SE465320B - Preparat som uppvisar enzymatisk delignifieringsaktivitet, saett att framstaella detsamma och tillaempningar daerav - Google Patents

Preparat som uppvisar enzymatisk delignifieringsaktivitet, saett att framstaella detsamma och tillaempningar daerav

Info

Publication number
SE465320B
SE465320B SE9000070A SE9000070A SE465320B SE 465320 B SE465320 B SE 465320B SE 9000070 A SE9000070 A SE 9000070A SE 9000070 A SE9000070 A SE 9000070A SE 465320 B SE465320 B SE 465320B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pulp
wood
preparation
ncimb
strains
Prior art date
Application number
SE9000070A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9000070D0 (sv
SE9000070L (sv
Inventor
E Rosenberg
Original Assignee
Korsnaes Ab
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
Application filed by Korsnaes Ab filed Critical Korsnaes Ab
Priority to SE9000070A priority Critical patent/SE465320B/sv
Publication of SE9000070D0 publication Critical patent/SE9000070D0/sv
Priority to PL90295425A priority patent/PL166837B1/pl
Priority to AU71663/91A priority patent/AU631485B2/en
Priority to SU905053263A priority patent/RU2054480C1/ru
Priority to EP91902574A priority patent/EP0585217B1/en
Priority to JP91502633A priority patent/JPH05505722A/ja
Priority to KR1019920701629A priority patent/KR920703793A/ko
Priority to CA002073436A priority patent/CA2073436A1/en
Priority to PCT/SE1990/000885 priority patent/WO1991010724A1/en
Priority to DE69030326T priority patent/DE69030326D1/de
Priority to BR909007975A priority patent/BR9007975A/pt
Priority to AT91902574T priority patent/ATE150787T1/de
Priority to NZ236708A priority patent/NZ236708A/en
Priority to IE6691A priority patent/IE62344B1/en
Priority to ZA91179A priority patent/ZA91179B/xx
Priority to IL96922A priority patent/IL96922A0/xx
Priority to PT96461A priority patent/PT96461B/pt
Publication of SE9000070L publication Critical patent/SE9000070L/sv
Publication of SE465320B publication Critical patent/SE465320B/sv
Priority to FI923016A priority patent/FI923016A/fi
Priority to NO922727A priority patent/NO922727D0/no
Priority to LVP-93-299A priority patent/LV10489B/en
Priority to US08/063,551 priority patent/US5434071A/en
Priority to LTIP1245A priority patent/LT3970B/lt
Priority to US08/453,815 priority patent/US5677161A/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/22—Processes using, or culture media containing, cellulose or hydrolysates thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
    • C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12Y302/01032—Xylan endo-1,3-beta-xylosidase (3.2.1.32), i.e. endo-1-3-beta-xylanase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/40—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against enzymes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/24—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2)
    • C12N9/2402—Hydrolases (3) acting on glycosyl compounds (3.2) hydrolysing O- and S- glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12N9/2477—Hemicellulases not provided in a preceding group
    • C12N9/248—Xylanases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
    • C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12Y302/01008—Endo-1,4-beta-xylanase (3.2.1.8)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y302/00—Hydrolases acting on glycosyl compounds, i.e. glycosylases (3.2)
    • C12Y302/01—Glycosidases, i.e. enzymes hydrolysing O- and S-glycosyl compounds (3.2.1)
    • C12Y302/01055—Alpha-N-arabinofuranosidase (3.2.1.55)
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
    • D21C5/005—Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
    • Y10S435/8215—Microorganisms
    • Y10S435/822—Microorganisms using bacteria or actinomycetales
    • Y10S435/832—Bacillus

