RU2797427C2 - Method for inhibiting the isomerization of a reducing saccharide during heat treatment - Google Patents

Method for inhibiting the isomerization of a reducing saccharide during heat treatment Download PDF

Info

Publication number
RU2797427C2
RU2797427C2 RU2019131462A RU2019131462A RU2797427C2 RU 2797427 C2 RU2797427 C2 RU 2797427C2 RU 2019131462 A RU2019131462 A RU 2019131462A RU 2019131462 A RU2019131462 A RU 2019131462A RU 2797427 C2 RU2797427 C2 RU 2797427C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lacto
acid
aqueous
saccharide
solution
Prior art date
Application number
RU2019131462A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2019131462A (en
RU2019131462A3 (en
Inventor
Дирк ВАРТЕНБЕРГ
Original Assignee
Хр. Ханзен ХМО ГмбХ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP17161671.7A external-priority patent/EP3375291B1/en
Application filed by Хр. Ханзен ХМО ГмбХ filed Critical Хр. Ханзен ХМО ГмбХ
Publication of RU2019131462A publication Critical patent/RU2019131462A/en
Publication of RU2019131462A3 publication Critical patent/RU2019131462A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2797427C2 publication Critical patent/RU2797427C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: biotechnology.
SUBSTANCE: method is proposed for inhibiting the isomerization of a reducing saccharide in an aqueous solution during heat treatment to sterilize an aqueous saccharide solution, which includes the step of acidifying an aqueous saccharide solution prior to heat treatment by adding at least one acid to an aqueous saccharide solution to pH from 1 to 6. Heat treatment involves heating an aqueous solution of saccharide to a temperature in the range of 115 to 150°C and maintaining this temperature for 60 minutes, or autoclaving an aqueous saccharide solution at 121.1°C for 15 to 30 minutes, or heating the aqueous solution to a temperature in the range of 130 to 150°C and maintaining this temperature for up to 5 minutes, or exposing the aqueous solution to a temperature in the range of 71.5 to 74°C for a period of 15 to 30 seconds. The reducing saccharide is lactose.
EFFECT: invention provides high efficiency in implementation.
8 cl, 6 dwg, 5 tbl, 3 ex

Description

Настоящее изобретение относится к способам, включающим тепловую обработку водного раствора, содержащего по меньшей мере один восстанавливающий сахарид. Более конкретно, данное изобретение относится к способам предотвращения изомеризации восстанавливающего сахарида в водном растворе при термической обработке водного раствора, содержащего данный восстанавливающий сахарид.The present invention relates to methods involving heat treatment of an aqueous solution containing at least one reducing saccharide. More specifically, this invention relates to methods for preventing the isomerization of a reducing saccharide in an aqueous solution by thermally treating an aqueous solution containing the reducing saccharide.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИPRIOR ART

Поддержание стерильной среды часто является предпосылкой для культивирования клеток в процессах биотехнологического производства. Однако данные процессы часто склонны к чужеродному росту заносных бактерий, грибков или вирусов. Загрязнение заносными микроорганизмами оказывает серьезное воздействие на производственный процесс, так как оно ухудшает продуктивность (пониженная эффективность производства из-за деградации или модификации сырья, желательного продукта или желательной биомассы, и длительные периоды выключения биореактора для удаления загрязнения), качество продукта и безопасность продукта (посредством загрязнений конечного продукта из-за самого чужеродного роста и/или из-за метаболитов, продуцируемых нежелательными микроорганизмами).Maintaining a sterile environment is often a prerequisite for cell culture in biotech manufacturing processes. However, these processes are often prone to the growth of alien bacteria, fungi or viruses. Alien contamination has a serious impact on the production process, as it impairs productivity (reduced production efficiency due to degradation or modification of feedstock, desired product, or desired biomass, and long bioreactor shutdown periods to remove contamination), product quality, and product safety (through contamination of the final product due to the foreign growth itself and/or due to metabolites produced by undesirable microorganisms).

Предупреждение чужеродного роста на биологическом продукте, а также в процессе его производства представляет сложность из-за вездесущей природы микроорганизмов и многих точек поступления микробов в производственный процесс. Для стерилизации оборудования (например, внутреннего пространства ферментера), ростовых сред, а также любых добавок в ростовые среды, которые необходимо использовать в процессе биотехнологического производства, разработали разные способы.Prevention of alien growth on a biological product, as well as during its production, is challenging due to the ubiquitous nature of microorganisms and the many entry points for microbes into the manufacturing process. Various methods have been developed for sterilizing equipment (eg, the interior of a fermenter), growth media, and any additives to growth media that need to be used in a biotech manufacturing process.

Для стерилизации соединений или композиций известно несколько способов, и они используются для устранения заносных микроорганизмов из сырья, подлежащего применению в процессах биотехнологического производства. Такие способы включают газовую стерилизацию (например, озоном или этиленоксидом), стерилизацию излучением (например, ультрафиолетовым излучением или гамма-излучением), стерилизацию ярким светом/импульсным светом, а также стерилизующую фильтрацию жидкостей и растворов, в частности, жидкостей и растворов, которые являются чувствительными к нагреванию или содержат по меньшей мере одно соединение, чувствительное к нагреванию.Several methods are known for sterilizing compounds or compositions, and they are used to eliminate alien microorganisms from raw materials to be used in biotech manufacturing processes. Such methods include gas sterilization (for example, with ozone or ethylene oxide), radiation sterilization (for example, ultraviolet radiation or gamma radiation), bright light/pulsed light sterilization, and sterilizing filtration of liquids and solutions, in particular, liquids and solutions that are heat sensitive or contain at least one heat sensitive compound.

Известно, что обработка нагреванием любых устойчивых к нагреванию материалов является самым надежным и эффективным способом стерилизации, и влажное тепло чаще всего используется для достижения тепловой стерилизации. Влажная тепловая (паровая) стерилизация подразумевает подвергание компонентов, подлежащих стерилизации, воздействию пара под давлением в течение некоторого времени. Типичными протоколами влажной тепловой стерилизации, которые используются для стерилизации оборудования и сырья, являются подвергание их воздействию насыщенного пара под высоким давлением при 115°С - 140°С в течение примерно 3-60 минут. Данные протоколы стерилизации могут варьировать, в зависимости от биологической нагрузки и природы сырья, раствора или поверхности, подлежащих стерилизации.Heat treatment of any heat-resistant materials is known to be the most reliable and effective sterilization method, and moist heat is most often used to achieve heat sterilization. Moist heat (steam) sterilization involves exposing the components to be sterilized to pressurized steam for a period of time. Typical wet heat sterilization protocols that are used to sterilize equipment and raw materials are exposing them to high pressure saturated steam at 115°C - 140°C for about 3-60 minutes. These sterilization protocols may vary, depending on the bioburden and the nature of the raw material, solution or surface to be sterilized.

По существу, повреждение компонента неподходящим способом стерилизации может влиять на качество, безопасность или продуктивность процесса биотехнологического производства, таким образом, его необходимо избегать. Особенно жидкости могут подвергаться разным химическим реакциям из-за способов стерилизации с использованием нагревания, излучения или химических веществ.As such, damage to a component by an inappropriate sterilization process can affect the quality, safety, or productivity of the biotech manufacturing process, and thus should be avoided. Especially liquids can undergo different chemical reactions due to sterilization methods using heat, radiation or chemicals.

Сложность таких химических реакций иллюстрируется примером термической обработки молока, которая обычно используется для уменьшения микробной нагрузки или для инактивации ферментов в молоке и, следовательно, для продления срока хранения молока. Известно, что происходят реакции Майяра, которые влияют на цвет и вкус молока, при его традиционной стерилизации при 121°С в течение 20 минут. Кроме того, известно, что из-за термической обработки молока происходит денатурация или инактивация белков или витаминов, а также реакции альдосахаров с аминокислотами или веществами, содержащими аминогруппу. Кроме того, также хорошо известно, что лактоза (4-O-β-D-галактопиранозил-D-глюкопираноза, номер CAS: 63-42-3) - важный компонент молока - изомеризуется до лактулозы (4-О-β-D-галактопиранозил-D-фруктофураноза, номер CAS: 4618-18-2) из-за термической обработки и далее деградирует до глюкозы и галактозы, а также до других продуктов деградации, таких как кислоты. Данному типу изомеризации благоприятствует основной рН, и он также известен как превращение Лобри де Брюйна-Альберда ван Экенштейна.The complexity of such chemical reactions is illustrated by the heat treatment of milk, which is commonly used to reduce the microbial load or to inactivate enzymes in the milk and hence extend the shelf life of milk. Maillard reactions are known to occur, which affect the color and taste of milk, when it is traditionally sterilized at 121°C for 20 minutes. In addition, it is known that due to the heat treatment of milk, denaturation or inactivation of proteins or vitamins occurs, as well as reactions of aldosaccharides with amino acids or substances containing an amino group. In addition, it is also well known that lactose (4-O-β-D-galactopyranosyl-D-glucopyranose, CAS number: 63-42-3) - an important component of milk - isomerizes to lactulose (4-O-β-D- galactopyranosyl-D-fructofuranose, CAS number: 4618-18-2) due to heat treatment and further degraded to glucose and galactose, as well as to other degradation products such as acids. This type of isomerization is favored by basic pH and is also known as the Lobri de Bruijn-Alberd van Eckenstein transformation.

В попытках ограничить нежелательное влияние нагревания на качество и состав молока, используются альтернативные способы стерилизации, такие как «обработка ультравысокой температурой», при которой молоко подвергают воздействию температуры 140°С в течение времени от пары секунд до нескольких минут, или «низкотемпературная пастеризация», при которой молоко нагревают до температуры вплоть до 74°С. Тем не менее во время данных альтернативных способов стерилизации также происходят нежелательные реакции, опосредованные нагреванием, хотя и в меньшей степени.In an attempt to limit the undesirable effect of heating on the quality and composition of milk, alternative sterilization methods are used, such as "Ultra high temperature treatment", in which milk is subjected to a temperature of 140 ° C for a period of a couple of seconds to several minutes, or "low temperature pasteurization", at which the milk is heated to a temperature up to 74°C. However, heat-mediated adverse reactions also occur during these alternative sterilization methods, albeit to a lesser extent.

Это могло бы быть дополнительно улучшено корректированием значений рН сырого обезжиренного молока, имеющего исходный рН 6,70, до значений от 6,59 до 6,72 перед его стерилизацией при 120°С в течение 10 минут. Это приводило к меньшему на 28% образованию лактулозы при рН 6,59 и к большему на 9% образованию лактулозы при рН 6,72 по сравнению с образованием лактулозы в исходном молоке.This could be further improved by adjusting the pH values of raw skimmed milk, having an initial pH of 6.70, to values from 6.59 to 6.72 before sterilizing it at 120° C. for 10 minutes. This resulted in 28% less lactulose production at pH 6.59 and 9% more lactulose production at pH 6.72 compared to lactulose production in the original milk.

При биотехнологическом производстве олигосахаридов человеческого молока, таких как 2'-фукозиллактоза, 3-фукозиллактоза, лакто-N-тетраоза, лакто-N-неотетраоза, 3'-сиалиллактоза или 6'-сиалиллактоза, лактоза, как правило, используется в качестве исходной акцепторной молекулы для стадий дальнейшего гликозилирования, приводящих к производству желательного НМО (олигосахарид человеческого молока). Для предотвращения чужеродного роста в ферментационном бульоне, поставляемая лактоза должна быть стерилизована. Однако следует избегать присутствия лактулозы в ферментационном бульоне, так как она является известным слабительным, которое не должно присутствовать в молочной смеси первого уровня или в любом другом питательном продукте, дополняемом указанными НМО. Кроме того, лактулоза могла бы использоваться бактериями, продуцирующими НМО, в качестве альтернативной акцепторной молекулы, таким образом, приводя к олигосахаридам, которые не присутствуют в природе.In the biotechnological production of human milk oligosaccharides such as 2'-fucosyllactose, 3-fucosyllactose, lacto-N-tetraose, lacto-N-neotetraose, 3'-sialyllactose, or 6'-sialyllactose, lactose is typically used as the initial acceptor molecules for further glycosylation steps leading to the production of the desired HMO (human milk oligosaccharide). To prevent foreign growth in the fermentation broth, the supplied lactose must be sterilized. However, the presence of lactulose in fermentation broth should be avoided as it is a known laxative that should not be present in Level 1 formula milk or any other nutritional product supplemented with these HMOs. In addition, lactulose could be used by HMO producing bacteria as an alternative acceptor molecule, thus leading to oligosaccharides that are not naturally present.

В качестве альтернативы термической обработке можно стерилизовать раствор лактозы посредством фильтрования. Типично стерилизующей фильтрации подвергают растворы, содержащие от 1 мМ до 1 М лактозы. Однако осуществление стерилизации большого количества раствора посредством фильтрования, что необходимо для производства в промышленном масштабе, является дорогим, времязатратным и менее надежным по сравнению с тепловой стерилизацией. Следовательно, необходим надежный, более удобный способ стерилизации лактозы без превращения или с превращением лишь крошечного количества лактозы до лактулозы.As an alternative to heat treatment, the lactose solution can be sterilized by filtration. Typically sterilizing filtration is subjected to solutions containing from 1 mm to 1 M lactose. However, the implementation of sterilization of a large amount of solution by filtration, which is necessary for production on an industrial scale, is expensive, time consuming and less reliable compared to heat sterilization. Therefore, a reliable, more convenient way to sterilize lactose without or with only a tiny amount of lactose converted to lactulose is needed.

