NO180012B - Fremgangsmåte for kvantitativ rensing av rhamnolipider - Google Patents
Fremgangsmåte for kvantitativ rensing av rhamnolipider Download PDFInfo
- Publication number
- NO180012B NO180012B NO933986A NO933986A NO180012B NO 180012 B NO180012 B NO 180012B NO 933986 A NO933986 A NO 933986A NO 933986 A NO933986 A NO 933986A NO 180012 B NO180012 B NO 180012B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- mixture
- rhamnolipids
- fermentation
- solution
- rhamnolipid
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims abstract description 4
- FCBUKWWQSZQDDI-UHFFFAOYSA-N rhamnolipid Chemical compound CCCCCCCC(CC(O)=O)OC(=O)CC(CCCCCCC)OC1OC(C)C(O)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 FCBUKWWQSZQDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- GHPVDCPCKSNJDR-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxydecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCC(O)C(O)=O GHPVDCPCKSNJDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- LMHJFKYQYDSOQO-UHFFFAOYSA-N hydroxydecanoic acid Natural products CCCCCC(O)CCCC(O)=O LMHJFKYQYDSOQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 claims description 2
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 claims 1
- 229930186217 Glycolipid Natural products 0.000 abstract description 14
- HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 3-[3-[3,5-dihydroxy-6-methyl-4-(3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl)oxyoxan-2-yl]oxydecanoyloxy]decanoic acid;hydrate Chemical compound O.OC1C(OC(CC(=O)OC(CCCCCCC)CC(O)=O)CCCCCCC)OC(C)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 32
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 28
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 28
- SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N D-mannomethylose Natural products CC1OC(O)C(O)C(O)C1O SHZGCJCMOBCMKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N L-rhamnose Natural products CC(O)C(O)C(O)C(O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 5
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 5
- SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N L-rhamnopyranose Chemical compound C[C@@H]1OC(O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O SHZGCJCMOBCMKK-JFNONXLTSA-N 0.000 description 4
- 244000052616 bacterial pathogen Species 0.000 description 4
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 4
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 4
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 4
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 4
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 4
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 4
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- PNNNRSAQSRJVSB-BXKVDMCESA-N aldehydo-L-rhamnose Chemical compound C[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)C=O PNNNRSAQSRJVSB-BXKVDMCESA-N 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 3
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 3
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 3
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(O)C(O)C(CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000589517 Pseudomonas aeruginosa Species 0.000 description 2
- HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N Trehalose Natural products O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-WSWWMNSNSA-N 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000003876 biosurfactant Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 235000011007 phosphoric acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- -1 trehalose lipid Chemical class 0.000 description 2
- AFWTZXXDGQBIKW-UHFFFAOYSA-N C14 surfactin Natural products CCCCCCCCCCCC1CC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(C(C)C)C(=O)NC(CC(O)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)O1 AFWTZXXDGQBIKW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 229920004482 WACKER® Polymers 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N alpha,alpha-trehalose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 HDTRYLNUVZCQOY-LIZSDCNHSA-N 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- NJGWOFRZMQRKHT-UHFFFAOYSA-N surfactin Natural products CC(C)CCCCCCCCCC1CC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(C(C)C)C(=O)NC(CC(O)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)O1 NJGWOFRZMQRKHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NJGWOFRZMQRKHT-WGVNQGGSSA-N surfactin C Chemical compound CC(C)CCCCCCCCC[C@@H]1CC(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)O1 NJGWOFRZMQRKHT-WGVNQGGSSA-N 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
- C07H13/00—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids
- C07H13/02—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
- C07H13/04—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals attached to acyclic carbon atoms
- C07H13/06—Fatty acids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Steroid Compounds (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
- Bidet-Like Cleaning Device And Other Flush Toilet Accessories (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Reverberation, Karaoke And Other Acoustics (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for kvantitativ rensing av rhamnolipider.
