FR2541305A1

FR2541305A1 - Procede de production d'une preparation d'enzyme immobilisee, preparation d'enzyme immobilisee obtenue et utilisation de celle-ci

Info

Publication number: FR2541305A1
Application number: FR8315915A
Authority: FR
Inventors: Shmuel Amotz; Susanne Rugh; Erik Kjaer Markussen; Kurt Thomsen
Original assignee: Novo Industri AS
Current assignee: Novo Nordisk AS
Priority date: 1982-10-06
Filing date: 1983-10-06
Publication date: 1984-08-24
Also published as: FI85283B; DK442783A; JPS5985291A; DK149079C; CA1209936A; IE832346L; IT8323148A0; ES526246A0; AR241793A1; FI833614A; IE56080B1; DK149079B; NL8303414A; FR2541305B1; DK442783D0; FI85283C; IT1163946B; ES8600392A1; US4572897A; BE897925A

Abstract

PROCEDE DE PRODUCTION D'ENZYME D'UNE PREPARATION D'ENZYME IMMOBILISEE DANS LEQUEL LE SUPPORT EST FORME PAR LA COMBINAISON D'UNE PHASE CONTINUE D'UN LIANT ET D'UNE PHASE DISCONTINUE DE PARTICULES INERTES SERVANT DE CHARGE, LE LIANT ETANT, SI NECESSAIRE, RENDU INSOLUBLE DANS LE MILIEU DANS LEQUEL SERA FINALEMENT UTILISEE L'ENZYME, ET DANS LEQUEL LEDIT SUPPORT EST MIS EN CONTACT AVEC UNE ENZYME FIXEE A LA SURFACE DE CELUI-CI. UTILISATION DE LA PREPARATION D'ENZYME IMMOBILISEE PARTICULAIRE POUR LA CONVERSION DE GLUCOSE EN FRUCTOSE DANS UN LIT FIXE, AGITE OU FLUIDISE.

Description

PROCEDE DEAPRODUCTION D'UNE PREPARATION D'ENZYME

IMMOBILISEE, PREPARATION D'ENZYME IMMOBILISEE OBTENUE ET

UTILISATION DE CELLE-CI.

La présente invention concerne un procédé pour la production d'une préparation d'enzyme immobilisée par-

ticulaire qui est constituée par un support sur la su'rfa-

ce duquel est fixée l'enzyme Par surface du support il

faut entendre ici la surface externe ainsi que la surfa-

ce interne dans le cas d'un support poreux Elle concer-

ne également la préparation d'enzymes immobilisées obte-

nues ainsi que l'utilisation de celles-ci.

Les champs d'application des enzymes immobili-

sées et des supports pour l'immobilisation des enzymes croissent rapidement En général, le support se présente sous la forme de petites particulest éventuellement alourdies, dans lesquelles l'enzyme se trouve enrobée ou

à la surface desquelles l'enzyme est attachée ou fixée.

On se référera aux brevets des Etats Unis 4 266 029 et 4 116 771 ainsi qu'au brevet danois 133 380 qui ne sont que trois exemples de supports (sur ou dans lesquels sont

fixées les enzymes) de l'état de la technique.

Le support utilisé pour le procédé-de la pré-

sente invention appartient à la catégorie de supports à la surface desquels est fixée l'enzyme, par opposition à

la catégorie de supports dans lesquels l'enzyme est dis-

tribuée à travers lé volume entier de celui-ci.

Un support connu typique faisant partie de cet-

te catégorie de supports susmentionnée à la surface des-

quels est fixée l'enzyme, consiste en une gélatine granu-

leuse et est décrit dans Derwent 08061 C/5 (J 54156-892).

Cependant, les particules de gélatine pure ne sont pas suffisamment dures pour une utilisation à grande échelle dans les applications à lit fixe dans lesquelles on exige des vitesses d'écoulement très élevées En outre, les

particules de gélatine pure sont relativement onéreuses.

On peut obtenir, suivant le brevet des Etats

Unis no 4 266 029, un support analogue appartenant égale-

ment à cette catégorie qui consiste en un noyau inerte enrobé de gélatine Bien que ce support ait de bonnes caractéristiques d'écoulement, il présente l'inconvénient qui consiste en ce que la forme et les dimensions des

particules de support ne peuvent être choisies en fonc-

tion des critères spécifiques pour le meilleur fonction- nement possible de la colonne mais sont données par la fraction de sable particulière ou par une autre fraction d'une matière particulaire dense utilisée à titre de matière non traitée En outre, bien qu'il soit facile de produire ce support à l'échelle du laboratoire il est difficile ou peut-être impossible de fabriquer ce support

à l'échelle industrielle.

Un autre support typique connu faisant partie

de cette catégorie est décrit dans Advances in Experimen-

tal Medicine and Biology, volume-42, pages 191 à 212, Immobilized Biochemicals and Affinity Chromatography Ce support est constitué par des perles en verre et un agent

de couplage de silane Ces perles présentent des pro-

priétés d'écoulement excellentes et une capacité de char-

gement relativement élevée Elles sont cependant très onéreuses et, comme pour tous les supports inorganiques-,

il faut effectuer des traitements chimiques élaborés uti-

lisant des matières non souhaitables pour les rendre

adéquates pour l'immobilisation des enzymes.

Par conséquent, un objet de la présente inven-

tion, vise à fournir un procédé pour la production d'une enzyme immobilisée comprenant un support sur la surface

duquel est fixée l'enzyme, dans lequel ledit support pré-

sente toutes les propriétés avantageuses susmentionnées,

c'est-à-dire une dureté suffisante, l'aptitude à être -

produit à échelle industrielle et au moyen d'un traite-

ment chimique simple, et un bas prix de revient.

Suivant la présente invention, on a, à présent, trouvé un procédé pour la production d'une préparation particulaire d'enzyme immobilisée, comprenant un support à la surface duquel les enzymes sont fixées, dans lequel le support est formé par la combinaison de deux phases, c'est-à- dire a) une phase continue d'un liant soluble dans l'eau et au moins partiellement dissous ou dispersé dans un m'ilieu aqueux, et b) une phase discontinue d'une pluralité de particules séparées, dures et inertes, dont les dimensions sont suffisamment faibles pour ne pas interférer avec la formation du support, dans lequel on rend, si nécessaire, le liant insoluble dans le milieu dans lequel l'enzyme sera finalement utilisée, et dans lequel le support est mis en contact avec une enzyme qui

est fixée à la surface du support Si le milieu dans le-

quel l'enzyme immobilisée doit ultérieurement être utili-

sée est un milieu aqueux, il sera nécessaire de rendre le liant, à l'origine soluble dans l'eau, insoluble par un

traitement chimique ou physique, par exemple par réticu-

lation ou chauffage Si le milieu dans lequel 'l'enzyme

immobilisée devra ultérieurement être utilisée est un mi-

lieu nonaqueux, le liant, à l'origine soluble dans l'eau, peut être insoluble dans ce milieu non aqueux et ne doit

pas, par conséquent, dans ce cas, être rendu insoluble.

