FR2556007A1

FR2556007A1 - Process for the preparation of granular moulded products bearing bound enzymes or strains of micro-organisms, the products thus obtained, and liquid compositions used for obtaining them

Info

Publication number: FR2556007A1
Application number: FR8319395A
Authority: FR
Inventors: Eiichi Hasegawa; Takamitsu Iida; Masahiro Sakamoto
Original assignee: Kansai Paint Co Ltd
Current assignee: Kansai Paint Co Ltd
Priority date: 1983-12-05
Filing date: 1983-12-05
Publication date: 1985-06-07
Also published as: FR2556007B1

Abstract

Process for the manufacture of a granular moulded product upon which is bound (immobilised) an enzyme or a strain of a micro-organism, according to which process a liquid composition containing a a photohardenable hydrophilic resin with at least two ethylenic bonds per molecule, b a photopolymerisation inducer, c a water-soluble high-molecular-mass polysaccharide capable of forming a gel via contact with one or more polyvalent metal ions, and d an enzyme or a layer of micro-organism, is added dropwise to an aqueous medium containing a polyvalent metal ion so as to gel this composition in a granular form, and then the granular gel thus formed is irradiated with actinic light so as to harden the photohardenable resin contained in the gel.

Description

La présente invention concerne un procédé
pour fixer (ce qu'on appelle immobilisation) une enzyme
ou une souche de microorganisme, plus précisément sous la
forme d'un produit ou article moulé granulaire.The present invention relates to a method
to fix (so-called immobilization) an enzyme
or a strain of microorganism, specifically under the
form of a granular molded product or article.

On connaît de nombreuses méthodes comme
l'emprisonnement, l'adsorption physique ou la liaison cova
lente, pour immobiliser (fixation) des enzymes ou des micro
organismes. Quand on emploie un produit de fixation sous la
forme d'une masse ou d'une feuille obtenues par de telles méthodes,dans une réaction de microorganismes, il est de pra
tique courante d'en garnir une colonne après l'avoir coupé ou broyé finement, mais comme le produit fixé est souvent
soumis à un contact intime entre surfaces, cela diminue
l'efficacité de la réaction du microorganisme, ou bien il
se produit fréquemment un phénomène dit de formation de canaux, ce qui bloque la colonne.We know many methods like
imprisonment, physical adsorption or cova bonding
slow, to immobilize (fixation) enzymes or micro
organizations. When using a fixing product under the
form of a mass or sheet obtained by such methods, in a reaction of microorganisms, it is pra
common tick to garnish a column after having cut or finely crushed it, but as the fixed product is often
subject to intimate contact between surfaces, this decreases
the reaction efficiency of the microorganism, or it
Frequently a phenomenon known as channel formation occurs, which blocks the spine.

La présente Demanderesse a pensé que si l'on
pouvait fixer une enzyme ou une souche de microorganisme sous laforme d'un produit moulé granulaire, cela faciliterait
le garnissage d'une colonne avec le produit fixé en raison
de la bonne fluidité de celui-ci, la surface de contact en
tre les granules serait faible et l'efficacité de la réaction
pourrait en être accrue. I1 en est résulté des études pous
sées en vue de trouver une méthode d'immobilisation d'enzy
mes ou de souches de microorganismes sous forme d'articles
granulaires, études qui ont conduit à la découverte qu'en
employant comme support pour la fixation une association
d'une certaine sorte de résines hydrophiles photodurcissables
et d'un polysaccharide à haute masse moléculaire hydrosolu
ble pouvant former un gel par contact avec un ion de métal
polyvalent, on pouvait tres facilement obtenir dans un mi
lieu aqueux un article fixé granulaire d'une enzyme ou d'une
souche de microorganisme ayant une grande résistance mécani-
que, sans perte de l'enzyme ou de la souche du microorganis
me
La présente invention apporte ainsi un procédé
de fabrication d'un produit moulé granulaire sur lequel est
fixée (immobilisée) une enzyme ou une souche d'un microorga nisme, procédé selon lequel on ajoute goutte-à-goutte une composition liquide comprenant (a) une résine hydrophile photodurcissable avec au moins deux liaisons éthylénique par molécule, (b) un inducteur de photopolymérisation, (c) un polysaccharide à haute masse moléculaire hydrosoluble pouvant former un gel par contact avec un ou plusieurs ions de métaux polyvalents, et (d) une enzyme ou une souche de microorganisme, à un milieu aqueux contenant un ion de métal polyvalent pour gélifier cette composition sous une forme granulaire, puis on irradie avec une lumière actinique le gel granulaire ainsi formé pour durcir la résine phorodurcissable contenue dans le gel.The present Applicant has thought that if one
could fix an enzyme or microorganism strain as a granular molded product, this would facilitate
the packing of a column with the product fixed due
of its good fluidity, the contact surface in
the granules would be low and the efficiency of the reaction
could be increased. It resulted from the studies
to find a method of immobilizing enzy
mes or strains of microorganisms in the form of articles
granular, studies that have led to the discovery that
using as a support for fixing a combination
of some kind of hydrophilic photocurable resins
and a water-soluble high molecular weight polysaccharide
ble can form a gel on contact with a metal ion
versatile, one could very easily get in a mi
aqueous place a granular fixed article of an enzyme or a
strain of microorganism with high mechanical resistance
that without loss of the enzyme or strain of the microorganis
me
The present invention thus provides a method
for manufacturing a granular molded product on which is
fixed (immobilized) enzyme or strain of a microorganism, process by which a liquid composition is added dropwise comprising (a) a hydrophilic photocurable resin with at least two ethylenic bonds per molecule, (b) an inducer photopolymerization, (c) a water-soluble high molecular weight polysaccharide capable of forming a gel on contact with one or more polyvalent metal ions, and (d) an enzyme or a strain of microorganism, to an aqueous medium containing a polyvalent metal ion to gel this composition in a granular form, then the granular gel thus formed is irradiated with actinic light to harden the phorosetting resin contained in the gel.

Ce procédé sera décrit en détail ci-après. This process will be described in detail below.

(a) Résine hydrophile photodurcissable. (a) Hydrophilic photocurable resin.

Dans le présent procédé, on utilise comme support de fixation une résine hydrophile photodurcissable ayant au moins deux liaisons éthyléniques par molécule, des résines appropriées de ce genre pouvant avoir une masse moléculaire moyenne en nombre ordinairement de 300- 100 000, de préférence de 500 à 20 000, comporter un groupe hydrophile ionique ou non ionique tel qu'un groupe hydroxyle, carboxyle, d'acide phosphorique ou sulfonique, un groupe amino ou un groupe éther, suffisant pour que la résine hydrophile photodurcissable puisse se disperser de façon homogène dans un milieu aqueux contenant en suspension une enzyme ou une souche de microorganisme ,et qui, exposée à une lumière actinique dont la longueur d'onde est d'environ 250 à 600 nm, de préférence d'environ 300 à 400 nm, durcissent en formant des résines solides pratiquement insoluble dans l'eau.On connaît déjà de telles résines photodurcissables, qui sont employées comme supports d'immobilisation d'enzymes ou de souches de microorganismes (voir par exemple le brevet
US NO 4 195 129 et les brevet anglais 1 550 465 et 1 550 151). Des exemples caractéristiques en sont donnés ci-après. In the present process, a hydrophilic photocurable resin having at least two ethylenic bonds per molecule is used as fixing support, suitable resins of this kind being able to have a number average molecular weight ordinarily from 300 to 100,000, preferably from 500 to 20,000, comprising an ionic or nonionic hydrophilic group such as a hydroxyl, carboxyl, phosphoric or sulfonic acid group, an amino group or an ether group, sufficient for the hydrophilic photocurable resin to be able to disperse homogeneously in a aqueous medium containing in suspension an enzyme or a strain of microorganism, and which, exposed to actinic light whose wavelength is approximately 250 to 600 nm, preferably approximately 300 to 400 nm, harden by forming solid resins practically insoluble in water. Such photocurable resins are already known, which are used as carriers for immobilizing enzymes or strains of micr oorganisms (see for example the patent
US NO 4,195,129 and English patents 1,550,465 and 1,550,151). Typical examples are given below.

(1) Polyesters insaturés à haut indice
d'acide.(1) High index unsaturated polyesters
acid.

Sels de polyesters insaturés ayant un indice d'acide de 40 à 200, de préférence de 50 à ioo, résultant de l'estérification d'un polyol par un acide polycarboxylique choisi parmi un ou plusieurs acides polycarboxyliques insaturés comme l'anhydride maléique, l'acide maléique, l'acide fumarique, l'acide ou l'anhydride itaconique, et un ou plusieurs acides polycarboxyliques saturés tels que l'acide ou l'anhydride trimellitique et l'acide ou l'anhydride pyromellitique ; et polyesters insaturés ayant un indice d'acide de 40 à 200, de préférence de 50 à 100, qui sont obtenus par réaction d'un anhydride d'acide avec les hydroxyles résiduels d'un produit d'estérification éntre un ou plusieurs acides carboxyliques insaturés comme l'anhydide ou l'acide maléique, l'acide fumarique, l'acide ou l'anhydride itaconique, et un composant polyol contenant au moins 5 % en poids d'un polyol ayant plus de 3 groupes hydroxyliques par molécule. Salts of unsaturated polyesters having an acid number of 40 to 200, preferably 50 to 10%, resulting from the esterification of a polyol with a polycarboxylic acid chosen from one or more unsaturated polycarboxylic acids such as maleic anhydride, l maleic acid, fumaric acid, itaconic acid or anhydride, and one or more saturated polycarboxylic acids such as trimellitic acid or anhydride and pyromellitic acid or anhydride; and unsaturated polyesters having an acid number of 40 to 200, preferably 50 to 100, which are obtained by reaction of an acid anhydride with the residual hydroxyls of an esterification product between one or more carboxylic acids unsaturated such as anhydide or maleic acid, fumaric acid, itaconic acid or anhydride, and a polyol component containing at least 5% by weight of a polyol having more than 3 hydroxyl groups per molecule.

(2) Epoxydes insaturés à haut indice
d'acide.(2) High index unsaturated epoxides
acid.

