisista hapoista voidaan mainita monokarboksyylihapot, 10 kuten muurahaishappo, erikkahappo, kloorietikkahappo, maitohappo, askorbiinihappo ja parkkihappo, dikarboksyylihapot, kuten fumaari-, maloni-, meripihka-, glutaari-, itakoni-ja viinihappo sekä trikarboksyylihapot, kuten sitruunahappo.
15 Epäorgaanisista hapoista voidaan mainita kloorivetyhappo, fosforihappo, typpihappo ja rikkihappo.
Kaikkia näitä happoja voidaan käyttää yksin tai seoksina. Hapon ja heteropolysakkaridin suhde voi vaihdella suuresti, ; ' 20 on otettava huomioon kullekin ominainen luonne, haluttu • viskositeetti ja haluttu käyttökohde.
Happoa voidaan käyttää 1-40 %, heteropolysakkaridia BM07 0,001-2 % ja 55-98,99 % vettä.
25
Edullisimmat heteropolysakkaridi BM07 -määrät ovat 0,1-1 %.
Koostumukset voidaan valmistaa millä tahansa halutulla menetelmällä sekoittamalla eri aineosat veteen. On suositel-30 tavaa sekoittaa heteropolysakkaridi BM07 ensin veteen ja lisätä sitten happo tai hapot.
Sanotuissa koostumuksissa voi lisäksi olla useanlaisia eri happokoostumuksissa käytettäviä lisäaineita, kuten pinta-35 aktiivisia aineita, väriaineita, detergenttejä, hajusteita, bakterisidisia ja hankaavia aineita.
16 95396
Sanottuja koostumuksia voidaan erityisesti käyttää pintojen puhdistukseen, kerrostumien poistoon posliini- ja metalli-pinnoilta sekä muiden epätoivottujen aineiden poistoon 5 metallipinnoilta.
Keksinnön muita piirteitä ja etuja tulee esiin seuraavista esimerkeistä ja oheen liitetyistä kuvioista 1 ja 2, joissa nähdään viskositeetin kehitys nopeusgradientin suhteen 0,Ι-ΙΟ ja 0,2-painoprosenttisissa heteropolysakkaridin BM07 ja ksantaanikumin tislatun veden liuoksissa.
Esimerkki 1
Heteropolysakkaridin BM07 valmistus (epäorgaanisessa ympä-15 ristössä)
Fermentoidaan Agrobacteriun tumefaciens 1-736 -kantaa liuoksessa, joka sisältää (g/1): ; · 20 CSL 11 ’' K2HP04 4
MgS04, 7H20 0,5 ruokosokeri 25 vesijohtovesi q.s 11 25
Liuosta fermentoidaan sanottua kantaa käyttäen lämpötilan ollessa 28°C, olosuhteet ovat seuraavat: fermentointi 500 ml:n erlenmeyer-astiassa, hyötytilavuus 30 100 ml. Liuosta sekoitetaan 220 kierrosta minuutissa käyttä en pyörivää sekoitinta, amplitudi 5 cm, »> fermentointi 10 l:n säiliössä, hyötytilavuus 61. Liuosta sekoitetaan 270 kierrosta minuutissa käyttäen suorakulmaista 35 uurtopotkuria. Liuos ilmastetaan, ilman virtausnopeus 500 1 tunnissa,
Il IHi 14ti l i 4 St - i 17 95396 fermentointi 20 l:n Biolafite -säiliössä, hyötytilavuus 15 1. Liuosta sekoitetaan 400 kierrosta minuutissa liikkuva-tyyppisellä Rushton®-sekoittimella. Liuos ilmastetaan, ilman virtausnopeus 825 1 tunnissa.
5
Saadut tulokset nähdään seuraavassa taulukossa I:
Taulukko I
Fermentoinnin Saanto Viskositeetti 10 kesto
Erlenmeyer 80 h 72 % 6 400 mPa-s 10:n säiliö 100 h 67 % 9 000 mPa-s 20 l:n säiliö 90 h 66 % 6 800 mPa-s 15
Taulukossa I fermentointiajaksi on laskettu aika, joka menee koko tai melkein koko ruokosokerierän hyväksikäyttämiseen.
Saanto ilmaisee prosentteina suhteen saadun heteropolysakka-20 ridin BM07 ja käytetyn ruokosokerin painon välillä.
Viskositeetti on fermentointimassan viskositeetti, joka on mitattu Brookfield LVT®-viskosimetrillä, rengasneula 4, 30 kierrosta minuutissa.
25
Esimerkki 2
Heteropolysakkaridin BM07 kokoaminen fermentointimassasta • · •
Heteropolysakkaridi koottiin 2 kg:sta massaa, joka oli saatu 30 fermentoimalla esimerkin 1 mukaista orgaanista liuosta 20 l:n säiliössä.
Massan kuumennus 30 minuuttia 90°C:ssa.