Pour être complet, il faut attirer l'attention sur le fait que le support peut contenir d'autres composants en plus des composants indispensables a) et b) indiqués ci-dessus, par exemple des charges et/ou des adjuvants de granulation. Suivant l'invention, on a trouvé, de manière surprenante, que le procédé suivant la présente invention satisfait le but susmentionné de l'invention De même, de manière étonnante, on a trouvé que le support maintient

une intégrité physique excellente, même pour des propor-

tions très élevées de particules inertes allant jusqu'à 98 % en poids par rapport au poids du support Ceci est

très important étant donné que plus la proportion de par-

ticules inertes (allant jusqu'à la limite supérieure sus-

mentionnée) est élevée, plus le support est dur et plus

les coûts sont faibles.

Si l'enzyme immobilisée est une lipase et si celle-ci est destinée à transestérifier les lipides dans

une solution d'éther de pétrole, on peut utiliser l'albu-

mine, la caséine, la protéine de soja, l'hydroxyéthylcel-

lulose, l'agar, l'alginate, les alcools de polyvinyle, l'amidon, la méthylcellulose ou la carboxyrméthylcellulose à titre de liant, vu que ces matières sont insolubles dans l'éther de pétrole Dans ce cas, on n'a besoin que d'un lien lâche entre le support et l'enzyme Si, d'au- tre part, l'enzyme avec laquelle sera finalement utilisé

le support est l'amyloglucosidase et si l'amyloglucosi-

dase est destinée à décomposer des dextrinesen solution aqueuse, il est nécessaire de rendre insoluble le liant,

à l'origine soluble dans l'eau En général, l'amylogluco-

sidase est attachée ou fixée à la surface du support par

réticulation avec du glutaraldéhyde.

Il faut noter que chaque combinaison de n'im-

porte quelle enzyme avec n'importe laquelle des deux

phases de support a) et b) ne convient pas nécessaire-

ment L'homme du métier sait que certaines enzymes peuvent ne pas supporter certains cations qui pourraient avoir été libérés en faible quantité par la phase b) et

*de même, si l'enzyme immobilisée est destinée à être uti-

lisée dans l'industrie alimentaire, certains constituants de la phase a) peuvent être moins désirables étant donné la fuite de constituants nuisibles vers l'effluent du

réacteur enzymatique.

La glucose isomérase immobilisée fixée par

échange ionique à un support consistant en cellulose fi-

-breuse échangeuse d'ions incorporée dans un polymère hy-

drophobe et contenant éventuellement un agent de densifi-

cation tel que des oxydes de Métaux à l'état poudreux est décirite dans la demande de brevet danois N O 1592/78 (Standard Brands), correspondant au brevet des Etats-Unis

4.110 164 ou au brevet belge 865 900 Le support est ob-

tenu en fondant le polymère hydrophobe et en mélangeant la cellulose et l'agent de densification dans le polymère

fondu Ce procédé présente cependant de nombreux inconvé-

nients D'une part, le prix de tels polymères hydropho-

bes est assez élevé et, d'autre part, il-est beaucoup

plus facile de travailler avec des solutions ou suspen-

sions aqueuses de liants suivant l'invention, qu'avec des polymères hydrophobes fondus De même, le procédé décrit

dans la demande de brevet danois N O 1592/78 est stricte-

ment limité à des enzymes immobilisées sur des résines échangeuses d'ions, c'est-à-dire comportant une couche monomoléculaire d'enzyme tandis que la présente inven- tion convient à tous les procédés de fixation d'enzymes

sur le support et à des couches monomoléculaires d'enzy-

mes, aussi bien qu'à des couches multimoléculaires d'en-

zymes Par conséquent, dans le cas de la glucose isomé-

rase par exemple, grâce à ce libre choix de l'épaisseur

de la couche'd'enzyme, il est possible d'obtenir des va-

leurs très élevées d'activité spécifique suivant la pré-

sente invention, tandis que la valeur maximum de l'acti-

vité spécifique de la glucose isomérase décrite dans la

demande de brevet danois N O 1592/78 est relativement fai-

ble et nettement trop basse pour des applications indus-

trielles.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, la combinaison des deux phases consiste

en un mélange de la phase continue et de la phase discon-

tinue, après quoi le mélange est ultérieurement mis en forme pour obtenir le support particulaire, de préférence sous forme sphérique On obtient ainsi de manière peu

onéreuse et aisée des particules de support.

Les procédés de l'état de la technique pour la production de sphères de gélatine ou de particules de gélatine arrondies sont assez onéreux et fastidieux On se réfère ici au brevet danois no 133 380 dans lequel il

est dit que de telles particules de gélatine sont produi-

tes par addition d'une solution aqueuse de gélatine (et enzyme) à du nbutanol et par séparation des particules obtenues en forme de gouttelettes Suivant l'invention

on a cependant trouvé que les sphères ou particules ron-

des d'un mélange de liant et de matière inerte peuvent être obtenues de manière beaucoup moins onéreuse, par exemple au moyen d'un "Marumerizer" (voir par exemple le

brevet des Etats-Unis 3 277 520) ou au moyen d'un dispo-

sitif de granulation particulier (voir par exemple le brevet des EtatsUnis 4 106 991) En outre, l'inclusion d'une multitude de petites particules dures procure une dureté très élevée aux particules de support, améliorant ainsi substantiellement leur propriété d'écoulement et les rendant adéquates pour des fonctionnements en colon-

res de grande dimension à des vitesses d'écoulement très.

élevées.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, la mise en forme consiste en un traite-

ment de mise en forme de sphères effectuée dans un "Maru-

merizer" suivant le brevet des Etats-Unis no 3 277 520.