Glykolipider og herunder rhamnolipider er sammensatt av en fettsyre— og en sukkerrest. Et av de mest kjente glykolipidene er trehaloselipidet (Suzuki et al., 1969, Agric. Biol. Chem., 33, 1619-1627). Det består av disakkaridet trehalose og to p<->hydroksy-a-forgrenede fettsyrer (kryno-mykolsyre), som er forestrede med hydroksygrupper av sukker. Glykolipider som inneholder rhamnose og p<->hydroksyfettsyrer beskrives i EP-0153634. Det første rhamnolipidet, hvis struktur ble bestemt, består av to molekyler L-rhamnose og to molekyler p<->hydroksydekansyre (Ewards og Hayashi, 1965, Arch, Biochem. Biophys., 111, 415-421).
De hittil kjente glykolipidene har, avhengig av sukker— og fettsyreandelen, en molekylvekt mellom 250 og 2000 dalton. De avgis f.eks. av bakterier i det omgivende næringsmediet og kan opphopes som blanding av flere forskjellige glykolipider (EP-0153634 ).
Glykolipider kan eksempelvis anvendes som emulgatorer, biotensider eller stabilisatorer for emulsjoner.
Rensefremgangsmåten for glykolipider beror på ekstraksjons—, krystallisasjons— og kromatografiprosesser (EP-0282942; US-4812272). Ved disse fremgangsmåtene oppstår imidlertid store mengder oppløsningsmiddel. Mulligan og Gibbs (J.Chem. Tech. Biotechnol., 1990, 457, 23-29 )beskriver en ultrafiltrerings-fremgangsmåte for rensing av biotensider, som surfaktin og rhamnolipider. Den der angitte tilbakeholdelsesevnen for membranene avtar imidlertid med tiltagende porestørrelse. Dette fører ved membraner med en adskillelsesgrense på 30.000 dalton til tap av glykolipider på mer enn 77 %.
En ytterligere membran-adski1leisesfremgangsmåte, hvorved disse tapene ikke opptrer, beskrives i søknaden PCT-EP 9101756. Denne fremgangsmåten har den ulempen at permeat-ytelsen avtar med økende rensing og oppkonsentrering.
Rensingen av rhamnolipider kan også foregå fra kulturopp-løsningen ved at kulturoppløsningen surgjøres og deretter avkjøles den samlede blandingen i 2 til 3 dager til ca. 4°C (Jarvis, F.G., Johnson, M.J., J. Amer. Chem. Soc. 71, 4124
(1949)).
Også Davis et al. (US-patent nr. 4933281) renser rhamnolipid fra kulturoppløsningen ved surgjøring av kulturoppløsningen og etterfølgende avkjøling av hele blandingen. I eksempel 3 beskrives det at kulturoppløsningen innstilles på pH 2,5 med svovelsyre og holdes over natten ved 4°C. Utbyttet av rhamnolipid etter sentrifugering utgjør 73 %> .
Overraskende ble det nå funnet at rhamnolipider kan renses kvantitativt ved at man surgjør den rhamnolipidholdige oppløsningen, oppvarmer hele blandingen og sentrifugerer etter den etterfølgende avkjølingen av blandingen.
Foreliggende oppfinnelse vedrører følgelig en fremgangsmåte for kvantitativ rensing av rhamnolipider, kjennetegnet ved at rensingen av rhamnolipidene foregår ved — surgjøring av den rhamnolipidholdige oppløsningen til pH 5,0,
- etterfølgende oppvarming av blandingen til 60°C - 130°C,
- etterfølgende avkjøling av blandingen til < 50°C og
— sentrifugering av blandingen for sedimentering av den rhamnolipidholdige fasen.
Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives detaljert, spesielt dens foretrukne utførelsesformer.
"Kvantitativt" betyr at rhamnolipidutbyttet ligger mellom 90 % og 99 %>, på basis av rhamnolipidmengden tilstede i utgangs-oppløsningen.
Definisjonen for forkortelsen "g" lyder som følger:
g = 9,80665 m/s2 . Denne verdien ble definert i året 1901 av den 3. konferansen for mål og vekt som fastlagt normverdi for fallakselerasjon.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan anvendes for rensing i laboratoriemålestokk (millimeter— til literområdet) og for industriell målestokk (kubikmetermålestokk ).