4 35 Näin käsiteltyyn massaan lisätään 2 300 ml isopropyylialko-holia (IPA). Saostukseen käytetään 150 g natriumsulfaattia.
Saostuksesta saatavista kuiduista poistetaan vesi 2 kertaa käyttämällä 1 200 ml IPA.
40 ie 95396
Kuidut kuivataan, jauhetaan ja kuivataan uunissa, 85°C.
Saatu kuiva-aine kootaan, hienonnetaan ja seulotaan.
5 Saadaan kermanväristä heteropolysakkaridi BM07 -jauhetta. Esimerkki 3
Heteropolysakkaridin BM07 Teologiset ominaisuudet tislatussa vedessä, pH 7 10 Käytettiin tislatussa vedessä, pH 7, olevan heteropolysakkaridin BM07 erilaisia pitoisuuksia ja mitattiin niiden viskositeetti ja virtauskynnys.
15 Kokeissa käytettiin esimerkin 2 mukaisesti valmistettua heteropolysakkaridi BM07 -jauhetta. 0,2 ja 0,3 painoprosent-tiset heteropolysakkaridiliuokset valmistettiin lisäämällä tislattuun veteen sanottua heteropolysakkaridijauhetta ja sekoittamalla sitten Rayneri® -tyyppisellä sekoittimella 20 1 000 - 1 200 kierrosta minuutissa 15 minuutin ajan. Liu keneminen tislattuun veteen on täydellistä näiden 15 minuutin kuluttua.
0,1-painoprosenttiset heteropolysakkaridiliuokset saatiin 25 laimentamalla, lisäämällä tislattua vettä edellä mainittui- ,. hin 0,2-prosenttisiin liuoksiin.
• ·
Kokeet toteutettiin 25°C:ssa, 24 tuntia liuosten valmistumisen jälkeen.
30
Vertailevat kokeet suoritettiin samoissa olosuhteissa, mutta niissä käytettiin Rhodopol 23®-ksantaanikumia (Rhone Poulenc ).
35 Virtauskynnysarvot ja kokeitten viskositeettiarvot kokeissa 1-4 mitattiin Low Shear -viskosimetrillä, kokeissa 5 ja 6 käytettiin Rheomat 30 -laitetta.
Il < l«'t li»U I I 4 a* · 19 95396
Saadut tulokset ilmenevät seuraavasta taulukosta II:
Taulukko II
Heteropolysakkaridin BM07 ja Rhodopol 23®:n Teologiset omi-5 naisuudet eri pitoisuuksina, liuoksena tislatussa vedessä
Koe Heteropoly- Virtauskynnys Viskositeetti no sakkaridipi- (mPa) (mPa-s), leikkaus- toisuus nopeudet 10 0,03 s’1 0,1 s'1 1 s1 1 Heteropolysak- karidi BM07, 0,1 % 172 5 020 2 800 600 15 2 Rhodopol 23® 0,1 % 22 810 510 200 3 Heteropolysak- karidi BM07, 0,2 % 870 24 145 12 000 2 200 20 Rhodopol 23® 0,2 % 170 5 200 3 050 700 5 Heteropolysak- karidi BM07, 0,3 % 3 155 - 28 000 3 800 25 6 Rhodopol 23® 0,3 % 930 - 8 500 1 450
Taulukosta näkyy selvästi, että heteropolysakkaridi BM07 li-30 uoksena tislatussa vedessä on pseudoplastisempi kuin ksan-taanikumi samoissa olosuhteissa.
0,1 painoprosenttisella heteropolysakkaridiliuoksella on samat ominaisuudet kuin 0,2-prosenttisella ksantaanikumiliuok-35 sella.
Liitteenä olevista kuvioista 1 ja 2 nähdään viskositeetin kehitys nopeusgradientin suhteen, 0,1- ja 0,2-painoprosentin tiset heteropolysakkaridi- ja ksantaanikumi- (Rhodopol 23)®- 40 liuokset tislatussa vedessä. Viskositeettimittaukset on suoritettu samoissa olosuhteissa kuin edellä.
Esimerkki 4
Heteropolysakkaridin BM07 Teologiset ominaisuudet vesijohto-45 vedessä, pH 7, 22° HT
20 95396
Kokeet toteutettiin 0,1- ja 0,2-painoprosenttisina heteropo-lysakkridin BM07 liuoksina vesijohtovedessä, pH 7, olosuhteet olivat samat kuin esimerkissä 3.
5 Voidaan huomata, että heteropolysakkaridi BM07 liukenee vielä helpommin tislattuun veteen kuin vesijohtoveteen.
Kokeiden tulokset samoin kuin vertailevat kokeet Rhodopol 23®:11a samoissa olosuhteissa suoritetut kokeet nähdään seulo raavassa taulukossa III.
Viskositeetti- ja virtauskynnysarvot on mitattu kokeissa 7 ja 9 Low Shear -viskosimetrillä, kokeessa 8 Rheomat 30:llä.