De cette manière, on-peut produire des sphères adéquates pour le fonctionnement en colonne et présentant des

propriétés physiques excellentes.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, la mise en forme consiste en un traite-

ment de mise en forme sphérique effectué dans un disposi-

tif de granulation tel que celui qui est décrit dans le brevet des EtatsUnis N O 4 106 991 De cette manière, on

peut obtenir des sphères bon marché présentant des pro-

priétés physiques excellentes.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, on ajoute un agent gélifiable à la phase continue avant, pendant ou après le mélange avec la phase

discontinue, après quoi la masse ainsi obtenue est extru-

dée ou formée en gouttes dans un milieu gélifiant, un agent de réticulation pouvant être additionné à chacune de ces étapes On peut obtenir ainsi des particules

présentant des formes très régulières.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, l'agent gélifiable est la gélatine, l'alginate, la mousse d'Irlande ou la chitosane On peut obtenir ainsi des particules présentant des formes très

régulières et une cohésion excellente.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, le milieu gélifiant consiste en une so-

lution contenant l'ion Ca++, Ba+, K+, du polyphos-

phate ou du ferricyanure ou en de l'eau froide ou en un jet d'air froid On peut obtenir ainsi des particules

ayant des formes très régulières et une cohésion excel-

lente.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, la phase continue consiste en une pro- téine soluble dans l'eau, en particulier la gélatine, la protéine de soja, la caséine, l'albumine, la zéine, le

gluten, ou un hydrolysat de protéine ou un polysacchari-

de, en particulier l'agar, l'alginate ou d'autres gommes,

la farine, l'amidon ou la chitosane ou une matière syn-

thétique, la carboxyméthylcellulose, la méthylcellulose,

l'éthylcellulose, l'hydroxyéthylcellulose, l'hydroxypro-

pylcellulose, l'alcool de polyvinyle, la polyvinylpyrro-

lidone; ou en silicate de sodium La phase continue peut consister en tout mélange de liants que l'on peut utiliser selon la présente invention, par exemple tout mélange des matières indiquées ci-dessus A l'aide de

ces liants, il est possible de créer un support présen-

tant des propriétés physiques excellentes même en une

proportion très faible par rapport à la phase disconti-

nue. Dans un mode d'exécution préféré de la présente invention, la phase discontiue consiste en une terre de

diatomées, du sable broyé, de la brique pilée, de l'argi-

le, une poudre de nylon, des oxydes métalliques insolu-

bles ou des sels métalliques insolubles, de la silice broyée, de l'Aérosil, de l'alumine broyée, du corindon,

du verre broyé, du silex broyé, du quartz broyé, du gra-

nit broyé, du phosphate d'aluminium, du kaolin, de la bentonite, de la perlite, des zéolites, du silicate de calcium, des adjuvants de filtration micro-cellulaires, du silicate de magnésium broyé, du talc, de l'asbeste, de la hornblende abrasée, du dioxyde de titane, de l'oxyde

stannique, des poudres de polissage, du silicate de zir-

Àconium broyé, du noir de carbone, du charbon actif, de la

farine d'os, des cendres volantes ou des fines de métal.

La phase discontinue peut consister en un mélange des particules séparées dures et inertes qui peuvent être

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utilisées dans la présente invention, par exemple tout mélange des matières indiquées ci-dessus Ces matières

sont bon marché et permettent d'obtenir un support pré-

sentant de bonnes propriétés mécaniques.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré- sente invention, la quantité de phase discontinue est comprise entre environ 10 et environ 98 % en poids, par rapport au poids total du support, de préférence entre 50

et 95 % en poids, par rapport au poids total du support.

De cette manière on obtient une bonne combinaison du sup-

port à faible coût et présentant d'excellentes propriétés physiques.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, la dimension linéaire d'une particule

inerte de la phase discontinue, calculée en tant que dia-

mètre de la sphère ayant le même volume que la particule inerte, est inférieure à 1/5 du diamètre de la particule de support, de préférence inférieure à 1/20 du diamètre de la particule de support Avec de telles dimensions de particules inertes, la mise en forme peut être effectuée

sans difficulté.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, la phase continue est rendue insoluble

par réticulation au moyen d'un agent de réticulation adé-

quat, de préférence le glutaraldéhyde De cette manière, l'intégrité mécanique des particules de support est

encore améliorée.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, la forme du support est sphérique ou ar 7 rondie et le diamètre moyen du support est compris entre

0,1 et 5 mm, de préférence entre 0,2 et 2 mm, plus parti-

culièrement entre 0,2 et 1 mm De cette manière on four-

nit un support présentant un bon compromis entre les pro-

priétés d'écoulement et la surface.

Dans un mode d'exécution préféré de la présente

invention, le support est traité avec une solution d'en-

zyme et avec un agent de réticulation On obtient ainsi une adhésion excellente entre le support et -l'enzyme et, par conséquent, une enzyme immobilisée qui présente une

stabilité physique particulièrement bonne.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, le support est introduit dans une tour en tant que masse fluidisée et la solution d'enzyme solu- ble est introduite dans la tour à l'état pulvérisé, après quoi la masse ainsi produite est éliminée de la tour et traitée avec l'agent de réticulation De cette manière, on peut obtenir l'enzyme immobilisée suivant la présente invention qui présente un taux de chargement très élevé

de l'enzyme sur le support.

Suivant un mode d'exécution préféré de la pré-

sente invention, on introduit le support à l'état de mas-

se fluidisée dans la tour et on introduit un mélange de la solution d'enzyme soluble et d'agent de réticulation à l'état pulvérisé dans la tobr, après quoi la masse ainsi obtenue est retirée de celle-ci On peut ainsi obtenir une enzyme immobilisée suivant l'invention qui présente un taux de chargement très élevé de l'enzyme sur le

support.

En ce qui concerne les modes d'exécution préfé-

rés mentionnés dans les deux paragraphes précédents, il

faut noter que le support, l'agent de réticulation, l'en-

zyme et d'autres agents, s'il y en a, peuvent être mélan-

gés en toute séquence arbitraire De tels autres agents peuvent être, par exemple, des adjuvants de granulation (par exemple des fibres de celluloses ou des particules très petites inertes et dures), des matières solubles destinées à augmenter la porosité (par exemple le Na Cl)

ou d'autres protéines.

Dans un mode d'exécution préféré de la présente invention, l'enzyme est une glucose isomérase,

provenant de préférence du Bacillus coagu-

lans On a trouvé que la glucose isomérase immobilisée

ainsi produite peut présenter un rétablissement d'activi-

té excellent et des caractéristiques supérieures en ce

qui concerne un fonctionnement en continu en colonne.

La préparation d'enzymes immobilisées suivant

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la présente invention peut être introduite en tant que couche dans une colonne, après quoi on fait passer une solution de substrat de l'enzyme à travers ladite couche à une vitesse permettant à au moins une partie du substrat d'être convertie par l'enzyme. La présente invention concerne également une

granule d'enzyme immobilisée adaptée pour des réactions enzymati-

ques continues en lit fluidisé ou en lit fixe comprenant

a) un matériau liant hydrophile en phase conti-

nue; b) un matériau de charge inerte particulaire en

phase discontinue, ledit liant et làdite charge étant in-

solubles dans le milieu de réaction enzymatique c) l'enzyme immobilisée au matériau de liant sur

les surfaces de la susdite granule.

Selon un mode de réalisation préféré de l'inven-

tion, la granule d'enzyme immobilisée adaptée pour l'uti-

lisation dans un milieu aqueux comprend:

a) une phase-continue de matériau liant hydrophi-

le et une phase discontinue de matériau de charge inerte

particulaire, ledit liant et ladite charge étant insolu-

bles dans l'eau; et b) une enzyme réticulée au matériau de liant sur

îles surfaces de la susdite granule.