Данная цель была достигнута способом, при котором кислотный рН раствора лактозы корректируется перед и/или по ходу подвергания нагреванию раствора лактозы, несмотря на то, что идея подкисления раствора сахара перед его термической обработкой также может применяться к сахаридам, отличным от лактозы.This goal was achieved by a method in which the acidic pH of the lactose solution is adjusted before and/or during exposure to heating of the lactose solution, although the idea of acidifying the sugar solution before heat treatment can also apply to saccharides other than lactose.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

В первом аспекте согласно настоящему изобретению предложен способ ингибирования изомеризации восстанавливающего сахарида в водном растворе, содержащем указанный восстанавливающий сахарид, при термической обработке указанного водного раствора посредством подкисления водного раствора перед и/или по ходу его термической обработки.In a first aspect, the present invention provides a method for inhibiting the isomerization of a reducing saccharide in an aqueous solution containing said reducing saccharide during heat treatment of said aqueous solution by acidifying the aqueous solution before and/or during its heat treatment.

Во втором аспекте согласно настоящему изобретению предложен подвергнутый термической обработке водный раствор, содержащий по меньшей мере один восстанавливающий сахарид.In a second aspect, the present invention provides a heat-treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide.

В третьем аспекте согласно настоящему изобретению предложено применение подвергнутого термической обработке водного раствора, содержащего по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, в биотехнологическом производстве биологического продукта.In a third aspect, the present invention provides the use of a heat-treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide in the biotechnological production of a biological product.

В четвертом аспекте согласно данному изобретению предложены способы производства биологического продукта, в которых используется термически обработанный водный раствор, содержащий по меньшей мере один восстанавливающий сахарид.In a fourth aspect, the present invention provides methods for producing a biological product using a thermally treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide.

В пятом аспекте согласно данному изобретению предложен биологический продукт, полученный биотехнологическим производством с использованием подвергнутого термически обработанного водного раствора, содержащего по меньшей мере один восстанавливающий сахарид.In a fifth aspect, the present invention provides a biological product obtained by biotechnological production using a heat-treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide.

В другом аспекте согласно данному изобретению предложено применение биологического продукта, произведенного биотехнологическим производством с использованием термически обработанного водного раствора, содержащего по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, для изготовления препарата.In another aspect, according to this invention, the use of a biological product produced by biotechnological production using a thermally treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide, for the manufacture of a drug.

В другом дополнительном аспекте согласно данному изобретению предложен препарат, содержащий биологический продукт, который был получен биотехнологическим производством с использованием подвергнутого тепловой обработке водного раствора, содержащего по меньшей мере один восстанавливающий сахарид.In another further aspect, the present invention provides a formulation comprising a biological product that has been biotechnologically produced using a heat-treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF GRAPHICS

На ФИГ. 1 показаны хроматограммы водного раствора, содержащего лактозу, (А) перед тепловой стерилизацией и (Б) после тепловой стерилизации. Водный раствор не подкисляли перед его тепловой стерилизацией. На ФИГ. 1В показана хроматограмма разных конкретных сахаридов, использованных в качестве стандартов.FIG. 1 shows chromatograms of an aqueous solution containing lactose, (A) before heat sterilization and (B) after heat sterilization. The aqueous solution was not acidified before heat sterilization. FIG. 1B shows a chromatogram of various specific saccharides used as standards.

На ФИГ. 2 показаны хроматограммы водного раствора, содержащего лактозу, (А) перед тепловой стерилизацией и (Б) после тепловой стерилизации. Водный раствор подкисляли перед его тепловой стерилизацией добавлением серной кислоты в данный водный раствор, содержащий лактозу. На ФИГ. 2В показана хроматограмма разных конкретных сахаридов, использованных в качестве стандартов.FIG. 2 shows chromatograms of an aqueous solution containing lactose, (A) before heat sterilization and (B) after heat sterilization. The aqueous solution was acidified prior to heat sterilization by adding sulfuric acid to this aqueous solution containing lactose. FIG. 2B shows the chromatogram of various specific saccharides used as standards.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Согласно первому аспекту предложен способ ингибирования изомеризации восстанавливающего сахарида в водном растворе, содержащем указанный восстанавливающий сахарид (водный раствор сахарида), при термической обработке указанного водного раствора сахарида, причем данный способ включает стадию подкисления водного раствора сахарида перед и/или по ходу его термической обработки.According to the first aspect, a method is provided for inhibiting the isomerization of a reducing saccharide in an aqueous solution containing said reducing saccharide (aqueous saccharide solution) during heat treatment of said aqueous saccharide solution, the method comprising the step of acidifying the aqueous saccharide solution before and/or during its heat treatment.

Термин «восстанавливающий сахарид» в том виде, в контексте данного документа, относится к любому сахару или сахариду, который способен действовать в качестве восстановителя, так как он имеет свободную альдегидную группу. Данный восстанавливающий сахарид включает моносахариды, дисахариды и олигосахариды. Все моносахариды представляют собой восстанавливающие сахара, они могут классифицироваться на альдозы, которые имеют альдегидную группу, и кетозы, которые имеют кетоновую группу. Кетозы должны сначала таутомеризоваться до альдоз перед тем, как они могут действовать в качестве восстанавливающих Сахаров. Дисахариды образуются из двух моносахаридных остатков, и олигосахариды образуются из трех-семи моносахаридных остатков.The term "reducing saccharide" as used herein refers to any sugar or saccharide that is capable of acting as a reducing agent because it has a free aldehyde group. This reducing saccharide includes monosaccharides, disaccharides and oligosaccharides. All monosaccharides are reducing sugars and can be classified into aldoses, which have an aldehyde group, and ketoses, which have a ketone group. Ketoses must first tautomerize to aldoses before they can act as reducing sugars. Disaccharides are formed from two monosaccharide residues, and oligosaccharides are formed from three to seven monosaccharide residues.

Дисахариды и олигосахариды могут классифицироваться как либо восстанавливающие, либо невосстанавливающие. Восстанавливающие дисахариды, подобные лактозе и мальтозе, имеют только один из их двух аномерных углеродов, участвующий в гликозидной связи, означая то, что они могут превращаться в формы с открытой цепью с альдегидной группой.Disaccharides and oligosaccharides can be classified as either reducing or non-reducing. Reducing disaccharides like lactose and maltose have only one of their two anomeric carbons involved in a glycosidic bond, meaning that they can be converted to open chain forms with an aldehyde group.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении восстанавливающий сахарид выбран из группы, состоящей из альдоз, дисахаридов и олигосахаридов.In a further and/or alternative embodiment, the reducing saccharide is selected from the group consisting of aldoses, disaccharides and oligosaccharides.

Термин «альдоза» в в контексте данного документа относится к моносахаридам, которые содержат только одну альдегидную группу на молекулу. Примерами альдоз являются: D-(+)-глицеральдегид, D-(-)-эритроза, D-(-)-треоза, D-(-)-рибоза, D-(-)-арабиноза, D-(+)-ксилоза, D-(-)-ликсоза, D-(+)-аллоза, D-(+)-альтроза, D-(+)-глюкоза, D-(+)-манноза, D-(-)-гулоза, D-(-)-идоза, D-(+)-галактоза и D-(+)-талоза.The term "aldose" in the context of this document refers to monosaccharides that contain only one aldehyde group per molecule. Examples of aldoses are: D-(+)-glyceraldehyde, D-(-)-erythrose, D-(-)-threose, D-(-)-ribose, D-(-)-arabinose, D-(+)- xylose, D-(-)-lyxose, D-(+)-allose, D-(+)-altrose, D-(+)-glucose, D-(+)-mannose, D-(-)-gulose, D-(-)-idose, D-(+)-galactose and D-(+)-talose.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении дисахарид выбран из группы, состоящей из лактозы, мальтозы, трегалозы, целлобиозы, хитобиозы, койибиозы, нигерозы, изомальтозы, софорозы, ламинарибиозы, гентибиозы, туранозы, матулозы, палатинозы, гентибиозы, маннобиозы, мелибиозы, мелибиулозы, рутинозы, рутинулозы и ксилобиозы.In a further and/or alternative embodiment, the disaccharide is selected from the group consisting of lactose, maltose, trehalose, cellobiose, chitobiose, coibiose, nigerose, isomaltose, sophorose, lamaribiose, gentibiose, turanose, matulose, palatinose, gentibiose, mannobioses, melibiose, chalk. ibiulose, rutinoses, rutinuloses and xylobioses.

Термин «олигосахарид» в контексте данного документа относится к сахаридам, состоящим из 3, 4, 5, 6 или 7 моносахаридных остатков и, таким образом, включает трисахариды, тетрасахариды, пентасахариды, гексасахариды и гептасахариды.The term "oligosaccharide" in the context of this document refers to saccharides consisting of 3, 4, 5, 6 or 7 monosaccharide residues and thus includes trisaccharides, tetrasaccharides, pentasaccharides, hexasaccharides and heptasaccharides.

Для получения водного раствора сахарида, определенное количество по меньшей мере одного восстанавливающего сахарида растворяют в источнике воды. Указанная вода может быть выбрана из группы, состоящей из дистиллированной воды, бидистиллированной воды, деионизированной воды, грунтовой воды, речной воды, морской воды, водопроводной воды, воды для коммунальных нужд и воды, содержащей соли. Термин «вода, содержащая соли» в контексте данного документа, относится к водному раствору одной или более чем одной соли. В дополнительном и/или альтернативном воплощении водный раствор сахарида не содержит одно или более чем одно, выбранное из группы, состоящей из белков, полипептидов, нуклеиновых кислот (таких как ДНК и/или РНК) и липидов (таких как жирные кислоты, моно-, ди- и/или триглицериды).To obtain an aqueous saccharide solution, a certain amount of at least one reducing saccharide is dissolved in a source of water. Said water may be selected from the group consisting of distilled water, bidistilled water, deionized water, ground water, river water, sea water, tap water, municipal water and water containing salts. The term "water containing salts" in the context of this document refers to an aqueous solution of one or more than one salt. In a further and/or alternative embodiment, the aqueous saccharide solution does not contain one or more selected from the group consisting of proteins, polypeptides, nucleic acids (such as DNA and/or RNA), and lipids (such as fatty acids, mono-, di- and/or triglycerides).

В одном воплощении данного способа водный раствор сахарида подкисляют до рН, имеющего значение от примерно 1 до примерно 6, предпочтительно до рН, имеющего значение от примерно 2 до примерно 5, и, более предпочтительно, до рН, имеющего значение от примерно 3 до примерно 4. Обнаружили то, что рН водного раствора сахарида, имеющий значение от примерно 3 до примерно 5, является особенно предпочтительным, так как изомеризация восстанавливающего сахарида ингибируется или даже предотвращается, тогда как образование продуктов деградации указанного восстанавливающего сахарида является пренебрежимо малым.In one embodiment of the method, the aqueous saccharide solution is acidified to a pH of about 1 to about 6, preferably to a pH of about 2 to about 5, and more preferably to a pH of about 3 to about 4. A pH of about 3 to about 5 in an aqueous saccharide solution has been found to be particularly preferred since isomerization of the reducing saccharide is inhibited or even prevented, while the formation of degradation products of said reducing saccharide is negligible.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении водный раствор сахарида подкисляют добавлением кислоты в водный раствор сахарида. Данная кислота может представлять собой любую кислоту, которая не приводит к нежелательной химической реакции с восстанавливающим сахаридом. Примером такой нежелательной химической реакции является образование муциновой кислоты, при добавлении азотной кислоты в водный раствор лактозы.In a further and/or alternative embodiment, the aqueous saccharide solution is acidified by adding an acid to the aqueous saccharide solution. This acid may be any acid that does not lead to an undesirable chemical reaction with the reducing saccharide. An example of such an undesirable chemical reaction is the formation of mucic acid when nitric acid is added to an aqueous solution of lactose.