15 Taulukko III
Koe no Heteropoly- Virtaus- Viskositeetti sakkaridi- kynnys (mPa-s), leikkausnopeudet pitoisuus (mPa) 20 0,03 s'1 0,1 s'1 1 s"1 7 Heteropoly sakkaridi BM07, 0,1 % 130 3 750 1 975 430 25 8 Rhodopol 23® 0,1 % 54--95 9 Heteropoly sakkaridi BM07, 0,2 % 850 22 940 10 500 1 750 30
Esimerkki 5 pH-arvon, lämpötilan ja leikkausvoimien vaikutukset hetero-polysakkaridin BM07 Teologisiin ominaisuuksiin 35 pH-arvon vaikutusta heteropolysakkaridin BM07 Teologisiin ··· ominaisuuksiin tutkittiin heteropolysakkaridin BM07 0,2-pai- noprosenttisina liuoksina, muutoin samanlaisina kuin esimerkissä 3, mutta pH-arvo 1,7 (muurahaishappoa lisätty) tai 40 11,8 (soodalisäys).
> CM i liiti I I Mc· M 95396
Kokeet toteutettiin lämpötilassa 22°C, 24 tuntia, 7 päivää Ja 1 kuukausi liuosten valmistamisen jälkeen.
Lämpötilan vaikutusta kokeiltiin heteropolysakkaridin BM07 5 0,2-painoprosenttisiin liuoksiin, jotka olivat samanlaiset kuin esimerkissä 3.
Mittaukset suoritettiin tällaisille liuoksille lämpötilan ollessa 80°C 1 tunnin ja 24 tunnin aikana.
10
Tutkittaessa leikkausvoimien vaikutusta heteropolysakkaridin 8M07 0,2-painoprosenttiseen liuokseen, joka oli samanlainen kuin esimerkissä 4, liuokset käsiteltiin käyttäen Ultra Turrax Janke-Kunkel TP 18-20 -laitetta, jonka maksiminopeus * 15 on noin 20 000 kierrosta minuutissa, 5 minuutin ajan heti liuosten valmistumisen jälkeen. Mittaukset suoritettiin 24 tuntia tämän vaiheen jälkeen.
Vertailevat kokeet tehtiin 0,2-prosenttisille Rhodopol 23®-v 20 liuoksille, joita käsiteltiin samoissa olosuhteissa.
Mittauksissa käytettiin Low Shear -viskosimetriä.
Kokeiden tulokset ilmenevät seuraavasta taulukosta IV.
25 . Taulukosta voidaan huomata, että heteropolysakkaridin BM07 • · reologiset ominaisuudet happamissa tai emäksisissä pH-ar-voissa ovat erinomaiset ja ne ovat verrattavissa pitoisuuteen tislatussa vedessä, erityisesti voidaan panna merkille 30 1 kuukauden jakso.
22 9 5 3 9 6
Taulukko IV
Heteropolysakkaridin BM07 Teologiset ominaisuudet eri pH-ar-voissa, lämpötiloissa ja leikkausvoima-arvoissa, verrokkina Rhodopol 23® samoissa olosuhteissa 5
Koe no 0,2-%:sten EMD7- Ajan- Virtaus- Viskositeetti (mPa-s), ja Rh 23-liuosten jakso kynnys leikkausnopeudet olosuhteet (mPa) 0,03 s'1 0,1 s'1 1 s4 10 10 EMD7, pH 1,7 25 h 720 19 300 8 750 1 550 7 pv 760 20 485 9 000 1 600 1 kk 830 22 250 11 000 1 600 11 Rh23, pH 1,7 24 h 30 670 295 15 12 EMD7, pH 11,8 24 h 830 22 530 10 500 1 800 7 pv 900 24 370 11 000 1 900 1 kk 1080 28 940 13 500 2 100 13 Rh23, pH 11,8 100 1 850 540 14 EM07 80°C:ssa 1 h 592 8 500 1 700 20 24 h 471 7 000 1 400 15 Rh23 80°C:ssa 1 h 58 1 300 500 24 h 27 800 370 16 EMD7 - Ultra Ί\ΐΏ3χ24 h 711 10 000 2 000 17 Rh23 - Ultra Turrax24 h 15 580 315 25 BM07 = Heteropolysakkaridi BM07 Rh23 = Rhodopol 23
Mittauksissa käytetty Low Shear -viskosimetriä.
30
Esimerkki 6
Voimakkaasti ionisen ympäristön vaikutus heteropolysakkari- » « din BM07 Teologisiin ominaisuuksiin 35 Kokeet 18-23 on suoritettu 0,2-painoprosenttisilla heteropolysakkaridin BM07 -liuoksilla, joissa on 20 % NaCl.
.. Liuokset on valmistettu käyttämällä emäliuoksena tislattuun veteen valmistettua esimerkin 2 mukaista heteropolysakkaridi BM07 -liuosta. Emäliuokseen sekoitetaan NaCl-liuosta kunnes heteropolysakkaridi BM07- ja NaCl-pitoisuuksista saadaan ha-5 lutunlaiset.
