NO812070L - 9 fremgangsmaate ved fremstilling av heteropolysaccharid s-11 - Google Patents

Description

Oppfinnelsens bakgrunn

Det er kjent at heteropolysaccharider kan produseres.

av visse mikroorganismer. Enkelte slike heteropolysaccharider virker som hydrofile kolloider og er på grunn av deres vis-kositetsegenskaper og rheologi blitt anvendt som fortyknings-midler for vandige systemer.

Organismer som er klassifisert som Agrobacterium radiobacter IFO (Institute of Fermentation, Osaka) 12607,

IFO 12664, IFO 12665, IFO 13127, IFO 13256, IFO 13532 og

IFO 13533, er blitt anvendt for å produsere exocellulære polysaccharider (Hisamatsu, og medarbeidere, "Acidic Poly-saccharidesContaining SuccinicAcid in Various Strains of Agrobacterium", Carbohydrate Research, 61 (1978) 89-96).

Disse organismer ble dyrket i et syntetisk medium som er beskrevet i Amemura, og medarbeidere, Hakko Kogaku Zasshi; 49 (1971) 559-564, C.hem.Abst. 75, 1971, 74882 j .

Et exopolysaccharid som inneholder D-glucose, D-galactose, pyruvinsyre og O-acetylgrupper i de tilnærmede forhold 6:1:1:1,5, er beskrevet av L.P.T.M. Zevenhuizen, "Methylation Analysis of Acidic Exopolysaccharides of Rhizobium andAgrobacterium", Carbohydrate Research, 26

(1973) 409-419. De organismer som ble anvendt av Zevenhuizen er beskrevet som A. tumfaciens A-8 og A-10.

Oppsummering av oppfinnelsen

i

Det har nu vist seg at en variantstamme av

A. radiobacter, ATCC 31643, produserer et vannoppløselig heteropolysaccharid med en sammensetning som er lignende den sammensetning som er blitt beskrevet for A. tumefaciens A-8 og A-10 når den inkuberes i et valgt næringsmedium. En ubegrenset deponering av denne hittil ubeskrevne organisme ble foretatt hos the American Type Culture'Collection 12. mai 1980, under Accession No. ATCC■316 43.

Detaljert beskrivelse av oppfinnelsen

. Organismen ble isolert fra en jordprøve fra Kahuka, Hawaii. Organismen ble høstet som en gummikoloni efter

fem dagers inkubasjon ved 30°C fra E-I agarplate med 1% 42DE maissirup som carbonkilde. Isolatet ble derefter rendyrket på næringsagar.

Et YM-kolbekim ble startet med en fersk NA-plate og anbragt på en roterende rystemaskin ved 30°C. Ca. 24 timer senere ble dette kim anvendt for å pode en E-I kolbe med 3% hydrolysert stivelse som carbonkilde. Kolben ble også anbragt på en rystemaskin ved 30°C. Ca. 72. timer senere ble det bemerket at kolben inneholdt viskøst øl, og ved tilset-ning av to volumer 99% IPA ble et fiberformig bunnfall iakttatt.

En annen YM-kimkolbe ble fremstilt på den ovenfor beskrevne måte og anvendt i 24 timer for å pode fire kolber som inneholdt forskjellige media. Disse kolber ble inkubert på et rysteapparat ved 30°C i ca. 72 timer, og på dette tids-punkt ble pH, viskositeten, gummiutbyttet og produktets viskositet målt. Resultatene er gjengitt i tabell 1.

E-l-mediumet inneholder 5 g dikaliumfosfat, 0,1 g mag-nesiumsulfat,' 0,9 g ammoniumnitrat, 0,5 g Promosoy 100 (et enzymatisk fordøyelsesprodukt av soyabønnemel som selges av Central Soya Chemurgy Division), 30 g dextrose og 1 liter ledningsvann. E-l-mediumets pH er 7,6-7,8.