Данная кислота может быть выбрана из группы органических кислот и неорганических кислот, при условии, что неорганическая кислота не является азотной кислотой (или азотистой кислотой), если восстанавливающий сахарид представляет собой галактозу или галактозосодержащий сахарид, так как окисление галактозы или галактозосодержащих соединенй, таких как лактоза, азотной кислотой приводит к муциновой кислоте.This acid may be selected from the group of organic acids and inorganic acids, provided that the inorganic acid is not nitric acid (or nitrous acid), if the reducing saccharide is galactose or galactose-containing saccharide, since the oxidation of galactose or galactose-containing compounds such as lactose , nitric acid leads to mucinic acid.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении по меньшей мере одна кислота для подкисления водного раствора сахарида представляет собой неорганическую кислоту или минеральную кислоту. Неорганическая кислота представляет собой подходящую неорганическую кислоту, которая - в количестве, подлежащем добавлению в водные растворы сахаридов - самопроизвольно не реагирует с сахаридом. Например, добавление азотной кислоты в водный раствор лактозы может приводить к образованию муциновой кислоты. Неорганическая кислота предпочтительно выбрана из группы, состоящей из соляной кислоты, серной кислоты, сернистой кислоты, фосфорной кислоты, борной кислоты, фтористоводородной кислоты, бромистоводородной кислоты, хлорной кислоты, перйодной кислоты и угольной кислоты.In a further and/or alternative embodiment, the at least one acid for acidifying the aqueous saccharide solution is an inorganic acid or a mineral acid. An inorganic acid is a suitable inorganic acid which, in an amount to be added to aqueous saccharide solutions, does not spontaneously react with the saccharide. For example, the addition of nitric acid to an aqueous solution of lactose can lead to the formation of mucic acid. The inorganic acid is preferably selected from the group consisting of hydrochloric acid, sulfuric acid, sulfurous acid, phosphoric acid, boric acid, hydrofluoric acid, hydrobromic acid, perchloric acid, periodic acid and carbonic acid.

В одном воплощении, в котором неорганическая кислота представляет собой угольную кислоту, водный раствор сахарида может быть подкислен тем, что водный раствор сахарида насыщают газом - диоксидом углерода - в контейнере под давлением.In one embodiment, in which the inorganic acid is carbonic acid, the aqueous saccharide solution may be acidified by gassing the aqueous saccharide solution with carbon dioxide in a pressurized container.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении по меньшей мере одна кислота для подкисления водного раствора сахарида представляет собой органическую кислоту. Органическая кислота может быть выбрана из группы, состоящей из монокарбоновых кислот, дикарбоновых кислот и трикарбоновых кислот.In a further and/or alternative embodiment, the at least one acid for acidifying the aqueous saccharide solution is an organic acid. The organic acid may be selected from the group consisting of monocarboxylic acids, dicarboxylic acids and tricarboxylic acids.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении монокарбоновая кислота выбрана из группы, состоящей из карбоновой кислоты, муравьиной кислоты (метановая кислота), уксусной кислоты (этановая кислота), пропионовой кислоты (пропановая кислота), масляной кислоты (бутановая кислота) и валериановой кислоты (пентановая кислота), но не ограничивается ими.In a further and/or alternative embodiment, the monocarboxylic acid is selected from the group consisting of carboxylic acid, formic acid (methanoic acid), acetic acid (ethanoic acid), propionic acid (propanoic acid), butyric acid (butanoic acid), and valeric acid (pentanoic acid). acid), but is not limited to them.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении дикарбоновая кислота выбрана из группы, состоящей из щавелевой кислоты, малоновой кислоты, янтарной кислоты, глутаровой кислоты, адипиновой кислоты, малеиновой кислоты, яблочной кислоты, фумаровой кислоты, глутаконовой кислоты, муконовой кислоты и цитраконовой кислоты.In a further and/or alternative embodiment, the dicarboxylic acid is selected from the group consisting of oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, maleic acid, malic acid, fumaric acid, glutaconic acid, muconic acid and citraconic acid.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении трикарбоновая кислота выбрана из группы, состоящей из лимонной кислоты, изолимонной кислоты и аконитовой кислоты.In a further and/or alternative embodiment, the tricarboxylic acid is selected from the group consisting of citric acid, isocitric acid, and aconitic acid.

Корректировка рН раствора сахарида до кислотного значения допускает термическую обработку восстанавливающего сахарида в водном растворе без или по меньшей мере с пониженной изомеризацией восстанавливающего сахарида.Adjusting the pH of the saccharide solution to an acidic value allows heat treatment of the reducing saccharide in aqueous solution without or at least reduced isomerization of the reducing saccharide.

Термин «термическая обработка» в контексте данного документа, охватывает нагревание или разогрев и/или поддержание водного раствора сахарида при повышенной температуре, т.е. при температуре выше комнатной температуры (21°С). Термическая обработка водного раствора сахарида включает нагрев водного раствора сахарида после подкисления и/или во время подкисления до температуры примерно 30°С, примерно 40°С, примерно 50°С, примерно 60°С, примерно 70°С или даже примерно 80°С и также включает поддержание водного раствора сахарида при такой температуре - возможно после того, как он был нагрет до даже более высоких температур - в течение длительного периода времени, т.е. в течение нескольких часов или даже суток, как, например, в течение примерно 20 часов, примерно 30 часов, примерно 40 часов, примерно 50 часов, примерно 60 часов, примерно 72 часов, но не ограничиваясь ими, или даже дольше.The term "heat treatment" as used herein encompasses heating or heating and/or maintaining an aqueous saccharide solution at an elevated temperature, i.e. above room temperature (21°C). Thermal treatment of the aqueous saccharide solution includes heating the aqueous saccharide solution after acidification and/or during acidification to a temperature of about 30°C, about 40°C, about 50°C, about 60°C, about 70°C, or even about 80°C. and also includes maintaining the aqueous saccharide solution at that temperature - possibly after it has been heated to even higher temperatures - for an extended period of time, i.e. for several hours or even days, such as, but not limited to, for about 20 hours, about 30 hours, about 40 hours, about 50 hours, about 60 hours, about 72 hours, or even longer.

Нагревание и/или поддержание водного раствора, содержащего восстанавливающий сахарид, при таких повышенных температурах без изомеризации или со значительно пониженной изомеризацией восстанавливающего сахарида дает многочисленные преимущества, такие как, например, возможность растворения большего количества сахарида в данном количестве воды, увеличивая, посредством этого, концентрацию сахарида в водном растворе и уменьшая объем водного раствора сахарида, подлежащего к введению в партию, для получения желательной конечной концентрации сахарида. Дополнительно и/или альтернативно, вязкость водного раствора сахарида может быть понижена нагреванием/поддержанием водного раствора сахарида при повышенной температуре, облегчая, посредством этого, обращение и/или прокачку водного раствора сахарида, например, через мембранный фильтр.Heating and/or maintaining an aqueous solution containing the reducing saccharide at such elevated temperatures without isomerization or with significantly reduced isomerization of the reducing saccharide offers numerous advantages, such as, for example, the possibility of dissolving more of the saccharide in a given amount of water, thereby increasing the concentration saccharide in the aqueous solution and reducing the volume of the aqueous saccharide solution to be added to the batch to obtain the desired final saccharide concentration. Additionally and/or alternatively, the viscosity of the aqueous saccharide solution can be lowered by heating/maintaining the aqueous saccharide solution at an elevated temperature, thereby facilitating circulation and/or pumping of the aqueous saccharide solution, for example through a membrane filter.

Термин «термическая обработка» в контексте данного документа также включает нагрев и/или поддержание водного раствора сахарида в течение некоторого времени при повышенной температуре, которая подходит для стерилизации водного раствора сахарида. Следовательно, «термическая обработка» также включает нагревание водного раствора сахарида до температуры в интервале примерно от 115°С до 150°С, но не ограничиваясь им, и поддержание данной темературы в течение вплоть до примерно 60 минут.The term "heat treatment" as used herein also includes heating and/or maintaining an aqueous saccharide solution for some time at an elevated temperature which is suitable for sterilizing the aqueous saccharide solution. Therefore, "heat treatment" also includes heating an aqueous saccharide solution to a temperature in the range of from about 115°C to 150°C, but not limited to, and maintaining this temperature for up to about 60 minutes.

В одном воплощении тепловой обработки для стерилизации водного раствора сахарида данный водный раствор сахарида стерилизуют автоклавированием. Автокпавирование представляет собой один из самых важных способов разрушения микробов, в котором используется насыщенный перегретый пар. Конденсация пара на объекте, подлежащем стерилизации, высвобождает энергию, которая вызывает необратимое повреждение микроорганизмов. С данной целью внутренний объем автоклава вентилируется во время исходного повышения температуры. При осуществлении этого атмосферный воздух вытесняется из внутреннего объема и замещается насыщенным, перегретым паром. Вентиляция происходит с использованием поточного процесса или посредством фракционной вентиляции; как только вентиляция завершается, вентилирующий клапан закрывается. Это отмечает начало времени компенсации. После данного периода каждая точка объекта, подлежащего стерилизации, достигает требующейся температуры из-за эффекта насыщенного пара. После этого начинается фаза фактической стерилизации. Продолжительность стерилизации зависит как от микробной нагрузки, так и от температуры стерилизации. Автокпавирование при 121,1°С (250°F) в течение от 15 минут до 30 минут рассматривается как стандарт. Вегетативные формы, включающие прокариотические и эукариотические организмы, а также вирусы/бактериофаги, обычно могут инактивироваться в пределах нескольких минут при температурах 65°С-100°С, тогда как такие формы выживания, как споры, возможно должны обрабатываться при температурах вплоть до 140°С. Прионы требуют по меньшей мере 30 минут при 132°С-134°С и давлении 300 кПа для того, чтобы быть инактивированными или разрушенными. Последующая фаза охлаждения и, таким образом, конец цикла автоклавирования, начинается после времени стерилизации.In one embodiment of the heat treatment to sterilize the aqueous saccharide solution, the aqueous saccharide solution is sterilized by autoclaving. Autocupping is one of the most important microbial destruction methods that uses saturated superheated steam. The condensation of steam on the object to be sterilized releases energy that causes irreversible damage to microorganisms. To this end, the internal volume of the autoclave is ventilated during the initial temperature increase. When this is done, atmospheric air is displaced from the internal volume and replaced by saturated, superheated steam. Ventilation occurs using a flow process or through fractional ventilation; as soon as ventilation is completed, the vent valve closes. This marks the start of the compensation time. After this period, each point of the object to be sterilized reaches the required temperature due to the saturated steam effect. After that, the actual sterilization phase begins. The duration of sterilization depends on both the microbial load and the sterilization temperature. Autocupping at 121.1°C (250°F) for 15 minutes to 30 minutes is considered standard. Vegetative forms, including prokaryotic and eukaryotic organisms, as well as viruses/bacteriophages, can usually be inactivated within minutes at temperatures of 65°C-100°C, while survival forms such as spores may need to be handled at temperatures up to 140°C. WITH. Prions require at least 30 minutes at 132°C-134°C and 300 kPa pressure to be inactivated or destroyed. The subsequent cooling phase, and thus the end of the autoclaving cycle, starts after the sterilization time.

В альтернативном воплощении тепловой обработки для стерилизации водного раствора сахарида водный раствор сахарида стерилизуют способом, именуемым «обработка ультравысокой температурой» - способом непрерывной стерилизации, который включает нагревание водного раствора до температуры 130°С-150°С со 140°С в качестве главной точки. Соответствующее время поддерживания может варьировать от 8 до 40 секунд, иногда вплоть до 5 минут, в зависимости от свойств раствора, подлежащего стерилизации.In an alternative embodiment of the heat treatment to sterilize the aqueous saccharide solution, the aqueous saccharide solution is sterilized by a method referred to as "Ultra High Temperature Treatment", a continuous sterilization method that includes heating the aqueous solution to a temperature of 130°C-150°C with 140°C as the main point. The appropriate holding time may vary from 8 to 40 seconds, sometimes up to 5 minutes, depending on the properties of the solution to be sterilized.

В еще одном воплощении термической обработки для стерилизации водного раствора сахарида данный водный раствор сахарида подвергают высокотемпературной/кратковременной (HTST) пастеризации, при которой данный раствор нагревают до температуры от 71,5°С до 74°С, предпочтительно до 72°С, в течение от примерно 15 секунд до примерно 30 секунд, и приводят в движение в контролируемом непрерывном потоке, в то же самое время подвергая указанной термической обработке.In yet another embodiment of the heat treatment to sterilize the aqueous saccharide solution, the aqueous saccharide solution is subjected to high temperature/short time (HTST) pasteurization in which the solution is heated to a temperature of 71.5°C to 74°C, preferably to 72°C, for from about 15 seconds to about 30 seconds, and driven in a controlled continuous flow while undergoing said heat treatment at the same time.

В еще одном воплощении термической обработки для стерилизации водного раствора сахарида данный водный раствор сахарида подвергают «мгновенной пастеризации», при которой водный раствор сахарида подвергают воздействию температуры 71,7°С в течение 15 секунд.In yet another embodiment of the heat treatment to sterilize the aqueous saccharide solution, the aqueous saccharide solution is subjected to "flash pasteurization" in which the aqueous saccharide solution is subjected to a temperature of 71.7° C. for 15 seconds.

Подкисление водного раствора восстанавливающего сахарида перед подверганием данного водного раствора сахарида любой из этих термических обработок и/или по ходу его термической обработки для стерилизации водного раствора сахарида ингибирует или даже предотвращает изомеризацию восстанавливающего сахарида в водном растворе при его тепловой обработке.Acidifying the aqueous solution of the reducing saccharide prior to subjecting the aqueous saccharide solution to any of these heat treatments and/or during its heat treatment to sterilize the aqueous saccharide solution inhibits or even prevents the isomerization of the reducing saccharide in the aqueous solution during its heat treatment.