Kokeet on suoritettu 24 h, 7 päivää ja 1 kuukausi liuoksien valmistuksen jälkeen ja lämpötila on pidetty 22°C:ssa.
il ! iH i ΚΙΧ l f t« - 23 95396
Vertailevat kokeet on suoritettu samanlaisissa olosuhteissa samalla tavalla valmistettuja 0,2-prosenttisia Rhodopol 23R-liuoksia käyttäen. Viskositeetin ja virtauskynnysten mittauksessa käytettiin Low Shear-viskosimetriä.
5
Tulokset ilmenevät taulukosta V.
Taulukko V
10 Heteropolysakkaridin BM07 ja Rhodopol 23R:n reologiset ominaisuudet 20-prosenttisissa NaCl-liuoksissa
Koe Tuote Ajan- Virtaus- Viskositeetti (mBa· s), no jakso kynnys leikkausnopeudet 15 (mPa) 0,03 S'1 0,1 S1 1 s’1 18 Hetercpolysakkaridi 24 h 913 24 535 11 500 1 800 20 EM07 19 7 pv 968 26 100 12 000 2 000 20 7 kk 923 25 150 12 000 2 000 21 Rhodopol 23® 24 h 285 8 255 4 200 950 22 7 pv 252 7 305 3 900 900 25 23 1 kk 281 8 105 4 200 950
Kokeet 24-26 ja 27-29 on toteutettu käyttäen 0,3-painopro-senttisia heteropolysakkaridi BM07 -liuoksia, jotka on val-30 mistettu samoin kuin esimerkissä 3. Heteropolysakkaridi on lisätty tislattuun veteen, jossa on 10 painoprosenttia Na2S04 tai NaCl. Kokeet on suoritettu 4 tuntia, 7 päivää ja 1 kuukausi liuosten valmistumisen jälkeen, kokeissa 24-26 ne on pidetty 22°C:ssa ja kokeissa 27-29 40°C:ssa. Viskositeetin 35 mittauksissa on käytetty Brookfield LVT -reometriä, 60 kierrosta minuutissa.
» · «
Kokeiden 24-26 ja 27-29 tulokset nähdään taulukoista VI ja VII.
40 24 95396
Taulukko VI
Heteropolysakkaridin BM07 Teologiset ominaisuudet 10-prosenttisissa suolaliuoksissa 22°C:ssa 5 Koe n:o Suolana Viskositeetti (mPa-s), kun on kulunut 4 tuntia 7 tuntia 1 kuukausi 24 CaCl2 530 650 640 25 Na2S04 560 680 640 10 26 NaCl 500 620 580
Taulukko VII
Heteropolysakkaridin BM07 Teologiset ominaisuudet 10-pro-15 senttisissa suolaliuoksissa 40°C:ssa
Koe n:o Suolana Viskositeetti (mPa-s), kun on kulunut 4 tuntia 7 tuntia 1 kuukausi 20 27 CaCl2 550 610 630 28 Na2S04 6 2 0 5 1 0 4 5 0 29 NaCl 590 460 25 Esimerkki 7
Kokeista 30 ja 31 ilmenee, että verrattuna Shell Flo S®-liuoksiin, heteropolysakkaridi BM07 -liuokset kestävät lämpöä hyvin.' 30 Shell Flo S* on Shell-yhtiön kehittämä heteropolysakkaridi, jossa on glukoosista ja galaktoosista johdettuja ryhmiä ja palorypäle-, etikka- ja meripihkahappoja.
Tislattuun veteen valmistetut 0,3-painoprosenttiset hetero- 35 polysakkridi BM07 -liuokset on valmistettu samoissa olosuh- .. teissä kuin esimerkissä 3.
• ·
Samoin on valmistettu 0,3-prosenttiset Shell Flo S® -liuokset.
40
Liuoksia pidettiin 30 minuuttia 80°C:ssa. 2 tunnin seisotuk-sen jälkeen mitattiin käsiteltyjen liuosten viskositeettiar-vot ja virtauskynnykset Carrimed CS 50 -reometrillä.
25 95396
Tulokset nähdään seuraavasta taulukosta VIII:
Taulukko VIII
5 Koe n:o 0,3-%:nen liuos Virtauskynnys Viskositeetti (mPa) (mPa-s), Is'1 30 Heteropolysakka- 1 080 2 415 ridi BM07 10 31 Shell Flo S® 66 323
Esimerkki 8
Heteropolysakkaridin BM07 käyttö kerrostumien poistoon tar-15 koitetuissa koostumuksissa.
Valmistetaan koostumus:
Heteropolysakkaridi BM07 0,25 % 20 Vesi 87,70 %
Muurahaishappo 10 %
Nonyylifenyylietoksyyli (12 OE) 2 %
Hajuste ja väriaine 0,05 % 25 Koostumuksen pH on 1,4.