Description

465 320 10 15 20 25 30 35 _pH av minst 9. 2 titeln Hemicellulases: Their Occurrence, Purification, Properties, and Mode of Action av Dekker, R.F.H. och Richards, G.N. har publicerats i Advances in Carbohydrate ' Chemistry and Biochemistry, vol. 32, 1976, s 277-352.
Bland hemicellulaserna är xylanaserna de som till- F: dragit sig mest uppmärksamhet för användning vid biofram- ställning av massa och bioblekning. FR 2 557 894-A1 be- skriver behandling av pappersmassa med en enzymatisk lös- ning som inte har någon cellulasaktivitet och som innehål- ler xylanas. Behandlingen genomförs vid 20-60°C, särskilt 40°C, och Exempel 6 avslöjar att pH bör vara 5. Massa- och pappersindustrin skulle emellertid vara intresserad av att behandla massa av ved vid högre temperaturer och högre pH av ekonomiska skäl och lämplighet, eftersom etablerade blekningsprocesser utförs vid temperaturer som överskrider 65°C och pH som överskrider 9.
Såvitt vi vet har ingen rapporterat behandling av massa av ved med ett preparat som uppvisar enzymatisk aktivitet och har förmåga att delignifiera massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9. 1 BESKRIVNING AV UPPFINN INGEN Föreliggande uppfinning åstadkommer ett preparat som uppvisar enzymatisk aktivitet och har förmåga att deligni- fiera massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett En aspekt av uppfinningen är inriktad på ett preparat som uppvisar enzymatisk aktivitet och som erhålles genom aerob fermentering, i ett lämpligt medium, av en Bacillus stearothermophilus stam vald från de deponerade stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222 samt mutanter och varianter därav med väsentligen samma förmåga att alstra nämnda pre- parat som stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222, vilket " preparatet har förmåga att delignifiera massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9. I en utföringsform av denna aspekt av uppfinningen är prepara- tet en klarnad kulturbuljong. I en annan utföringsform av denna aspekt av uppfinningen är preparatet en partiellt 10 15 20 25 30 35 465 320 3 renad fraktion av kulturbuljongen som uppvisar enzymatisk aktivitet i ett medium med massa av ved. Den partiellt renade fraktionen kan erhållas genom ammoniumsulfatutfäll- ning.
En annan aspekt av föreliggande uppfinning är inrik- tad pá ett förfarande för framställning av ett preparat som uppvisar enzymatisk aktivitet, vid vilket en Bacillus stearothermophilus stam vald från stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222 samt mutanter och varianter därav med väsentligen samma förmåga att alstra nämnda preparat som stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222, underkastas aerob fermentering i ett lämpligt medium, vilket preparat har förmåga att delignifiera massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9. I en utföringsform av denna aspekt av uppfinningen klarnas fermenteringsbuljon- gen valfritt genom centrifugering. I en annan utförings- form underkastas den klarnade fermenteringsbuljongen am- moniumsulfatutfällning, och valfritt återsuspendering i ett vätskemedium, för att ge en partiellt renad fraktion av nämnda klarnade kulturbuljong som uppvisar enzymatisk aktivitet i ett medium med massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9.
Ytterligare en annan aspekt av uppfinningen är inrik- tad pä de isolerade Bacillus stearothermophilus stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222 samt mutanter och varianter därav, vilka mutanter och varianter har väsentligen samma förmåga att alstra ett preparat som uppvisar enzymatisk aktivitet som de nämnda stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222, vilket preparatet har förmåga att delignifie- ra massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9. Ännu en annan aspekt av uppfinningen är inriktad pà ett förfarande som omfattar behandling av massa av ved, vid vilket massa av ved behandlas i minst ett steg med ett preparat enligt uppfinningen. I en utföringsform av denna aspekt av uppfinningen är den massa av ved som skall be- handlas sulfatmassa. I en annan utföringsform är den 465 320 10 15 20 25 30 35 4 sulfatmassa som skall behandlas en partiellt delignifierad sulfatmassa. I ytterligare en annan utföringsform av denna aspekt av uppfinningen är den partiellt delignifierade sulfatmassan som skall behandlas en syrgasdelignifierad sulfatmassa. Förfarandet som omfattar behandling av massa av ved utförs lämpligen vid en temperatur av minst 65°C i ett medium som har ett pH av minst 9.