Epoxydes insaturés ayant un indice d'acide de 40 à 200, de préférence de 50 à 100, résultant de la réaction d'un anhydride d'acide avec les hydroxyles résiduels d'un produit d'addition de n moles d'un composé polyglycidylique comme les produits Epikote 828, Epikote 1001 et Epikote 1004 de Shell Chemical Co., avec (n-1) moles d'un acide polycarboxylique tel que l'acide maléique, adipique ou trimellitique, et 2 moles d'un composé carboxylique insaturé comme l'acide acrylique ou méthacrylique et époxydes insaturés ayant un indice d'acide de 40 à 200, de préférence de 50 à 100, obtenus par réaction d'unanhy- dride d'acide avec les hydroxyl résiduels d'un produit d'addition de n moles d'un composé polyglycidylique tel que ci-dessus avec (n+2) moles d'un acide polycarboxylique tel que ci-dessus, puis réaction du produit d'addition formé avec un composé glycidylique insaturé comme l'acry late ou le méthacrylate de glycidyle. Unsaturated epoxides having an acid number of 40 to 200, preferably 50 to 100, resulting from the reaction of an acid anhydride with the residual hydroxyls of an adduct of n moles of a polyglycidyl compound like the products Epikote 828, Epikote 1001 and Epikote 1004 from Shell Chemical Co., with (n-1) moles of a polycarboxylic acid such as maleic, adipic or trimellitic acid, and 2 moles of an unsaturated carboxylic compound as acrylic or methacrylic acid and unsaturated epoxides having an acid number of 40 to 200, preferably 50 to 100, obtained by reaction of an acid anhydride with the residual hydroxyls of an adduct of n moles of a polyglycidyl compound as above with (n + 2) moles of a polycarboxylic acid as above, then reaction of the adduct formed with an unsaturated glycidyl compound such as acrylate or glycidyl methacrylate.

(3) Résines acryliques insaturées anioniques
On entend par là des résines résultant de la fixation d'un groupe éthylénique pouvant donner lieu à une photopolpewrisation sur un copolpeZre ayant un groupe d'acide carboxylique, phosphorique et/ou sulfonique , formé par copolymérisation d'au moins deux monomères acryliques ou méthacrylique choisis parmi l'acide acrylique et l'acide méthacrylique et leurs esters, et qui ont une valeur A calculée par la relation suivante, comprise entre 0,8 et 5, de préférence entre 1 et 3, moles/kg,
C + 5P + 1OS=A (1)
C désignant la teneur (en moles par kg de la résine)
en groupes carboxyliques de la résine, P la teneur
(en moles par kg de la résine) en groupe phosphori
qui de la résine, et S la teneur (en moles par kg
de la résine) en groupes sulfoniques de la résine, la teneur de la résine en groupes éthyléniques photopolymérisables étant comprise entre 0,1 et 5, de préférence entre 1 et 3 moles par kg de résine. De tels copolymeres peuvent être obtenus par des méthodes de synthèse en elles-mêmes connues. On peut obtenir des copolymères à groupe carboxyle avec comme comonomère un acide carboxylique insaturé tel que l'acide acrylique ou méthacrylique. On peut obtenir des copolymères à groupe d'acide phosphorique avec comme comonomère un ester d'acide phosphorique insaturé tel que le produit Phosmer M ou Phosmer Cl (deux noms de marques de produits de Yushi Seihin K.K.), et l'on peut obtenir des copolymères à groupe sulfonique avec comme como nomère un ester d'acide sulfonique insaturé comme l'acrylate ou le méthacrylate de 2-sulfoéthyle ou de 3-sulfopropyle.(3) Anionic unsaturated acrylic resins
By this is meant resins resulting from the attachment of an ethylenic group which can give rise to photopolpewrisation on a copolymer having a carboxylic, phosphoric and / or sulfonic acid group, formed by copolymerization of at least two acrylic or methacrylic monomers chosen from acrylic acid and methacrylic acid and their esters, and which have a value A calculated by the following relationship, between 0.8 and 5, preferably between 1 and 3, moles / kg,
C + 5P + 1OS = A (1)
C denoting the content (in moles per kg of the resin)
in carboxylic groups of the resin, P the content
(in moles per kg of the resin) in phosphorus group
which of the resin, and S the content (in moles per kg
of the resin) into sulfonic groups of the resin, the content of the resin in photopolymerizable ethylene groups being between 0.1 and 5, preferably between 1 and 3 moles per kg of resin. Such copolymers can be obtained by methods of synthesis which are known per se. Copolymers containing a carboxyl group can be obtained with an unsaturated carboxylic acid such as acrylic or methacrylic acid as comonomer. Copolymers containing a phosphoric acid group can be obtained with an unsaturated phosphoric acid ester such as the product Phosmer M or Phosmer Cl (two product brand names from Yushi Seihin KK) as comonomer, and copolymers containing a sulfonic group with, as como, an unsaturated sulfonic acid ester such as 2-sulfoethyl or 3-sulfopropyl acrylate or methacrylate.

Sur le copolymère ainsi obtenu on peut fixer un groupe éthylénique susceptible de donner lieu à une photopolymérisation par réaction d'un composé glycidylique insaturé comme l'acrylate ou le méthacrylate de glycidyle avec le groupe d'acide carboxylique , phosphorique ou sulfonique du copolymère. On the copolymer thus obtained, it is possible to fix an ethylenic group capable of giving rise to photopolymerization by reaction of an unsaturated glycidyl compound such as glycidyl acrylate or methacrylate with the carboxylic, phosphoric or sulphonic acid group of the copolymer.

(4) Résines acryliques insaturées catio
niques
Résines acryliques insaturées obtenues par réaction d'un copolymere d'un ester de l'acide acrylique ou méthacrylique comprenant plus de 5 % en poids d'un motif de comonomere provenant d'un composé aminé insaturé tel que l'acrylate ou le méthacrylate de 2-diethylamino-ethyle ou de tert-butylaminoethyle, ou la vinylpyridine, avec un composé glycidylique insaturé tel que l'acrylate ou le méthacrylate de glycidyle ; résines acryliques insaturées obtenues par chlorométhylation de polystyrene suivie d'une quaternisation du produit formé avec un composé aminé insaturé et produits d'addition d'une polyéthylène-imine et d'un composé glycidylique insaturé.(4) Catio unsaturated acrylic resins
picnics
Unsaturated acrylic resins obtained by reaction of a copolymer of an ester of acrylic or methacrylic acid comprising more than 5% by weight of a comonomer unit originating from an unsaturated amino compound such as acrylate or methacrylate of 2-diethylamino-ethyl or tert-butylaminoethyl, or vinylpyridine, with an unsaturated glycidyl compound such as acrylate or glycidyl methacrylate; unsaturated acrylic resins obtained by chloromethylation of polystyrene followed by quaternization of the product formed with an unsaturated amino compound and addition products of a polyethyleneimine and of an unsaturated glycidyl compound.

(5) Polyesters de polyéthylène-glycols et
d'acide acrylique ou méthacrylique.(5) Polyesters of polyethylene glycols and
acrylic or methacrylic acid.

Diesters d'acides monocarboxyliques insaturés comme l'acide acrylique ou méthacrylique avec des polyéthylene glycols ayant une masse moléculaire de 400 à 10 000, de preférence de 400 à 6000, avec moins de 3Q % en poids d'un motif d'oxyde de propylene ; produits d'estérification de n moles de diacides comme l'anhydride maléique, avec (n+1) moles d'un polyéthylène glycol ayant une masse moléculaire de 400 a 10 000, de préférence de 400 à 6000, et 2 moles d'acides monocarboxyliques insaturés comme l'acide acrylique ou méthacrylique ; et produits d'estérification de n moles de triacides comme l'acide trimellitique, avec (n+2) moles d'un polyéthylène glycol ayant une masse moléculaire de 400 à 10 000, de préférence de 400 à 6 000, et 3 moles d'un acide carboxylique insaturé tel que l'acide acrylique ou méthacrylique. Diesters of unsaturated monocarboxylic acids such as acrylic or methacrylic acid with polyethylene glycols having a molecular weight of 400 to 10,000, preferably 400 to 6,000, with less than 3% by weight of a propylene oxide unit ; esterification products of n moles of diacids such as maleic anhydride, with (n + 1) moles of a polyethylene glycol having a molecular weight of 400 to 10,000, preferably 400 to 6,000, and 2 moles of acids unsaturated monocarboxyls such as acrylic or methacrylic acid; and esterification products of n moles of triacids such as trimellitic acid, with (n + 2) moles of a polyethylene glycol having a molecular weight of 400 to 10,000, preferably 400 to 6,000, and 3 moles of 'an unsaturated carboxylic acid such as acrylic or methacrylic acid.

(6) Produits d'addition, avec formation
de polyuréthannes, d'un polyéthylène-
glycol et d'acrylate ou de méthacrylate
de 2-hydroxyéthyle.(6) Addition products, with training
polyurethanes, polyethylene-
glycol and acrylate or methacrylate
of 2-hydroxyethyl.

Produits résultant de la réaction de n-moles d'un diisocyanate tel que le diisocyanate de tolylene, de xylylène ou d'hexaméthylène, avec (n-1) moles d'un polyéthylène glycol ayant une masse moléculaire de 400 à 10 000, de préférence de 400 à 6000, et 2 moles d'un composé monohydroxylique insaturé comme l'acrylate ou le méthacrylate de 2-hydroxyéthyle t produits de réaction de n moles d'un triisocyanate comme le produit Desmodur L (produit de Bayer AG) avec (ne1) moles d'un polyéthylène glycol ayant une masse moléculaire de 400 à 6000, de préférence de 400 à 6000, et (n+2) moles d'un composé monohydroxylique insaturé comme l'acrylate ou le méthacrylate de 2-hydroxyéthyle ; et produits de réaction de 1 mole d'un composé trihydroxylique comme le triméthylol-propane, avec 4 moles d'un diisocyanate, 2 moles d'un polyéthylène glycol ayant une masse mo léculaire de 400 à 10 000, de préférence de 400 à 600qui et 2 moles d'un composé monohydroxylique insaturé comme I'acrylate ou le méthacrylate de 2-hydroxyéthyle. Products resulting from the reaction of n-moles of a diisocyanate such as tolylene diisocyanate, xylylene or hexamethylene, with (n-1) moles of a polyethylene glycol having a molecular weight of 400 to 10,000, of preferably 400 to 6000, and 2 moles of an unsaturated monohydroxyl compound such as 2-hydroxyethyl acrylate or methacrylate t reaction products of n moles of a triisocyanate such as the product Desmodur L (product of Bayer AG) with ( ne1) moles of a polyethylene glycol having a molecular weight of 400 to 6000, preferably 400 to 6000, and (n + 2) moles of an unsaturated monohydroxyl compound such as 2-hydroxyethyl acrylate or methacrylate; and reaction products of 1 mole of a trihydroxyl compound such as trimethylol-propane, with 4 moles of a diisocyanate, 2 moles of a polyethylene glycol having a molecular weight of 400 to 10,000, preferably 400 to 600, which and 2 moles of an unsaturated monohydroxyl compound such as 2-hydroxyethyl acrylate or methacrylate.