Koostumuksen stabiilisuus arvioidaan lämpötilan ja varas-tointiajan suhteen, viskositeetti mitataan Rheomat 30 -laitteella käyttäen hyvin erilaisia nopeusgradientteja 30 (0,1 8-1 - 100 “'M, ja Brookfield LVT -viskosimetrillä, 20 kierrosta minuutissa.
Mittauksissa käytettiin 20°C:n lämpötilaa ja saadut tulokset : ilmenevät seuraavasta taulukosta IX: • · 26 95396
Taulukko IX
Aika Länpötila °C Viskositeetti mitattuna Viskositeetti
Rhecmat 30:llä (mEa-s) mitattuna Brookfield 5 LVT-viskosimetrillä, 20 kierrosta
Ncpeusgradientti minuutissa (mPa-s) 0,1 S'1 l s’1 10 s1 100 s-1 10 ----------------------------------------------------------------------- 2 tuntia 20 12 500 2 000 300 48 505 8 päivää 20 13 000 1 950 295 46 560 1 tunti 40 13 500 2 000 295 46 550 8 päivää 40 13 000 1 950 295 45 555 15 « 1 ·
(I li»'» lit! I I I IM

Claims (34)

  1. 27 95396
  2. 1. Heteropolysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että se voidaan saada fermentoimalla alustaa, joka sisältää vähintään yhden assimiloituvan hiililähteen, Agrobacterium tu- 5 mefaciens CNCM 1-736 -kannalla, ja että tislatussa vedessä 25°C:ssa 0,1-painoprosenttisen heteropolysakkaridi BM07 -liuoksen viskositeetti 24 tunnin kuluttua on yli 350 mPa-s, jonka viskositeetin mittauksessa käytetään Low Shear -viskosimetriä, nopeusgradientti 1 s'1. 10
  3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen heteropolysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että tislatussa vedessä 25°C:ssa 0,1-painoprosenttisen heteropolysakkaridi BM07 -liuoksen viskositeetti 24 tunnin kuluttua on erityisesti 400-700 15 mPas, jonka viskositeetin mittauksessa käytetään Low Shear -viskosimetriä, nopeusgradientti 1 s*1.
  4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen heteropolysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että sen rajaviskositeetti on 20 30-250 dl/g, edullisesti 140-250 dl/g, edullisimmin 150- 240 dl/g. 1 2 Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen heteropolysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että 20-painoprosent- 25 tisissa NaCl-vesiliuoksissa 0,2-painoprosenttisen hetero-* polysakkaridi BM07 -liuoksen viskositeetti 24 tunnin ku luttua on 1600-2400 mPa-s, edullisesti 1700-2100 mPa-s, jonka viskositeetin mittauksessa käytetään Low Shear -viskosimetriä, nopeusgradientti 1 s"1. 30 2 Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen hetero- ;j polysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että pH:n ollessa 7 ja lämpötilan 25°C 0,2-painoprosenttisen heteropolysakkaridi BM07 -vesiliuoksen viskositeetti 24 tunnin kuluttua on 35 1000-2500 mPa-s, erityisesti 1400-2000 mPa-s, jonka visko siteetin mittauksessa käytetään Low Shear -viskosimetriä, nopeusgradientti 1 s'1. 28 9 5 3 9 6
  5. 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen hetero-polysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että pH:n ollessa 1,7 ja lämpötilan 25°C 0,2-painoprosenttisen heteropolysakka-ridi BM07 -vesiliuoksen viskositeetti 24 tunnin kuluttua 5 on 1000-2500 mPa-s, erityisesti 1400-2000 mPa-s, jonka viskositeetin mittauksessa käytetään Low Shear -viskosi-metriä, nopeusgradientti 1 s'1.
  6. 7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen hetero-10 polysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että pH:n ollessa 11,8 ja lämpötilan 25°C 0,2-painoprosenttisen heteropolysakka-ridi BM07 -vesiliuoksen viskositeetti 24 tunnin kuluttua on 1000-2500 mPa, erityisesti 1400-2000 mPa-s, jonka viskositeetin mittauksessa käytetään Low Shear -viskosimet-15 riä, nopeusgradientti l s1.
  7. 8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen hetero-polysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että tislatussa vedessä 80°C:ssa 0,2-painoprosenttisen heteropolysakkaridi BM07 20 -liuoksen viskositeetti 24 tunnin kuluttua on 500-2500 mPa-s, erityisesti 1000-2000 mPa, jonka viskositeetin mittauksessa käytetään Low Shear -viskosimetriä, nopeusgradientti 1 s'1.
  8. 9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen hetero polysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että sen molekyylimas-sa on 6· 106 - 10 -106, edullisesti 6,5-106 - 9,5-106.
  9. 10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen hetero-30 polysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että se sisältää glukoosista, galaktoosista ja palorypäle-, meripihka- ja I; etikkahaposta tai näitten happojen suoloista johdettuja ryhmiä.