En ytterligare aspekt av uppfinningen är inriktad på produkter vilka erhållits fràn massa av ved som behandlats i minst ett steg med ett preparat enligt uppfinningen. Så- lunda omfattar denna aspekt av uppfinningen massa av ved och fluffmassa som har behandlats i minst ett steg med ett preparat enligt uppfinningen, samt papper, kartong och fluff, vilka framställts från massa av ved som har behand- lats i minst ett steg med ett preparat enligt uppfin- ningen.
ISOLERING AV TERMOSTABILA ENZYMPRODUCERANDE ORGANISMER Källan för organismerna var vatten- och slamprover tagna fràn vattenreningsdammar tillhörande Korsnäs AB i Gävle, Sverige. Anrikningsmediet (XM) innehöll 0,01% jäst- extrakt, 0,04% trypton och O,2% xylan vid pH 7,0. Samma medium vid pH 8,1 och 9,6 innehöll dessutom Na2CO3. Vat- sten- och slamprover sattes till XM-medierna och odlades aerobt vid 65°C. Prover från kulturerna överfördes till färska medier varannan till var tredje dag. Efter 4 över- föringar späddes och utspreds prover fràn kulturerna på XM-agarplattor (XM innehållande 2% agar).
Efter 3 av varandra oberoende anrikningsförfaranden isolerades 30 stammar som hade förmåga att växa på XM- -agarplattor vid 65°C. Inga isolat erhölls fràn XM-mediet vid pH 9,6. Av de 30 isolaten producerade 10 klara zoner kring kolonien antydande att de alstrar ett extra-cellu- lärt xylanas. Tvà av dessa tio isolat (stammarna T2 och T6) utvaldes för deponering. 10 15 20 25 30 35 465 320 5 DEPONERING AV MIKROORGANISMER Två stammar, nämligen Bacillus sp T2 och Bacillus sp T6 deponerades under Budapest-överenskommelsen vid the National Collections of Industrial and Marine Bacteria Ltd (NCIMB), Aberdeen, den 8 november 1989. De depositionsbe- teckningar som gavs var NCIMB 40221 och NCIMB 40222 för stammarna T2 resp T6.
IDENTIFIERING AV STAMMARNA T2 OCH T6 Stammarna T2 och T6 är aeroba, gram-positiva sporbil- dande stavar som har förmàga att växa vid 65°C. Dessa stammar anses av NCIMB vara olika stammar av Bacillus stearothermophilus baserat på följande testresultat: 465 320 10 15 20 25 _ 30 35 6 Bacillus - test i andra stadiet Isolat Nr. T2 (NCIMB 40221) T6 (NCIMB 40222) Test vid °C 60°C 60°C Sporforma E E Distinkt utspänt Sporangium - - Sporposition dominantb T T Anaerob växtc Växt i 5% NaCl Växt i 7% NaCl Växt i 10% NaCl Växt i pH 5,7 buljong Syra från glukosd Gas från glukosd VP (acetoin) Ägguleagar-opacitet Kasein-nedbrytning Gelatin-nedbrytning ingen växt + + ingen växt + (+) IO 15 20 25 30 35 465 320 7 Isolat Nr. T2 (NCIMB 40221) T6 (NCIMB 40222) Test vid “C 60°C 60°C Eskulin + - Stärkelsehydrolys +R +R N03 till N02 - - Resterande N - - Citrat, Koser's - - Dextros-azid - 2 - pH i VP-buljong 5,5 6,3 Lackmusmjölk koagulation - - surgöring - - Katalas + + Oxidas + + Växttempraturer °C 25°C - - 37°C - - 65°C + + 70°C - - aE, elliptisk eller cylindrisk; S, sfärisk eller nästan sfärisk; bC, central; T, terminal eller subterminal; CT, central till terminal; cpà glukosagar; dPepton- vatten-socker, Andrade's indikator R- begränsad SAMMANSÃTTNING AV FETTSYROR HOS STAMMARNA T2 OCH T6 De termofila xylanaspositiva isolaten T2 och T6 skickades till Microbial ID, INC. Newark, DE, USA för ana- lys av fettsyrasammansättning. De erhållna resultaten var följande: 465 320 10 15 20 25 30 35 8 SAMMANSÄTTNING AV FETTSYROR (%) HOS XYLANASPOSITIVA TERMOFILER Isolat: T2 T6 Fettsyra 9:0 0,73 0,64 12:0 0,46 14:0 iso 14:0 0,85 1,92 l5:O iso 44,41 46,2 15: anteiso 2,59 2,35 l5:O 0,53 16: iso 6,25 4,15 l6:1 4,24 5,53 16:0 5,29 6,14 17:l iso H 2,41 2,6 17:0 iso 26,07 22,58 l7:0 anteiso 7,15 5,82 l8:0 1,09 VÄXTEGENSKAPER Hos STAMMARNA 'rz ocH fre, ocH FRAMSTÅLLNING Av KONCENTRBRADE RAA SUPERNATANTER FRÅN DE QDLADE STAMMARNA Växtmedium: XMP-medium innehållande i g/liter: vitamin-fria kasaminosyror, 4; jästextrakt, 0,2; MgSO 0,01; (NH4)2SO4, 2; KZHPO4, 0,46; KHZPO4, 0,1; xylos, 5; MOPS (3-[N-morfolino]propansulfonsyra), 10,4; och spår- element. Mediets pH var 7,0.