Organismen er blitt oppskalert i 14L og 70L gjæringsbe-holdere. Dataene for disse oppskaleringer er gjengitt i tabell 2. Viskositetene måles på et viskosimeter av typen Brookfield LVF ved 60 omdreininger pr. minutt og værelsetemperatur med spindel 2 (.< 500 cP) , 3 (500-2000 cP) , eller 4 ( > 2000 cP).

Nedenfor er gitt en oppsummering av den tax/nomiske undersøkelse av ATCC 31643, herefter også betegnet som S-119.

A. Karakteristika for kolonimorfologi

På næringsagar kommer små, gjennomskinnelige, upigmen-terte kolonier (med en diameter av 0,2-0,3 mm) til syne efter 2 døgn ved omgivelsestemperaturen. Diameteren når 1,2-1,5 mm efter 5 døgns inkubasjon. Koloniene er runde, hele og konvekse. Slimlignende egenskaper kan ikke iakttas.

På YM-agar kommer små, ugjennomskinnelige, slimaktige, hvite-til-grå kolonier (med en diameter av 0,2-0,3 mm) til syne efter 2 døgn ved omgivelsestemperaturen. Diameteren når 2,2-2,5 mm efter 5 døgns inkubasjon. Koloniene er runde, hele og konvekse, men en tykk, rynket formasjon kommer til syne efter forlenget inkubasjon. Ingen hard membranlignende tekstur kan iakttas selv om denne er slimaktig.

B. Karakteristika for cellemorfologi

Stammen S-119 er en gram-negativ, stavformet bakterie. På næringsagar er cellens gjennomsnittsstørrelse 0,5 x 0,8-l,2^um med begge ender runde. Vakuolelignende strukturer iakttas ofte. En bipolar flekkdannelse kan være vanlig.

På YM-agar er cellene større med en gjennomsnittlig størrelse av ca. 0,6 x 2,0 - 2,5^um med begge ender runde. En ende er større enn den annen. Vakuoler kommer ofte til syne,og dette forårsaker ujevn flekkdannelse for cellen. Enke<i>lte celler er tilbøyelige til å ha en krumning, og en palisadeanordning av celler er vanlig. Y-formede celler blir av og til iakttatt. Motiliteten foregår ved hjelp av den blandede flagellasjon, polar ensvingtråds- og peri-trikisk flagellasjon.

C. Fysiologiske og biokjemiske karakteristika

Cytokrbmoxidase, katalaseposit.lv; aerob. Organismen er istand til å vokse ved 41°C, men ikke ved 43°C. Over-leverved 60°C i 30 minutter. Toleranse inntil 3,0%, men ikke inntil 6,5% NaCl. Vokser .ved pH mellom 5 og 12.

En lang rekke kullhydrater ble anvendt. Syre, men ikke gass, ble produsert fra de følgende kullhydrater:

Syre ble ikke produsert fra de følgende kullhydrater:

Nøytral eller svakt alkalisk reaksjon ble iakttatt. Ingen serumsone ble dannet. U^ S ble produsert fra cystein. ADH, LDC og ODC var negative. Indol-, VP-, MR- og Simmon's citratprøver var negative. Gelatin, casein, stivelse, Tween 80, esculin og eggeplomme ble ikke hydrolysert. 3-ketolactoseprøven var negativ.

Organismene vokste på EMB-, MacConkey- og SS-agar, men ikke på Mannitol-salt- eller Telluritt-blodagar. Fargestoffet kongorødt ble absorbert. Toleranse inntil 0,02 og 0,1% ' tif.enyltetrazoliumklorid.

D. Antibiotisk følsomhetsprøve

Stammen S-119 er følsom overfor de følgende antibiotika: ' Stammen S-119 er ikke følsom overfor de følgende antibiotika:

E. N æringskarakteristika

Vekstfaktorer er ikke nødvendige for. vekst. Ammonium-salter tjener som den eneste nitrogenkilde. Minst 53 av de undersøkte 114 organiske forbindelser anvendes som den eneste kilde for carbon og energi. Disse er som følger:

F. Biokjemiske og andre forskjellige prøver

Se tabell 3.