  10. 11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen heteropolysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että se sisältää glukoosista, galak toosista ja palorypäle-, meripihka- ja etikkahaposta tai 95396 näitten happojen suoloista johdettuja ryhmiä moolisuhteis-sa 5-8/1-2/0,5-2/0,5-2/0,05-2.
  11. 12. Patenttivaatimuksen li mukainen heteropolysakkaridi 5 BM07, tunnettu siitä, että sanotut moolisuhteet ovat 6-7,5/1-1,5/0,5-1/0,5-1/0,05-0,2.
  12. 13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen heteropolysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että sanotut moolisuhteet ovat 10 7/1/0,5-1/0,5-1/0,05-0,1.
  13. 14. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen heteropolysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että sanotut palorypä-le-, meripihka- ja etikkahapot ovat suolojen muodossa. 15
  14. 15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen heteropolysakkaridi BM07, tunnettu siitä, että sanotut suolat ovat natrium-kalium-, kalsium- tai ammoniumsuoloja.
  15. 16. Jonkin patenttivaatimuksen 1-15 mukaisen heteropoly- sakkaridin BM07 valmistusmenetelmä, tunnettu siitä, että se saadaan fermentoimalla liuosta, joka sisältää vähintään yhden assimiloituvan hiililähteen, Agrobacterium tumefaci-ens CNCM 1-736 -kannalla, joka assimiloituva hiililähde on 25 glukoosi, ruokosokeri tai jokin tärkkelyshydrolysaatti.
  16. 17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että assimiloituvan hiililähteen pitoisuus fermen-tointiliuoksessa on 1-100 g/1, edullisesti 15-60 g/1.
  17. 18. Patenttivaatimuksen 16 tai 17 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että fermentointiliuos sisältää vähintään 'I yhden orgaanisen typpilähteen.
  18. 19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnettu 35 siitä, että orgaaninen typpilähde voi olla kaseiini, ka- seinaatti, vehnä-, maissi- tai soijajauho, hiivauute, liukeneva kuivatisle, perunaproteiini, maissin liotusneste (CSL) tai liukeneva maissin liotusneste. 30 95396
  19. 20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että orgaaninen typpilähde on maissin liotusneste tai liukeneva maissin liotusneste.
  20. 21. Jonkin patenttivaatimuksen 18-20 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että orgaanisen typpilähteen pitoisuus fermentointiliuoksessa on 3-80 g/1.
  21. 22. Jonkin patenttivaatimuksen 16-21 mukainen menetelmä, 10 tunnettu siitä, että fermentointiliuos sisältää vähintään yhtä mineraalisuolaa.
  22. 23. Patenttivaatimuksen 22 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mineraalisuola on sulfaatti tai karbonaatti. 15
  23. 24. Patenttivaatimuksen 22 tai 23 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mineraalisuolan pitoisuus on 0,01-5 g/i.
  24. 25. Jonkin patenttivaatimuksen 16-24 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että se toteutetaan paineen ollessa 1-4 baaria ja lämpötilan 25-35°C aerobisissa pinnan alaisissa olosuhteissa.
  25. 26. Jonkin patenttivaatimuksen 16-25 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että fermentointiliuoksen pH-arvo on 5-9, edullisesti 6-8.
  26. 27. Jonkin patenttivaatimuksen 16-26 mukainen menetelmä, 30 tunnettu siitä, että fermentoinnin saanto on 40-75 painoprosenttia tuotettua heteropolysakkaridia BM07 suhteessa käytettävään hiililähteeseen.
  27. 28. Jonkin patenttivaatimuksen 16-27 mukainen menetelmä, 35 tunnettu siitä, että heteropolysakkaridi BM07 erotetaan fermentointimassasta seuraavilla vaiheilla: fermentointimassa kuumennetaan 10-60 minuutiksi 80-120°C:een, il ; m t HIK m·» 31 95396 sanottu heteropolysakkaridi BM07 saostetaan käyttämällä jotain orgaanista veteen sekoittuvaa nestettä, heteropolysakkaridi BM07 erotetaan orgaanisesta nesteestä suodattamalla, sentrifugoimalla tai kuivattamalla. 5
  28. 29. Patenttivaatimuksen 28 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sanottu orgaaninen neste on etanoli, propa-noli, isopropanoli, butanoli tai tert.butanoli.
  29. 30. Patenttivaatimuksen 28 tai 29 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että fermentointimassasta erotetusta hete-ropolysakkaridista BM07 poistetaan vesi, se kuivataan, hienonnetaan ja seulotaan.
  30. 31. Jonkin patenttivaatimuksen 1-15 mukaisen heteropoly- sakkaridin BM07 käyttö paksuntavana aineena, suspendoivana aineena tai dispersioita stabiloivana aineena.