Glykolipider kan forekomme i planter eller bakterier. For fremstillingen av rhamnolipider kommer fortrinnsvis fermenteringen av mikroorganismer i betraktning. For dette formålet dyrkes mikroorganismene på i og for seg kjent måte. De i kulturmediet utskilte rhamnolipidene renses etter avsluttet fermentering ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kvantitativt.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes fortrinnsvis for rensing av a-L-rhamnopyranosyl-g<->hydroksydekansyre, 2-0-a-L-rhamnopyranosyl-a-L-rhamnopyranosyl-p<->hydroksydekansyre, 2-0-a-L-rhamnopyranosyl-a-L-rhamnopyranosyl-p-hydroksydekanoyl-p<->hydroksydekansyre eller a-L-rhamnopyranosyl-p-hydroksydekan-oyl-p-hydroksydekansyre.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen består av de på hverandre følgende trinnene: 1. Den rhamnolipidholdige oppløsningen, fortrinnsvis den ved fermenteringen av bakterie dannede kulturoppløsningen, surgjøres til pH < 5,0. Fortrinnsvis innstilles oppløs-ningen på pH 2,5 - 4,0. Surgjøringen kan foregå ved hjelp av alle syrer som er kjente for kjemikeren (f.eks. H2SO4, oleum, HC1, H3PO4 osv.).
For fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen kan syren anvendes i en hvilken som helst konsentrasjon. Dersom en fortynning ay den rhamnolipidholdige oppløsningen er uønsket, må det følgelig anvendes sterkt konsentrert syre.
Tilsatsen av syren foregår under omrøring av oppløsningen og permanent kontroll av pH-verdien. 2. Etter surgjøringen oppvarmes blandingen til 60"C - 130°C, fortrinnsvis 90° C - 110°C. Den nødvendige varigheten av oppvarmingsprosessen er variabel. Eksempelvis kan oppvarmingsprosessen stoppes straks etter at den ønskede maksimaltemperaturen er oppnådd.
Dersom det er tilstede patogene kim i blandingen, holdes den for inaktivering av kimene nødvendige temperaturen inntil inaktivering av disse. Det er kjent for fagmannen hvilke kim som er patogene og hvilken temperatur og hvilken varighet som er nødvendig for inaktivering. 3. I tilknytning til surgjørings- og tempereringstrinnet foregår avkjøling av den samlede blandingen til < 50°C, fortrinnsvis 20°C - 30°C.
Varigheten av kjøleprosessen bestemmes ved typen av avkjøling (f.eks. i kjøleskap ved mindre blandinger, avkjøling av stor-fermenteringsinnretninger ved hjelp av varmevekslere) og/eller det anvendte kjølemiddelet (rennende vann, kjølesoler).
Hensiktsmessig gjennomføres kjøleprosessen på en slik måte at det foreligger et økonomisk forhold mellom kostnadene forbundet med den anvendte energien og varigheten av kjøleprosessen. 4. I det siste trinnet sentrifugeres den til en temperatur på
< 50°C, fortrinnsvis 20°C - 30°C, avkjølte blandingen. Sentrifugeringen foregår ved > 500 g inntil faseadskillelse.
Rhamnolipidene befinner seg i den nedre fasen etter sentrifugeringen.
Dersom fremgangsmåten gjennomføres i laboratoriemålestokk oppnår man den nedre fasen for ytterligere bearbeidelse ved enkel avhelling av den øvre fasen.
Ved gjennomføringen av fremgangsmåten i industriell målestokk anvendes handelsvanlige separatorer (f.eks. fra firma Westfalia eller firma Alpha-Laval, Tyskland) og det dekant-eres for adskillelse av fasene og dermed for utvinning av den rhamnolipidholdige fasen.
Rhamnolipidutbyttet ligger mellom 90 % og 99 #, på basis av den i utgangsoppløsningen tilstedeværende glykolipidmengden.
Som utgangsoppløsning betegnes den oppløsningen som anvendes for trinn 1 av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen.