G. Identifikasjon

Stammen S-119 er en gram-negativ, aerob, stavformet organisme. Den er motil ved hjelp av blandede flimmertråder (dvs. polare og peritriske). Oxidase og katalase er positive. En lang rekke kullhydrater anvendes. Celler er ofte pære-formede. Vakuole former i palisadeanordning av celler er' vanlig. Y-former og akkumulering av poly-3_hydroxybutylat kan iakttas. Citrat utnyttes. Ifølge Bergey's Manual (8. utgave) er organismen et medlem av slekten Agrobacterium.

i

Likhetsverdien (S ) for organismen sammenlignet med en refer-ansestamme Agrobacterium radiobacter (ATCC 19358) viste 76,9% som ligger innenfor artsnivået ifølge Colwell og Liston

(1961). Denne organisme produserer ikke 3-ketolactose. Denne organisme er derfor en variantstamme av Agrobacterium radiobacter.

Gjæringsbetingélser

Heteropolysaccharid S-119 produseres ved aerob gjæring av egnede vanlige næringsmedia under regulerte betingelser via poding med organismen ATCC 31643. De anvendte media er som regel media.som inneholder kilder for carbon, nitrogen og uorganiske salter.

Kullhydrater generelt (f.eks. glucose, fructose, maltose, sucrose, xylose eller mannitol etc.) kan anvendes alene eller sammen med hverandre som kilder for assimilerbart carbon i dyrkningsmediumet. Den nøyaktige mengde av den anvendte kullhydratkilde eller -kildene i mediumet er delvis avhengig av de andre bestanddeler i medi,umet, men kullhydratmengden vilii alminnelighet variere mellom 2 og 5 vekt% av mediumet. Disse carbonkilder kan anvendes adskilt eller flere slike carbonkilder kan anvendes sammen i mediumet. I alminnelighet kan en lang rekke proteinholdige materialer anvendes som nitrogenkilder i gjæringsprosessen. Egnede nitrogenkilder omfatter f.eks. gjærhydrolysater, primærgjær, soyabønnemel, bomullsfrømel, hydrolysater av casein, maisstøpevæske, opp-løselige materialer fra destillasjon, berme eller tomatpasta, etc. Nitrogenkildeneanvendes alene eller sammen med hverandre i mengder som fortrinnsvis varierer fra 0,05 til 0,2 vekti av det vandige medium. Promosoy 100 er blitt anvendt innen om-rådet 0,005-0,4%.

Blant de uorganiske næringssalter som kan anvendes i dyrkningsmediane, er de vanlige salter som er istand til å gi natrium-, kalium-, ammonium-, kalsium-, fosfat-, sulfat-, klorid-, carbonat- eller lignende ioner. Også blant disse er spormetaller, som kobolt, mangan, jern og magnesium.

Det bør bemerkes at de i eksemplene beskrevne media bare er illustrerende for den lange rekke av forskjellige media som kan anvendes.

Som et alternativt medium kan S-119 dyrkes ved lave Ca<++->betingelser, dvs. i avionisert vann eller i et eller annet vandig system som er i det vesentlige fritt for Ca++-ioner (dvs. mindre enn 4 ppm Ca pr. 1% gummi i den sluttelige gjæringsvæske).

Gjæringen utføres ved en temperatur av 25-35°C. For oppnåelse av optimale resultater foretrekkes det imidlertid å utføre gjæringen ved en temperatur av 28-32°C. Dyrknings-mediumets pH for dyrkning av kulturen ATCC 31643 og produksjon av polysaccharidet S-119 kan variere fra 6 til 8.

Selv om polysaccharidet S-119 produseres både ved overflatedyrkning og neddykket dyrkning, foretrekkes det å utføre gjæringen i neddykket tilstand.

Gjæring i liten skala kan bekvemt utføres ved å pode

et egnet dyrkningsmedium med kulturen for efter overføring til et produksjonsmedium å tillate gjæringen å forløpe ved en konstant temperatur av ca. 30°C på et rysteapparat i flere døgn.