(7) Celluloses insaturées. (7) Unsaturated cellulose.

Produits d'addition entre des dérivés de la cellulose hydrosolubles comme l'acétate-phtalate de cellulose, le phtalate d'hydroxypropyl méthyl cellulose et l'hydroxyéthyl cellulose, et des composés glycidyliques insaturés comme l'acrylate ou le méthacrylate de glycidyle ou des anhydrides insaturés comme l'anhydride itaconique ou maléique. Adducts between water-soluble cellulose derivatives such as cellulose acetate phthalate, hydroxypropyl methyl cellulose phthalate and hydroxyethyl cellulose, and unsaturated glycidyl compounds such as acrylate or glycidyl methacrylate or anhydrides unsaturated like itaconic or maleic anhydride.

(8) Polyamides insaturés. (8) Unsaturated polyamides.

Polyamides insaturés que l'on obtient en soumettant des produits d'addition formés entre 1 mole d'un diisocyanate comme le diisocyanate de tolylène ou de xyly lène et 1 mole d'un composé hydroxylique insaturé comme l'acrylate de 2 hydroxyéthyle, à une réaction d'addition avec un polyamide soluble dans l'eau comme la gélatine. Unsaturated polyamides which are obtained by subjecting adducts formed between 1 mole of a diisocyanate such as tolylene or xylylene diisocyanate and 1 mole of an unsaturated hydroxyl compound such as 2 hydroxyethyl acrylate, to a addition reaction with a water-soluble polyamide such as gelatin.

Les résines photodurcissables que l'on vient d'indiquer à titre d'exemples peuvent être employées individuellement ou en associations entre elles. Parmi ces résines, on peut employer d'une manière particulièrement avantageuse pour l'exécution de cette invention les polyesters de polyéthylène glycols et d'acide acrylique ou méthacrylique (paragraphe 5), ainsi que les produits d'addition, avec formation de polyuréthanes, d'un polyethylene glycol et d'acrylate ou de méthacrylate de 2-hydroxyethyle (paragraphe 6). The photocurable resins which have just been given by way of examples can be used individually or in combination with one another. Among these resins, polyesters of polyethylene glycols and of acrylic or methacrylic acid (paragraph 5), as well as adducts, with the formation of polyurethanes, can be used in a particularly advantageous manner for carrying out this invention. polyethylene glycol and 2-hydroxyethyl acrylate or methacrylate (paragraph 6).

(b) Inducteur de photopolymérisation. (b) Light-curing inductor.

Pour déclencher et activer la réaction de photopolymérisation de la résine photodurcissable (a), on ajoute à la compsoition liquide un inducteur de photopolymérisation ou photosensibilisateur. Des inducteurs utilisables sont ceux pouvant former des radicaux par décomposition sous irradiation, radicaux qui amorcent la polymérisation et provoquent la réaction de réticulation de résines ayant un groupe insaturé susceptible de donner lieu à une polymérisation.Des exemples particuliers en sont des alcools alpha-cétoniques comme la benzine et I'acétolne des éthers d'acylolnes tels que l'éther méthylique, éthylique ou propylique de la benzine et l'éther éthylique de 1' aniso > ne et/ou de la pivaloine ; des composés aromatiques polynucléaire tels que le naphtol et l'hydroxyanthracàne des acylolnes substituées à la position alpha comme la méthylbenzoine et l'alpha-méthoxybenzoine ; des azoamides comme le 2-cyano-2-butylazoformamide ; des sels de métaux tels que le nitrate d'uranyle et le chlorure ferrite; des mercaptans ; des disulfures ; des composés halogénés ; et des colorants. To initiate and activate the photopolymerization reaction of the photocurable resin (a), a photopolymerization inducer or photosensitizer is added to the liquid composition. Inducers which can be used are those which can form radicals by decomposition under irradiation, radicals which initiate polymerization and cause the crosslinking reaction of resins having an unsaturated group capable of giving rise to polymerization. Specific examples are alpha-ketone alcohols such benzine and acetylene of acyloline ethers such as methyl, ethyl or propyl ether of benzine and ethyl ether of anisone and / or pivaloine; polynuclear aromatic compounds such as naphthol and the hydroxyanthrachene of acylolines substituted at the alpha position such as methylbenzoine and alpha-methoxybenzoine; azoamides such as 2-cyano-2-butylazoformamide; metal salts such as uranyl nitrate and ferrite chloride; mercaptans; disulfides; halogenated compounds; and dyes.

Ces inducteurs de photopolymérisation peuvent etre employés individuellement ou en associations entre eux, dans une proportion qui est ordinairement de 0,01 à 100 %, de préférence de 0,1 à 5 % , de la résine. These photopolymerization inducers can be used individually or in combination with one another, in a proportion which is usually from 0.01 to 100%, preferably from 0.1 to 5%, of the resin.

(c) Polysaccharides à haute masse molé
culaire solubles dans l'eau.(c) High molecular weight polysaccharides
water-soluble ring.

Une caractéristique importante de cette invention est l'emploi d'un polysaccharide à haute masse moléculaire hydrosoluble associé à la résine photodurcissable (a), comme support de fixation ou immobilisation. An important feature of this invention is the use of a water-soluble high molecular weight polysaccharide associated with the photocurable resin (a), as a fixing support or immobilization.

Des polysaccharides à haute masse moléculaire hydrosolubles appropriés pouvant être choisis sont ceux qui peuvent former des gels insolubles ou peu solubles dans l'eau par mise en contact avec un ion de métal polyvalent dans un milieu aqueux. Ils ont une masse moléculaire en général de l'ordre de 3000 à 2 000 000, de préférence d'environ 100 000 à 1 000 000, et sous leur forme hydrosoluble, avant la mise en contact avec l'ion de métal polyvalent, leur solubilité dans l'eau est ordinairement d'au moins 10g/litre environ, de préférence d'au moins 30 g/litre, à la température de 250C. Suitable water soluble high molecular weight polysaccharides which may be chosen are those which can form gels which are insoluble or poorly soluble in water by contacting with a polyvalent metal ion in an aqueous medium. They have a molecular mass in general of the order of 3,000 to 2,000,000, preferably around 100,000 to 1,000,000, and in their water-soluble form, before coming into contact with the polyvalent metal ion, their water solubility is usually at least about 10g / liter, preferably at least 30g / liter, at the temperature of 250C.

Des exemples particuliers de tels polysaccharides comprennent les sels de métaux alcalins de l'acide alginique, du carraghenane, du mannane de konjac et de la pectine. Particular examples of such polysaccharides include the alkali metal salts of alginic acid, carrageenan, konjac mannan and pectin.

Le polysaccharide macromoléculaire hydrosoluble peut être gélifié par mise en contact, en solution dans un milieu aqueux, avec un ion de métal polyvalent, par exemple avec un ou plusieurs ions de métaux polyvalents choisis parmi ceux de métaux alcalinoterreux tels que le magnésium, le calcium, le strontium et le baryum, ou d'autres ions de métaux polyvalents comme les ions cérium et nickel. Il n'est pas nécessaire que le polysaccharide hydrosoluble puisse former un gel par mise en contact avec tous les ions de métaux polyvalents, étant suffisant qu'ils puissent se transformer en un gel par mise en contact avec au moins un ion de métal polyvalent, de préférence un ion de métal alcalino terreux. La concentration de métal polyvalent à laquelle se produit la gélification varie avec la nature du polysaccharide, mais en général elle est d'au moins 0,01 mole/litre,de préférence de 0,1 à 2 moles/litre. The water-soluble macromolecular polysaccharide can be gelled by contacting, in solution in an aqueous medium, with a polyvalent metal ion, for example with one or more ions of polyvalent metals chosen from those of alkaline earth metals such as magnesium, calcium, strontium and barium, or other polyvalent metal ions such as cerium and nickel ions. It is not necessary for the water-soluble polysaccharide to be able to form a gel by contact with all the polyvalent metal ions, it being sufficient that they can be transformed into a gel by contacting at least one polyvalent metal ion, preferably an alkaline earth metal ion. The concentration of polyvalent metal at which gelation occurs varies with the nature of the polysaccharide, but in general it is at least 0.01 mol / liter, preferably 0.1 to 2 mol / liter.

(d) Enzymes ou souches de microorganis
mes.(d) Microorganis enzymes or strains
my.

Aucune limitation particulière n'est fixée à la sorte d'enzyme ou de souche de microorganisme pouvant être immobilisée (fixation) par le procédé selon cette invention, dans lequel toutes sortes d'enzymes ou de souches de microorganismes peuventê re fixées sans perte notable de leur activite enzymatique ou de fermentation. No particular limitation is fixed on the kind of enzyme or microorganism strain which can be immobilized (fixation) by the method according to this invention, in which all kinds of enzymes or strains of microorganisms can be fixed without significant loss of their enzymatic or fermentation activity.

Des exemples caractéristiques d'enzymes et de souches de microorganismes pouvant être fixées par le présent procédé sont donnés ci-après. Typical examples of enzymes and strains of microorganisms which can be fixed by the present process are given below.