Таким образом, согласно второму аспекту предложен термически обработанный водный раствор, содержащий по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, полученный способом по первому аспекту, т.е. способом ингибирования изомеризации указанного восстанавливающего сахарида в водном растворе указанного восстанавливающего сахарида, включающим подкисление водного раствора сахарида до и/или в процессе термической обработки указанного водного раствора сахарида.Thus, according to the second aspect, there is provided a thermally treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide obtained by the method according to the first aspect, i.e. a method for inhibiting isomerization of said reducing saccharide in an aqueous solution of said reducing saccharide, comprising acidifying the aqueous saccharide solution before and/or during thermal treatment of said aqueous saccharide solution.

Термически обработанный водный раствор, содержащий по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, полученный подкислением данного водного раствора сахарида перед и/или в процессе его термической обработки, не содержит или содержит по меньшей мере меньшие количества нежелательных продуктов изомеризации указанного по меньшей мере одного восстанавливающего сахарида по сравнению с аналогичным водным раствором того же самого восстанавливающего сахарида, который не был подкислен до идентичной термической обработки.The thermally treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide, obtained by acidifying this aqueous saccharide solution before and/or during its thermal treatment, does not contain or contains at least smaller amounts of undesirable isomerization products of the specified at least one reducing saccharide compared to with a similar aqueous solution of the same reducing saccharide that has not been acidified to an identical heat treatment.

В одном воплощении второго аспекта водный раствор, содержащий восстанавливающий сахарид, представляет собой стерильный водный раствор. Данный стерильный водный раствор, содержащий восстанавливающий сахарид, получают способом ингибирования изомеризации указанного восстанавливающего сахарида, как описано в данном документе ранее, включая термическую обработку указанного водного раствора сахарида для стерилизации указанного водного раствора сахарида. Таким образом, водный раствор был стерилизован термической обработкой.In one embodiment of the second aspect, the aqueous solution containing the reducing saccharide is a sterile aqueous solution. This sterile aqueous solution containing the reducing saccharide is prepared by the method of inhibiting the isomerization of said reducing saccharide as previously described herein, including thermally treating said aqueous saccharide solution to sterilize said aqueous saccharide solution. Thus, the aqueous solution was heat-sterilized.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении водный раствор, содержащий восстанавливающий сахарид, имеет повышенную температуру, т.е. температуру примерно 30°С, примерно 40°С, примерно 50°С, примерно 60°С, примерно 70°С или даже примерно 80°С, и содержит восстанавливающий сахарид в количестве, которое выше, чем количество указанного восстанавливающего сахарида, который может быть растворен в воде при комнатной температуре. Например, предоставляется водный раствор, содержащий лактозу в концентрации, большей или равной 10 мМ, предпочтительно в концентрации, большей или равной 100 мМ, более предпочтительно в концентрации, большей или равной 0,66 М, наиболее предпочтительно в концентрации, большей или равной 1 М, если температура подкисленного водного раствора лактозы поддерживается при от примерно 40°С до примерно 60°С.In a further and/or alternative embodiment, the aqueous solution containing the reducing saccharide is at an elevated temperature, i. temperature of about 30°C, about 40°C, about 50°C, about 60°C, about 70°C, or even about 80°C, and contains a reducing saccharide in an amount that is higher than the amount of said reducing saccharide that can be dissolved in water at room temperature. For example, an aqueous solution is provided containing lactose at a concentration greater than or equal to 10 mM, preferably at a concentration greater than or equal to 100 mM, more preferably at a concentration greater than or equal to 0.66 M, most preferably at a concentration greater than or equal to 1 M if the temperature of the acidified aqueous lactose solution is maintained at from about 40°C to about 60°C.

Водный раствор сахарида, содержащий по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, такой как, например, лактоза, в количестве, которое выше, чем количество сахарида, который может быть растворен в воде при комнатной температуре, может представлять собой стерильный водный раствор лактозы, который был стерилизован посредством термической обработки для стерилизации, как описано в данном документе ранее, и обеспечил охлаждение до желательной повышенной температуры, при которой поддерживается данный стерильный водный раствор сахарида.An aqueous saccharide solution containing at least one reducing saccharide, such as, for example, lactose, in an amount that is higher than the amount of saccharide that can be dissolved in water at room temperature, may be a sterile aqueous lactose solution that has been sterilized through heat treatment for sterilization, as previously described herein, and provided cooling to the desired elevated temperature at which this sterile aqueous saccharide solution is maintained.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, предложено применение термически обработанного водного раствора, содержащего восстанавливающий сахарид, как описано в данном документе ранее, в биотехнологическом производстве биологического продукта. Производство биологического продуктаAccording to a third aspect of the present invention, the use of a thermally treated aqueous solution containing a reducing saccharide as described hereinbefore in the biotechnological production of a biological product is provided. Production of a biological product

В одном воплощении применение термически обработанного водного раствора, содержащего восстанавливающий сахарид, в биотехнологическом производстве биологического продукта включает применение в процессе биокаталитического производства.In one embodiment, the use of a thermally treated aqueous solution containing a reducing saccharide in the biotechnological production of a biological product includes use in a biocatalytic production process.

Понятно, что термин «процесс биокаталитического производства» в том виде, в котором он здесь используется, относится к процессу производства биологического продукта, в котором один или более чем один очищенный или выделенный фермент приводят в контакт с одним или более эдуктами в реакции in vitro для превращения одного или более эдуктов до желательного биологического продукта.It is understood that the term "biocatalytic production process" as used herein refers to a process for the production of a biological product in which one or more purified or isolated enzymes are brought into contact with one or more educts in an in vitro reaction to converting one or more educts to the desired biological product.

В альтернативном воплощении применение термически обработанного водного раствора, содержащего восстанавливающий сахарид, включает применение в процессе ферментативного производства. Термин «процесс ферментативного производства» в контексте данного документа относится к способу, в котором микроорганизмы выращивают в среде или бульоне с целью производства биологического продукта или специального продукта, который синтезируется микроорганизмами.In an alternative embodiment, the use of a thermally treated aqueous solution containing a reducing saccharide includes use in an enzymatic manufacturing process. The term "enzymatic production process" in the context of this document refers to a process in which microorganisms are grown in a medium or broth in order to produce a biological product or a special product that is synthesized by microorganisms.

Применение термически обработанного водного раствора, содержащего по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, где данный водный раствор сахарида был подкислен, как описано в данном документе ранее, перед и/или в процессе термической обработки водного раствора сахарида, является полезным, среди прочего, в том, что не присутствуют или присутствует меньше нежелательных продуктов изомеризации восстанавливающего сахарида в водном растворе сахарида, и что в процесс биотехнологического производства не поставляются или поставляется меньше нежелательных продуктов изомеризации по сравнению с аналогичным водным раствором сахарида, который не был подкислен перед его тепловой обработкой. Таким образом, нет необходимости удалять нежелательные продукты изомеризации из термически обработанного водного раствора сахарида до того, как его можно будет использовать в способе биотехнологического производства.The use of a thermally treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide, wherein said aqueous saccharide solution has been acidified as previously described herein, prior to and/or during thermal treatment of the aqueous saccharide solution, is beneficial in, among other things, that no or fewer undesired isomerization products of the reducing saccharide are present in the aqueous saccharide solution, and that no or less undesirable isomerization products are supplied to the biotechnological process compared to a similar aqueous saccharide solution that has not been acidified prior to its heat treatment. Thus, it is not necessary to remove unwanted isomerization products from the thermally treated aqueous saccharide solution before it can be used in a biotechnological production process.

Согласно четвертому аспекту в данном изобретении предложены способы биотехнологического производства биологического продукта.According to a fourth aspect, the present invention provides methods for the biotechnological production of a biological product.

В одном воплощении способа биотехнологического производства биологического продукта данный способ представляет собой способ биокаталитического производства. Данный способ включает следующие стадии:In one embodiment of a method for the biotechnological production of a biological product, the method is a biocatalytic production method. This method includes the following steps:

- предоставление по меньшей мере одного очищенного фермента;- providing at least one purified enzyme;

- приведение в контакт по меньшей мере одного очищенного фермента с одним или более эдуктами в присутствии термически обработанного водного раствора сахарида, который был подкислен, как описано в данном документе ранее, перед и/или в процессе термической обработки, с реакцией для превращения одного или более эдуктов до желательного биологического продукта; и- contacting at least one purified enzyme with one or more educts in the presence of a thermally treated aqueous saccharide solution that has been acidified as described herein before, before and/or during thermal processing, with a reaction to convert one or more educts to the desired biological product; And

- возможно очистка данного биологического продукта.- purification of this biological product is possible.

В одном воплощении по меньшей мере один восстанавливающий сахарид водного раствора сахарида представляет собой продукт извлечения способа биокаталитического производства.In one embodiment, the at least one reducing saccharide of the aqueous saccharide solution is an extraction product of a biocatalytic manufacturing process.

В альтернативном воплощении способа биотехнологического производства данный способ представляет собой способ ферментативного производства.In an alternative embodiment of the biotechnological production method, the method is an enzymatic production method.

Термины «ферментация» или «ферментативный» относятся к объемному росту микроорганизмов на или в ростовой среде (ферментационном бульоне) с целью производства конкретного химического продукта - «биологического продукта». С этой целью клетки одного или ограниченного числа штаммов микроорганизмов выращиваются в биореакторе (ферментере) при оптимальных условиях для того, чтобы данные микроорганизмы осуществляли желательную продукцию с ограниченной продукцией нежелательных примесей. Условия среды внутри биореактора, такие как температура, концентрации питательных веществ, рН и растворенные газы (особенно кислород для аэробных ферментаций), влияют на рост и продуктивность организмов и, следовательно, отслеживаются, контролируются и корректируются, если это необходимо.The terms "fermentation" or "enzymatic" refer to the volumetric growth of microorganisms on or in a growth medium (fermentation broth) for the purpose of producing a particular chemical product - a "biological product". To this end, the cells of one or a limited number of strains of microorganisms are grown in a bioreactor (fermenter) under optimal conditions in order for these microorganisms to carry out the desired production with limited production of undesirable impurities. Environmental conditions inside the bioreactor, such as temperature, nutrient concentrations, pH, and dissolved gases (especially oxygen for aerobic fermentations), affect the growth and productivity of organisms and are therefore monitored, controlled, and adjusted if necessary.

Таким образом, способ ферментативного производства биологического продукта включает следующие стадии:Thus, the method of enzymatic production of a biological product includes the following steps:

- предоставление клетки, которая способна продуцировать биологический продукт;- providing a cell that is capable of producing a biological product;

- культивирование по меньшей мере одной клетки в ферментационном бульоне, содержащем и/или дополняемым подвергнутым тепловой обработке водным раствором, содержащим по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, для того, чтобы по меньшей мере одна клетка продуцировала биологический продукт; и- culturing at least one cell in a fermentation broth containing and/or supplemented with a heat-treated aqueous solution containing at least one reducing saccharide, so that at least one cell produces a biological product; And

- возможно очистка биологического продукта от ферментационного бульона.- it is possible to clean the biological product from the fermentation broth.

В одном воплощении применения согласно третьему аспекту и/или способа согласно четвертому аспекту указанная живая клетка представляет собой прокариотическую клетку или эукариотическую клетку. Подходящие клетки включают клетки дрожжей, бактерий, архебактерий, грибов, насекомых, растительные клетки и животные клетки, включая клетки млекопитающих (такие как человеческие клетки и линии клеток).In one embodiment of the use according to the third aspect and/or the method according to the fourth aspect, said living cell is a prokaryotic cell or a eukaryotic cell. Suitable cells include yeast, bacteria, archaebacteria, fungi, insects, plant cells, and animal cells, including mammalian cells (such as human cells and cell lines).