Selon un autre mode de réalisation préféré de

l'invention, la granule d'enzyme immobilisée comprend éga-

lement un liant d'un matériau protéique insoluble dans l'eau par réaction avec le glutaraldéhyde et une enzyme

réticulée au matériau de liant par réaction avec le glu-

taraldéhyde.

Selon un autre mode de réalisation préféré de l'invention, la granule d'enzyme immobilisée comprend un

liant de gélatine, de la terre de diatomées et des ma-

tériaux de charge de fibres cellulose et du glucose iso-

mérase comme enzyme.

Les exemples suivants illustrent le procédé de

la présente invention Dans certains exemples on ne dé-

crit que la préparation du support Pour tous ces exem-

ples il faut noter que le support est traité avec la même solution d'enzyme que celle qui est indiquée à l'exemple 12 et est traitée ultérieurement pour produire une enzyme immobilisée. Dans la suite on se réfère à divers documents

de NOVO On peut obtenir des copies de toutes ces réfé-

rences chez NOVO Industri A/S, Novo Allé, 2880 Bagsvaerd, Danemark.

* Dans certains des exemples, on indique une va-

leur de perte de charge (résistance physique) pendant le fonctionnement de la colonne Cette valeur est déterminée

suivant AF 166/2 qui est une description des processus de

laboratoire de NOVO Certaines considérations théoriques en rapport avec la détermination de cette perte de charge sont décrites dans Starch/Stârke 31 ( 1979) N O 1, pages 13

à 16 A titre de comparaison avec des produits commer-

ciaux connus il faut noter que les meilleures valeurs de-

la perte de charge pour les préparations de glucose iso-

mérase immobilisée SWEETZYME est située aux environs de Pa ( 10 g/cm 2) Des exemples il apparaît que les

pertes de charge pour les préparations d'enzymes immobi-

lisées produites au moyen du procédé suivant l'invention peuvent être faibles telles que 20 Pa ( 2 g/cm) et que toutes les valeurs sont considérablement inférieures à

Pa ( 10 g/cm) 2 ce qui démontre clairement l'avan-

tage technique de-la présente invention.

Exemple 1:

On a dispersé 10 g de gélatine Bloom dans 60 ml de H 20, on a ajouté 33 g d'alqinate de sodium à 6,% poids/volume, on a chauffé le mélange à 60 'C pour

dissoudre la gélatine puis on a ajouté 10 g de Hyflo Ce-

lite (terre de diatomées), on a agité le mélange tout en-

tier pendant 10 minutes à 55 OC et on l'a pompé à travers une seringue vibrante pour produire des gouttelettes très fines qui pouvaient tomber dans une solution à 2 % poids/ volume de Ca Cl 2 H O maintenue à 5 OC Les particules sphériques ainsi produites sont agitées dans la solution de Ca Cl 2 pendant quelques minutes puis retirées de la

solution, lavées avec de l'eau désionisée et séchées pen-

dant 2 jours à température ambiante Ensuite les parti-

cules sont agitées avec ménagement pendant 1 heure dans

ml d'une solution à 1 % poids/volume de glutaraldéhy-

de à p H 8,5, elles sont retirées, lavées dans de l'eau désionisée et de nouveau séchées De cette manière on obtient des particules sphériques extrêmement dures et cohérentes qui présentent un diamètre d'environ 2 mm et d'excellentes propriétés d'écoulement La perte de charge était de 20 Pa ( 2 g/cm 2) Les particules ont pu

être traitées avec du citrate ou du phosphate pour élimi-

ner le Ca++ et l'alginate, si on le désirait, sans

effet néfaste à l'égard des particules.

Exemple 2:

Le processus décrit dans l'exemple a été répé-

té, sauf que l'on a utilisé la moitié de la quantité de gélatine, c'est- dire 5 q et 2 x la quantité d'l Jyflo

Celite, c'est-à-dire 20 g, et que l'on n'a pas fait sè-

cher les particules avant qu'elles ne soient traitées avec le glutaraldéhyde On a ainsi obtenu des particules

sensiblement identiques qui présentaient une dureté quel-

que peu réduite mais qui présentaient toutefois les mêmes propriétés d'écoulement excellentes La perte de charge

était de 30 Pa ( 3 g/cm 2).

Exemple 3:

On a répété le processus décrit dans l'exemple 2, sauf que l'on a utilisé de la gélatine Bloom 200 et

que la quantité de celle-ci a été réduite à 4 g La con-

centration de qlutaraldéhyde a éqalement été réduite à 0,2 % en poids/volume De cette manière on a cqbtenu des

particules présentant substantiellement les mêmes pro-

priétés.

Exemple 4

Dans cet exemple, on a utilisé une installation pilote Ainsi, on a mélangé 0,7 kg de fibres de céllulb- se, type Arbocel BC 200, 2,8 kg de Clarcel Celite (terre de diatomées) et 4 kg d'une solution à 20 % en poids de gélatine Bloom 200, tous à 60 OC, dans un mélangeur à soc du type tôdige FM 130 D et on a extrudé la masse épaisse ainsi obtenue dans une extrudeuse équipée d'un tamis à ouverture de 1,5 mm et on l'a ensuite mise sous forme sphérique dans un "Marumerizer tel que décrit dans le brevet des Etats-Unis N O 3 277 520 L'extrudeuse était du type à double vis modèle EXDC-100, et le "Marumerizer"

utilisé était le modèle Q-4 PO Les particules ainsi obte-

nues ont été séchées dans une tour à lit fluidisé <du

type Glatt SG 15) et tamisées et la fraction comprise en-

tre 1,2 et 2,0 mm a été récupérée, le résidu étant recy-

clé On a ensuite traité un échantillon de 10 g pendant

3 minute-s à température ambiante avec 100 ml d'une solu-

tion de glutaraldéhyde à 1 % poids/volume réglée à p H 7,0, on l'a retiré de la solution et on l'a entièrement lavé avec de l'eau désionisée Même sans séchage, les particules ainsi obtenues étaient extrêmement dures et cohérentes et présentaient des propriétés d'écoulement excellentes La perte de charge était de 20 Pa ( 2 g/cm 2) Dans cet exemple, la phase discontinue

constituait 65 % en poids de la particule.