(A) Enzymes
lactate déshydrogenase (1.1.2.3),
lactate oxydase (1.1.3.2),
glucose oxydase (1.1.3.4),
formiate déshydrogénase (1.2.1.2),
aldéhydes déshydrogénase (1.2.2.3),
aldéhydes oxydase (1.2.3.1),
xanthine oxydase (1.2.3.2),
pyruvate oxydase (1.2.3.3),
pyruvate réductase (1.2.4.1),
cortisone-alpha-réductase (1.3.1.4),
acyles CoA-déshydrogénase (13.99.3),
3-cétostéroïdes #1-déshydrogénase,
3-cétostéroïdes #4-déshydrogénase (1.3.99.5),
L-alanine déshydrogénase (1.4.1.1),
acide L-glutamique déshydrogénase (1.4.1.3),
L-amino acides oxydase (1.4.3.2),
D-amino acides oxydase (1.4.3.3),
pyridoxal phosphate oxydase (11.4.3.5),
catalase (1.11.6),
catéchol méthyltransférase (2.1.1,6),
carnitine acétyltransférase (2.3.1.7),
acétyle CoA acétyltransférase (2.3.1.9),
aspartate aminotransférase (2.6.1.1),
alanine-aminotransférase (2.6.1.2),
pyridoxamine pyruvate trasférase (2.6.1),
hexokinase (2.7.11),
glucokinase (2.7.1.2),
fructokinase (2.7.1.4),
phosphoglucokinase (2.7.1.10),
phosphofructokinase (2.7.1.11),
pyruvate kinase (I2.7.1.40), carboxyesterase (3.1.1.1), arylestérase (3.1.1.2), lipase (3.1.1.3), phospholipase A (3.1.1.4), acétylestérase (3.1.1.6), cholesterol esterase (3.1.1.13), glucoamylase (3.2.1.3), cellulase (3.2.1.4), inulase (3.2.1.7), alpha-glucosidase (3.2.1.20), bêta-glucosidase (3.2.1.21), alpha-galactosidase (3.2.1.22), bêta-galactosidase (3.2.1.23), invertase (3.2.1.26), pepsine (3.4.4.1), trypsine (3.4.4.4), chymotrypsine A (3.4.4.5), cathepsineA (3.4), papaine (3.4.4.10), thrombine (3.4.4.13) amidase (3.5.1.4), urease (3.5.1.5), penicillineacylase (3.5.1.11), aminoacylase (3.5.1.14), adénine désaminase (3.5.4.2),
ATPase (3.6.1.3), pyruvate décarboxylase (4.1.1.1), oxalate décarboxylase (4.1.1.2),
tryptophane décarboxylase (4.1.1.27),
aldolase (4.1.2.13),
malate synthase (4.1.3.2), tryptophane synthase (4.2.1.20),
aspartase (4.3.1.1),
lysine racemase (5.1.1.5),
glucose-6-phosphate isomerase (5.3.1.9), et
stéroïdes A-isomérase (5.3.3.1).(A) Enzymes
lactate dehydrogenase (1.1.2.3),
lactate oxidase (1.1.3.2),
glucose oxidase (1.1.3.4),
formate dehydrogenase (1.2.1.2),
aldehydes dehydrogenase (1.2.2.3),
aldehydes oxidase (1.2.3.1),
xanthine oxidase (1.2.3.2),
pyruvate oxidase (1.2.3.3),
pyruvate reductase (1.2.4.1),
cortisone-alpha-reductase (1.3.1.4),
CoA dehydrogenase acyles (13.99.3),
3-ketosteroids # 1-dehydrogenase,
3-ketosteroids # 4-dehydrogenase (1.3.99.5),
L-alanine dehydrogenase (1.4.1.1),
L-glutamic acid dehydrogenase (1.4.1.3),
L-amino acid oxidase (1.4.3.2),
D-amino acid oxidase (1.4.3.3),
pyridoxal phosphate oxidase (11.4.3.5),
catalase (1.11.6),
catechol methyltransferase (2.1.1,6),
carnitine acetyltransferase (2.3.1.7),
acetyl CoA acetyltransferase (2.3.1.9),
aspartate aminotransferase (2.6.1.1),
alanine aminotransferase (2.6.1.2),
pyridoxamine pyruvate trasferase (2.6.1),
hexokinase (2.7.11),
glucokinase (2.7.1.2),
fructokinase (2.7.1.4),
phosphoglucokinase (2.7.1.10),
phosphofructokinase (2.7.1.11),
pyruvate kinase (I2.7.1.40), carboxyesterase (3.1.1.1), arylesterase (3.1.1.2), lipase (3.1.1.3), phospholipase A (3.1.1.4), acetylesterase (3.1.1.6), cholesterol esterase (3.1 .1.13), glucoamylase (3.2.1.3), cellulase (3.2.1.4), inulase (3.2.1.7), alpha-glucosidase (3.2.1.20), beta-glucosidase (3.2.1.21), alpha-galactosidase (3.2.1.22 ), beta-galactosidase (3.2.1.23), invertase (3.2.1.26), pepsin (3.4.4.1), trypsin (3.4.4.4), chymotrypsin A (3.4.4.5), cathepsineA (3.4), papain (3.4.4.10 ), thrombin (3.4.4.13) amidase (3.5.1.4), urease (3.5.1.5), penicillineacylase (3.5.1.11), aminoacylase (3.5.1.14), adenine deaminase (3.5.4.2),
ATPase (3.6.1.3), pyruvate decarboxylase (4.1.1.1), oxalate decarboxylase (4.1.1.2),
tryptophan decarboxylase (4.1.1.27),
aldolase (4.1.2.13),
malate synthase (4.1.3.2), tryptophan synthase (4.2.1.20),
aspartase (4.3.1.1),
lysine racemase (5.1.1.5),
glucose-6-phosphate isomerase (5.3.1.9), and
A-isomerase steroids (5.3.3.1).

(Les nombres figurant entre parenthèses représentent les numéros de classification de ces enszymes).(The numbers in parentheses represent the classification numbers for these enzymes).

(B) Souches de microorganismes
Bacteries
Lactobacillus bulgaricus ATCC 11842,
Aerobacter aerogenes ATCC 13048,
Bacillus subtilis ATCC 9799,
Azotobacter vinelandii ATCC 12837,
Proteus vulgaris ATCC 6059,
Arthrobacter simplex ATCC 6946,
Escherichia coli ATCC 15223,
Pseudomonas putida ATCC 12633,
Achromobacter liquidum ATCC 25311, et
Nocardia rhoderous NCIB 10554. (B) Strains of microorganisms
Bacteria
Lactobacillus bulgaricus ATCC 11842,
Aerobacter aerogenes ATCC 13048,
Bacillus subtilis ATCC 9799,
Azotobacter vinelandii ATCC 12837,
Proteus vulgaris ATCC 6059,
Arthrobacter simplex ATCC 6946,
Escherichia coli ATCC 15223,
Pseudomonas putida ATCC 12633,
Achromobacter liquidum ATCC 25311, and
Nocardia rhoderous NCIB 10554.

Mycètes et levures
Curvularia lunata ATCC 12017,
Saccharomyces forinosensis IFO 0216,
Saccharomyces cerevisiae ATCC 10275,
Saccharomyces carlsbergensis ATCC 9080,
Saccharomyces robustus IFO 0224,
Saccharomyces rouxii ATCC 2615,
Zygosaccharomyces japonicus ATCC 11069,
Zygosaccharomyces majar,
zygosaccharomyces soya,
Schizosaccharomyces pombe ATCC 2476,
Schizosaccharomyces octosporus (ATCC 2479),
et
Schizosaccharomyces mellacei.Fungi and yeast
Curvularia lunata ATCC 12017,
Saccharomyces forinosensis IFO 0216,
Saccharomyces cerevisiae ATCC 10275,
Saccharomyces carlsbergensis ATCC 9080,
Saccharomyces robustus IFO 0224,
Saccharomyces rouxii ATCC 2615,
Zygosaccharomyces japonicus ATCC 11069,
Zygosaccharomyces majar,
zygosaccharomyces soy,
Schizosaccharomyces pombe ATCC 2476,
Schizosaccharomyces octosporus (ATCC 2479),
and
Schizosaccharomyces mellacei.

Ces enzymes et microorganismes peuvent être employés individuellement ou en mélanges de deux ou plus d'entre eux, et si l'on veut, on peut les fixer individuellement de manière à employer simultanément deux produits de fixation ou plus. These enzymes and microorganisms can be used individually or as a mixture of two or more of them, and if desired, they can be fixed individually so that two or more fixing products are used simultaneously.

Pour des buts pratiques, les enzymes ayant unpouvoir de fermentation alcoolique sont particulièrement intéressantes parmi les enzymes et les souches de microorganismes qui ont été citées en exemples. For practical purposes, the enzymes having an alcoholic fermentation power are particularly interesting among the enzymes and the strains of microorganisms which have been cited as examples.

Préparation d'une composition liquide. Preparation of a liquid composition.

On peut former-une composition liquide en mélangeant intimement les composants (a), (b), (c) et (d) dans un milieu aqueux, pour lequel convient de l'eau ou bien une solution aqueuse tamponnée. Si l'on veut, on peut également employer un mélange d'un alcool hydrosoluble avec de l'eau ou une solution aqueuse tamponnée, un mélange d'une cétone hydrosoluble avec de l'eau ou une solution aqueuse tamponnée, ou encore une solution dans un solvant du type ester miscible de façon homogène avec de l'eau ou une solution aqueuse tamponnée. A liquid composition can be formed by thoroughly mixing the components (a), (b), (c) and (d) in an aqueous medium, for which water or a buffered aqueous solution is suitable. If desired, a mixture of a water-soluble alcohol with water or an aqueous buffered solution, a mixture of a water-soluble ketone with water or an aqueous buffered solution, or a solution may also be used. in a solvent of the ester type which is homogeneously miscible with water or a buffered aqueous solution.