Xylanasaktivitet: 41 Xylanasaktivitet bestämdes genom inkubering av en färsk lösning av xylan med extra-cellulär supernatant- vätska och analysering beräffande ökning av reducerande 'Ü of cr 10 15 20 25 30 35 465 320 9 socker genom ferricyanidmetoden (Spiro, R.G. 1966, Methods in Enzymology §: 7-9). Analysbuffert var 50 mM Tris/Cl, pH 7,0 och 0,5% xylan (oat spelts, Sigma). Aktivitetsenhet för xylanas är umol reducerande socker genererat per minut vid 65°C.
Mediets cellturbiditet: Mediets cellturbiditet ges i Klett-enheter. lKU=0.004 g torr cellvikt (DCW)/liter. När kulturen når sin maximala densitet tenderar den att lysera såsom indikeras av den skarpa minskningen av kulturturbiditet.
Stammarna T2 och T6 odlades i XMP-medium under 24 h i en New Brunswick Microferm 7,5 liter fermentor. Odling utfördes i en arbetsvolym av 4 liter, vid 60°C, omrö- ringshastighet 600 r/min och luftningshastighet 7 liter/min. Skumning reglerades automatiskt genom till- sättning av silikonantifoam (5%, Fluka) och arbetsvolymen upprätthölls genom tillsättning av sterilt vatten. Inle- dande start-inokula gav turbiditeter av l0KU (0,04 g DCW/liter). Under de första 8 timmarna av fermenteringar ökade cellturbiditeten till 540 och 700 KU för stammarna T6 resp T2. Vid 24 h sjönk cellturbiditeten.
Odlingsvätskan kyldes till rumstemperatur och centri- fugerades (8000 g, 10 min, 20°C) för avlägsnande av cel- lerna. Den cellfria supernatanten innehöll 1,0-1,4 och 2,0-2,4 enheter xyalanas per ml för stammarna T2 resp T6 och ca 0,02 mg protein/ml för båda stammarna. Protein kon- centrerades genom att till supernatanten sätta fast am- moniumsulfat till 80% mättnad vid 4°C och att centrifugera (9000 g, 15 min) blandningen efter 12 h vid 4°C. Fäll- ningen löstes i en total volym av 100 ml 10 mM fosfat- buffert, pH 7,0 och dialyserades 3 ggr mot 5 liter av samma buffert vid 4°C. Den dialyserade lösningen ('l20 ml) innehöll ca 7 mg/ml protein och 15-20 och 35-40 enheter xylanas för stammarna T2 resp T6. 465 320 10 ODLING AV STAMMEN TG Tid (h) KU Xylanas (U/ml) 5 0 10 _ nd 2 25 nd 4 140 nd 6 400 1,48 10 8 540 1,88 ll 540 1,78 14 528 2,26 24,5 280 2,42 15 ODLING AV STAMMEN T2 Tid (h) KU Xylanas (U/ml) 20 0 10 nd 2 .šso nd 4 160 0,75 6 430 0,58 8 700 0,98 25, 11 600 1,05 24 250 1,28 nd = icke bestämt 30 Det bör noteras att xylanasaktiviteten hos stammarna T2 resp T6 inte minskade vid slutet av fermenteringen. 35 10 15 20 25 30 35 465 320 ll PREPARAT SOM UPPVISAR ENZYMATISK AKTIVITET ENLIGT UPPFIN- NINGEN De cellfria supernatanterna från odling av stammarna T2 och T6 i XMP-medium innehåller minst ett xylanas, eftersom de visats uppvisa xylanasaktivitet. Nämnda supernatanter (även kallade råa enzympreparat) och par- tiellt renade fraktioner därav har använts vid behandling av oblekta och syrgasdelignifierade barrvedssulfatmassor.
OBLEKTA OCH SYRGASDELIGNIFIERADE MASSAPROVER Massaproverna var barrvedssulfatmassaprover tagna frán Korsnäsverken.
Det oblekta massaprovet var ett prov som tagits efter sulfatkokning i en Kamyr-kokare, laboratoriesilat och tvättat, och nämnda prov torkades över natten vid 50°C.
Det halvtorra provet användes vid experimenten, och det betecknades K8. Detta material torkades vid lO5°C till konstant vikt, vilket gav en vattenhalt av 6,35%.
Det syrgasdelignifierade massaprovet var ett prov som behandlats i Korsnäsverkens fiberlinje 3, och det var taget efter den andra syrgasbehandlingen, laboratoriesilat och tvättat. En allmän beskrivning av Korsnäsverkens mas- sabearbetningsanläggning har publicerats i Paper 26, sep- tember 1989, sid 20 och Nordisk Cellulosa 1989 Nr 6, sid 8-ll.