Exemple 5

Dans cet exemple on a utilisé le même "Marume-

rizer" que celui qui a été utilisé à l'exemple 4, sauf que l'on n'a pas utilisé d'extrudeuse En outre, on a augmenté la teneur de la phase discontinue jusqu'à 94 % en poids du poids total du support Ainsi, on a chargé 1,5 kg de particules de glaise Skamol ayant une dimension

de particules comprise entre 0,7 et 1,0 mm dans le dispo-

sitif de mise en forme sphérique et on a ajouté alterna-

tivement 0,4 kg d'Hyflo Celite et 1,15 kg d'une solution de gélatine Bloom 80 à 10 % en poids à 60 'C de manière, à éviter la formation d'agglomérats Les particules ainsi obtenues ont été traitées selon l'exemple 4 et on a

obtenu des particules très dures présentant des proprié-

tés d'écoulement très bonnes La perte de charge était

de 50 Pa ( 5 g/cm).

Exemple 6 Dans cet exemple, on a chargé un granulateur du type mélangeur à soc, L 6

dige FM 50, équipé d'une lame tournant à vitesse élevée tel que décrit dans le brevet

des Etats-Unis N O 4 106 991, avec 5,0 kg de Clarcel Celi-

te et on a pulvérisé,-5,95 kg de gélatine Bloom 200 à 16 % en poids dans celui-ci, le temps de traitement et les vitesses de rotation du mélangeur et de la lame étant choisies de manière telle qu'on obtienne une dimension de particules comprise entre 0,7 et 1,5 mm Ces particules ont été traitées comme à l'exemple 4 et on a obtenu des particules dé support présentant essentiellement les mêmes propriétés que celles de l'exemple 4 La perte de

charge était de 40 Pa ( 4 g/cm 2).

Exemple 7

On a pulvérisé 1 kg de fibres de cellulose, 4

kg de Clarcel Celite et 10 kg de matière recirculée obte-

nue suivant cet exemple avec 10,5 kg de gélatine Bloom

200 à 10 % en poids dans un mélangeur à soc du type L 6 di-

ge FM 130 D et on a obtenu des particules arrondies de différentes dimensions Pendant toutes les opérations

susmentionnées on a maintenu les ingrédients et l'équipe-

ment à 55 'C Les particules arrondies ont été séchées dans une tour à lit fluidisé et ont été tamisées et la fraction comprise entre 0,5 et 0,7 mm comprenant 32 % a été récupérée Le résidu comprenant des particules plus grossières qui ont été-broyées et des fines qui ont été utilisées directement a été recyclé tel que décrit au

début de cet exemple.

Exemple 8:

On a chargé le même mélangeur que celui de 1 ' exemple 4, c'est-à-dire L 6 dige FM 130 D, avec 3 kg de fibres de cellulose, 10,5 kg de Clarcel Celite et 1,5 kg d'albumine, à température ambiante et on a pulvérisé avec ,2 kg d'eau Le temps de traitement et les vitesses de rotation du mélangeur et de la lame ont été choisis de manière à obtenir des particules de dimension préférée. Les particules ont été séchées dans un lit fluidisé et

une analyse granulométrique des particules séchées a don-

né la distribution granulométrique suivante: > 1000 Pm 19,7 %

> 850 35,6 %

> 707 58,8 %

> 600 78,2 %

> 500 92,1 %

< 420 1,1 %

Exemple 9:

On a répété le processus de l'exemple 8 sauf que l'on a remplacé l'albumine par 1,5 kg d'hydrolysat

soluble isoélectrique de protéine de soja et que la quan-

tité d'eau était de 14,8 kg L'analyse granulométrique

des particules séchées a donné la distribution granulomé-

trique suivante: > 1000 Pm 24,2 %

> 850 43,2 %

> 707 66,1 %

> 600 84,4 %

> 500 95,2 %

< 420 1,0 %

Exemple 10:

On a chargé le même mélangeur que celui de 1 ' exemple 6, c'est-à-dire l 6 dige FM 50, avec 11,3 kg d'

A 1203 et 3,0 kg de fibres de cellulose et on a pulvé-

risé avec 650 q de gélatine Bloom 200 dans 4,55 kg d'eau.

La température a été maintenue à 55 ' C Les particules formées par la rotation du mélangeur et de la lame ont

été séchées dans un lit fluidisé L'analyse granulomé-

trique a donné la distribution granulométrique suivante: > 1000 Pm 8,5 %

> 850 16,1 %

> 707 31,2 %

> 600 46,2 %

> 500 65,3 %

< 420 15,6 %

Exemple 11:

On a chargé le mélangeur Làdige FM 130 D avec 2,1 kg de fibres de cellulose, 8,4 kg de Clarcel Celite et 4,5 kg de chlorure de sodium et on a pulvérisé 11,0 kg de gélatine Bloom 80 à 10 % en poids La température

était de 55 C Les particules ont été formées et séchées.

L'analyse granulométrique a donné la distribution granu-

lométrique suivante: > 1000 Pm 14,2 %

> 850 23,7 -%

> 707 40,1 %

> 600 59,1 %

> 500 79,1 %

< 420 5,8 %

Exemple 12

Cet exemple décrit un procédé de fabrication

d'une préparation d'enzyme immobilisée suivant la présen-

te invention Ainsi on a fluidisé 4,5 kg de particules de support produites suivant l'exemple 4, traitées avec

du glutaraldéhyde, lavées et séchées, dans un appareilla-

g e pilote à lit fluidisé (du type Glatt WSG 15) et on a pulvérisé 9,3 kg de'solution de glucose isomérase à 19 % en poids partiellement purifiée et obtenue du Bacillus coagulans NRRL 5650 (activité 3240 unités/g de matière

séche, l'unité d'activité étant définie dans NOVO analy-

seforskrift AF 189/1) sur les particules, entre 50 et 55 C, et on a fait sécher les particules Le produit ainsi

obtenu contenait 28 % en poids de glucose isomérase par-

tiellement purifiée, et présentait un rendement d'activi-

té d'enzyme de 85 % On a ensuite traité 20 g de ces particules dans 500 ml d'une solution contenant du Na H 2 PO 4 2 H 20 0,06 M, du Na 2 SO 4 1, 4 M et du glutaraldéhyde à 0,1 % en poids/volume, réglée à p H 7,0 au moyen de Na OH 1 N Après 1 heure à température ambiante, on a retiré les particules et on les a entièrement lavées avec du phosphate de sodium 0, 06 M à p H 7,0 et ensuite lavées superficiellement avec de l'eau désionisée et on a fait sécher une partie de celles-ci Les particules humides et mouillées ont présenté les mêmes propriétés d'écoule-

ment que le support d'origine et on n'a pu déterminer au-

cune perte d'activité Cependant, dans les particules humides, le rendement d'activité enzymatique était de 70 % tandis que dans les particules séches il n'était que de

48 %.