В дополнительном и/или альтернативном воплощении прокариотическая клетка представляет собой бактериальную клетку, предпочтительно выбранную из рода, выбранного из группы, состоящей из Bacillus, Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Bifidobacterium, видов рода Sporolactobacillus, видов рода Micromomospora, видов рода Micrococcus, видов рода Rhodococcus и Pseudomonas. Подходящими видами бактерий являются Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus coagulans, Bacillus thermophilus, Bacillus laterosporus, Bacillus megaterium, Bacillus mycoides, Bacillus pumilus, Bacillus lentus, Bacillus cereus, Bacillus circulans, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium bifidum, Citrobacter freundii, Clostridium celiulolyticum, Clostridium ljungdahlii, Clostridium autoethanogenum, Clostridium acetobutylicum, Corynebacterium glutamicum, Enterococcus faecium, Enterococcus thermophiles, Escherichia coil, Erwinia herbicola (Pantoea agglomerans), Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus crispatus, Lactobacillus gasseri, Lactobacillus easel, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus jensenii, Lactococcus lactis, Pantoea citrea, Pectobacterium carotovorum, Proprionibacterium freudenreichii, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus thermophiles и Xanthomonas campestris.In a further and/or alternative embodiment, the prokaryotic cell is a bacterial cell, preferably selected from a genus selected from the group consisting of Bacillus, Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Bifidobacterium, species of the genus Sporolactobacillus, species of the genus Micromomospora, species of the genus Micrococcus, species of the genus Rhodococcus and Pseudomonas. Suitable bacterial species are Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Bacillus coagulans, Bacillus thermophilus, Bacillus laterosporus, Bacillus megaterium, Bacillus mycoides, Bacillus pumilus, Bacillus lentus, Bacillus cereus, Bacillus circulans, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium bifidum , Citrobacter freundii, Clostridium celiulolyticum, Clostridium ljungdahlii, Clostridium autoethanogenum, Clostridium acetobutylicum, Corynebacterium glutamicum, Enterococcus faecium, Enterococcus thermophiles, Escherichia coli, Erwinia herbicola (Pantoea agglomerans), Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus bulgaricus . homonas campestris.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении эукариотическая клетка представляет собой дрожжевую клетку, клетку насекомого, растительную клетку или клетку млекопитающего. Дрожжевая клетка предпочтительно выбрана из группы, состоящей из видов рода Saccharomyces, в частности, Saccharomyces cerevisiae, видов рода Saccharomycopsis, видов рода Pichia, в частности, Pichia pastoris, видов рода Hansenula, видов рода Kluyveromyces, видов рода Yarrowia, видов рода Rhodotorula и видов рода Schizosaccharomyces.In a further and/or alternative embodiment, the eukaryotic cell is a yeast cell, an insect cell, a plant cell, or a mammalian cell. The yeast cell is preferably selected from the group consisting of species of the genus Saccharomyces, in particular Saccharomyces cerevisiae, species of the genus Saccharomycopsis, species of the genus Pichia, in particular Pichia pastoris, species of the genus Hansenula, species of the genus Kluyveromyces, species of the genus Yarrowia, species of the genus Rhodotorula and species genus Schizosaccharomyces.

В одном воплощении применения согласно третьему аспекту и/или способа согласно четвертому аспекту указанный биологический продукт представляет собой олигосахарид человеческого молока. Олигосахарид человеческого молока может быть выбран из группы, состоящей из следующих: 2'-фукозиллактоза, 3-фукозиллактоза, 2',3-дифукозиллактоза, лакто-N-триоза II, лакто-N-тетраоза, лакто-N-неотетраоза, лакто-N-фукопентаоза I, лакто-N-неофукопентаоза I, лакто-N-фукопентаоза II, лакто-N-фукопентаоза III, лакто-N-фукопентаоза V, лакто-N-неофукопентаоза V, лакто-N-дифукогексаоза I, лакто-N-дифукозилгексаоза II, пара-лакто-N-фукозилгексаоза, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза b, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза с, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза с, дисиалил-лакто-N-фукопентаоза, 3-фукозил-3'-сиалиллактоза, 3-фукозил-6'-сиалиллактоза, лакто-N-неодифукогексаоза I, 3'-сиалиллактоза, 6'-сиалиллактоза, сиалиллакто-N-тетраозы LST-a, LST-b, LST-c и дисиалиллакто-N-тетраоза.In one embodiment of the use according to the third aspect and/or the method according to the fourth aspect, said biological product is a human milk oligosaccharide. The human milk oligosaccharide may be selected from the group consisting of the following: 2'-fucosyl lactose, 3-fucosyl lactose, 2',3-difucosyl lactose, lacto-N-triose II, lacto-N-tetraose, lacto-N-neotetraose, lacto- N-fucopentaose I, lacto-N-neo-fucopentaose I, lacto-N-fucopentaose II, lacto-N-fucopentaose III, lacto-N-fucopentaose V, lacto-N-neo-fucopentaose V, lacto-N-difucohexaose I, lacto-N -difucosylhexaose II, para-lacto-N-fucosylhexaose, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose b, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose c, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose c, disialyl-lacto-N-fucopentaose, 3-fucosyl -3'-sialyllactose, 3-fucosyl-6'-sialyl lactose, lacto-N-neodifucohexaose I, 3'-sialyllactose, 6'-sialyllactose, sialyllacto-N-tetraoses LST-a, LST-b, LST-c and disialyllacto -N-tetraose.

В дополнительном и/или альтернативном воплощении применения согласно третьему аспекту и/или способа согласно четвертому аспекту указанный восстанавливающий сахарид представляет собой лактозу. Данное воплощение имеет особое преимущество, где лактоза должна поставляться в ферментационный бульон для живых клеток для производства желательного олигосахарида человеческого молока. При способности уменьшать или избегать образования лактулозы при тепловой стерилизации водного раствора лактулозы способом по первому аспекту устраняется необходимость в удалении лактулозы из препарата НМО, когда препарат НМО должен использоваться для изготовления питательной смеси, особенно молочной смеси первого уровня, лечебного питания или пищевой добавки.In a further and/or alternative embodiment of the use according to the third aspect and/or the method according to the fourth aspect, said reducing saccharide is lactose. This embodiment has the particular advantage that lactose must be supplied to the living cell fermentation broth to produce the desired human milk oligosaccharide. With the ability to reduce or avoid the formation of lactulose during heat sterilization of an aqueous solution of lactulose by the method according to the first aspect, the need to remove lactulose from the HMO preparation is eliminated when the HMO preparation is to be used for the manufacture of a nutritional formula, especially a first level formula, medical nutrition or nutritional supplement.

Применение термически обработанного водного раствора сахарида, содержащего по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, где водный раствор сахарида был подкислен, как описано в данном документе ранее, перед и/или в процессе его термической обработки в способе ферментативного производства дает дополнительные преимущества. Во-первых, настоящее изобретение обеспечивает стерилизацию водного раствора, содержащего восстанавливающий сахарид, посредством способов тепловой стерилизации без или с пониженной изомеризацией данного восстанавливающего сахарида. Следовательно, водный раствор, содержащий восстанавливающий сахарид, не должен быть стерилизован стерилизующей фильтрацией, которая является менее надежной, чем тепловая стерилизация (например, в отношении устранения бактериофагов), в частности, если необходимо стерилизовать большие объемы водного раствора сахарида, такие как несколько кубических метров. Кроме того, тепловая стерилизация больших объемов является более экономичной, чем стерилизующая фильтрация. Во-вторых, настоящее изобретение обеспечивает предоставление водных растворов сахарида, содержащих по меньшей мере один восстанавливающий сахарид, где концентрации по меньшей мере одного восстанавливающего сахарида выше, чем насыщающая концентрация по меньшей мере одного восстанавливающего сахарида при комнатной температуре, так как данный водный раствор сахарида можно нагревать и поддерживать при повышенной температуре, т.е. при температуре выше комнатной температуры. Кроме того, поддерживание водного раствора сахарида при повышенной температуре уменьшает вязкость водного раствора сахарида, что, в свою очередь, облегчает манипулирование с водным раствором сахарида, например, при прокачивании данного водного раствора сахарида через трубу или шланг. В третьих, возможность давать водный раствор сахарида, имеющий повышенную концентрацию сахарида, обеспечивает получение более высоких выходов продукта в способе ферментативного производства. Это происходит из-за того, что объем ферментера является ограниченным, и объем ферментационного бульона в ферментере возрастает во время процесса фементации из-за поставки, среди прочих, водного раствора сахарида в ферментационный бульон, причем водный раствор сахарида требуется для продукции желательного биологического продукта культивируемыми клетками. Чем выше концентрация сахарида в водном растворе сахарида, тем меньше объем водного раствора сахарида, который необходимо добавлять в ферментационный бульон для того, чтобы получать и/или поддерживать заданную концентрацию по меньшей мере одного восстанавливающего сахарида в данном ферментационном бульоне. Таким образом, при применении водного раствора сахарида согласно изобретению, имеющего повышенную концентрацию сахарида, в ферментационном бульоне в данном ферментере может достигаться более высокая концентрация сахарида или может поддерживаться заданная концентрация сахарида в течение более длительного периода времени, так как доступный для подпиток объем ферментера исчерпывается медленнее. Это, в свою очередь, предоставляет больше восстанавливающего сахарида клеткам для продукции желательного биологического продукта и, следовательно, увеличивает выход желательного биологического продукта, который может быть получен в ферментации с одной подпиткой. Следовательно, желательный биологический продукт может быть получен - в конце ферментационного процесса - в количестве, большем или равном 100 г/л в ферментационном бульоне, предпочтительно в количестве, большем или равном 150 г/л в ферментационном бульоне, более предпочтительно в количестве, большем или равном 200 г/л в ферментационном бульоне. Например, получали количества 2'-фукозиллактозы больше, чем 100 г/л, а именно: примерно 150 г/л, при использовании подкисленного 0,66 М водного раствора лактозы, который стерилизовали нагреванием, и можно получать даже более высокие выходы при дальнейшем увеличении концентрации лактозы в водном растворе, подлежащем подпитке в ферментационный бульон.The use of a heat-treated aqueous saccharide solution containing at least one reducing saccharide, wherein the aqueous saccharide solution has been acidified as previously described herein, prior to and/or during its heat treatment in an enzymatic manufacturing process provides further advantages. First, the present invention provides for the sterilization of an aqueous solution containing a reducing saccharide by heat sterilization methods without or with reduced isomerization of that reducing saccharide. Therefore, an aqueous solution containing a reducing saccharide should not be sterilized by sterilizing filtration, which is less reliable than heat sterilization (for example, with regard to the elimination of bacteriophages), in particular if large volumes of an aqueous saccharide solution, such as several cubic meters, are to be sterilized. . In addition, heat sterilization of large volumes is more economical than sterilizing filtration. Secondly, the present invention provides for the provision of aqueous saccharide solutions containing at least one reducing saccharide, wherein the concentrations of the at least one reducing saccharide are higher than the saturating concentration of the at least one reducing saccharide at room temperature, since the aqueous saccharide solution can be heat and maintain at an elevated temperature, i.e. at temperatures above room temperature. In addition, maintaining the aqueous saccharide solution at an elevated temperature reduces the viscosity of the aqueous saccharide solution, which in turn makes it easier to handle the aqueous saccharide solution, for example, by pumping the aqueous saccharide solution through a pipe or hose. Thirdly, the ability to provide an aqueous saccharide solution having an increased saccharide concentration allows for higher product yields in the enzymatic manufacturing process. This is because the volume of the fermenter is limited and the volume of the fermentation broth in the fermenter increases during the fermentation process due to the supply of, among others, an aqueous saccharide solution to the fermentation broth, the aqueous saccharide solution being required for the production of the desired biological product by the cultivated cells. The higher the concentration of saccharide in the aqueous saccharide solution, the smaller the volume of aqueous saccharide solution that must be added to the fermentation broth in order to obtain and/or maintain the desired concentration of at least one reducing saccharide in that fermentation broth. Thus, by using an aqueous saccharide solution according to the invention having an increased saccharide concentration in the fermentation broth, a higher saccharide concentration can be achieved in a given fermenter, or a given saccharide concentration can be maintained for a longer period of time, since the volume of the fermenter available for feeding is exhausted more slowly. . This, in turn, provides more reducing saccharide for the cells to produce the desired biological product and therefore increases the yield of the desired biological product that can be obtained in a single-batch fermentation. Therefore, the desired biological product can be obtained - at the end of the fermentation process - in an amount greater than or equal to 100 g/l in the fermentation broth, preferably in an amount greater than or equal to 150 g/l in the fermentation broth, more preferably in an amount greater than or equal to equal to 200 g/l in fermentation broth. For example, amounts of 2'-fucosyllactose greater than 100 g/l, namely about 150 g/l, were obtained using acidified 0.66 M aqueous lactose solution, which was sterilized by heat, and even higher yields can be obtained with further increase the concentration of lactose in the aqueous solution to be fed into the fermentation broth.

В еще одном воплощении применения согласно третьему аспекту и/или способа согласно четвертому аспекту по меньшей мере одним восстанавливающим сахаридом является лактоза, и указанный биологический продукт выбран из группы, состоящей из лактосахарозы и лактобионовой кислоты.In yet another embodiment of the use according to the third aspect and/or the method according to the fourth aspect, at least one reducing saccharide is lactose and said biological product is selected from the group consisting of lactosucrose and lactobionic acid.

Таким образом, согласно четвертому аспекту в данном изобретении предложен биологический продукт, который был получен одним из способов согласно четвертому аспекту.Thus, according to the fourth aspect, the present invention provides a biological product, which was obtained by one of the methods according to the fourth aspect.