Gjæringen igangsettes i en sterilisert mediumkolbe

via ett eller flere trinn av kimutvikling. Dyrkningsmediumet for kimtrinnet kan utgjøres av en hvilken som helst egnet kombinasjon av carbon- og nitrogenkilder. Kimkolben rystes i et kammer'med en konstant temperatur av ca. 30°C i 1-2 døgn eller inntil veksten er tilfredsstillende, og en del av den erholdte tilvekst anvendes for å pode enten et annet kimtrinn eller produksjonsmediumet. Kimkolber for mellomliggende trinn utvikles, dersom disse anvendes, på i det vesentlige den samme måte, dvs. at en del av kolbens innhold fra det siste kimtrinn anvendes for å pode produksjons-•mediumet. De podede kolber rystes ved en konstant temperatur i flere døgn, og ved slutten av inkubasjonsperioden utvinnes kolbenes innhold ved utfelling med en egnet alkohol, som iso-

propanol, gjerne i form av KKB (en konstantkokende blanding av 85 :15 alkohol: vann)..

For arbeide i stor skala foretrekkes det å utføre gjæringen i egnede tanker som er forsynt med et røreverk og en anordning for å lufte gjæringsmediumet. Ved denne metode lages næringsmediumet i tanken og steriliseres ved å oppvarmes til en temperatur av opp til ca. 121°C. Når det av-kjøles blir det steriliserte medium podet med et på forhånd dyrket kim av produksjonskulturen, og gjæringen får forløpe i en tid av f.eks. 2-4 døgn under omrøring og/eller lufting av næringsmediumet og ved opprettholdelse av temperaturen ved ca. 30°C. Denne metode for produksjon av S-119 er spesielt egnet for fremstilling av store mengder.

Selv om ATCC 31643 kan dyrkes under en lang rekke forskjellige mediabetingelser, er de følgende foretrukne betingelser å anbefale.

1. Opprettholdelse av kulturen

Kulturen vokser ganske godt på næringsagar (NA) eller på YM-agar, men NA er foretrukket for å opprettholde kulturen.

2. Kimfremstilling

Kimfremstilling for denne organisme påbegynnes i YM-væske som inkuberes ved 30°C. YM-kimene blir derefter anvendt efter 24-30 timer for å pode kimmediumet. Dettes samm<i>ensetning er som følger:

En 5-10% podningsstørrelse anvendes efter 24-30 timer for å pode den sluttelige gjæringsbeholder.

3. 70L Gjæringsmedium

pH bør reguleres til 6,5-7,2, mens temperaturen holdes ved 30°C.

Gjæringstidene varierer fra 60 til 70 timer med en viskositet lignende viskositeten for øl og varierende fra 1900 til 2300 cP. Omvandlingsutbyttene varierer fra 48 til 52% med 5% glucose. Antiskummidlet- SAG 471 (Union Carbide) anvendes.

Gramflekker laget fra S-119 gjæringsøl viser gram-negative klubbeformede celler med en størrelse av ca. 0,6 x 2,0 - 2,5^um.

4. Utvinning

Når gjæringen er avsluttet, kan heteropolysaccharidet S-119 utvinnes ved å behandle gjæringsølet med et blandbart oppløsningsmiddel som er et dårlig oppløsningsmiddel for heteropolysaccharidet og ikke reagerer med dette. På denne måte utfelles heteropolysccharidet fra oppløsningen. Den anvendte mengde av oppløsningsmiddel varierer i alminnelighet fra 2 til 3 volumdeler pr. volumdel gjæringsøl. Blant de forskjellige oppløsningsmidler som kan anvendes, er aceton og lavere alkanoler, som methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, sek-butanol, tert.-butanol, isobutanol og n-amylaikohol. Isopropanol er foretrukken. Utfellingen av S-119 lettes når gjæringsølet først oppvarmes til en temperatur av 70-75°C i løpet av kort tid, f.eks. 5-10 minutter, og derefter avkjøles til ca. 30°C eller derunder før opp-løsningsmidlet tilsettes. En konsentrasjon av brukt alkohol av 57-59% er nødvendig for utfellingen. Dette er således en foretrukken metode for å utfelle heteropolysaccharidet fra gjæringsølet. Det faste stoff utvinnes ved å skille dette fra væsken, f.eks. ved filtrering eller siling, og tørkes derefter ved forhøyet temperatur.