Sammenligningsf or søk har vist at det ikke oppnås noen kvantitativ rensing av rhamnolipider når den rhamnolipidholdige oppløsningen først oppvarmes til 60°C - 130°C, og etter avkjøling til romtemperatur deretter surgjøres til pH 5,0.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelse tjener, som allerede angitt ovenfor, til kvantitativ rensing av rhamnolipider. Naturlig-vis kan den også anvendes for konsentrering.
Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen har, sammenlignet med fremgangsmåtene beskrevet innen teknikkens stand, følgende fordeler: — Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er tidsbesparende, idet det innen teknikkens stand (US-patent nr. 4933281) omtalte fremgangsmåtetrinnet med avkjøling til 4°C over natten, det vil si i 12 — 16 timer, faller bort.
Utbyttet økes fra 73 som beskrevet i US-patent nr.
4933281, til 90 - 99 %.
Ved anvendelse av patogene kim i fermenteringen foregår den i mange land lovmessig foreskrevne kimavgivelsen under oppvarmingsprosessen av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, hvilket innsparer et forøvrig nødvendig, ytterligere arbeidstrinn.
Eksempler
Eksempel 1
Satsvis fermentering i industriell målestokk for utvinning av L-rhamnose
a) Forkultur
En første forkultur av stammen Pseudomonas aeruginosa DSM
7107 i 4 1 forkultur-næringsoppløsning (tabell 1) fremstilles i ristekolber (2 1 Erlenmeyer-kolber med hver 500 ml næringsoppløsning, 30° C, 200 opm, 20 t). Den samlede første forkulturen anvendes for poding av den andre forkulturen (350 1).
For dette formålet fermenteres det i en 450 1 fermenteringsinnretning med 350 1 kompleks forkultur-nærings-oppløsning (tabell 1) av stammen DSM 7107 aerobt ved en luftehastighet på 180 1 luft/min. og en rørehastighet på 300 opm, ved en temperatur på 28°C i 16 timer.
Den samlede 2. forkulturen anvendes for poding av hovedkulturen.
b) Hovedkultur
I en f ermenteringsinnretning med ca. 30 m<5> volum til-beredes 17 m<3> av den i tabell 2 angitte næringsoppløsning:
Hertil innstilles det etter tilveiebringelse av den nødvendige vannmengden med H3PO4 og NaOH en pH-verdi på 6,8. Etter tilsats av de resterende næringsoppløsnings-bestanddelene korrigeres pH-verdien med H2SO4 til pH 6,2.
Etter 45 minutters sterilisering har det innstilt seg en pH-verdi på ca. 6,3. I en separat beholder steriliseres en oppløsning med sporelementer (tabell 3). For dette formålet oppløses og steriliseres følgende stoffer i 150 1 deionisert vann:
Denne sporelementoppløsningen tilsettes før poding og 3 ytterligere ganger etter ca. 20, 40 og 70 timer fermenteringsvarighet til hovedfermenteren under sterile betingelser.
Som inokulat anvendes det samlede innholdet av for-fermenteringsinnretningen (350 1). Fermenteringstempera-turen utgjør 30°C. I de første 10 fermenteringstimene luftes det med 250 m<5> luft/time, fra den 10. til 30. timen med 400 m<5>/t og fra den 30. timen med 100 - 75 m<5>/t.
For skumbekjempelse anvendes et separat, sterilisert silikon-antiskummiddel "VP 1133" (firma Wacker ), som avhengig av skumningsoppførselen for fermenterings-oppløsningen doseres porsjonsvis ved hjelp av en skum-elektrode i fermenteringsinnretning.
Som røreorgan anvendes en radial rører med fire turbiner som oppviser en diameter på 1040 mm (rører 0: fermentor $ =0,4 : 1). Dreietallet i de første 10 fermenteringstimene utgjør 50 opm, fra den 10. timen 75 opm.
Under de ovenfor angitte fermenteringsbetingelsene kan det ved 167 timers fermenteringsvarighet pr. liter kultur-oppløsning oppnås ca. 78 g rhamnolipider og rhamnoseinn-hold på ca. 32 g rhamnose.