Den syrgasdelignifierade massan betecknades Kll.
LIGNINHALTEN I MASSORNA KB OCH Kll Ligninhalterna i massorna K8 och Kll bestämdes genom förfarandet enligt Svensk Pappers- och Cellulosaingenjörs- föreningen, Tekniska Meddelanden, Serie CCA, Nr 5. Lignin- halten i K8 (oblekt) var 2,8% och ligninhalten i Kll (syr- gasdelignifierat) var 2,0%. Sålunda hade det syrgasdelig- nifierade provet Kll ungefär 25% minskat värde för lignin- halten jämfört med K8. 465 320 10 15 20 25 30 35 12 EXPERIMENT UTFÖRDA MED RÅA ENZYMPREPARAT FRÅN BACILLUS STEAROTHERMOPHILUS STAMMARNA T2 OCH T6 PÅ DELIGNIFIERING AV MASSORNA K8 OCH Kll För uppskattningen av hur mycket lignin som görs extraherbart av de enzymatiska preparaten enligt uppfin- ningen användes en känslig spektrofotometrisk analysmetod.
Absorbansvärdena vid 350 nm(A35o) mättes pà provernas supernatantvätskor och de uppmätta värdena presenteras som procent frisatt lignin.
Experimenten och resultaten har sammanställts i Tabellerna l-5.
Ur de data som givits i Tabellerna 1-5 kan man sluta sig till att de råa enzympreparaten från Bacillus Stereo- thermophilus stammarna T2 och T6 har förmåga att deligni- fiera både oblekta och halvblekta massaprover vid pH-vär- den av minst 9 och vid temperaturer av minst 65°C. Därtill kan man sluta sig till att procent frisatt lignin är både tids- och koncentrationsberoende.
L! 10 15 20 25 30 35 465 320 13 TABELL 1 Frisättning av lignin från massan Kll som en funktion av koncentrationen av råa enzympreparat från §¿ stearothermophilus stammarna T2 och Töa Enzym (mg/ml) % frisatt ligninb Totalt Netto O 8 - T2 (0,6) 14 T2 (0,8) 17 T2 (1,2) 20 12 T2 (1,9) 22 14 T6 (O,25) 16 8 T6 (0,5) 18 10 T6 (1,1) 19 ll Enzympreparaten var ammoniumsulfatfällningar av kulturbuljongen som lösts i 10 mM fosfatbuffert, pH 9,0, till slutkoncentrationer av protein som angivits.
Kontrollen var 10 mM fosfatbuffert, pH 9,0. 150 pg av massan Kll var uppsuspenderad i 3 ml.
Inkubationen var under 18 h vid 65°C och pH 9,0.
Procent frisatt lignin är baserat på A350 och är korri- gerat för det råa enzympreparatets absorbans vid den tillämpliga koncentrationen. 465 320 14 TABELL 2 Kinetik för frisättning av lignin från massan Kll vid behandling med rátt enzympreparat från B. stearothermo- 5 Qhilus stammarna T2 och Tóa w Tid (h) Enzymb % frisatt lignin Totalt Netto 10 2 T2 17 12 4 T2 23 18 18 T2 29 21 15 2 T6 12 5 T6 15 6 T6 17 9 18 T6 18 10 20 a Experimentet utfördes såsom beskrivits i Tabell 1 vid 65°C och pH 9,0. b Koncentrationen av rått enzym T2 och T6 var 2,8 resp 1,5 mg protein/ml. 25 30 35 5 10 15 20 25 30 35 465 520 15 TABELL 3 Frisättning av lignin från Kll med hjälp av råa enzym- preparat från B. stearothermophilus stammarna T2 och Tóa som en funktion av temperatur Temperatur Enzym b % frisatt lignin °C Totalt Netto 53 T2 16 65 T2 19 75 T2 20 53 T6 15 5 65 T6 18 75 T6 20 a Experimentet utfördes såsom beskrivits i Tabell 1 vid pH 9,0 under 18 h.
Koncentrationen av råa enzym T2 och T6 var 1,7 resp 0,7 mg protein/ml. 465 320 16 TABELL 4 Frisättning av lignin från Kll med hjälp av ràa enzympre- parat som en fuktion av pHa 5 b . . . pH Enzym % frlsatt llgnln Totalt Netto lo 7 T2 14 6,4 T2 14 6,1 9 T2 17 7,7 10 T2 18 8,3 15 7 T6 13 4 T6 15 6 9 T6 19 9 10 T6 18 7 10,5 T6 18 6 20 Experimentet utfördes såsom beskrivits i Tabell 1 vid 65°C under 18 h.
Koncentrationerna av de råa enzympreparaten T2 och T6 25 var 1,7 resp 1,5 mg protein/ml. 30 35 (h 47 10 15 20 25 30 35 465 320 17 TABELL 5 Frisättning av lignin från massan K8a med hjälp av råa enzympreparat från stammarna T2 och T6 som en funktion av enzymkoncentrationen.
Enzym- Koncentration % frisatt lignin preparat (mg/ml) Totalt Netto T2 0,8 16 T2 1,2 17 T2 1,6 20 T6 0,3 14 3 T6 0,6 15 T6 1,1 17 6 a Experimentet utfördes såsom beskrivits i Tabell 1 vid 65°C och pg 9,0 under 18 h, med användning av massan K8 istället för K11.