Les proportions des composants (a), (b), (c) et (d) ne sont pas strictement limitées, pouvant varier beaucoup suivant les types des composants individuels, etc..., mais d'une manière générale, pour 100 parties en poids de la résine hydrophile photodurcissable (a), on peut mettre les composants (b), (c) et (d) dans les proportions suivantes (les valeurs figurant entre parenthèses représentant les intervalles préférés). The proportions of components (a), (b), (c) and (d) are not strictly limited, which can vary greatly depending on the types of individual components, etc., but generally speaking, for 100 parts by weight of the hydrophilic photocurable resin (a), the components (b), (c) and (d) can be put in the following proportions (the values appearing in parentheses representing the preferred intervals).

(b) Inducteur de photopolymérisation
0,01 à 10 parties en poids (0,1 à 5
parties en poids)
(c) Polysaccharide hydrosoluble à haute masse
moléculaire
0,5 à 15 parties en poids (1 à 8 parties
en poids)
(d) Enzyme ou souche du microorganisme
0,001 à 50 parties en poids (0,01 à 20 par
ties en poids)
La proportion du milieu aqueux peut être de 10 à 1500 parties en poids, de préférence 50 à 900 parties, en pourcentages, par rapport au poids total des composants (a) à (d).(b) Light curing inductor
0.01 to 10 parts by weight (0.1 to 5
parts by weight)
(c) High-mass water-soluble polysaccharide
molecular
0.5 to 15 parts by weight (1 to 8 parts
in weight)
(d) Enzyme or strain of the microorganism
0.001 to 50 parts by weight (0.01 to 20 per
parts by weight)
The proportion of the aqueous medium can be from 10 to 1500 parts by weight, preferably 50 to 900 parts, in percentages, relative to the total weight of the components (a) to (d).

Gélification
On ajoute ensuite goutte à goutte la composition liquide ci-dessus à un milieu aqueux contenant un ion de métal polyvalent pour la gélifier sous une forme granulaire.Gelation
The above liquid composition is then added dropwise to an aqueous medium containing a polyvalent metal ion to gel it in granular form.

L'ion de métal polyvalent du milieu aqueux est choisi parmi ceux pouvant gélifier le polysaccharide de la composition liquide. On peut facilement déterminer si l'ion de métal polyvalent peut gélifier le polysaccharide en ajoutant goutte à goutte une solution aqueuse homogène de la résine hydrophile photodurcissable et du polysaccharide à une solution aqueuse contenant l'ion de métal polyvalent, et en observant s'il se forme ou non un gel granulaire. The polyvalent metal ion of the aqueous medium is chosen from those capable of gelling the polysaccharide of the liquid composition. It can easily be determined whether the polyvalent metal ion can gel the polysaccharide by dropwise adding a homogeneous aqueous solution of the hydrophilic photocurable resin and the polysaccharide to an aqueous solution containing the polyvalent metal ion, and observing whether it a granular gel is formed or not.

On peut préparer le milieu aqueux contenant l'ion de métal polyvalent en dissolvant dans ce milieu un composé hydrosoluble du métal tel qu'un halogénure, un carbonate, un bicarbonate,un sulfate ou un nitrate. The aqueous medium containing the polyvalent metal ion can be prepared by dissolving in this medium a water-soluble compound of the metal such as a halide, a carbonate, a bicarbonate, a sulfate or a nitrate.

La teneur du milieu aqueux en ion de métal polyvalent peut être généralement ajustée entre 0,01 et 5 moles/litre, de préférence entre 0,1 et 2 moles litre. The content of polyvalent metal ion in the aqueous medium can generally be adjusted between 0.01 and 5 moles / liter, preferably between 0.1 and 2 moles liter.

on peut ajouter goutte à goutte la composition liquide au milieu aqueux contenant l'ion de métal polyvalent par exemple par l'extrémité d'un tube effilé, comme une seringue, ou bien en dispersant la composition sous une forme granulaire sous l'action d'une force centrifuge ou en l'atomisant par l'extrémité d'une buse pour l'ajouter ainsi goutte à goutte sous forme granulaire. On peut modifier à volonté la dimension-des gouttelettes liquides à ajouter goutte-à-goutte suivant la dimension des particules voulue pour le produit granulaire final que l'on veut obtenir, mais en général ces gouttelettes auront un diamètre d'environ 0,1 à 5 mm, de préférence de l'ordre de 0,5 à 3 mm. the liquid composition can be added dropwise to the aqueous medium containing the polyvalent metal ion, for example by the end of a tapered tube, such as a syringe, or else by dispersing the composition in a granular form under the action of '' a centrifugal force or by atomizing it by the end of a nozzle to thus add it drop by drop in granular form. The size of the liquid droplets to be added dropwise can be modified as desired according to the particle size desired for the final granular product that is to be obtained, but in general these droplets will have a diameter of about 0.1 to 5 mm, preferably of the order of 0.5 to 3 mm.

La composition liquide mise en contact avec l'ion de métal polyvalent du milieu aqueux forme aussitôt un gel granulaire. Le mécanisme de la gélification à cet instant n'a Eas été éclairci d'une manière précise, mais on pense cependant que la solution d'un halogeure ou d'un autre sel fait floculer le polysaccharide hydrosoluble à haute masse moléculaire, puis que le groupe anionique du polysaccharide se lie ioniquement par l'intermédiaire de l'ion de métal polyvalent, ce qui réticule le polysaccharide en une structure tridimensionnelle, avec formation d'un gel. The liquid composition brought into contact with the polyvalent metal ion of the aqueous medium immediately forms a granular gel. The mechanism of gelation at this time has not been clarified in a precise manner, but it is however believed that the solution of a halogeure or of another salt causes the water-soluble polysaccharide of high molecular weight to flocculate, then that the anionic group of the polysaccharide ionically binds through the polyvalent metal ion, which crosslinks the polysaccharide into a three-dimensional structure, forming a gel.

Ordinairement, la température ordinaire est suffisante pour que la gélification se produise, mais si l'on veut on peut former le gel à une température à laquelle cependant l'enzyme ou la souche de microorganisme n'est pas désactivée, et l'on peut également opérer la gélification sous refroidissement. Ordinarily, the room temperature is sufficient for gelation to occur, but if desired, the gel can be formed at a temperature at which, however, the enzyme or strain of microorganism is not deactivated, and one can also operate the gelation under cooling.

Photodurcissement. Photocuring.

Le gel granulaire formé est ensuite irradié en lumière actinique, à l'état dispersé dans le milieu aqueux ou bien après qu'il a été séparé du milieu , ce qui durcit la résine hydrophile photodurcissable contenue dans le gel, et l'on obtient ainsi un produit granulaire sur lequel est immobilisée l'enzyme ou la souche du microorganisme, produit qui est pratiquement insoluble dans l'eau et qui a une grande résistance mécanique. The granular gel formed is then irradiated in actinic light, in the dispersed state in the aqueous medium or else after it has been separated from the medium, which hardens the hydrophilic photocurable resin contained in the gel, and this is thus obtained a granular product on which the enzyme or the strain of the microorganism is immobilized, a product which is practically insoluble in water and which has great mechanical resistance.

La longueur d'onde de la lumière actinique peut être variable suivant le type de résine photodurcissable que comprend le gel, mais il est en général avanta- geux d'opérer avec une source émettant une lumière de longueur d'onde comprise entre 250 et 600 nm environ, de préfé- rence entre 300 et 400 nm. Des exemples de telles sources lumineuses comprennent des lampes à mercure à basse ou haute pression, des lampes au xénon, une lampe à arc de carbone et la lumière solaire. La durée d'irradiation est fonction de l'intensité lumineuse, de la distance entre le gel et la source etc..., mais ordinairement elle peut être de l'ordre de 0,5 à 10 minutes, et elle peut être parfois raccourcie si l'irradiation se fait dans une atmosphère inerte. The wavelength of actinic light can be variable depending on the type of photocurable resin that the gel comprises, but it is generally advantageous to operate with a source emitting light of wavelength between 250 and 600 nm approximately, preferably between 300 and 400 nm. Examples of such light sources include low or high pressure mercury lamps, xenon lamps, a carbon arc lamp and sunlight. The irradiation time is a function of the light intensity, the distance between the gel and the source, etc., but usually it can be of the order of 0.5 to 10 minutes, and it can sometimes be shortened. if irradiation takes place in an inert atmosphere.

Il faut procéder à l'irradiation de manière que la lumière actinique puisse atteindre la totalité du gel granulaire d'une manière aussi régulière que possible. Par exemple, si l'on irradie un gel granulaire qui a été séparé du milieu aqueux, il est bon de la placer sur une plaque de verre transparent ou dans un récipient en verre transparent, en une seule couche , que l'on irradie à la fois par dessous et par dessus la plaque ou le récipient. Irradiation should be carried out so that the actinic light can reach the entire granular gel as evenly as possible. For example, if a granular gel which has been separated from the aqueous medium is irradiated, it is good to place it on a transparent glass plate or in a transparent glass container, in a single layer, which is irradiated at both from below and from above the plate or container.

La température ordinaire suffit aussi pour le potodurcissement du gel granulaire, mais si l'on veut on peut opérer l'irradiation à une température plus élevée, à laquelle cependant l'enzyme ou la souche de microorganisme n'est pas désactivée, et l'on peut également irradier le gel sous refroidissement. The ordinary temperature is also sufficient for the hardening of the granular gel, but if desired, the irradiation can be carried out at a higher temperature, at which, however, the enzyme or the microorganism strain is not deactivated, and the the gel can also be irradiated under cooling.

Le gel granulaire qui a été irradié est ensuite lavé à l'eau ou avec une solution aqpeuse tamponnée, et il est conservé tel quel ou apres avoir été lyophilisé. The granular gel which has been irradiated is then washed with water or with a buffered aqueous solution, and it is stored as it is or after having been lyophilized.

Ainsi, le présent procédé permet d'obtenir d'une manière très simple un produit granulaire sur lequel est immobilisee une enzyme ou une souche de microorganisme, dont les grains ont un diamètre d'environ 0,5 à 5 mm, et une production continue est également possible. Thus, the present process makes it possible to obtain in a very simple manner a granular product on which is immobilized an enzyme or a strain of microorganism, the grains of which have a diameter of approximately 0.5 to 5 mm, and a continuous production. is also possible.

La présente invention apporte divers avantages. The present invention provides various advantages.