Exemple 13:

On a fluidisé 20 g de particules support se-

chées produites suivant l'exemple 4 dans un lit fluldisé du type Lab On a pulvérisé 45,8 g de boue cellulaire homogénéisée à 11,0 % en poids (fermentée comme indiqué dans l'exemple 1 de la demande de brevet danois n 5190/ 79, boue produite comme indiqué dans l'exemple 4 de la demande de brevet danois n 5190/79) contenant 80,1 U/g de lactase thermophile obtenue du Bacillus sp NRRL B-11 229 sur les particules de support, entre 30 et 40 C, et on a fait sécher les particules revêtues L'unité d'activité de lactase est définie en tant que la quantité de lactase qui désintègre 1 umole de lactose/minute dans les conditions de réaction suivantes: concentration du substrat = 10 % de lactose, température = 60 C, p H = 6,5

et temps de réaction = 30 minutes Le rendement de l'ac-

tlvlté enzymatlque était de 79,8 % On a ensuite traité

g de sphères revêtues dans 250 ml d'une solution conte-

nant du Na 2 HPO 4 0,06 M, du Na 2 SO 4 1,4 M et-du glutaraldé-

hyde à 0,1 % poids/volume à p H 7,5 Après une heure à température ambiante, on a retiré les particules et on les a entièrement lavées avec du K 2 HPO 4 0,06 M à p H 7,5 Le rendement de l'activité enzymatique par rapport

à l'étape de réticulation était de 17,2 %.

Exemple 14:

On a trempé 24 g de particules de support se-

chées produites selon l'exemple 4 dans 20,2 g de solution d'une amyloqiucosldase à 39,6 % en polds partiellement purifiée obtenue à partir de A niger et produite par ultrafiltration du produit commercial AMG 200 L (décrit dans la brochure de NOVO AMG, B 020 g GB 2500, juillet

1982) en vue d'éliminer des constituants de poids molécu-

laire inférieur pour obtenir une teneur en matière séche

de 39,6 % en poids (activité 2610 IAG/g, l'unité d'acti-

vité étant définie dans NOVO Analyseforskrift AF 159/2).

On a appliqué le vide pendant 1 heure Le produit ainsi obtenu contenait 25 % en poids de matière séche d'enzyme

avec un rendement d'activité enzymatique de 77,9 %.

On a ensuite traité 20 g de particules conte-

nant 71,8 % de matière seche dans 1600 ml d'une solution de Na H 2 PO 4 à 1 % poids/volume, de Na 2 SO 4 à 20 % poids/ volume et de glutaraldéhyde à 0,2 % à p H 4,5 Après une heure, on a séparé les particules par filtration et on

les a lavées avec du Na H 2 PO 4 à 1 %, à p H 4,5.

Le rendement d'activité enzymatique par rapport

à l'étape de rétlculation était de 55,1 %.

Exemple 15:

On a mélangé 40 g de particules support prépa-

rees suivant l'exemple 4 et présentant une teneu en ma-

tière sèche de 98,8 % avec 24 g d'un concentré de glucose isomérase de Bacillus coagulans partiellement purifiée (NRRL 5650) évaporé sous vide et additionné de glucose à 5 % et de sulfate de sodium à 8 % (matière sèche

41,8 %) et on a évacué l'air dans les pores des particu-

les du liquide par un traitement sous vide Le poids apres mélanqe était de 63,22-g: la teneur en matière

sécne ézalt de 79,2;.

On a traité des fractions de 18 g de cette pre-

paration (% 14 g de matière séche),-pendant 1 heure, à

température ambiante, avec 375 ml d'une solution conte-

nant dans tous les cas du sulfate de sodium à 22 %, du glucose à 5 % et du phosphate de sodium à 1 %, réglée à p H 7,5 et contenant en outre du glutaraldéhyde soit à

0,1, 0,2 ou 0,3 %.

Après ce traitement, les préparations ont été lavées cinq fols avec environ 150 ml de phosphate de

sodium à 1 % à p H 7,5.

L'activité enzymatique a été déterminée suivant

AF 189/1 après avoir évacué le liquide des particules.

On a également déterminé la teneur en matière sèche sur les particules égouttées.

% de mat U/g hu U/g Rende Immob.

seches mide sec ment % rende-

ment% Concentré d'enzyme 41,8 1415 3385 Concentré d'enzyme

+ support 79,8 463 585 86 -

Immob avec 0,1 % GA 32,5 158 486 72 83

0,2 % 38,9 141 362 53 62

0,3 % 117 333 49 57

Les fractions équivalentes à 5 g de matière sèche ont subi des essais en vue de déterminer la perte

de charge.

Glutaraldéhyde Perte de charge concentration à 25 heures 50 beures l'immobilisation

0,1 % 3 5

0,2 % 1 3

0,3 % 2 3

Exemple 16:

Le même mélangeur que celui de l'exemple 4, c'est-

à-dire celui du type Lâdige FM 130 D, a été chargé de 3 kg de fibres de cellulose et de 13,5 kg de Clarcel Celite et a été vaporisé de 15 kg de polyéthylèneimine à 10 % en poids par volume de PEI 15 T, commercialisé par la Société TAIHEI SANGYO KAISHA Ltd, à température ambiante, puis ensuite de-3,0 kg d'eau et enfin de 2 kg de glutaraldéhyde à 50 % en poids

par volume Le temps de traitement et les vitesses de rota-

tion du mélangeur et de la lame sont choisis de telle sorte que l'on génère des particules de taille préférée Les

particules sont séchées dans un lit fluidisé.

Exemple 17:

Le même mélangeur que celui de l'exemple 4, c'est-

à-dire celui du type Lâdige FM 130 D, a été chargé de 3 kg de fibres de cellulose et de 12,0 kg de charbon activé Pecactif FGV (de la Société PECA S A, Levallois, Cédex, France) et a été vaporisé de 20,0 kg d'une solution de gélatine Bloom 200 à 10 % en poids par poids et enfin de 4,5 kg d'eau Le temps de traitement et les vitesses de rotation du mélangeur et de la lame'sont choisis de telle

sorte que l'on g Uère des particules de taille préférée.

Les particules sont séchées dans un lit fluidisé.

L'utilité d'un produit d'enzyme immobilisée ob-

tenu suivant la présente invention apparaît plus claire-

ment dans l'essai d'utilisation suivant On a obtenu un produit de glucose isomérase:immobilisée selon l'exemple

12 Le produit contenait 32,6 % en poids de glucose iso-

mérase partiellement purifiée et la réticulation a été

effectuée comme à l'exemple 12.

Après lavage avec 1 % en poids/volume de phos-

phate de sodium (p H = 7,0) on a chargé 27,6 g de particu-

les humides, correspondant à 10 g de matière séche, dans

une colonne enveloppée d'eau ayant un diamètre de 1,5 cm.