Claims (18)

465 320 10 15 20 25 30 35 18 PATENTKRAV
1. Preparat som uppvisar enzymatisk aktivitet, k ä n n e t e c k n,a t därav, att det kan erhållas genom aerob fermentering, i ett lämpligt medium, av en Bacillus stearothermophilus stam vald fràn stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222 samt mutanter och varianter därav med väsentligen samma förmåga att alstra nämnda preparat som stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222, vilket preparat har förmåga att delingifiera massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9.
2. Preparat enligt kravet 1, vari preparatet är en klarnad kulturbuljong. _
3. Preparat enligt kravet 1 eller 2, vari preparatet är en partiellt renad fraktion av nämnda kulturbuljong som uppvisar enzymatisk aktivitet i ett medium med massa av ved.
4. Preparat enligt kravet 3, vari den partiellt renade fraktionen kan erhållas genom ammonumsulfatutfäll- ning.
5. Förfarande för framställning av ett preparat som uppvisar enzymatisk aktivitet, k ä n n e t e c k n a t därav, att en Bacillus stearothermophilus stam vald från .stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222 samt mutanter och varianter därav med väsentligen samma förmåga att alstra nämnda preparat som stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222, underkastas aerob fermentering i ett lämpligt medium, vil- ket preparat har förmåga att delignifiera massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9.
6. Förfarande enligt kravet 5, vari fermenterings- buljongen är klarnad, valfritt genom centrifugering.
7. Förfarande enligt kravet 6, vari den klarnade fermenteringsbuljongen underkastas ammoniumsulfatutfäll- ning, och valfritt àtersuspendering i ett vätskemedium, för att ge en partiellt renad fraktion av nämnda klarnade kulturbuljong som uppvisar enzymatisk aktivitet i ett O? V) 10 15 20 25 30 35 465 320 19 medium med massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9.
8. Isolerade Bacillus stearothermophilus stammar NCIMB 40221 och NCIMB 40222 samt mutanter och varianter därav, vilka mutanter och varianter har väsentligen samma förmåga att alstra ett preparat som uppvisar enzymatisk aktivitet som stammarna NCIMB 40221 och NCIMB 40222, vil- ket preparat har förmåga att delignifiera massa av ved vid en temperatur av minst 65°C och ett pH av minst 9.
9. Förfarande omfattande behandling av massa av ved, k ä n n e t e c k n a t därav, att massa av ved behand- las i minst ett steg med ett preparat enligt något av kraven l-4.
10. Förfarande enligt kravet 9, vari massan av ved är sulfatmassa.
11. ll. Förfarande enligt kravet 10, vari sulfatmassan är en partiellt delignifierad sulfatmassa.
12. Förfarande enligt kravet ll, vari den partiellt delignifierade sulfatmassan är en syrgasdelignifierad sulfatmassa.
13. Förfarande enligt något av kraven 9-12, vari be- handlingen utförs vid en temperatur av minst 65°C i ett medium med ett pH av minst 9.
14. Massa av ved, k ä n n e t e c k n a d därav, att den har behandlats enligt något av kraven 1-4.
15. Fluffmassa, att den har behandlats enligt något av kraven i minst ett steg med ett preparat k ä n n e t e c k n a d därav, i minst ett steg med ett preparat 1-4. k ä n n e t e c k n a t att det är gjort av en massa av ved som har behandlats i minst
16. Papper, därav, ett steg med ett preparat enligt något av kraven 1-4.
17. Kartong, k ä n n e t e c k n a d därav, att den är gjord av en massa av ved som har behandlats i minst ett steg med ett preparat enligt något av kraven 1-4. Åes 520 20
18. Fluff, k ä n n e t e c k n a d därav, att den är gjord av en massa av ved som har behandlats i minst ett steg med ett preparat enligt något av kraven 1-4. 10 15 20 25 30 35 v* .v ~
SE9000070A 1990-01-10 1990-01-10 Preparat som uppvisar enzymatisk delignifieringsaktivitet, saett att framstaella detsamma och tillaempningar daerav SE465320B (sv)