  31. 32. Patenttivaatimuksen 31 mukainen käyttö, tunnettu sii-20 tä, että heteropolysakkaridia BM07 käytetään paksuntavana aineena happamissa vettä sisältävissä koostumuksissa, jotka sisältävät veteen liuennutta orgaanista happoa, jonka dissosioitumisvakio pK on 25°C:ssa 2 tai enemmän, ja/tai vähintään yhtä orgaanisen tai epäorgaanisen hapon suolaa, 25 jonka pK on 2 tai enemmän, ja jotain vahvaa emästä.
  32. 33. Patenttivaatimuksen 32 mukainen käyttö, tunnettu siitä, että sanottu happo on muurahais-, etikka-, sitruuna-tai parkkihappo. 30
  33. 34. Patenttivaatimuksen 32 tai 33 mukainen käyttö, tun-nettu siitä, että sanotut koostumukset on tarkoitettu pintojen puhdistukseen, posliinipintojen kerrostumien poistoon ja metallipintojen lianpoistoon. 32 95396
FI893388A 1988-07-13 1989-07-12 Uusi heteropolysakkaridi BM07, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö eri teollisuuden aloilla FI95396C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8809529A FR2634219B1 (fr) 1988-07-13 1988-07-13 Nouvel heteropolysaccharide bm07, procede permettant son obtention et son application dans divers types d'industries
FR8809529 1988-07-13

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI893388A0 FI893388A0 (fi) 1989-07-12
FI893388A FI893388A (fi) 1990-01-14
FI95396B true FI95396B (fi) 1995-10-13
FI95396C FI95396C (fi) 1996-01-25

Family

ID=9368410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI893388A FI95396C (fi) 1988-07-13 1989-07-12 Uusi heteropolysakkaridi BM07, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö eri teollisuuden aloilla

Country Status (19)

Country Link
US (2) US5252727A (fi)
EP (1) EP0351303B1 (fi)
JP (1) JPH0742323B2 (fi)
KR (1) KR920009526B1 (fi)
AR (1) AR245222A1 (fi)
AT (1) ATE103001T1 (fi)
AU (1) AU617490B2 (fi)
BR (1) BR8903429A (fi)
DE (1) DE68913841T2 (fi)
DK (1) DK175175B1 (fi)
ES (1) ES2052946T3 (fi)
FI (1) FI95396C (fi)
FR (1) FR2634219B1 (fi)
IE (1) IE62995B1 (fi)
IL (1) IL90966A (fi)
NO (1) NO175373C (fi)
NZ (1) NZ229901A (fi)
PT (1) PT91160B (fi)
ZA (1) ZA895292B (fi)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2652820B1 (fr) * 1989-10-09 1993-12-24 Rhone Poulenc Chimie Suspensions stables de zeolites comprenant un succinoglycane.
FR2672899B1 (fr) * 1991-02-19 1993-05-28 Oreal Compositions de lavage des matieres keratiniques a base d'huile de synthese et procede de mise en óoeuvre.
JP3151547B2 (ja) * 1992-09-07 2001-04-03 パイロットインキ株式会社 筆記具用水性インキ組成物
ES2102046T3 (es) * 1992-09-18 1997-07-16 Cultor Oy Heteropolisacarido 35-80 susceptible de ser obtenido a partir de la especie de agrobacterium atcc 55341.
FR2707280B1 (fr) * 1993-07-09 1995-10-13 Rhone Poulenc Chimie Composition aqueuse d'acide sulfamique épaissie.
JP3453192B2 (ja) * 1994-06-01 2003-10-06 テイカ株式会社 新規多糖類、その製造方法、新規多糖類の用途およびアグロバクテリウム・ラディオバクターtnm2株
WO1998044780A1 (en) * 1997-04-04 1998-10-15 Exseed Genetics, Llc Plant like starches and the method of making them in hosts
US20030226176A1 (en) * 1998-04-03 2003-12-04 Exseed Genetics Llc Plant like starches and the method of making them in hosts
FR2784395B1 (fr) * 1998-10-13 2002-12-27 Rhodia Chimie Sa Heteropolysaccharide produit par un agrobacterium radiobacter
CN1104504C (zh) * 2000-05-23 2003-04-02 厦门大学 一种海洋细菌胞外多糖的生产工艺
EP1289644B1 (en) 2000-06-12 2005-09-14 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Microcapsule suspension and process for production thereof
TW200413018A (en) * 2002-12-26 2004-08-01 Shiseido Co Ltd Oil-in-water type emulsified cosmetic
JP2016527888A (ja) 2013-07-31 2016-09-15 デュポン ニュートリション バイオサイエンシーズ エーピーエス 酸性食品組成物

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3960832A (en) * 1973-10-05 1976-06-01 Kenneth Suk Kang Polysaccharide and bacterial fermentation process for its preparation
CA1173771A (en) * 1980-05-21 1984-09-04 Roger E. Cripps Fluid displacement with heteropolysaccharide solutions, and the microbial production of heteropolysaccharides
US4339239A (en) * 1980-06-20 1982-07-13 Merck & Co., Inc. Use of heteropolysaccharide S-119 as an antimigrant