La colonne a été maintenue à 65 'C et on a pompé en con-

tinu un sirop de qlucose à 45 / en poids à p H 7,8 (réglé au moyen de Na 2 CO 3) à travers le lit d'enzyme à une vitesse qui permet une conversion de 40 à 42 % de glucose en fructose L'activité initiale était de 538 IGIC/g de

préparation de matière séche (l'activité ayant été calcu-

lée suivant NOVO Analyseforskrift AF 147/6) et la demivie de l'activité a été déterminée à 450 heures Le p H à la

sortie était compris entre 7,4 et 7,5.

A titre de comparaison on peut noter que la glucose isomérase immobilisée largement utilisée dans le commerce, Sweetzyme( présente une activité de 225 à 300 IGIC/g et une demi-vie d'activité semblable et que pour obtenir un p H à la sortie de 7,4 à 7,5 avec la Sweetzyme,

dans les mêmes conditions qu'indiquées ci-dessus, c'est-

à-dire 65 'C et 45 % en poids de sirop de glucose, il faut régler un p H d'entrée de 8,2. Il est indiqué ci-après que le traitement de mise en forme sphérique effectué dans un grknulateur de

marque "Marumerizer" selon le brevet US N O 3 277 520 con-

siste à utiliser un appareil à faire des granu-

les sphériques, comprenant une caisse cylindrique vertica-

le ayant une hotte pour distribuer le matériau au sommet et une fenêtre pour décharger le matériau sur le côté dans la partie inférieure, un arbre vertical rotatif dans la caisse, une pluralité de plaques ayant des sillons croisés fixés sur l'arbre vertical dont les bords périphériques sont en rotation de façon adjacente à la surface interne de la

paroi de la caisse, chacune des plaques ayant des bras s'é-

tendant entre une partie périphérique et une partie centra-

le, qui forment des ouvertures pour laisser tomber le maté-

riau,-une pluralité de plaques couvrantes qui sont rondes, plates et relativement minces et positionnées de façon à ce que chacune d'entre elles puisse couvrir les ouvertures de

la plaque correspondante, une plaque endentée qui est po-

sitionnée horizontalement dans la partie inférieure et au même niveau que c elui du bord inférieur de la fenêtre qui sert à la décharge de matériau, le bord périphérique de la

susdite plaque endentée étant en rotation de façon adja-

cente à la surface interne de la paroi de la caisse et un ventilateur placé juste au-dessous de la plaque inférieure

endentée.

Il est indiqué ci-après que le traitement de mise

en forme sphérique effectué dans un dispositif de granula-

tion tel que décrit dans le brevet US N O 4 106 991 est un procédé de granulation à tambour d'une composition d'enzymes, comprenant une enzyme, des sels minéraux, et un liant de an 41305 granulation avec un agent de granulation en phase liquide, lequel procédé comprend l'incorporation dans la composition qui subit la granulation, de fibres de cellulose finement divisées en quantité de 2 à 40 % basée sur le poids sec de la composition totale.

Claims

REVENDICATIONS

1 Granule d'enzyme immobilisée adaptée pour des réac-

tions enzymatiques continues en lit fluidisé ou en -lit fixe comprenant

a) un matériau liant hydrophile en phase conti-

nue; b) un matériau de charge inerte particulaire en

phase discontinue, ledit liant et ladite charge étant in-

solubles dans le milieu de réaction enzymatique; c) l'enzyme immobilisée au matériau de liant sur

les surfaces de la susdite granule.

2 Granule d'enzyme immobilisée adaptée pour l'utilisation dans un milieu aqueux comprenant:

a) une phase continue de matériau liant hydro-

phile et une phase discontinue de matériau de charge iner-

te particulaire, ledit liant et ladite charge étant inso-

lubles dans l'eau; et b) une enzyme réticulée au matériau de liant sur

les surfaces de la susdite granule.

3 Granule d'enzyme immobilisée selon la reven-

dication 2, comprenant en outre un liant d'un matériau

protéique insoluble dans l'eau par réaction avec le glu-

taraldéhyde et une enzyme réticulée au matériau de liant

par réaction avec le glutaraldéhyde.

4 Granule d'enzyme immobilisée selon la reven-

dication 3, comprenant en outre un liant de gélatine, de

la terre de diatomées et des matériaux de charge de fi-

bres cellulose et une glucose isomérase comme enzyme.

Procédé pour la production d'une préparation d'enzyme immobilisée particulaire qui est constituée par

un support sur la surface duquel est fixée l'enzyme, ca-

ractérisé par le fait que le support est formé par la combinaison de deux phases, c'est-à-dire a) une phase continue d'un liant soluble dans l'eau, qui est au moins partiellement dissous ou dispersé dans un milieu aqueux et b) une phase discontinue d'une pluralité de particules

séparées, dures et inertes, dont les dimensions sont suf-

fisamment faibles pour ne pas interférer avec la forma-

tion du support, par le fait de rendre, si nécessaire, le liant insoluble dans le milieu dans lequel l'enzyme sera finalement utilisée, et par le fait que le support est mis en contact avec une enzyme qui est fixée à la surface

du support.

6 Procédé suivant la revendication 5 caracté-

risé en ce que la combinaison des deux composants est un mélange de la phase continue et de la phase discontinue et en ce que le mélange est ultérieurement mis sous forme pour obtenir le support particulaire, de préférence sous

forme sphérique.

7 Procédé suivant la revendication 6, caracté-

risé en ce que la mise en forme consiste en un traitement de mise en forme sphérique dans un granulateur de marque "I Marumerizer"=, lequel est constitué par un appareil pour

faire des granules sphériques, comprenant une caisse cy-

lindrique verticale ayant une hotte pour distribuer le ma-

tériau au sommet et d'une fenêtre pour décharger le maté-

riau sur le côté dans la partie inférieure, un arbre ver-

tical rotatif dans la caisse, une pluralité de plaques ayant des sillons croisés fixés sur l'arbre vertical dont

les bords périphériques sont en rotation de façon adjacen-

te à la surface interne de la paroi de la caisse, chacune des plaques ayant des bras s'étendant entre une partie périphérique et une partie centrale formant des ouvertures pour laisser tomber le matériau, une pluralité de plaques couvrantes qui sont rondes, plates et relativement minces et positionnées de façon à ce que chacune d'entre elles puisse couvrir les ouvertures de la plaque correspondante, une plaque endentée qui est positionnée horizontalement dans la partie inférieure et sur le même niveau que celui du bord inférieur de la fenêtre pour décharger le matériau, le bord périphérique de la susdite plaque endentée étant

41305

en rotation de façon adjacente à la surface interne de

la paroi de la caisse et un ventilateur placé juste au-

dessous dela plaque inférieure endentée.