Elle rend par exemple possible la fabrication d'un produit granulaire portant une enzyme ou une souche de microorganisme avec un support synthétique, ce qui était difficile jusqu'ici. L'emploi d'un polysaccharide hydrosoluble à haute masse moléculaire a par ailleurs l'effet d protéger l'activité de l'enzyme ou de la souche de microorganisme, et de plus, quand on utilise le produit granulaire obtenu, le polysaccharide est progressivement peptisé et sort de la matrice de résine photodurcissable en laissant des pores fins dans le produit, pores qui facilitent la pénétration d'un substrat dans celui-ci, d'ou il résulte une plus grande vitesse de réaction.It makes it possible, for example, to manufacture a granular product carrying an enzyme or a microorganism strain with a synthetic support, which has been difficult until now. The use of a water-soluble polysaccharide with a high molecular mass also has the effect of protecting the activity of the enzyme or of the microorganism strain, and moreover, when the granular product obtained is used, the polysaccharide is gradually peptized and leaves the photocurable resin matrix, leaving fine pores in the product, pores which facilitate the penetration of a substrate therein, resulting in a faster reaction rate.

Les produits granulaires obtenus selon cette invention peuvent être avantageusement employés en particulier dans des réacteurs qui ne sont pas très grands ou dans des réacteurs à lit fluidisé. The granular products obtained according to this invention can advantageously be used in particular in reactors which are not very large or in fluidized bed reactors.

Les exemples qui suivent illustrent plus en détail la présente invention. The following examples illustrate the present invention in more detail.

EXEMPLE 1
On mélange bien 100 parties en poids d'un prépolymère photodurcissable formé de 2000 g d'un polyéthy lène glycol ayant une masse moléculaire d'environ 4000, 222 g (1 mole) de diisocyanate d'isophorone et 130 g (1 mole) de méthacrylate de 2 hydroxyéthyle, avec 2 parties en poids d'éther isobutylique de la benzolne et 100 parties en poids d'eau distillée, au mélange obtenu on ajoute 100 parties en poids d'une solution aqeuse à 2 % d'alginate de sodium et 100 parties en poids d'une suspension à 10 % de Saccharomyces cervisiae (ATCC 11909), on mélange le tout intimement puis on ajoute goutte a goutte le mélange de la résine photodur cassable et de la levure a une solution 1M de chlorure de calcium au moyen d'une seringue à injection, d'une hauteur de 10 cm au-dessus de la surface du liquide. On obtient ainsi un produit granulaire en grains d'environ 2 mm
On place ce produit dans une boite de Petri à fond plat, où on l'expose pendant 3 minutes, par-dessus et par-dessous la boite, à une lumière actinique de longueur d'onde de 300 à 400 nm, ce qui donne un produit granulaire à levure fixée ayant une résistance à la compression de
2 20 kg/cm
En examinant ce produit dans un milieu de culture de melasse pour déterminer son pouvoir de fermentation alcoolique, on trouve que la fermentation de l'alcool est équivalente à celle produite par Saccharomyces cervisiae non immobilisée.EXAMPLE 1
100 parts by weight of a photocurable prepolymer formed from 2000 g of a polyethylene glycol having a molecular weight of approximately 4000, 222 g (1 mole) of isophorone diisocyanate and 130 g (1 mole) are mixed well. 2 hydroxyethyl methacrylate, with 2 parts by weight of benzene isobutyl ether and 100 parts by weight of distilled water, to the mixture obtained 100 parts by weight of an aqueous 2% sodium alginate solution are added and 100 parts by weight of a 10% suspension of Saccharomyces cervisiae (ATCC 11909), the whole is mixed thoroughly and then the mixture of the frangible photodur resin and yeast is added dropwise to a 1M solution of calcium chloride at using an injection syringe, 10 cm above the surface of the liquid. This gives a granular product in grains of about 2 mm
This product is placed in a flat-bottomed Petri dish, where it is exposed for 3 minutes, above and below the dish, to actinic light with a wavelength of 300 to 400 nm, which gives a granular product with fixed yeast having a compressive strength of
2 20 kg / cm
By examining this product in a molasses culture medium to determine its alcoholic fermentation power, it is found that the alcohol fermentation is equivalent to that produced by non-immobilized Saccharomyces cervisiae.

EXEMPLE 2
On ajoute 100 parties en poids d'eau distillee à 100 parties en poids d'un prépolymere photodurcissable formé de 1000 g de polyéthylène glycol 2000 (masse moléculaire 2000) et 2 moles d'acide méthacrylique, on porte le mélange aux environs de 500C et on mélange bien pour former une solution aqueuse de résine homogène à laquelle on ajoute 2 parties en poids d'éther éthylique de la benzine, et on mélange le tout.EXAMPLE 2
100 parts by weight of distilled water are added to 100 parts by weight of a photocurable prepolymer formed from 1000 g of polyethylene glycol 2000 (molecular weight 2000) and 2 moles of methacrylic acid, the mixture is brought to around 500C and it is mixed well to form an aqueous solution of homogeneous resin to which 2 parts by weight of ethyl ether of benzine are added, and the whole is mixed.

A cette solution de résine on ajoute 75 parties en poids d'une solution aqueuse à 3 % de K-carraghénane et 25 parties en poids d'une suspension à 10 % de cellules de Saccharomyces carlsbergensis (ATCC 9080) de manière à former un mélange homogène. En ajoutant ce mélange goutte-à-goutte à une solution aqueuse à 5 g de chlorure de potassium avec une seringue à injection, d'une hauteur de 20 cm au-dessus de la surface du liquide, on obtient un produit granulaire en grains de 1,5 mm. To this resin solution is added 75 parts by weight of a 3% aqueous solution of K-carrageenan and 25 parts by weight of a 10% suspension of Saccharomyces carlsbergensis cells (ATCC 9080) so as to form a mixture homogeneous. By adding this mixture dropwise to an aqueous solution of 5 g of potassium chloride with an injection syringe, a height of 20 cm above the surface of the liquid, a granular product in grains of 1.5 mm.

On met ce produit granulaire,avec la solution de chlorure de potassium, dans une boîte de Pétri à fond plat, en une seule couche, de manière que le produit granulaire se trouve dans la solution aqueuse sur une hauteur
de 2 mm, puis on l'irradie pendant 3 minutes par-dessus
la boîte et encore pendant 3 minutes par-dessous la boite
avec une lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm,
ce qui donne un produit granulaire à levure immobilisée
ayant une résistance à la compression de 30 kg/cm2.This granular product, with the potassium chloride solution, is placed in a flat-bottomed Petri dish, in a single layer, so that the granular product is in the aqueous solution over a height
2 mm, then irradiate it for 3 minutes over
the box and again for 3 minutes below the box
with actinic light of wavelength 300 to 400 nm,
which gives a granular product with immobilized yeast
having a compressive strength of 30 kg / cm2.

Ce produit a un bon pouvoir de fermentation
alcoolique, pouvant donner lieu à la formation de plus de
10 % d'éthanol.This product has good fermentation power
alcoholic, which can give rise to the formation of more than
10% ethanol.

EXEMPLE 3
On mélange de façon homogène 1 partie en poids
d'éther éthylique de la benzine avec 100 parties en poids
d'une solution de résine à 50 8 de matière solide obtenue
par neutralisation avec de l'hydroxyde de sodium d'une
résine photodurcissable (masse moléculaire moyenne en nom
bre environ 4100 ; indice d'acide 75), elle-même préparée
par réaction de 1 mole d'Epikote 1001 (masse moléculaire
environ 900, équivalent d'époxyde environ 475 ; nom de mar
que d'un produit de Shell Chemical Co.) avec 1,5 mole d'aci
de adipique, puis estérification du produit formé avec 4,5 moles d'anhydride succinique et réaction de l'ester avec
2,75 moles de méthacrylate de glycidyle.Au mélange ainsi
obtenu on mélange 50 parties en poids d'une solution aqueuse
à 3 % d'alginate de sodium et 1 partie en poids d'une pâte
à 30 % de cellules de Saccharomyces robustus (IFO 0224),
de façon homogène, pour former une dispersion que l'on
ajoute goutte à goutte à une solution 1,OM de chlorure
d'aluminium au moyen d'une seringue à injection, ce qui
donne un gel de forme sphérique. On place ce gel dans une
boite de Petri dans laquelle on l'expose pendant 3 minutes
chaque fois, par-dessus et par-dessous la boite, à une
lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm. On
obtient ainsi un produit sphérique à levure immobilisée,
en grains de 3 mm de diamètre.EXAMPLE 3
1 part by weight is mixed homogeneously
ethyl ether of benzine with 100 parts by weight
of a resin solution containing 50% of solid material obtained
by neutralization with sodium hydroxide of a
photocurable resin (average molecular weight in name
bre about 4100; acid number 75), itself prepared
per reaction of 1 mole of Epikote 1001 (molecular mass
about 900, epoxy equivalent about 475; name of mar
than a Shell Chemical Co. product) with 1.5 moles of aci
of adipic, then esterification of the product formed with 4.5 moles of succinic anhydride and reaction of the ester with
2.75 moles of glycidyl methacrylate.
obtained 50 parts by weight of an aqueous solution are mixed
3% sodium alginate and 1 part by weight of a paste
30% of Saccharomyces robustus cells (IFO 0224),
homogeneously, to form a dispersion that we
add dropwise to a solution 1, OM of chloride
aluminum using an injection syringe, which
gives a spherical gel. We put this gel in a
Petri dish in which it is exposed for 3 minutes
each time, above and below the box, one
actinic light with wavelength 300 to 400 nm. We
thus obtains a spherical product with immobilized yeast,
in grains of 3 mm in diameter.