Priority Applications (23)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9000070A SE465320B (sv) 1990-01-10 1990-01-10 Preparat som uppvisar enzymatisk delignifieringsaktivitet, saett att framstaella detsamma och tillaempningar daerav
AU71663/91A AU631485B2 (en) 1990-01-10 1990-12-28 Preparation exhibiting enzymatic delignification activity, a method of producing the same, and applications thereof
BR909007975A BR9007975A (pt) 1990-01-10 1990-12-28 Preparacao que apresenta atividade enzimatica processo para produzir a mesma,cepas isoladas de bacillus stearo thermophilus,e processo para o tratamento de polpa de madeira
AT91902574T ATE150787T1 (de) 1990-01-10 1990-12-28 Zubereitung mit ligninabbauender aktivität, verfahren zu deren herstellung und anwendungen dafür
SU905053263A RU2054480C1 (ru) 1990-01-10 1990-12-28 Штаммы бактерий bacillus stearothermophilus - продуценты ксиланазы, способ получения ксиланазы и ксиланаза, выделенная из штаммов бактерий bacillus stearothermophilus, обладающая активностью делигнификации
EP91902574A EP0585217B1 (en) 1990-01-10 1990-12-28 Preparation exhibiting enzymatic delignification activity, a method of producing the same, and applications thereof
JP91502633A JPH05505722A (ja) 1990-01-10 1990-12-28 酵素脱リグニン活性を示す製剤、その産生方法及びその適用
KR1019920701629A KR920703793A (ko) 1990-01-10 1990-12-28 효소의 탈목질화 활성을 나타내는 조제물 및 그 제조방법과 적용
CA002073436A CA2073436A1 (en) 1990-01-10 1990-12-28 Preparation exhibiting enzymatic delignification activity, a method of producing the same, and applications thereof
PCT/SE1990/000885 WO1991010724A1 (en) 1990-01-10 1990-12-28 Preparation exhibiting enzymatic delignification activity, a method of producing the same, and applications thereof
DE69030326T DE69030326D1 (de) 1990-01-10 1990-12-28 Zubereitung mit ligninabbauender aktivität, verfahren zu deren herstellung und anwendungen dafür
PL90295425A PL166837B1 (pl) 1990-01-10 1990-12-28 Preparat dellgnifikacyjnle aktywny na osnowie enzymu i sposób wytwarzania preparatu delignifikacyjnle aktywnego m a osnowie enzymu PL PL PL PL PL
NZ236708A NZ236708A (en) 1990-01-10 1991-01-07 Xylanase preparation obtainable from bacillus stearothermophilus and its use in delignifying wood
IE6691A IE62344B1 (en) 1990-01-10 1991-01-09 Preparation exhibiting enzymatic delignification activity, a method of producing same, and applications thereof
ZA91179A ZA91179B (en) 1990-01-10 1991-01-09 Preparation exhibiting enzymatic delignification activity,a method of producing the same,and applications thereof
IL96922A IL96922A0 (en) 1990-01-10 1991-01-10 Preparation exhibiting enzymatic delignification activity,a method of producing the same,and applications thereof
PT96461A PT96461B (pt) 1990-01-10 1991-01-10 Processo de producao de uma preparacao com actividade enzimatica na deslenhificacao e processo de tratamento de pasta de madeira
FI923016A FI923016A (fi) 1990-01-10 1992-06-29 Preparat med enzymatisk delignifieringsaktivitet, foerfarande foer dess framstaellning, och dess anvaendningar.
NO922727A NO922727D0 (no) 1990-01-10 1992-07-10 Preparat som utoever enzymatisk delignifikasjonsaktivitet,fremgangsmaate ved fremstilling derav samt anvendelse derav
LVP-93-299A LV10489B (en) 1990-01-10 1993-05-07 Preparation exhibiting enzymatic delignification activity, a method of producing the same, and applications thereof
US08/063,551 US5434071A (en) 1990-01-10 1993-05-18 α-L-arabinofuranosidase and xylanase from Bacillus stearothermophilus NCIMB 40221, NCIMB 40222 or mutant thereof for delignification
LTIP1245A LT3970B (en) 1990-01-10 1993-09-28 Preparation exibiting enzymatic delignification activity, a method for producting the same and application thereof
US08/453,815 US5677161A (en) 1990-01-10 1995-05-30 Preparation exhibiting enzymatic activity, a method of producing the same, and applications thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9000070A SE465320B (sv) 1990-01-10 1990-01-10 Preparat som uppvisar enzymatisk delignifieringsaktivitet, saett att framstaella detsamma och tillaempningar daerav