8 Procédé suivant la revendication 6, caracté-

risé en ce que la mise en forme consiste en un traitement de mise en forme sphérique, lequel procédé est un procédé

de granulation à tambour d'une composition d'enzymes com-

prenant une enzyme, des sels minéraux, et un liant de gra-

nulation avec un agent de granulation en phase liquide, et comprend l'incorporation dans la composition qui subit la granulation, de fibres de cellulose finement divisées

en quantité de 2 à 40 % basée sur le poids sec de la com-

position totale.

9 Procédé suivant la revendication 6 caracté-

risé en ce qu'on ajoute un agent gélifiable à la phase continue avant, pendant ou après le mélange avec la phase

discontinue, après quoi la masse ainsi obtenue est extru-

dée ou formée en gouttes dans un milieu gélifiant, un agent de réticulation pouvant être ajouté à chacune de

ces étapes.

Procédé suivant la revendication 9 caracté-

risé en ce que l'agent gélifiable est de la gélatine, de

l'alginate, de la mousse d'Irlande ou de la chitosane.

11.Procédé suivant la revendication 9 caracté-

risé en ce que le milieu gélifiant consiste en une solu-

tion contenant l'ion Ca++, Ba +, K++, le polyphos-

phate ou le ferricyanure ou en de l'eau froide ou en un

courant d'air froid -

12.Procédé suivant l'une quelconque des reven-

dications 5 à licaractérisé en ce que la phase continue.

consiste en une protéine, en particulier la gélatine, de la protéine de soja, de la caséine, de l'albumine, de la

zéine, du gluten, ou un hydrolysat de protéine ou un po-

lysaccaride, en particulier de l'agar, de l'alginate, ou

d'autres gommes, de la farine, de l'amidon, de la chito-

sane ou une matière synthétique, tel que la carboxymé-

thylcellulose, la méthylcellulose, l'éthylcellulose, 1 ' hydroxyéthylcellulose, l'hydroxypropylcellulose, l'alcool de polyvinyle, la polyvinylpyrolidone; ou en silicate de sodium.

13.Procédé suivant l'une quelconque des reven-

dications 5 à 12 caractérisé en ce que la phase disconti-

nue consiste en une terre de diatomées, du sable broyé, de la brique pilée, de l'argile, une poudre de nylon, des

oxydes métalliques insolubles ou des sels métalliques in-

solubles, de la si-lice broyée, de l'Aérosil, de l'alumine broyée, du corindon, du verre broyé, du silex broyé, du quartz broyé, du granit broyé, du phosphate d'aluminium, du kaolin, de la bentonite, de la perlite, des zéolites, du silicate de calcium, des adjuvants de filtration micro-cellulaires, du silicate de magnésium broyé, du talc, de l'asbeste, de la hornblende abrasée, du dioxyde

de titane, de l'oxyde stannique, des poudres de polissa-

ge, du silicate de zirconium broyé, du noir de carbone, du charbon actif, de la farine d'os, des cendres volantes

ou des fines de métal.

14.Procédé suivant l'une quelconque des reven-

dications 5 à 13 caractérisé en ce que la quantité de

phase discontinue es-t comprise entre environ 10 et envi-

ron 98 % en poids, par rapport au poids total du support, de préférence entre 50 et 95 % en poids par rapport au

poids total du support.

Procédé suivant l'une quelconque des reven-

dications 5 à 14 caractérisé en ce que la dimension li-

néaire d'une particule inerte de la phase discontinue, calculée en tant que diamètre de la sphère ayant le même volume que la particule inerte, est inférieure à 1/5 du

diamètre de la particule de support, de préférence infé-

rieure à 1/20 du diamètre de la particule de support.

16 Procédé suivant l'une quelconque des reven-

dications 5 à 15 caractérisé en ce que la phase continue est rendue insoluble par réticulation au moyen d'un agent

de réticulation adéquat, de préférence le glutaraldéhyde.

17 Procédé suivant l'une quelconque des reven-

dications 5 à 16 caractérisé en ce que la forme du sup-

port est sphérique ou arrondie et en ce que le diamètre

moyen du support est compris entre 0,1 et 5 mm, de préfé-

rence entre 0,2 et 2 mm, plus particulièrement entre 0,2

et 1 mm.

18 Procédé suivant l'une quelconque des reven-

dications 5 à 17 caractérisé en ce que le support est traité avec une solution de l'enzyme et avec un'agent de réticulation.

19 Procédé suivant la revendicatioa 18 carac-

térisé en ce que le support est introduit dans une tour en tant que masse fluidisée et en ce que la solution d'

enzyme soluble est introduite dans la tour à l'état pul-

vérisé, après quoi la masse ainsi produite est éliminée

de la tour et traitée avec l'agent de réticulation.

Procédé suivant la revendication 18 carac-

térisé en ce que le support est introduit dans une tour en tant que masse fluidisée et un mélange de la solution d'enzyme soluble et d'agent de réticulation est introduit dans la tour à l'état pulvérisé, après quoi la masse

ainsi produite est retirée de la tour.

21 Procédé suivant l'une quelconque des reven-

dications 5 à 20 caractérisé en ce que l'enzyme est une glucose isomérase, de préférence provenant du Bacil Lus

3 C coaqulans.

22 Préparation d'enzyme immobilisée particu-

laire caractérisée en ce que chaque particule comporte a) une phase continue d'un liant soluble dans l'eau qui est au moins partiellement dissous ou dispe-sé dans un milieu aqueux, le liant étant rendu, si nécessaire, insoluble dans le milieu dans lequel l'enzyme sera finalement utilisée, b) une phase discontinue d'une pluralité de particules séparées, dures et inertes dont les dimensions sont suffisamment faibles pour ne pas interférer avec la formation du support, et c) une enzyme immobilisée grâce au liant sur les surfaces

du support.

23 Préparation d'enzyme immobilisée particu-

laire suivant la revendication 22 caractérisée en ce que les deux phases a) et b) sont en un mélange qui est mis en forme pour obtenir le support voulu, de préférence

sous forme sphérique.

24 Préparation d'enzyme immobilisée particu-

laire suivant la revendication 23,-caractérisée en ce que

l'enzyme est réticulée au liant sur les surfaces du sup-

port.

Préparation d'enzyme immobilisée particu-

laire suivant les revendications 23 et 24 caractérisée en

ce que chaque particule comporte un liant rendu insoluble dans l'eau-par réaction avec le glutaraldéhyde, l'enzyme

étant-réticulée avec le liant par réaction avec le gluta-

raldéhyde.

26 Préparation d'enzyme immobilisée particu-

laire suivant la revendication 25 caractérisée en ce que

chaque particule -comporte un liant gélifiable, de la ter-

re de diatomées et des fibres de cellulose en tant que

charges et la glucose isoméÈase en tant qu'enzyme.

27 Utilisation d 3 e la préparation d'enzyme im-

mobilisée particulaire pour la conversion du glucose en

fructose dans un lit fixe, agité ou fluidisé.