5. Tørking

Produktet tørkes ved 55°C i opp til én time i et br.ett-tørkeapparat med tvungen luftsirkulasjon.

6. Produktkvalitet

Viskositeter for en 1%-ig oppløsning i avionisert vann varierer fra 250 til 450 cP målt med et viskosimeter av typen Brookfield LVF, spindel nr. 2, 60 opm ved 25°C.

Heteropolysaccharid S- 119

Heteropolysaccharidet som er blitt produsert av

ATCC 31643-, er hovedsakelig sammensatt av kullhydrat, 2,9-3,5% (beregnet som 0-acetyl) 0-acylgrupper som de O-glycosidisk bundne estere som utgjøres av acetyl eller succinyl eller en kombinasjon derav, 3,0-4,0% pyruvat og ca. 12% protein. Det har en negativ optisk rotasjon som antyder hovedsakelig 3-bindinger ('f^^gg = -14°; [a] ^g=-15°) . Disse verdier ble erholdt for 1%-ige oppløsninger i avionisert vann.

Kullhydratandelen av polysaccharidet S-119 inneholder , ingen uronsyre og de nøytrale sukkere glucose (88%) og galactose (12%). Det tilnærmede molforhold mellom glucose og galactose er 7,4:1. Kolloidal titrering (DIMDAC/sulfon-syremetode) antyder at gummien er anionaktiv (0,9 milli-ekvivalenter av anionaktive grupper/gram gummi).

Acetylinnholdet av 3,5% ble bestemt ved å behandle en 0,2%-ig vandig oppløsning av S-119.gummi med et alkalisk hydroxylaminreagensffulgt av behandling med et surt reagens av treverdig jernklorid [S. Hestrin (1949) J. Biol. Chem.

180(249-261].

De nøytrale sukkere i polysaccharid S-119 ble bestemt ved å oppløse 10 mg av produktet i 2 ml 2 N I-^SO^, og blandingen ble oppvarmet ved 100°C i 4 timer. Den erholdte oppløsning ble avkjølt, nøytralisert med bariumhydroxyd og pH instilt på 5-6 med fast carbondioxyd. Det erholdte bunnfall av bariumsulfat ble fjernet ved sentrifugering, og den overliggende væske ble konsentrert til en sirup under redusert trykk. Sukkerne i hydrolysatet ble forsøksvis identifisert ved hjelp av gass-væskekromatografi for deres aldononitrilacetonderivater på en kromatograf av typen Hewlett-Packard Model 5750 under anvendelse av 3 vekt%

OV-225 på 80/100 mesh Gas Chrom Q ved 210°C. Sukkerne

ble identifisert og kvantifisert ved sammeniigning med

autentiske standarder [J.K. Baird,M.J. Holroyde, og

D.C. Ellwood (1973) Carbohydr. Res. 27^464-467].

De forskjellige nøytrale sukkere i polysaccharidene

ble ogsåkarakterisert vedanvendelse av nédstrømmende papirkromatografi på Whatman No. 1 kromatografipapir under anvendelse av det øvre lag av pyridin:ethylacetat:vann (2:5:5) som oppløsningsmiddel. Kromatogrammer ble farvet ved neddypping i sølvnitrat og ved anvendelse av surt anilinfthalat som påsprøytingsreagens. Sukkerkomponentene ble identifisert ved samtidig kromatografi av standard-sukkere og ved hjelp av den spesifikke farvereaksjon med analinfthalatreagenset.

Polysaccharidets uronsyreinnhold ble bestemt ved

hjelp av to forskjellige metoder. Ved den ene metode ble prøven decarboxylert med 19%-ig saltsyre, og det frigjorte carbondioxyd ble oppfanget i standard natriumhydroxyd og bestemt ved tilbaketitrering [B.L. Browning (1967) Methods of Wood Chemistry II, 632-633] og ved carbazolkolorimetri-metoden [T. Bitter og H.M. Muir (1962) Anal. Biochem. A_ 330-334]. Decarboxylasjonsmetoden ga verdien 2,8% og den kolorimetriske metode 4,8%.