Eksempel 2:
"Fed-batch"-fermentering i industriell målestokk for fremstilling av L-rhamnose
18,5 m<5> hovedkulturmedium med sammensetningen fra eksempel 1 podes med 350 1 forkultur (likeledes beskrevet i eksempel 1). Som produksjonsstamme anvendes stammen Pseudomonas aeruginosa DSM 7108. Før podingen og etter 20, 40, 70 og 120 timers fermenteringsvarighet tilsettes det under sterile betingelser hver gang en sporelementoppløsning (se eksempel 1).
Luftningsratene varierer som følger:
Ved fermenteringsstart 250 m<J>/t, etter 10 fermenteringstimer 350 m<5>/t og etter 30 fermenteringstimer avhengig av intensi-teten av skumdannelsen 100 - 130 m<3>/t luft.
I de første 10 f ermenteringstimene omrøres det med 50 opm, deretter med 75 opm. Fra den 72. til den 109. fermenterings-timen tildoseres det kontinuerlig ytterligere 564 1 soyaolje. Skumbekjempelsen foregår på samme måte som beskrevet i eksempel 1. Under de angitte fermenteringsbetingelsene oppnås det i løpet av 9 dager i kulturoppløsningen 95 g/l rhamnolipider og et innhold av rhamnose på 39 - 40 g/l.
Eksempel 3:
50 g av den fra eksemplene 1 eller 2 utvunnede fermenterings-oppløsningen surgjøres med 6 N H2SO4 til pH 3,0, oppvarmes til 100°C og holdes i 60 minutter ved denne temperaturen. Deretter avkjøles oppløsningen til 20°C og sentrifugeres i en laboratoriesentrifuge i 15 minutter ved 3200 g.
Sentrifugeringen fører her til dannelse av to faser, skarpt adskilt fra hverandre. Den nedre fasen med et sedimentasjons-volum på 24 %, som man oppnår ved dekantering av den øvre fasen, inneholder over 98 % av den i fermenteringsproben tilstedeværende rhamnolipidblandingen.
Eksempel 4:
Dette eksempelet gjennomføres analogt eksempel 3, bare med den forskjellen at surgjøringen foregår etter oppvarmingen. 50 g av den fra eksempel 1 utvunnede f ermenteringsopp-løsningen oppvarmes til 100°C og holdes i 60 minutter ved denne temperaturen. Deretter avkjøles oppløsningen til 20° C og innstilles med 6 N H2SO4 på pE 3,0. Etter sentrifugering i en laboratoriesentrifuge (15 minutter ved 3200 g) kommer det ikke til dannelse av to faser, følgelig kan rhamnolipidblandingen ikke adskilles.
Claims (7)
1.
Fremgangsmåte for kvantitativ rensing av rhamnolipider, karakterisert ved at rensingen av rhamnolipidene foregår ved — surgjøring av den rhamnolipidholdige oppløsningen til pH 5,0, — etterfølgende oppvarming av blandingen til 60°C - 130°C, — etterfølgende avkjøling av blandingen til < 50°C og — sentrifugering av blandingen for sedimentering av den rhamnolipidholdige fasen.
2.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det renses rhamnolipider fra en bakteriell kulturoppløsning.
3.
Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det renses cx-L-rhamnopyranosyl-p<->hydroksydekansyre, 2-0-a-L-rhamno-pyranosyl-a-L-rhamnopyranosyl-p<->hydroksydekansyre, 2-0-a-L-rhamnopyranosyl-a-L-rhamnopyranosyl-p<->hydroksydekanoyl-p-hydroksydekansyre eller a-L-rhamnopyranosyl-p~hydroksy-dekanoyl-p<->hydroksydekansyre.
4.
Fremgangsmåte ifølge ett eller flere av kravene 1 til 3, karakterisert ved at den rhamnolipidholdige oppløsningen surgjøres til pH 2,5 - 4,0.
5.
Fremgangsmåte ifølge ett eller flere av kravene 1 til 3, karakterisert ved at blandingen oppvarmes til 90°C - 110°C.
6.
Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 3, karakterisert ved at avkjølingen av blandingen foregår ved 20°C til 30°C.
7.