В одном воплощении данный биологический продукт представляет собой олигосахарид человеческого молока, предпочтительно олигосахарид человеческого молока, выбранный из группы, состоящей из следующих: 2'-фукозиллактоза, 3-фукозиллактоза, 2',3-дифукозиллактоза, лакто-N-триоза II, лакто-N-тетраоза, лакто-N-неотетраоза, лакто-N-фукопентаоза I, лакто-N-неофукопентаоза I, лакто-N-фукопентаоза II, лакто-N-фукопентаоза III, лакто-N-фукопентаоза V, лакто-N-неофукопентаоза V, лакто-N-дифукогексаоза I, лакто-N-дифукозилгексаоза II, пара-лакто-N-фукозилгексаоза, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза b, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза с, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза с, дисиалил-лакто-N-фукопентаоза, 3-фукозил-3'-сиалиллактоза, 3-фукозил-6'-сиалиллактоза, лакто-N-неодифукогексаоза I, 3'-сиалиллактоза, 6'-сиалиллактоза, сиалиллакто-N-тетраозы LST-a, LST-b, LST-c и дисиалиллакто-N-тетраоза.In one embodiment, the biological product is a human milk oligosaccharide, preferably a human milk oligosaccharide, selected from the group consisting of the following: 2'-fucosyl lactose, 3-fucosyl lactose, N-tetraose, lacto-N-neotetraose, lacto-N-fucopentaose I, lacto-N-neo-fucopentaose I, lacto-N-fucopentaose II, lacto-N-fucopentaose III, lacto-N-fucopentaose V, lacto-N-neo-fucopentaose V, lacto-N-difucohexaose I, lacto-N-difucosylhexaose II, para-lacto-N-fucosylhexaose, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose b, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose c, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose c , disialyl-lacto-N-fucopentaose, 3-fucosyl-3'-sialyllactose, 3-fucosyl-6'-sialyl lactose, lacto-N-neodifucohexaose I, 3'-sialyllactose, 6'-sialyllactose, sialyllacto-N-tetraose LST -a, LST-b, LST-c and disialyl lacto-N-tetraose.

В альтернативном воплощении биологический продукт выбран из группы, состоящей из лактосахарозы и лактобионовой кислоты или производных вышеупомянутых олигосахаридов человеческого молока.In an alternative embodiment, the biological product is selected from the group consisting of lactosucrose and lactobionic acid or derivatives of the aforementioned human milk oligosaccharides.

Согласно другому аспекту в данном изобретении предложено применение биологического продукта для изготовления препарата.According to another aspect, this invention provides the use of a biological product for the manufacture of a drug.

В одном воплощении применения биологического продукта для изготовления препарата данный биологический продукт представляет собой олигосахарид человеческого молока, выбранный из группы, состоящей из следующих: 2'-фукозиллактоза, 3-фукозиллактоза, 2',3-дифукозиллактоза, лакто-N-триоза II, лакто-N-тетраоза, лакто-N-неотетраоза, лакто-N-фукопентаоза I, лакто-N-неофукопентаоза I, лакто-N-фукопентаоза II, лакто-N-фукопентаоза III, лакто-N-фукопентаоза V, лакто-N-неофукопентаоза V, лакто-N-дифукогексаоза I, лакто-N-дифукозилгексаоза II, лара-лакто-N-фукозилгексаоза, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза b, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза с, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза с, дисиалил-лакто-N-фукопентаоза, 3-фукозил-3'-сиалиллактоза, 3-фукозил-6'-сиалиллактоза, лакто-N-неодифукогексаоза I, 3'-сиалиллактоза, 6'-сиалиллактоза, сиалиллакто-N-тетраозы LST-a, LST-b, LST-c и дисиалиллакто-N-тетраоза. Препарат в данном воплощении выбран из группы, состоящей из питательных препаратов, предпочтительно молочной смеси первого уровня, лечебного питания и пищевых добавок.In one embodiment of the use of a biological product for the manufacture of a formulation, the biological product is a human milk oligosaccharide selected from the group consisting of the following: 2'-fucosyl lactose, 3-fucosyl lactose, -N-tetraose, lacto-N-neotetraose, lacto-N-fucopentaose I, lacto-N-neo-fucopentaose I, lacto-N-fucopentaose II, lacto-N-fucopentaose III, lacto-N-fucopentaose V, lacto-N- neofucopentaose V, lacto-N-difucohexaose I, lacto-N-difucosylhexaose II, lara-lacto-N-fucosylhexaose, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose b, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose c, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose c, disialyl-lacto-N-fucopentaose, 3-fucosyl-3'-sialyllactose, 3-fucosyl-6'-sialyl lactose, lacto-N-neodifucohexaose I, 3'-sialyllactose, 6'-sialyllactose, sialyllacto-N-tetraose LST-a, LST-b, LST-c and disialyl lacto-N-tetraose. The formulation in this embodiment is selected from the group consisting of nutritional formulations, preferably a first level formula, clinical nutrition, and nutritional supplements.

При условии, что восстанавливающий сахарид представляет собой лактозу, способ ингибирования изомеризации согласно первому аспекту может предоставлять стерилизованный нагреванием раствор лактозы без или с пониженными количествами лактулозы для ферментативного производства олигосахарида человеческого молока. Указанный олигосахарид человеческого молока можно тогда использовать в изготовлении питательного препарата, предпочтительно молочной смеси первого уровня, которая не содержит или содержит меньшее количество эпилактозы, лактулозы и/или производного лактулозы, такого как фукозиллактулоза (без необходимости удаления лактулозы или ее производных из препарата НМО).Provided that the reducing saccharide is lactose, the isomerization inhibition method according to the first aspect can provide a heat-sterilized lactose solution with no or reduced amounts of lactulose for enzymatic production of human milk oligosaccharide. Said human milk oligosaccharide can then be used in the manufacture of a nutritional preparation, preferably a first level formula, that contains no or less epilactose, lactulose and/or a lactulose derivative such as fucosyllactulose (without the need to remove lactulose or its derivatives from the HMO preparation).

Согласно другому аспекту предложены препараты, содержащие по меньшей мере один биологический продукт, который был получен способом биотехнологического производства, как описано в данном документе ранее. Указанный препарат предпочтительно выбран из группы, состоящей из питательных препаратов, предпочтительно молочной смеси первого уровня, лечебного питания и пищевых добавок.In another aspect, formulations are provided that contain at least one biological product that has been produced by a biotechnological manufacturing process as previously described herein. Said preparation is preferably selected from the group consisting of nutritional preparations, preferably a first level formula, medical nutrition and nutritional supplements.

Настоящее изобретение будет описано в отношении конкретных воплощений и со ссылкой на графические материалы, но данное изобретение не ограничивается ими, но только формулой изобретения. Кроме того, термины первый, второй и тому подобные в описании и в формуле изобретения используются для различения между аналогичными элементами и не обязательно для описания последовательности, либо во времени, либо в пространстве, при ранжировании или в любым другим образом. Следует понимать, что термины, используемые таким образом, являются взаимозаменяемыми при подходящих обстоятельствах, и что воплощения изобретения, описанные в данном документе, могут работать в других последовательностях, чем описанные или проиллюстрированные в данном документе.The present invention will be described with respect to specific embodiments and with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto, but only by the claims. In addition, the terms first, second, and the like in the description and claims are used to distinguish between like elements, and not necessarily to describe a sequence, either in time or space, in ranking, or in any other way. It should be understood that the terms used in this manner are interchangeable under appropriate circumstances, and that the embodiments of the invention described herein may operate in different sequences than those described or illustrated herein.

Следует отметить то, что термин «содержащий», используемый в формуле изобретения, не следует интерпретировать как ограниченный значениями, перечисленными далее; он не исключает другие элементы или стадии. Таким образом, его следует интерпретировать как определяющего присутствие заявленных характеристик, целых чисел, стадий или компонентов в том виде, в котором на них дается ссылка, но он не исключает присутствия или добавления одной или более чем одной другой характеристики, целого числа, стадии или компонента, или их групп. Таким образом, объем выражения «устройство, содержащее средства А и Б» не должен ограничиваться устройствами, состоящими только из компонентов А и Б. Оно означает то, что по отношению к настоящему изобретению единственными релевантными компонентами устройства являются А и Б.It should be noted that the term "comprising" used in the claims should not be interpreted as limited to the meanings listed below; it does not exclude other elements or steps. Thus, it should be interpreted as defining the presence of the claimed characteristics, integers, steps or components as they are referred to, but it does not preclude the presence or addition of one or more other characteristics, integers, steps or components. , or their groups. Thus, the scope of the expression "device comprising means A and B" should not be limited to devices consisting only of components A and B. It means that, with respect to the present invention, the only relevant components of the device are A and B.

Ссылка во всем данном описании изобретения на «одно воплощение» или на «воплощение» означает то, что конкретное свойство, структура или характеристика, описанные в связи с данным воплощением, включаются по меньшей мере в одно воплощение настоящего изобретения. Таким образом, появления фраз «в одном воплощении» или «в воплощении» в разных местах по всему данному описанию изобретения не обязательно все относятся к тому же самому воплощению, но могут относиться к нему. Кроме того, конкретные свойства, структуры или характеристики могут быть объединены любым подходящим способом, как было бы очевидным обычному специалисту в данной области из данного раскрытия, в одном или более чем одном воплощении.Reference throughout this specification to "one embodiment" or "an embodiment" means that a particular property, structure, or characteristic described in connection with a given embodiment is included in at least one embodiment of the present invention. Thus, the occurrences of the phrases "in one embodiment" or "in an embodiment" in various places throughout this specification do not necessarily all refer to the same embodiment, but may refer to it. In addition, specific properties, structures, or characteristics may be combined in any suitable manner, as would be apparent to one of ordinary skill in the art from this disclosure, in one or more than one embodiment.

Аналогичным образом, следует понимать то, что в описании типичных воплощений изобретения разные характеристики изобретения иногда группируются вместе в одном воплощении, графическом материале или его описании с целью оптимизации описания изобретения и помощи в понимании одного или более чем одного из разных изобретательских аспектов. Этот способ раскрытия, однако, не следует интерпретировать как отражающий замысел о том, что для заявленного изобретения требуется больше характеристик, чем прямо перечислено в каждом пункте формулы изобретения. Скорее, как отражают следующие пункты формулы изобретения, изобретательские аспекты находятся меньше, чем во всех характеристиках одного воплощения, раскрытого далее. Таким образом, формула изобретения, следующая за подробным описанием, является тем самым прямо включенной в данное подробное описание, причем каждый пункт формулы изобретения имеет собственную ценность в качестве отдельного воплощения данного изобретения.Likewise, it should be understood that in describing exemplary embodiments of the invention, various features of the invention are sometimes grouped together in one embodiment, drawing, or description thereof for the purpose of streamlining the description of the invention and aiding in the understanding of one or more of the various inventive aspects. This mode of disclosure, however, should not be interpreted as suggesting that the claimed invention requires more features than are expressly listed in each claim. Rather, as the following claims reflect, inventive aspects are found in less than all of the features of a single embodiment disclosed hereinafter. Thus, the claims following the detailed description are thereby expressly incorporated into this detailed description, each claim having its own value as a separate embodiment of the present invention.

Кроме того, в то время как некоторые воплощения, описанные в данном документе, включают некоторые, но не другие характеристики, включенные в другие воплощения, подразумевается то, что комбинации характеристик разных воплощений находятся в пределах объема данного изобретения и образуют разные воплощения, как было бы понятно специалистам в данной области. Например, в следующей формуле изобретения любое из заявленных воплощений можно использовать в любой комбинации.In addition, while some embodiments described herein include some but not other characteristics included in other embodiments, it is intended that combinations of characteristics of different embodiments are within the scope of this invention and form different embodiments, as would understood by those skilled in the art. For example, in the following claims, any of the claimed embodiments can be used in any combination.

Кроме того, некоторые из воплощений описываются в данном документе в качестве способа или комбинации элементов способа, которые могут применяться процессором компьютерной системы или другими средствами осуществления данной функции. Таким образом, процессор с необходимыми инструкциями для проведения такого способа или элемента способа формирует средство для осуществления данного способа или элемента способа. Кроме того, описанный в данном документе элемент воплощения прибора представляет собой пример средства для осуществления функции, осуществляемой данным элементом с целью осуществления изобретения.In addition, some of the embodiments are described herein as a method or combination of method elements that may be employed by a computer system processor or other means for performing a given function. Thus, the processor, with the necessary instructions for carrying out such a method or method element, forms a means for carrying out this method or method element. In addition, the device embodiment element described herein is an example of a means for carrying out the function performed by this element for the purpose of carrying out the invention.

В предоставленных в данном документе описании и графических материалах излагаются многочисленные конкретные детали. Однако понятно то, что воплощения данного изобретения могут воплощаться на практике без данных конкретных деталей. В других случаях хорошо известные способы, структуры и методики не были подробно показаны для того, чтобы не мешать пониманию данного описания.Numerous specific details are set forth in the description and graphics provided herein. However, it is understood that embodiments of the present invention may be practiced without these specific details. In other cases, well-known methods, structures, and techniques have not been shown in detail in order not to interfere with the understanding of this description.

Данное изобретение теперь будет описываться посредством подробного описания нескольких воплощений данного изобретения. Понятно то, что могут быть скомпонованы другие воплощения данного изобретения согласно знаниям специалистов в данной области без отступления от истинной сущности или технической идеи данного изобретения, причем данное изобретение ограничивается только терминами приложенной формулы изобретения.The present invention will now be described by way of a detailed description of several embodiments of the present invention. It is understood that other embodiments of the present invention may be arranged according to the knowledge of those skilled in the art without departing from the true spirit or technical idea of the present invention, the present invention being limited only by the terms of the appended claims.