US4269939A (en) * 1980-06-20 1981-05-26 Merck & Co., Inc. Preparation of heteropolysaccharide S-119
DE3214953A1 (de) * 1982-04-22 1983-10-27 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Mikrobielle polysaccharide, verfahren zu ihrer herstellung, dafuer geeignete mikroorganismen und verwendung der polysaccharide
GB8325445D0 (en) * 1983-09-22 1983-10-26 Shell Int Research Preparing succinoglucan type of heteropolysaccharide
FR2574082B1 (fr) * 1984-12-05 1987-01-16 Rhone Poulenc Spec Chim Procede de stabilisation thermique de solutions aqueuses de polysaccharides
FR2586249B1 (fr) * 1985-08-14 1987-12-24 Rhone Poulenc Spec Chim Procede de preparation d'un heteropolysaccharide modifie et compositions le contenant
US4689160A (en) * 1986-01-16 1987-08-25 Merck & Co., Inc. Acid stable heteropolysaccharide s-421
FR2593823B1 (fr) * 1986-01-31 1988-09-16 Rhone Poulenc Chimie Compositions acides pseudoplastiques utilisables pour le nettoyage des surfaces
FR2627509B1 (fr) * 1988-02-18 1990-08-10 Mero Rousselot Satia Procede de fermentation en deux etapes pour la production de polysaccharides
US5236046A (en) * 1988-10-17 1993-08-17 Texaco Inc. Heteropolysaccharide preparation and use thereof as a mobility control agent in enhanced oil recovery
US4941533A (en) * 1989-05-16 1990-07-17 The University Of Kansas Subterranean permeability modification by using microbial polysaccharide polymers

Also Published As

Publication number Publication date
FI893388A (fi) 1990-01-14
DK175175B1 (da) 2004-06-21
ES2052946T3 (es) 1994-07-16
IL90966A (en) 1994-04-12
KR900001856A (ko) 1990-02-27
AR245222A1 (es) 1993-12-30
FR2634219B1 (fr) 1992-04-24
FR2634219A1 (fr) 1990-01-19
BR8903429A (pt) 1990-02-13
DK346889D0 (da) 1989-07-13
IE62995B1 (en) 1995-03-08
US5252727A (en) 1993-10-12
JPH0742323B2 (ja) 1995-05-10
PT91160A (pt) 1990-02-08
KR920009526B1 (ko) 1992-10-17
NO175373B (no) 1994-06-27
AU3799889A (en) 1990-01-18
DE68913841D1 (de) 1994-04-21
EP0351303B1 (fr) 1994-03-16
NZ229901A (en) 1991-10-25
NO892869L (no) 1990-01-15
AU617490B2 (en) 1991-11-28
FI95396C (fi) 1996-01-25
IL90966A0 (en) 1990-02-09
IE892254L (en) 1990-01-13
PT91160B (pt) 1995-03-01
DE68913841T2 (de) 1994-06-30
FI893388A0 (fi) 1989-07-12
US5348675A (en) 1994-09-20
NO892869D0 (no) 1989-07-11
NO175373C (no) 1994-10-05
JPH02128694A (ja) 1990-05-17
EP0351303A1 (fr) 1990-01-17
DK346889A (da) 1990-01-14
ZA895292B (en) 1990-04-25
ATE103001T1 (de) 1994-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI95396B (fi) Uusi heteropolysakkaridi BM07, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö eri teollisuuden aloilla
CA2683817C (en) Galactose-rich polysaccharide, process for the production of the polymer and its applications
CA1167403A (en) Microbial heteropolysaccharide
US5175278A (en) Heteropolysaccharide S-657
EP0077680B1 (en) Heteropolysaccharide s-194, a process for producing it, and compositions containing it
US4529797A (en) Heteropolysaccharide S-198
EP0209277B1 (en) Heteropolysaccharide and its production and use
US5514792A (en) Chemically modified succinoglycans and industrial compositions comprised thereof
FR2465000A1 (fr) Heteropolysaccharide s-130
JP3623169B2 (ja) カードランと塩基性物質からなる分離低減剤組成物及びこれを含む水硬性組成物
IE83371B1 (en) Composition derived from a succinoglycan, process for obtaining same and its uses
US6509176B1 (en) Heteropolysaccharide produced by an agrobacterium radiobacter
Jambi et al. Comparative study of the power consumption on the production of xanthan using the traditional industrial stirred tank reactor and a novel oscillatory baffled reactor
KR890002698B1 (ko) 헤테로 폴리사카라이드 s-184 및 이의 제조방법
CA1340731C (fr) Heteropolysaccharide bm07, procede permettant son obtention et son application dans divers types d&#39;industries
AU2008239866B2 (en) Galactose-rich polysaccharide, process for the production of the polymer and its applications
MXPA01003743A (en) Heteropolysaccharide produced by an agrobacterium radiobacter
CA2318537A1 (en) Production of polysaccharide s-7

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Owner name: RHONE-POULENC CHIMIE