Fremgangsmåte ifølge krav 1 til 3, karakterisert ved at sentrifuger ingen av blandingen > 500 g forgår inntil faseadskillelse.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4237334A DE4237334A1 (de) | 1992-11-05 | 1992-11-05 | Verfahren zur quantitativen Aufreinigung von Glycolipiden |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO933986D0 NO933986D0 (no) | 1993-11-04 |
| NO933986L NO933986L (no) | 1994-05-06 |
| NO180012B true NO180012B (no) | 1996-10-21 |
| NO180012C NO180012C (no) | 1997-01-29 |
Family
ID=6472148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO933986A NO180012C (no) | 1992-11-05 | 1993-11-04 | Fremgangsmåte for kvantitativ rensing av rhamnolipider |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5656747A (no) |
| EP (1) | EP0597358B1 (no) |
| JP (1) | JPH06211884A (no) |
| AT (1) | ATE189680T1 (no) |
| DE (2) | DE4237334A1 (no) |
| DK (1) | DK0597358T3 (no) |
| ES (1) | ES2143484T3 (no) |
| FI (1) | FI106203B (no) |
| NO (1) | NO180012C (no) |
| SG (1) | SG86990A1 (no) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6287977B1 (en) * | 1998-07-31 | 2001-09-11 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for forming improved metal interconnects |
| DE102012221519A1 (de) * | 2012-11-26 | 2014-05-28 | Evonik Industries Ag | Verfahren zur Isolierung von Rhamnolipiden |
| US20170044586A1 (en) * | 2014-04-21 | 2017-02-16 | Cargill, Incorporated | Sophorolipid-containing compositions |
| EP3023431B1 (de) | 2014-11-19 | 2017-01-04 | Evonik Degussa GmbH | Konzentrierte, niedrigviskose Rhamnolipid-Zusammensetzungen |
| WO2016115048A1 (en) | 2015-01-12 | 2016-07-21 | Logos Technologies, Llc | Production of rhamnolipid compositions |
| US9884883B2 (en) | 2015-01-12 | 2018-02-06 | Logos Technologies, Llc | Production of rhamnolipid compositions |
| US10487294B2 (en) | 2015-03-02 | 2019-11-26 | Conopco, Inc. | Compositions with reduced dye-transfer properties |
| CN107405537B (zh) * | 2015-03-02 | 2020-01-03 | 荷兰联合利华有限公司 | 从发酵液分离鼠李糖脂的方法 |
| JP6887387B2 (ja) * | 2015-05-05 | 2021-06-16 | ステパン カンパニー | 高収量および高力価でラムノリピッドを生産するための半連続方法 |
| KR102431805B1 (ko) | 2017-02-06 | 2022-08-10 | 스테판 컴파니 | 농축된 람노리피드 조성물의 탈색 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4814953B1 (no) * | 1970-10-14 | 1973-05-11 | ||
| DE3405664A1 (de) * | 1984-02-17 | 1985-09-05 | Wintershall Ag, 3100 Celle | Verfahren zur biotechnischen herstellung von rhamnolipiden und rhamnolipide mit nur einem ss-hydroxidecancarbonsaeurerest im molekuel |
| US4933281A (en) * | 1987-03-17 | 1990-06-12 | The University Of Iowa Research Foundation | Method for producing rhamnose |
| EP0314959B1 (en) * | 1987-11-03 | 1992-05-27 | Societe Des Produits Nestle S.A. | Selective hydrolysis |
| GB8727221D0 (en) * | 1987-11-20 | 1987-12-23 | Unilever Plc | Glycoside hydrolysis |
| DE4030264A1 (de) * | 1990-09-25 | 1992-04-23 | Hoechst Ag | Verfahren zur herstellung gereinigter glycolipide durch membrantrennverfahren |
-
1992
- 1992-11-05 DE DE4237334A patent/DE4237334A1/de not_active Withdrawn
-
1993
- 1993-11-02 EP EP93117742A patent/EP0597358B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-11-02 AT AT93117742T patent/ATE189680T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-11-02 DE DE59309952T patent/DE59309952D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-11-02 DK DK93117742T patent/DK0597358T3/da active