Пример 1 - подкисление лактозы органическими кислотами до тепловой стерилизацииExample 1 - Acidification of lactose with organic acids prior to heat sterilization

0,66 М раствор лактозы получали растворением 226 г лактозы в воде. Конечный объем данного раствора составлял 1 литр. При температуре от 30°С до 35°С корректировали рН с использованием 50%-ного (масс./об.) цитрата или 99%-ной (об./об.) уксусной кислоты. Затем данный раствор стерилизовали в вертикальном автоклаве (Systec VX-65, Linden, Германия) при 121°С в течение 20 минут.Образцы отбирали до и после тепловой стерилизации и хранили замороженными до анализа высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ). ВЭЖХ проводили с использованием детектора показателя преломления RID-10A (Shimadzu, Германия) и амидной колонки Waters XBridge 3,5 мкм (250 × 4,6 мм) (Eschborn, Германия), соединенной с системой ВЭЖХ Shimadzu. Изократическую элюцию проводили с использованием 30% растворителя А (50%-ный (об./об.) ацетонитрил в бидистиллированной воде, 0,1% (об./об.) NH4OH) и 70% растворителя Б (80%-ный (об./об.) ацетонитрил в бидистиллированной воде, 0,1% (об./об.) NH4OH) при 35°С и скорости тока 1,4 мл мин-1. Образцы осветляли твердофазной экстракцией на ионообменной матрице (Strata ABW, Phenomenex). На колонку наносили десять микролитров образца (разведение 1:5). Наконец, определяли относительное количество выявленных Сахаров. Как показано в Таблицах 1 и 2, индуцированная тепловой стерилизацией изомеризация лактозы снижалась со снижением значений рН растворов перед тепловой обработкой. Образование лактулозы не могло наблюдаться при рН от 3,0 до 4,0 или рН 3,0 при проведении подкисления цитратом или уксусной кислотой соответственно. Катализируемая кислотой деградация лактозы до ее моносахаридов увеличивалась при меньших значениях рН, но не выявлялась при рН 4,5.A 0.66 M lactose solution was prepared by dissolving 226 g of lactose in water. The final volume of this solution was 1 liter. Between 30° C. and 35° C., the pH was adjusted using 50% (w/v) citrate or 99% (v/v) acetic acid. This solution was then sterilized in a vertical autoclave (Systec VX-65, Linden, Germany) at 121°C for 20 minutes. Samples were taken before and after heat sterilization and kept frozen until analysis by high performance liquid chromatography (HPLC). HPLC was performed using a RID-10A refractive index detector (Shimadzu, Germany) and a Waters XBridge 3.5 µm (250 × 4.6 mm) amide column (Eschborn, Germany) connected to a Shimadzu HPLC system. Isocratic elution was performed using 30% solvent A (50% (v/v) acetonitrile in bidistilled water, 0.1% (v/v) NH 4 OH) and 70% solvent B (80%- ny (v/v) acetonitrile in bidistilled water, 0.1% (v/v) NH 4 OH) at 35°C and a flow rate of 1.4 ml min -1 . Samples were clarified by solid phase extraction on an ion exchange matrix (Strata ABW, Phenomenex). Ten microliters of sample (1:5 dilution) was applied to the column. Finally, the relative amount of sugars detected was determined. As shown in Tables 1 and 2, heat sterilization-induced isomerization of lactose decreased with decreasing pH values of solutions prior to heat treatment. The formation of lactulose could not be observed at pH 3.0 to 4.0 or pH 3.0 when acidifying with citrate or acetic acid, respectively. Acid-catalyzed degradation of lactose to its monosaccharides increased at lower pH values, but was not detected at pH 4.5.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Пример 2 - подкисление лактозы неорганическими кислотами перед тепловой стерилизацией 0,66 М раствор лактозы получали растворением 226 г лактозы в воде. Конечный объем раствора составлял 1 литр. При температуре от 30°С до 35°С корректировали рН с использованием 37%-ной (об./об.) соляной кислоты, 50%-ной (об./об.) фосфорной кислоты или 96%-ной (об./об.) серной кислоты. Затем данный раствор стерилизовали в вертикальном автоклаве (Systec VX-65, Linden, Германия) при 121°С в течение 20 минут. Образцы отбирали до и после тепловой стерилизации и хранили замороженными до анализа высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ). ВЭЖХ проводили с использованием детектора показателя преломления RID-10A (Shimadzu, Германия) и амидной колонки Waters XBridge 3,5 мкм (250 × 4,6 мм) (Eschborn, Германия), соединенной с системой ВЭЖХ Shimadzu. Изократическую элюцию проводили с использованием 30% растворителя А (50%-ный (об./об.) ацетонитрил в бидистиллированной воде, 0,1% (об./об.) NH4OH) и 70% растворителя Б (80%-ный (об./об.) ацетонитрил в бидистиллированной воде, 0,1% (об./об.) NH4OH) при 35°С и скорости тока 1,4 мл мин-1. Образцы осветляли твердофазной экстракцией на ионообменной матрице (Strata ABW, Phenomenex). На колонку наносили десять микролитров образца (разведение 1:5). Наконец, определяли относительное количество выявленных сахаров. Как показано в Таблицах 3, 4 и 5, индуцированная тепловой стерилизацией изомеризация лактозы снижалась вследствие повышенного подкисления растворов перед тепловой обработкой. Образование лактулозы не могло наблюдаться при рН от 3,0 до 3,5. В отличие от этого, катализируемая кислотой деградация лактозы до ее моносахаридов увеличивалась при меньших значениях рН, но отсутствовала при значениях рН от 4,0 до 4,5 или от 4,0 до 5,0 при использовании для подкисления фосфорной кислоты и серной или соляной кислоты соответственно.Example 2 - Acidification of lactose with inorganic acids before heat sterilization A 0.66 M lactose solution was prepared by dissolving 226 g of lactose in water. The final volume of the solution was 1 liter. At a temperature of 30°C to 35°C, the pH was adjusted using 37% (v/v) hydrochloric acid, 50% (v/v) phosphoric acid, or 96% (v/v) vol.) sulfuric acid. This solution was then sterilized in a vertical autoclave (Systec VX-65, Linden, Germany) at 121°C for 20 minutes. Samples were taken before and after heat sterilization and kept frozen until analysis by high performance liquid chromatography (HPLC). HPLC was performed using a RID-10A refractive index detector (Shimadzu, Germany) and a Waters XBridge 3.5 µm (250 × 4.6 mm) amide column (Eschborn, Germany) connected to a Shimadzu HPLC system. Isocratic elution was performed using 30% solvent A (50% (v/v) acetonitrile in bidistilled water, 0.1% (v/v) NH 4 OH) and 70% solvent B (80%- ny (v/v) acetonitrile in bidistilled water, 0.1% (v/v) NH 4 OH) at 35°C and a flow rate of 1.4 ml min -1 . Samples were clarified by solid phase extraction on an ion exchange matrix (Strata ABW, Phenomenex). Ten microliters of sample (1:5 dilution) was applied to the column. Finally, the relative amount of sugars detected was determined. As shown in Tables 3, 4 and 5, heat sterilization-induced lactose isomerization was reduced due to increased acidification of solutions prior to heat treatment. The formation of lactulose could not be observed at pH from 3.0 to 3.5. In contrast, acid-catalyzed degradation of lactose to its monosaccharides increased at lower pH values but was absent at pH values of 4.0 to 4.5 or 4.0 to 5.0 when phosphoric acid and sulfuric or hydrochloric acid were used for acidification. acids, respectively.

Figure 00000004
Figure 00000004

Показано процентное количество сахаров (площадь под кривой - AUC), выявленное ВЭЖХ.The percentage of sugars (area under the curve - AUC) detected by HPLC is shown.

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

проводили с использованием 96%-ной (об./об.) серной кислоты. Показано процентное количество сахаров (площадь под кривой - AUC), выявленное ВЭЖХ.was carried out using 96% (v/v) sulfuric acid. The percentage of sugars (area under the curve - AUC) detected by HPLC is shown.

Пример 3 - улучшенный способ производства 2'-фукозиллактозы Согласно Европейской патентной заявке 16196486 использовали генетически модифицированный штамм Е. coli BL21 (DE3) ΔnagAb ΔwcaJ ΔfuclK ΔpfkA, сверхэкспрессирующий ферменты синтеза de novo ГДФ-фукозы (ManB, ManC, Gmd, WcaG), бифункциональную L-фукокиназу/L-фукозо-1-фосфатгуанилтрансферазу Bacteroides fragilis, ген 2-фукозилтрансферазы wbgL из Е, соli:O126, ген лактозопермеазы lacY, выводящий переносчик сахаров yberc0001_9420 из Yersinia bercovieri АТСС 43970, фруктозо-1,6-бисфосфатальдолазу (fbaB) и гетерологичную фруктозо-1,6-бисфосфат фосфатазу (fbpase) из Pisum sativum.Example 3 Improved Process for the Production of 2'-fucosyllactose According to European Patent Application 16196486, a genetically modified strain of E. coli BL21 (DE3) ΔnagAb ΔwcaJ ΔfuclK ΔpfkA was used, overexpressing the enzymes for de novo synthesis of GDP-fucose (ManB, ManC, Gmd, WcaG), bifunctional Bacteroides fragilis L-fucokinase/L-fucose-1-phosphate guanyltransferase, wbgL 2-fucosyltransferase gene from E, coli:O126, lacY lactose permease gene, yberc0001_9420 sugar transporter from Yersinia bercovieri ATCC 43970, fructose-1,6-bisphosphate aldolase (fbaB) and heterologous fructose-1,6-bisphosphate phosphatase (fbpase) from Pisum sativum.

Штамм Е, coli культивировали в 3 л ферментере при 33°С в среде минеральных солей, которая содержит 3 г/л KН2РO4, 12 г/л K2НРO4, 5 г/л (NH4)2SO4, 0,3 г/л лимонной кислоты, 2 г/л MgSO4 × 7Н2O, 0,1 г/л NaCl и 0,015 г/л CaCl2 × 6Н2O с 1 мл/л раствора микроэлементов (54,4 г/л цитрата аммония Fe(III), 9,8 г/л MnCl2 × 4Н2O, 1,6 г/л CoCl2 × 6Н2O, 1 г/л CuCl2 × 2Н2O, 1,9 г/л Н3ВO3, 9 г/л ZnSO4 × 7Н2O, 1,1 г/л Na2MoO4 × 2Н2O, 1,5 г/л Na2SeO3, 1,5 г/л NiSO4 × 6Н2O), 2% (об./об.) глицерина в качестве единственного источника углерода и энергии, а также 60 мМ стерилизованную нагреванием лактозу, которую подкисляли до рН 3,0 96%-ной (об./об.) серной кислотой перед стерилизацией. рН поддерживали при 7,0 посредством титрования 25%-ным аммиаком. Ферментер инокулировали до ОП600 (оптическая плотность при 600 нм) 0,1 предкультурой, выращенной в описанной среде, но не содержащей лактозу. После выхода из фазы подпитки, на который указывает увеличение уровня растворенного кислорода, начинали подпитку глицерином (60% об./об.), а также 0,66 М лактозой (подкисленной до рН 3,0 с использованием 96%-ной (об./об.) серной кислоты перед тепловой стерилизацией). Концентрацию лактозы 10-40 мМ поддерживали на протяжении всей фазы продукции ферментационного процесса, регулируя согласно анализам ВЭЖХ. Глицерин (60% об./об.) подпитывали со скоростями тока 6-8 мл/л/ч (относительно исходного объема). Ферментацию останавливали при достижении максимума объема заполнения емкости. В данной точке в супернатанте культуры бульона определяли титр 2'-фукозиллактозы 146 г/л.The strain E, coli was cultivated in a 3 l fermenter at 33°C in a mineral salt medium containing 3 g/l KH 2 PO 4 , 12 g/l K 2 HPO 4 , 5 g/l (NH 4 ) 2 SO 4 , 0.3 g/l citric acid, 2 g/l MgSO 4 × 7H 2 O, 0.1 g/l NaCl and 0.015 g/l CaCl 2 × 6H 2 O with 1 ml/l trace element solution (54.4 g /l ammonium citrate Fe(III), 9.8 g/l MnCl 2 × 4H 2 O, 1.6 g/l CoCl 2 × 6H 2 O, 1 g/l CuCl 2 × 2H 2 O, 1.9 g /l H 3 BO 3 , 9 g / l ZnSO 4 × 7H 2 O, 1.1 g / l Na 2 MoO 4 × 2H 2 O, 1.5 g / l Na 2 SeO 3 , 1.5 g / l NiSO 4 x 6H 2 O), 2% (v/v) glycerol as sole carbon and energy source, and 60 mM heat-sterilized lactose acidified to pH 3.0 with 96% (v/v) .) sulfuric acid before sterilization. The pH was maintained at 7.0 by titration with 25% ammonia. The fermenter was inoculated to OD 600 (optical density at 600 nm) with a 0.1 preculture grown in the described medium but lactose-free. After leaving the feeding phase, indicated by an increase in dissolved oxygen, feeding with glycerol (60% v/v) was started, as well as 0.66 M lactose (acidified to pH 3.0 using 96% (v/v) lactose). /vol.) sulfuric acid before heat sterilization). The lactose concentration of 10-40 mM was maintained throughout the production phase of the fermentation process, adjusted according to HPLC analysis. Glycerol (60% v/v) was fed at flow rates of 6-8 ml/l/h (relative to initial volume). The fermentation was stopped when the maximum filling volume of the container was reached. At this point in the supernatant culture of the broth was determined by the titer of 2'-fucosyllactose 146 g/L.