EXEMPLE 4
On mélange de façon homogène 2 parties en poids
d'éther isobutylique de la benzine avec 90 parties en
poids d'une solution de résine à 75 % de matière solide obtenue par neutralisation avec de l'hydroxyde de potassium d'une résine photodurcissable ayant une masse moléculaire moyenne en nombre d'environ 25 000, formée d'un copolymère de 300 parties en poids d'acrylate d'éthyle, 100 parties en poids d'acide méthacrylique, et 80 parties en poids de styrène, 20 parties en poids de Phosmer M (nom de marque d'un monophosphate du type méthacrylate produit par Yushi
Seihin K. K.) et 50 parties en poids de méthacrylate de glycidyle.Au mélange ainsi obtenu on ajoute ensuite 50 parties en poids d'une solution aqueuse à 3 g d'alginate de sodium et 50 parties en poids d'une suspension à 10 % de cellules de Saccharomyces formosensis (IFO 0216), on mélange unifor mément et on ajoute goutte-à-goutte la solution de résine homogène à une solution aqueuse à 10 % d'alun d'ammonium placée dans une boîte de Petri, puis on gélifie la solution de résine sous une forme granulaire. On irradie alors le gel granulaire chaque fois pendant 3 minutes, par-dessus et pardessous la boîte, avec une lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm , ce qui donne un produit granulaire à levure immobilisée en grains d'environ 2 mm de diamètre.EXAMPLE 4
2 parts by weight are mixed homogeneously
isobutyl ether of benzine with 90 parts in
weight of a 75% solid material resin solution obtained by neutralizing with potassium hydroxide a photocurable resin having a number average molecular weight of about 25,000, formed from a copolymer of 300 parts weight of ethyl acrylate, 100 parts by weight of methacrylic acid, and 80 parts by weight of styrene, 20 parts by weight of Phosmer M (brand name of a methacrylate-type monophosphate produced by Yushi
Seihin KK) and 50 parts by weight of glycidyl methacrylate. To the mixture thus obtained is then added 50 parts by weight of an aqueous solution containing 3 g of sodium alginate and 50 parts by weight of a 10% suspension of Saccharomyces formosensis cells (IFO 0216), are mixed uniformly and the homogeneous resin solution is added dropwise to a 10% aqueous solution of ammonium alum placed in a Petri dish, then the gel is gelled. resin solution in granular form. The granular gel is then irradiated each time for 3 minutes, above and below the dish, with actinic light of wavelength 300 to 400 nm, which gives a granular product with yeast immobilized in grains of about 2 mm of diameter.

EXEMPLE 5
On mélange bien 0,5 partie en poids d'éther isobutylique de la benzoïne avec 100 parties en poids d'une solution aqueuse à 25 % d'une résine photodurcissable obtenue par addition de 1 mole de N-méthylol acrylamide à 500 g d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500, puis on mélange uniformément à ce mélange, pour former une dispersion, 100 parties en poids d'une solution aqueuse à 3 % de K-carraghenane et 10 parties en poids d'une suspension à 10 % de cellules de Zygosaccharomyces japonicus (ATCC 11069). On fait arriver la dispersion de résine photodurcissable et de levure sur un disque tournant qui la disperse par la force centrifuge, de manière à faire tomber les particules dispersées sur une solution 0,5M de chlorure de potassium, pour les gélifier à l'état granulaire.On place le gel granulaire ainsi formé dans une boîte de Petri où on l'expose pendant 3 minutes chaque fois, par-dessus et pardessous la boîte, a une lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm, ce qui donne un produit à levure immobilisée en grains de 3 mm de diamètre.EXAMPLE 5
0.5 part by weight of isobutyl ether of benzoin is well mixed with 100 parts by weight of a 25% aqueous solution of a photocurable resin obtained by adding 1 mole of N-methylol acrylamide to 500 g of polyvinyl alcohol having a degree of polymerization of 1500, and then uniformly mixed with this mixture, to form a dispersion, 100 parts by weight of an aqueous solution at 3% of K-carraghenane and 10 parts by weight of a suspension at 10 % of Zygosaccharomyces japonicus cells (ATCC 11069). The dispersion of photocurable resin and yeast is made to arrive on a rotating disc which disperses it by centrifugal force, so as to drop the dispersed particles onto a 0.5M solution of potassium chloride, to gel them in the granular state. The granular gel thus formed is placed in a Petri dish where it is exposed for 3 minutes each time, above and below the dish, to actinic light of wavelength 300 to 400 nm, which gives a yeast product immobilized in grains of 3 mm in diameter.

EXEMPLE 6
On mélange bien 100 parties en poids d'un prépolymère photodurcissable formé de 200 g de polyéthylène glycol ayant une masse moléculaire d'environ 4000, 1 mole (222 g)
de diisocycnate d'isophorone et 1 mole (130 g) de mGthacry- late de 2-hydroxyéthyle, avec 2 parties en poids d'éther isobutylique de la benzoine et 100 parties en poids d'eau distillée. Au mélange ainsi formé on ajoute 100 parties en poids d'une solution aqueuse à 2 % d'alginate de sodium et 100 parties en poids d'une enzyme, à savoir l'invertase, à la concentration de 0,1 %, en solution dans un tampon au phosphate 0,7M à pH 5.On mélange bien le tout puis on ajoute goutte-à-goutte le mélange de la résine photodurcissable et de l'enzyme à une solution 1M de chlorure de calcium au moyen d'une seringue à injection, d'une hauteur de 10 cm au-dessus de la surface du liquide, ce qui donne un produit granulaire en grains d'environ 2 mm de diamètre.EXAMPLE 6
100 parts by weight of a photocurable prepolymer formed from 200 g of polyethylene glycol having a molecular weight of approximately 4000, 1 mole (222 g) are mixed well.
of isophorone diisocycnate and 1 mole (130 g) of 2-hydroxyethyl mGthacrylate, with 2 parts by weight of isobutyl ether of benzoin and 100 parts by weight of distilled water. To the mixture thus formed are added 100 parts by weight of a 2% aqueous solution of sodium alginate and 100 parts by weight of an enzyme, namely invertase, at a concentration of 0.1%, in solution in a 0.7M phosphate buffer at pH 5, everything is mixed well and then the mixture of the photocurable resin and the enzyme is added dropwise to a 1M solution of calcium chloride using a syringe by injection, from a height of 10 cm above the surface of the liquid, which gives a granular product in grains of about 2 mm in diameter.

On met ce produit granulaire dans une boîte de
Petri à fond plat, où on l'expose pendant 3 minutes chaque fois, par-dessus et par-dessous la boîte, à une lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm, ce qui donne un produit granulaire portant l'enzyme immobilisée, ayant une résistance à la compression de 20 kg/cm2.We put this granular product in a box of
Flat-bottom petri dish, where it is exposed for 3 minutes each time, above and below the dish, to actinic light of wavelength 300 to 400 nm, which gives a granular product carrying the enzyme immobilized, having a compressive strength of 20 kg / cm2.

En déterminant l'activité de l'invertase sur ce produit avec du saccharose comme substrat, on trouve une activité spécifique, par rapport à l'invertase non immobilisée, de 65 %. By determining the activity of invertase on this product with sucrose as substrate, we find a specific activity, compared to the non-immobilized invertase, of 65%.

EXEMPLE 7
On ajoute 100 parties en poids d'eau distillée a 100 parties en poids d'un-prépolymère photodurcissable formé de 1000 g de polyéthylène glycol 2000 (masse moléculaire 2000) et 2 moles d'acide méthacrylique, on porte aux environs de 500C et on mélange bien pour former une solution aqueuse homogène de résine , dans laquelle on dissout 2 parties en poids d'éther éthylique de benzolne. EXAMPLE 7
100 parts by weight of distilled water are added to 100 parts by weight of a photocurable prepolymer formed from 1000 g of polyethylene glycol 2000 (molecular weight 2000) and 2 moles of methacrylic acid, the temperature is brought to around 500C and mix well to form a homogeneous aqueous solution of resin, in which 2 parts by weight of ethyl benzene ether are dissolved.

A cette solution de résine on ajoute 75 parties en poids d'une solution aqueuse à 3 % de K-carraghénane et 25 parties en poids d'une suspension à 2 % de glucose isomérase tamponnée à pH 8 avec du bicarbonate de sodium, et on forme un mélange homogène que l'on ajoute goutte à goutte à une solution aqueuse à 5 e de chlorure de potassium au moyen d'une seringue d'injection, d'une hauteur de 20 cm au-dessus de la surface du liquide, ce qui forme un produit granulaire en grains de 1,5 mm de diamètre. To this resin solution are added 75 parts by weight of a 3% aqueous solution of K-carrageenan and 25 parts by weight of a 2% suspension of glucose isomerase buffered to pH 8 with sodium bicarbonate, and forms a homogeneous mixture which is added dropwise to a 5 th aqueous solution of potassium chloride using an injection syringe, a height of 20 cm above the surface of the liquid, this which forms a granular product in 1.5 mm diameter grains.

On place ce produit granulaire,avec la solution de chlorure de potassium, dans une boite de Petri à fond plat, en une seule couche, de manière que le produit granulaire se trouve dans la solution aqueuse sur une hauteur dè 2 mm, et on irradie pendant 3 minutes chaque fois, par-dessus et pardessous la boîte, avec une lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm, ce qui donne un produit granulaire avec l'enzyme immobilisée, ayant une résistance à la compression 2 de 30 kg/cm
On détermine l'activité de la glucose isomerase à la température de 600C dans un tampon de bicarbonate de sodium à pH 8, avec du glucose comme substrat. On trouve ainsi une activité spécifique de 80 % par rapport à la glucose isomérase non immobilisée.This granular product, with the potassium chloride solution, is placed in a flat-bottomed Petri dish, in a single layer, so that the granular product is in the aqueous solution to a height of 2 mm, and it is irradiated. for 3 minutes each time, above and below the box, with actinic light of wavelength 300 to 400 nm, which gives a granular product with the immobilized enzyme, having a compressive strength 2 of 30 kg / cm
The glucose isomerase activity is determined at the temperature of 600C in a sodium bicarbonate buffer at pH 8, with glucose as substrate. There is thus a specific activity of 80% relative to the non-immobilized glucose isomerase.