- 1993-11-02 ES ES93117742T patent/ES2143484T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-11-02 SG SG9612351A patent/SG86990A1/en unknown
- 1993-11-03 US US08/145,207 patent/US5656747A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-11-03 FI FI934862A patent/FI106203B/fi active
- 1993-11-04 JP JP5275217A patent/JPH06211884A/ja not_active Ceased
- 1993-11-04 NO NO933986A patent/NO180012C/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI106203B (fi) | 2000-12-15 |
| FI934862A (fi) | 1994-05-06 |
| SG86990A1 (en) | 2002-03-19 |
| DK0597358T3 (da) | 2001-04-30 |
| ATE189680T1 (de) | 2000-02-15 |
| NO180012C (no) | 1997-01-29 |
| NO933986D0 (no) | 1993-11-04 |
| FI934862A0 (fi) | 1993-11-03 |
| EP0597358B1 (de) | 2000-02-09 |
| DE4237334A1 (de) | 1994-05-11 |
| US5656747A (en) | 1997-08-12 |
| DE59309952D1 (de) | 2000-03-16 |
| EP0597358A1 (de) | 1994-05-18 |
| NO933986L (no) | 1994-05-06 |
| JPH06211884A (ja) | 1994-08-02 |
| ES2143484T3 (es) | 2000-05-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK202100114Y4 (da) | Separation af 2’-FL fra en fermentationskulturopløsning | |
| US4933281A (en) | Method for producing rhamnose | |
| NO180012B (no) | Fremgangsmåte for kvantitativ rensing av rhamnolipider | |
| DK168490B1 (da) | Aureobasidium sp.-mikroorganismer, fremgangsmåde til opnåelse af disse og fremgangsmåde til fremstilling af erythritol ved anvendelse af disse | |
| US5658793A (en) | Pseudomonas aeruginosa and its use in a process for the biotechnological preparation of L-rhamnose | |
| NO179074B (no) | Fremgangsmåte for fremstilling av rensede glykolipider ved membranadskillelsesfremgangsmåten | |
| EP0001099B1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Isomerisierung von Saccharose zu Isomaltulose mit Hilfe von Mikroorganismen | |
| CA2401069C (en) | Soapstock hydrolysis and acidulation by acidogenic bacteria | |
| DK150310B (da) | Fremgangsmaade til fremstilling af isomaltulose ved enzymatisk omdannelse af saccharose | |
| CN108026502A (zh) | 用于浓缩包含产油酵母的粘质生物质的细胞悬液的方法 | |
| CN109402182A (zh) | 一种利用大肠杆菌工程菌静息细胞制备10-羟基-2-癸烯酸的方法 | |
| CN113004134A (zh) | 一种利用棕榈油提取物分离纯化发酵液中维生素k2的方法 | |
| CN107201384A (zh) | 一种从d-乳酸钠发酵液中分离提取d-乳酸的方法 | |
| JPS6394988A (ja) | ヒアルロン酸の製造法 | |
| EP0153134A2 (en) | Microbiological production of y-linolenic acid | |
| JP2020529203A (ja) | 少なくとも２種の炭素源を使用する、ラムノリピドの向上した生産 | |
| JPH02174685A (ja) | 微生物による光学活性γ―ラクトンの製法 | |
| RU2085212C1 (ru) | Способ изготовления единого бруцеллезного антигена для ра, рск и рдск | |
| Pfeifer et al. | Production of calcium 2-ketogluconate by fermentation with species of pseudomones | |
| SE439647B (sv) | Kontinuerligt forfarande for framstellning av dextran | |
| JPS60172316A (ja) | 凝集剤 | |
| SU735590A1 (ru) | Способ получени молочной кислоты | |
| JP7350174B2 (ja) | アンモニアの持続可能な循環のできる分枝鎖アミノ酸の結晶化方法 | |
| EP0383248B1 (en) | Process for the production of mevalonic acid | |
| RU2237719C2 (ru) | Способ получения липополисахаридов |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |
Free format text: LAPSED IN MAY 2003 |