В ходе способов ферментации 2'-фукозиллактозы с использованием подвергнутой стерилизующей фильтрации лактозы, вместо подкисленной, подвергнутой тепловой стерилизации лактозы, достигались сопоставимые титры 2'-фукозиллактозы. Кроме того, вид и количества побочных продуктов, выявленных в культуральном бульоне ферментаций, проведенных с использованием подвергнутой стерилизующей фильтрации или тепловой стерилизации (подкисленной) лактозы, были сравнимыми. Ни один из побочных продуктов типа лактулозы, эпилактозы, фукозиллактулозы или фукозилэпилактозы, а также других побочных продуктов, которые могут образоваться в результате добавления лактозы, стерилизованной нагреванием, не был выявлен в бульоне при предоставлении для ферментации подкисленной, стерилизованной нагреванием лактозы.Comparable titers of 2'-fucosyllactose were achieved during 2'-fucosyllactose fermentation processes using sterile-filtered lactose instead of acidified, heat-sterilized lactose. In addition, the type and amounts of by-products detected in the culture broth of fermentations carried out using sterile filtered or heat sterilized (acidified) lactose were comparable. None of the by-products such as lactulose, epilactose, fucosyllactulose or fucosyl epilactose, and other by-products that may result from the addition of heat-sterilized lactose, were detected in the broth when acidified, heat-sterilized lactose was allowed to ferment.

Claims (11)

1. Способ ингибирования изомеризации восстанавливающего сахарида в водном растворе, содержащем указанный восстанавливающий сахарид, при термической обработке, проводимой для стерилизации указанного водного раствора сахарида, причем данный способ включает стадию подкисления водного раствора сахарида до термической обработки, причем водный раствор сахарида подкисляют добавлением по меньшей мере одной кислоты в указанный водный раствор сахарида до значения рН между 1 и 6; причем термическая обработка включает нагревание водного раствора сахарида до температуры в диапазоне от 115°С до 150°С и поддержание этой температуры в течение вплоть до 60 минут, или автоклавирование водного раствора сахарида при 121,1°С в течение интервала от 15 до 30 минут, или нагревание водного раствора до температуры в интервале от 130 до 150°С и поддерживание этой температуры вплоть до 5 минут, или подвергание водного раствора воздействию температуры в диапазоне от 71,5 до 74°С в течение периода от 15 до 30 секунд; и причем восстанавливающий сахарид представляет собой лактозу.1. A method for inhibiting the isomerization of a reducing saccharide in an aqueous solution containing said reducing saccharide during heat treatment to sterilize said aqueous saccharide solution, the method comprising the step of acidifying the aqueous saccharide solution prior to the heat treatment, wherein the aqueous saccharide solution is acidified by adding at least one acid in said aqueous saccharide solution to a pH value between 1 and 6; wherein the heat treatment comprises heating the aqueous saccharide solution to a temperature in the range of 115°C to 150°C and maintaining that temperature for up to 60 minutes, or autoclaving the aqueous saccharide solution at 121.1°C for a range of 15 to 30 minutes or heating the aqueous solution to a temperature in the range of 130 to 150°C and maintaining this temperature for up to 5 minutes, or exposing the aqueous solution to a temperature in the range of 71.5 to 74°C for a period of 15 to 30 seconds; and wherein the reducing saccharide is lactose. 2. Способ по п. 1, в котором водный раствор сахарида подкисляют до рН, имеющего значение от примерно 2 до примерно 5, и более предпочтительно до рН, имеющего значение от примерно 3 до примерно 4.2. The method of claim 1 wherein the aqueous saccharide solution is acidified to a pH of about 2 to about 5, and more preferably to a pH of about 3 to about 4. 3. Способ по п. 1 или 2, в котором кислота представляет собой неорганическую кислоту, предпочтительно выбранную из группы, состоящей из соляной кислоты, серной кислоты, сернистой кислоты, фосфорной кислоты, борной кислоты, фтористоводородной кислоты, бромистоводородной кислоты, хлорной кислоты, йодистоводородной кислоты и угольной кислоты.3. The method according to claim 1 or 2, wherein the acid is an inorganic acid, preferably selected from the group consisting of hydrochloric acid, sulfuric acid, sulfurous acid, phosphoric acid, boric acid, hydrofluoric acid, hydrobromic acid, perchloric acid, hydroiodic acid and carbonic acid. 4. Способ по п. 1 или 2, в котором кислота представляет собой органическую кислоту, предпочтительно выбранную из группы, состоящей из монокарбоновых кислот, дикарбоновых кислот и трикарбоновых кислот.4. The method according to claim 1 or 2, wherein the acid is an organic acid, preferably selected from the group consisting of monocarboxylic acids, dicarboxylic acids and tricarboxylic acids. 5. Применение стерильного водного раствора, содержащего по меньшей мере лактозу в качестве восстанавливающего сахарида, полученного способом по любому из пп. 1-4, в способе биотехнологического производства олигосахарида человеческого молока, причем указанный способ включает следующие стадии:5. The use of a sterile aqueous solution containing at least lactose as a reducing saccharide, obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-4 in a method for the biotechnological production of human milk oligosaccharide, said method comprising the following steps: - предоставление по меньшей мере одной клетки, которая способна продуцировать олигосахарид человеческого молока;- providing at least one cell that is capable of producing human milk oligosaccharide; - культивирование по меньшей мере одной клетки в ферментационном бульоне, содержащем и/или дополняемым стерильным водным раствором олигосахарида, причем лактоза находится в стерильном растворе в концентрации, большей или равной 0,66 М, для того, чтобы по меньшей мере одна клетка продуцировала олигосахарид человеческого молока; и- culturing at least one cell in a fermentation broth containing and/or supplemented with a sterile aqueous oligosaccharide solution, wherein lactose is in a sterile solution at a concentration greater than or equal to 0.66 M, so that at least one cell produces human oligosaccharide milk; And - возможно, очистку указанного олигосахарида человеческого молока от ферментационного бульона.possibly purifying said human milk oligosaccharide from the fermentation broth. 6. Применение по п. 5, где лактоза находится в стерильном водном растворе в концентрации, равной или больше 1 М, и стерильный водный раствор представляет собой стерилизованный влажным теплом водный раствор.6. Use according to claim 5, wherein the lactose is in a sterile aqueous solution at a concentration equal to or greater than 1M and the sterile aqueous solution is a wet heat sterilized aqueous solution. 7. Применение по п. 5 или 6, где олигосахарид человеческого молока получают в количестве, большем или равном 100 г/л, в ферментационном бульоне, предпочтительно в количестве, большем или равном 150 г/л, в ферментационном бульоне, более предпочтительно в количестве, большем или равном 200 г/л, в ферментационном бульоне, в конце процесса ферментации.7. Use according to claim 5 or 6, wherein the human milk oligosaccharide is obtained in an amount greater than or equal to 100 g/l, in a fermentation broth, preferably in an amount greater than or equal to 150 g/l, in a fermentation broth, more preferably in an amount , greater than or equal to 200 g/l, in the fermentation broth, at the end of the fermentation process. 8. Применение по любому из пп. 5-7, где олигосахарид человеческого молока выбран из группы, состоящей из следующего: 2'-фукозиллактоза, 3-фукозиллактоза, 2',3-дифукозиллактоза, лакто-N-триоза II, лакто-N-тетраоза, лакто-N-неотетраоза, лакто-N-фукопентаоза I, лакто-N-неофукопентаоза I, лакто-N-фукопентаоза II, лакто-N-фукопентаоза III, лакто-N-фукопентаоза V, лакто-N-неофукопентаоза V, лакто-N-дифукогексаоза I, лакто-N-дифукозилгексаоза II, пара-лакто-N-фукозилгексаоза, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза b, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза с, фукозил-лакто-N-сиалилпентаоза с, дисиалил-лакто-N-фукопентаоза, 3-фукозил-3'-сиалиллактоза, 3-фукозил-6'-сиалиллактоза, лакто-N-неодифукогексаоза I, 3'-сиалиллактоза, 6'-сиалиллактоза, сиалиллакто-N-тетраозы LST-a, LST-b, LST-c и дисиалиллакто-N-тетраоза.8. Application according to any one of paragraphs. 5-7 wherein the human milk oligosaccharide is selected from the group consisting of the following: 2'-fucosyllactose, 3-fucosyllactose, 2',3-difucosyllactose, lacto-N-triose II, lacto-N-tetraose, lacto-N-neotetraose , lacto-N-fucopentaose I, lacto-N-neo-fucopentaose I, lacto-N-fucopentaose II, lacto-N-fucopentaose III, lacto-N-fucopentaose V, lacto-N-neo-fucopentaose V, lacto-N-difucohexaose I, lacto-N-difucosylhexaose II, para-lacto-N-fucosylhexaose, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose b, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose c, fucosyl-lacto-N-sialylpentaose c, disialyl-lacto-N-fucopentaose, 3-fucosyl-3'-sialyllactose, 3-fucosyl-6'-sialyllactose, lacto-N-neodifucohexaose I, 3'-sialyllactose, 6'-sialyllactose, sialyllacto-N-tetraoses LST-a, LST-b, LST- c and disialyl lacto-N-tetraose.
RU2019131462A 2017-03-17 2018-03-16 Method for inhibiting the isomerization of a reducing saccharide during heat treatment RU2797427C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17161671.7A EP3375291B1 (en) 2017-03-17 2017-03-17 A method of inhibiting isomerization of a reducing saccharide upon thermal treatment
EP17161671.7 2017-03-17
PCT/EP2018/056727 WO2018167293A1 (en) 2017-03-17 2018-03-16 A method of inhibiting isomerization of a reducing saccharide upon thermal treatment

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019131462A RU2019131462A (en) 2021-04-19
RU2019131462A3 RU2019131462A3 (en) 2021-07-19
RU2797427C2 true RU2797427C2 (en) 2023-06-05

Family

ID=

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2826502A (en) * 1955-04-28 1958-03-11 Nat Dairy Prod Corp Conversion of lactose to glucose and galactose with a minimum production of oligosaccharides
EP0349712A1 (en) * 1988-04-11 1990-01-10 Biodyn AG Foodstuff or beverage
WO2015032413A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-12 Glycom A/S Fermentative production of oligosaccharides

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2826502A (en) * 1955-04-28 1958-03-11 Nat Dairy Prod Corp Conversion of lactose to glucose and galactose with a minimum production of oligosaccharides
EP0349712A1 (en) * 1988-04-11 1990-01-10 Biodyn AG Foodstuff or beverage
WO2015032413A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-12 Glycom A/S Fermentative production of oligosaccharides

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7389584B2 (en) Production of oligosaccharides
Nath et al. Synthesis of lactose-derived nutraceuticals from dairy waste whey—A review
Teh et al. Biofilm− An unrecognised source of spoilage enzymes in dairy products?
AU2018235156B2 (en) A method of inhibiting isomerization of a reducing saccharide upon thermal treatment
ES2313754T3 (en) FERMENTATION OF LACTIC ACID AT LOW PH.
KR20200033320A (en) Microorganisms to produce human breast milk oligosaccharides
CN105543253B (en) Esterase and application thereof
US20100092516A1 (en) Bacterial ghost (bg) production process using betapropiolactone (bpl) for final inactivation
JP2021526024A (en) Simple purification of sialyll lactose
CN105586326B (en) Esterase and application thereof
RU2797427C2 (en) Method for inhibiting the isomerization of a reducing saccharide during heat treatment
CN106434598B (en) Esterase and application thereof
JPS6214792A (en) Production of composition containing large amount of fructooligosaccharide
JP2006333847A (en) L-lactic acid-producing microorganism and method for producing l-lactic acid solution
AU2016288656B2 (en) Process for producing lactic acid or its salts from fermentation using thermotolerance bacillus bacteria
EP3067426A2 (en) Methods and compositions for increasing toxin production
CN106754829B (en) Method for producing chitosanase by using bacillus HS17 fermentation and application thereof
JP4436635B2 (en) Method for producing useful substance using useful substance producing bacteria producing bacteriocin
JP2008167705A (en) Thermophilic l-lactic acid-producing microorganism and method for producing l-lactic acid solution
RU2205216C2 (en) Strain of bacterium enterococcus faecium b-2240 d as producer of optically pure l-(+)-lactic acid and industrial method for preparing l-(+)-lactic acid or its salts
CN106399274B (en) Esterase and application thereof
CN106167795B (en) Esterase and application thereof
CN105695431B (en) Esterase and application thereof
EP2796543B1 (en) Method for sterilizing microbial cells using polyethylene glycol-based nonionic surfactant
TW201817316A (en) Method for preparing feedstuffs comprising butyric acid and/or butyrate