Papirelektroforese ble anvendt for separering og for-søksvis identifikasjon av de uronsyrer som var tilstede i det ovenfor beskrevne sure hydrolysat. Alikvoter av denne og kjente uronsyrestandarder ble påført på Camag elektroforese-papir nr. 68-011, og elektroforese ble utført i 2 timer i en pH 2,7 puffer under anvendelse av et elektroforeseapparat av typen Camag Model HVE. Kromatogrammer ble tørket i luft og farvet med sølvnitrat som neddyppingsreagens for å lokalisere de uronsyrer som ble separert. Ingen uronsyre-punkter ble funnet ved hjelp av denne metode.

Et infrarødt spektrum av naturlig S-119 ble tatt med

tørket materiale i en KBr-pellet. Heteropolysaccharidet ga topper ved 1725.cm-1, 1600-1650 cm-1 og 1350-1400 cm"<1>.

Heteropolysaccharidet S-119 har den følgende egen-skapsprofil (alle målinger er ved værelsetemperatur):

Heteropolysaccharidet S-119 kan anvendes i vandige blandinger, f.eks. som antimigreringsmiddel i putefarvesysterner.

Ved farving i teknisk målestokk hvor et substrat impregneres med en vandig farvestoffbadvæske ved å påføre denne på substratet ved hjelp av en pute, som ved den vanlige Thermosol-prosess (en veletablert metode for farving i

teknisk målestokk), blir det med farvestoff impregnerte substrat vanligvis utsatt for et mellomliggende tørketrinn før farvestoffet fikseres ved hjelp av varme eller reduk-sjon. Det er under dette mellomliggende tørketrinn at problemer med migrering av farvestoffet kan inntreffe. Migrering av farvestoffet er uønsket da substratet blir marmorert eller får en ujevn farve, hvorved det farvede tekstilmateriales utseende og verdi forringes.

Ved den vanlige tørking efter impregneringen av tekstilmaterialet med det ønskede farvestoff oppvarmes det be-handlede substrat og holdes i en tid som er tilstrekkelig til å tørke vekk farvebadvæsken, med fordel ved en temperatur av ca. 100°C for å muliggjøre hurtigvirkning av et hvilket som helst egnet hjelpemiddel som varm luft, infrarød bestrål-ing eller en mikrobølgeovn etc. Trykket kan variere fra under atmosfæretrykk til over atmosfæretrykk. Det er under denne vanlige tørkeprosess at farvestoffmigreringen til substratets overflate vites å forekomme, og denne migrering er tilbøyelig til å forløpe ukontrollert, vilkårlig og ujevnt og fører til en generelt ujevn farvestoffinnvirk-ning, stripedannelse og en generelt dårligere kvalitet på

det ferdige produkt.

Farvestoffmigrering finner sted i tre dimensjoner, dvs.

i rennings- og veftretningen og gjennom stoffets tykkelse. Migreringen i renningsretningen påvirker ikke i vesentlig grad substratets utseende, men migrering i veftretningen og gjennom substratets tykkelse vil alltid forekomme i en viss grad selv under korrekte tekniske tørkebetingelser.

Substrat er her anvendt for å betegne et tekstilmateriale, som et vevet, uvevet eller strikket tekstilmateriale,

og dessuten garn, tråder og fibre som kan putefarves kon-tinuerlig .

Heteropolysaccharid S-119 kan anvendes for putefarving med tilgjengelige farvestoffer og kombinasjoner derav,

f.eks. dispergerte farvestoffer, direkte farvestoffer, kypefarvestoffer, reaktive farvestoffer eller sure farvestoffer. Oppløsninger av farvestoff og S-119 som antimigreringsmiddel kan anvendes for å trykke et hvilket som helst egnet substrat som er egnet for putefarving, f.eks. 100% polyester, 100% bomull, polyester/bomullsblandinger i et hvilket som helst forhold, cordfløyel, 100% nylon,

100% polypropylen, 100% acrylstoff og blandinger av poly-estere, bomull, nylon, polypropylen, acrylfibre i en hvilken som helst kombinasjon og i et hvilket som helst forhold.