EXEMPLE 8
On mélange bien 1 partie en poids d'éther éthyli- que de la benzine avec 100 parties en poids d'une solution de résine à 50 % de matière solide, obtenue par neutralisation avec de l'hydroxyde de sodium et d'une résine photodurcissable ayant un indice d'acide de 75 et une masse moléculaire moyenne en nombre d'environ 4100, elle-même obtenue par réaction de 1 mole d'Epikote 1001 (nom de marque d'un produit de Shell Chemical Co. ; masse moléculaire environ 900, equivalent d'époxyde environ 475) avec 1,5 mole d'acide adipique, puis estérification du produit formé avec 4,5 moles d'anhydride succinique et reaction de l'ester avec 2,75 moles de méthacrylate de glycidyle. Avec cette solution on mélange bien, en les dispersant, 50 parties en poids d'une solu tion aqueuse à 30 % d'alginate de sodium et 0,5 partie en poids de cellules d'Arthrobacter simplex (ATCC 6946) traitées à l'acétone, puis on ajoute la dispersion goutte-à-goutte à une solution 1,OM de chlorure d'aluminium avec une seringue d'injection, ce qui forme un gel de forme sphérique que l'on met dans une boîte de Petri où on l'irradie en lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm, pendant 3 minutes chaque fois par-dessus et par-dessous la boîte.EXAMPLE 8
1 part by weight of ethyl ether of benzine is well mixed with 100 parts by weight of a 50% resin solution of solid material, obtained by neutralization with sodium hydroxide and a photocurable resin having an acid number of 75 and a number average molecular weight of about 4100, itself obtained by reaction of 1 mole of Epikote 1001 (brand name of a product of Shell Chemical Co.; molecular weight approximately 900, epoxide equivalent about 475) with 1.5 moles of adipic acid, then esterification of the product formed with 4.5 moles of succinic anhydride and reaction of the ester with 2.75 moles of glycidyl methacrylate. With this solution, 50 parts by weight of a 30% aqueous solution of sodium alginate and 0.5 part by weight of Arthrobacter simplex cells (ATCC 6946) treated with acetone, then the dispersion is added dropwise to a 1, OM solution of aluminum chloride with an injection syringe, which forms a spherical gel which is placed in a petri dish where irradiates it in actinic light of wavelength 300 to 400 nm, for 3 minutes each time above and below the dish.

On obtient ainsi un produit portant le microorganisme immobilisé, en grains de 3 mm de diamètre.A product is thus obtained carrying the immobilized microorganism, in grains of 3 mm in diameter.

EXEMPLE 9
On mélange de façon homogène 2 parties en poids d'éther isobutylique de la benzine avec 90 parties en poids d'une solution de résine à 75 % de matière solide, obtenue par neutralisation avec de l'hydroxyde de potassium d'un copolymère photodurcissable ayant une masse moléculaire moyenne en nombre d'environ 25 000, formé de 300 parties en poids d'acrylate d'éthyle, 100 parties en poids d'acide méthacrylique, 80 parties en poids de styrène, 20 parties en poids de Phosmer M (nom de marque d'un monophosphate du type méthacrylate de Yushi Seihin K.K.) et 50 parties en poids de méthacrylate de glycidyle.On mélange ensuite uniformément ce mélange avec 50 parties en poids d'une solution aqueuse à 3 8 d'alginate de sodium et 50 parties en poids d'une solution aqueuse à 0,5 % de glucose oxydase en solution dans un tampon d'acétate 0,1M à pH 5,6, puis on ajoute la solution de résine goutte à goutte à une solution aqueuse à 10 8 d'alun d'ammonium placée dans une boite de Petri, au moyen d'une seringue à injection, ce qui forme un gel granulaire que l'on irradie en lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm, pendant 3 minutes chaque fois par-dessus et par-dessous la boîte. On obtient ainsi un produit granulaire portant le microorganisme immobilisé, en grains d'environ 2 mm de diamètre.EXAMPLE 9
2 parts by weight of isobutyl ether of benzine are homogeneously mixed with 90 parts by weight of a resin solution containing 75% solid material, obtained by neutralization with potassium hydroxide of a photocurable copolymer having a number average molecular weight of about 25,000, consisting of 300 parts by weight of ethyl acrylate, 100 parts by weight of methacrylic acid, 80 parts by weight of styrene, 20 parts by weight of Phosmer M (name brand of a monophosphate of the methacrylate type from Yushi Seihin KK) and 50 parts by weight of glycidyl methacrylate. This mixture is then uniformly mixed with 50 parts by weight of a 3 8 aqueous solution of sodium alginate and 50 parts by weight of an aqueous 0.5% glucose oxidase solution in solution in a 0.1M acetate buffer at pH 5.6, then the resin solution is added dropwise to a 10 8 aqueous solution of ammonium alum placed in a Petri dish, using a syringe eu injection, which forms a granular gel which is irradiated in actinic light of wavelength 300 to 400 nm, for 3 minutes each time above and below the box. A granular product is thus obtained carrying the immobilized microorganism, in grains of about 2 mm in diameter.

EXEMPLE 10
On mélange de façon homogène 0,5 partie en poids d'éther isobutylique de la benzoîne avec 100 parties en poids d'une solution aqueuse à 25 % d'une résine photo durcissable obtenue par une réaction d'addition de 500 g d'alcool polyvinylique ayant un degré de polymérisation de 1500, et de 1 mole de N-methylolacrylamide, puis on mélange uniformément à ce mélange, en les dispersant, 100 parties en poids d'une solution aqueuse à 3 % de K-carraghénane et 10 parties en poids d'une suspension de cellules d'Escherichia coli. On fait arriver le mélange de la résine photodurcissable et des cellules sur un disque tournant qui le disperse sous l'action de la force centrifuge, en faisant tomber les particules formées sur une solution O,5M de chlorure de potassium, ce qui forme un gel granulaire que l'on met dans une boite de Petri dans laquelle on l'irradie pendant 3 minutes en lumière actinique de longueur d'onde 300 à 400 nm, simultanément par-dessus et par-dessous la boîte. On obtient ainsi le produit portant le microorganisme immobilisé , en grains de 3 mm. EXAMPLE 10
0.5 part by weight of isobutyl ether of benzoin is homogeneously mixed with 100 parts by weight of a 25% aqueous solution of a photocurable resin obtained by an addition reaction of 500 g of alcohol polyvinyl having a degree of polymerization of 1500, and 1 mole of N-methylolacrylamide, then 100 parts by weight of a 3% aqueous solution of K-carrageenan and 10 parts of weight of a suspension of Escherichia coli cells. The mixture of photocurable resin and cells is made to arrive on a rotating disc which disperses it under the action of centrifugal force, by dropping the particles formed on a 0.5M solution of potassium chloride, which forms a gel. granular which is placed in a Petri dish in which it is irradiated for 3 minutes in actinic light of wavelength 300 to 400 nm, simultaneously above and below the dish. The product carrying the immobilized microorganism is thus obtained, in grains of 3 mm.

Claims

1.- Method of manufacturing a granular molded product on which is bound (immobilized) an enzyme or a strain of a microorganism, method according to which a liquid composition is added dropwise comprising (a) a hydrophilic photocurable resin with at least two ethylenically linked molecules, (b) a photopolymerization inducer, (c) a water-soluble high molecular weight polysaccharide capable of forming a gel on contact with one or more polyvalent metal ions, and (d) an enzyme or a layer of microorganism, to an aqueous medium containing a polyvalent metal ion to gel this composition in a granular form, then the granular gel thus formed is irradiated with actinic light to harden the photoducrissisable resin contained in the gel.

2. A method according to claim 1 wherein the photocurable resin (a) has a number average molecular weight of 300 to 100,000.

3. A method according to claim 1 or 2 wherein the photocurable resin (a) comprises a hydrophilic group selected from a hydroxyl, carboxyl, phosphoric or sulfonic acid group, an amino group or an ether group.

4.- Method according to any one of claims 1 to 3 wherein the photocurable resin (a) hardens into a resin practically insoluble in water by irradiation with actinic light having a wavelength of about 250 to 600 nm.

5.- Method according to claim 1 wherein the photocurable resin (a) is chosen from unsaturated polyesters with high acid number, unsaturated epoxides with high acid number, unsaturated acrylic resins anionic or cationic, polyesters of polyethylene glycols and of acrylic or methacrylic acids, adducts, with the formation of polyurethanes, polyethylene glycols and 2-hydroxyethyl acrylates or methacrylates, unsaturated celluloses and unsaturated polyamides.

6.- The method of claim 1 wherein the photocurable resin (a) is a polyester from a polyethylene glycol and acrylic or methacrylic acid, or an adduct and urethanization of a polyethylene glycol and 2-hydroxyethyl acrylate or methacrylate.

7.- Method according to any one of the preceding claims wherein the water-soluble high molecular weight polysaccharide (c) has a molecular weight between 3000 and 2000 000.

8.- Method according to any one of the preceding claims wherein the polysaccharide (c) has a solubility in water of at least 10 g / liter at the temperature of 250C.

9. A method according to any one of the preceding claims in which the polysaccharide (c) is chosen from alkali metal alginates, carrageenan, konjac mannan and pectin.

10.- Method according to any one of the preceding claims wherein the polyvalent metal ion is an alkaline earth metal ion.

11.- Method according to any one of the preceding claims wherein the microorganism strain is an alcoholic fermentation yeast.

12.- Method according to any one of the preceding claims, in which the liquid composition comprises 100 parts by weight of the hydrophilic photocurable resin (a), 0.01 to 10 parts by weight of the photopolymerization inducer (b), 0 , 5 to 15 parts by weight of the water-soluble polysaccharide with high molecular mass (c) and 0.001 to 50 parts by weight of the enzyme or of the microorganism strain (d).

13.- Method according to any one of the preceding claims wherein the content of polyvalent metal ion in the aqueous medium is from 0.01 to 5 moles / liter.

14.- Method according to any one of the preceding claims, in which the wavelength of actinic light is approximately 250 to 600 nm.

15.- Granular molded product on which is fixed (immobilized) an enzyme or a microorganism strain, which was prepared by a process according to any one of the preceding claims.

16.- Product according to claim 15, in grains of about 0.5 to 5 mm in diameter.

17.- Liquid composition comprising

(a) a hydrophilic photocurable resin having at least two ethylenically unsaturated bonds per molecule,

(b) a photopolymerization inducer,

(c) a water-soluble high molecular weight polysaccharide capable of forming a gel on contact with one or more polyvalent metal ions, and

(d) an enzyme or a microorganism strain.