Den anvendte konsentrasjon av S-119 som antimigreringsmiddel vil variere fra 0,001% til over 1,00%, basert på den samlede vekt av farvestoffbadvæsken, og konsentrasjonen av S-119

er fortrinnsvis 0,005-0,5 vekt%. Disse konsentrasjoner vil være avhengige av den anvendte type substrat og det anvendte farvestoff og dessuten av påføringsmetoden og tørkemetoden. Ved S-119-konsentrasjoner over 10% blir oppløsningens viskositet et problem, og slike oppløsninger er ikke å anbefale. Imidlertid kan 50%-ige vandige pastaer lages., og 30%-ige opp^ løsninger erhellbare, slik at konsentrater kan fremstilles for senere fortynning.

Det bør bemerkes at den foreliggende vandige farvebad-væskes pH i alminnelighet kan variere innenfor et forholds-vis vidt område selv om det vil forstås at optimale pH-grenser vil være avhengige av de spesielle farvestoff-bad-systerner.

Efter at tekstilmaterialet som skal behandles er blitt impregnert med et ønsket farvestoff ved kontakt med den foreliggende vandige farvestoff-badvæske og materialet er blitt tørket på vanlig måte, fikseres farvestoffet ved hjelp av varme eller andre midler, f.eks. ved kjemisk på-virkning. Slike fikseringsmetoder er velkjente innen tekstil-farvningsindustrien. Som et eksempel kan det angis at herding kan utføres ved en temperatur av 120-230°C i fra 3 minutter til 15 sekunder, avhengig av tekstilmaterialet, farvestoffet og andre bidragende faktorer.

Det vil forstås av fagmannen at en lang rekke forskjellige tilsetningsmidler kan være tilstede i. den vandige farvestoff-badvæske bortsett fra selve farvestoffet og vannet som foreligger i farvestoff-badvæsken. Slike tilsetningsmidler omfatter farvehjelpemidler, -bærere eller -promotorer etc., og disse kan anvendes i vanlige mengder for deres vanlige formål ved utførelsen av den foreliggende oppfinnelse. Selve farvestoffet kan innføres i farvestoff-badvæsken i en mengde som i alminnelighet er opp til 5 vekt% eller derover, basert på den samlede vekt av farvestoffbadet. For å oppnå mørkere nyanser kan farvestoffet anvendes i en mengde av typisk fra 2 vekt% til 5 vekt%, mest typisk 3-4 vekt%, mens lyse nyanser kan oppnås ved å anvende farvestoffet i en konsentrasjon av ca. 0,5 vekt% eller mindre. Farvestoffkonsentra-sjoner utenfor slike områder kan også anvendes ifølge oppfinnelsen. Det vil imidlertid også forstås at mengden av farvestoff-badvæsken som tekstilmaterialet impregneres med ved putepåføring, påsprøytning, belegning, trykking eller ved andre metoder, vanligvis med et våtopptak av 25-150%,

vil være avhengig av farvekravene for en gitt anvendelse.

Omfanget av farvestoffmigreringen kan måles objektivt ved hjelp av en prøve som nylig er blitt godkjent av American Association of Textile Chemists and Colorists (AATCC), som beskrevet i "Evaluation of Dyestuff Migration", AATCC Test Method 140-1974, og i AATCC Technical Manual (23). Migrering i veft- og renningsretningen kan bestemmes ved hjelp av denne prøve såvel som migrering gjennom, substratets tykkelse, ved hjelp av matematiske ligninger som setter de målte horisontalmigreringsverdier i forhold til den vertikale tykkelsesmigrering.

Kort forklart blir ved AATCC-prøven et substrat påført et farvestoffholdig og eventuelt hjelpestoffholdig bad ved putepåføring inntil et nærmere spesifisert opptaksnivå og blir til slutt anbragt på en flat, uporøs overflate (f.eks. glassplate) og dekket med et urglass. Urglasset anvendes for å holde eventuell fordampning på et minimum og letter således en vurdering av en partikkelmigrering i væskefasen ved å tvinge migreringen til å forløpe horisontalt gjennom substratets indre, dvs. fra det område som er dekket med urglasset til det udekkede område.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet ved hjelp av de nedenstående eksempler.

Eksempel 1

Fremstilling av heteropolysaccharid S- 119 i prøveanleqg

Kimpreparering påbegynnes i YM-næringsvæske som inkuberes ved 30°C. YM-kimene anvendes efter 24 timer for å pode 379 1 kimmedium som er sammensatt av:

3,0% glucose

0,5% KoHP0.

.24

0,05% Promosoy 100

0,0 9% NH4N03

0,01% MgS04. 7H20

0,13% antiskumningsmiddel FCA-200

+1 ppm Fe++

+ 1 ppm ■M<n++>

Jf

Union Carbide

Efter 29 timer anvendes 379 liter av dette medium for. å pode sluttgjæringsvæsken.

Omrøring: Skive- og turbinrøreverk

Antall sett: 3

Antall blader/sett: 5

Skivediameter: 51 cm

Bladdimensjon: 6,4 cm x 10,2 cm

Løpehjuldiameter: 71 cm

Hastighet 150 rpm

Utvinning: ølets pH regulert til 6,9 med H2S04ølmengde - 5 gpm

Pasteurisering - 74°C/6-7 min

Utfelling med 60% brukt IPA

Tørket ved 66°C, i-^30 min., maks.

Malt gjennom 40 mesh

Utbytte: 2,08%

Eksempel 2

Anvendelse av, S- 119. som migreringshindrende middel

En oppløsning som inneholder 0,5 g/l heteropolysaccharid S-119 og 100 g/l Palacet Black Z-PAT 50% væske (dispergeringsfarvestoff) påføres ved hjelp av en pute på

en vevnad av 100% polyester med et opptak av 80% (basert på vekten av vevnaden). Vevnaden tørkes og behandles på vanlig måte. Den erholdte farvede vevnad har jevn farve og er fri for spraglethet.

For å oppnå, de samme resultater er det nødvendig med 2,0 g/l algin (Kelgin) som er et kjent migreringshindrende middel.

Eksempel 3

Anvendelse av S-11 9 som migreringshindrende middel

En vevnad av 60% polyester/40% bomull påføres et farvestoffbad ved hjelp av putepåføring inntil et opptak av 80%. Farvestoffbadet inneholder 1,0 g/l S-119, 3,0 g/l CI. dispergeringsblått 120 og 2,0 g/l CI. direkteblått 98. Den farvestoffbadpåfør te vevnad tørkes og behandles på vanlig måte. Den erholdte farvede vevnad har jevn farve.

Lignende resultater fås ikke ved anvendelse av Superclear 100-N i en mengde opp til 4,0 g/l (på aktiv basis).

Claims (5)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av heteropolysaccharid S-119, karakterisert ved at organismen ATCC 31643 dyrkes i et vandig næringsmedium ved hjelp av aerob forgjæring av en assimilerbar carbonkilde, og at heteropolysaccharidet S-119 utvinnes.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som assimilerbar carbonkilde anvendes 3-5% glucose.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at næringsmediumet omfatter 5,0% glucose, 0,05% K2HPC>4, 0,2% enzymatisk oppslutning av soyabønnemel, 0,15% NH4N03, 0,05% MgS04 .7 11 0, 1 ppm Fe <++> og 1 ppm Mn <++> , idet dets pil varierer fra 6,5 til 7,2 og dets temperatur er 30°C.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at det anvendes et nærings7 medium som er i det vesentlige fritt for Ca++.

5. Renkultur av en variantstamme av Agrobacterium radiobacter, ATCC 31643, idet kulturen er istand til å produsere heteropoly-sacdharid.