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9000070D0 SE9000070D0 (sv) 1990-01-10
SE9000070L SE9000070L (sv) 1991-07-11
SE465320B true SE465320B (sv) 1991-08-26

Family

ID=20378196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9000070A SE465320B (sv) 1990-01-10 1990-01-10 Preparat som uppvisar enzymatisk delignifieringsaktivitet, saett att framstaella detsamma och tillaempningar daerav

Country Status (22)

Country Link
US (1) US5434071A (sv)
EP (1) EP0585217B1 (sv)
JP (1) JPH05505722A (sv)
KR (1) KR920703793A (sv)
AT (1) ATE150787T1 (sv)
AU (1) AU631485B2 (sv)
BR (1) BR9007975A (sv)
CA (1) CA2073436A1 (sv)
DE (1) DE69030326D1 (sv)
FI (1) FI923016A (sv)
IE (1) IE62344B1 (sv)
IL (1) IL96922A0 (sv)
LT (1) LT3970B (sv)
LV (1) LV10489B (sv)
NO (1) NO922727D0 (sv)
NZ (1) NZ236708A (sv)
PL (1) PL166837B1 (sv)
PT (1) PT96461B (sv)
RU (1) RU2054480C1 (sv)
SE (1) SE465320B (sv)
WO (1) WO1991010724A1 (sv)
ZA (1) ZA91179B (sv)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5677161A (en) * 1990-01-10 1997-10-14 Korsnas Aktiebolag Preparation exhibiting enzymatic activity, a method of producing the same, and applications thereof
WO1991018976A1 (en) * 1990-06-08 1991-12-12 Novo Nordisk A/S HEMICELLULASES PRODUCED BY $i(BACILLUS STEAROTHERMOPHILUS)
GB9018426D0 (en) * 1990-08-22 1990-10-03 Sandoz Ltd Improvements in or relating to novel compounds
WO1993020192A1 (en) * 1992-03-31 1993-10-14 Korsnäs Aktiebolag DELIGNIFYING PREPARATION EXHIBITING α-L-ARABINOFURANOSIDASE ACTIVITY, PRODUCTION AND APPLICATION THEREOF
DK105592D0 (da) * 1992-08-26 1992-08-26 Novo Nordisk As Nyt enzym
JP2807612B2 (ja) * 1993-03-12 1998-10-08 ノボ ノルディスク アクティーゼルスカブ 新規キシラナーゼ、その製造法、該キシラナーゼによるパルプ処理方法及びキシロオリゴ糖の製造法
JPH0787957A (ja) * 1993-07-28 1995-04-04 Nippon Paper Ind Co Ltd 微生物ｓｋｂ−１１５２株及びそれを利用したパルプの漂白方法
US6140095A (en) * 1993-12-24 2000-10-31 Dsm N.V. Alkalitolerant xylanases
US6506592B1 (en) * 1998-08-18 2003-01-14 Board Of Regents Of The University Of Nebraska Hyperthermophilic alpha-glucosidase gene and its use
KR20040033143A (ko) * 2002-10-11 2004-04-21 한남수 써모토가 마리티마의 아라비노푸라노시데이즈, 및 이를이용한 아라비노스 생산방법
US7960148B2 (en) 2003-07-02 2011-06-14 Verenium Corporation Glucanases, nucleic acids encoding them and methods for making and using them
WO2005021714A2 (en) 2003-08-11 2005-03-10 Diversa Corporation Laccases, nucleic acids encoding them and methods for making and using them
EP1791966B1 (en) 2004-09-10 2014-06-04 Novozymes North America, Inc. Methods for preventing, removing, reducing, or disrupting biofilm
CA2638801C (en) 2006-02-14 2016-12-13 Verenium Corporation Xylanases, nucleic acids encoding them and methods for making and using them
CN103397043A (zh) 2006-08-04 2013-11-20 维莱尼姆公司 葡聚糖酶、编码它们的核酸及制备和使用它们的方法
MX2010003600A (es) 2007-10-03 2010-12-14 Verenium Corp Xilanasas, acidos nucleicos que las codifican, y metodos para hacerlas y usarlas.
JP6384720B2 (ja) 2014-07-30 2018-09-05 株式会社デンソー 回転角度検出装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2557894B1 (fr) * 1984-01-10 1986-12-12 Centre Tech Ind Papier Procede de traitement de pates papetieres par une solution enzymatique favorisant la fibrillation et pates ainsi traitees.
US4692413A (en) * 1985-07-15 1987-09-08 Repligen Corporation Use of rLDM™ 1-6 and other ligninolytic enzymes for the decolorization of E1 effluent
FR2604198B1 (fr) * 1986-09-22 1989-07-07 Du Pin Cellulose Procede de traitement d'une pate papetiere par une solution enzymatique.
FI81395B (fi) * 1988-03-14 1990-06-29 Cultor Oy Foerfarande foer blekning av cellulosamassa.
US5179021A (en) * 1989-02-10 1993-01-12 Gil Inc. (Now Ici Canada Inc.) Pulp bleaching process comprising oxygen delignification and xylanase enzyme treatment
FI90888B (sv) * 1989-02-14 1993-12-31 Enso Gutzeit Oy Förfarande för blekning av cellulosamassa
FI86896B (fi) * 1989-05-04 1992-07-15 Enso Gutzeit Oy Foerfarande foer blekning av cellulosamassa.
ZA904441B (en) * 1989-06-22 1991-03-27 Int Paper Co Enzymatic delignification of lignocellulosic material
WO1991002791A1 (en) * 1989-08-14 1991-03-07 Cultor Oy Enzymatic bleaching of pulp
JP2890362B2 (ja) * 1989-08-14 1999-05-10 ジェネンコア インターナショナル ヨーロッパ オイ パルプの酸素漂白の改良
DK420289D0 (da) * 1989-08-25 1989-08-25 Novo Nordisk As Fremgangsmaade til behandling af lignocellulosepulp
NZ235679A (en) * 1989-10-18 1993-01-27 Int Paper Co Bleaching lignocellulosic pulp using (a) treatment with xylanase and (b) one or more chemical bleaching stages
WO1991018976A1 (en) * 1990-06-08 1991-12-12 Novo Nordisk A/S HEMICELLULASES PRODUCED BY $i(BACILLUS STEAROTHERMOPHILUS)

Also Published As

Publication number Publication date
PT96461B (pt) 1998-06-30
IE910066A1 (en) 1991-07-17
AU631485B2 (en) 1992-11-26
KR920703793A (ko) 1992-12-18
AU7166391A (en) 1991-08-05
ZA91179B (en) 1991-10-30
EP0585217B1 (en) 1997-03-26
SE9000070D0 (sv) 1990-01-10
LV10489A (lv) 1995-02-20
DE69030326D1 (de) 1997-04-30
ATE150787T1 (de) 1997-04-15
NO922727L (no) 1992-07-10
RU2054480C1 (ru) 1996-02-20
US5434071A (en) 1995-07-18
LT3970B (en) 1996-05-27
NO922727D0 (no) 1992-07-10
NZ236708A (en) 1992-10-28
BR9007975A (pt) 1992-11-10
IE62344B1 (en) 1995-01-25
EP0585217A1 (en) 1994-03-09
FI923016A0 (fi) 1992-06-29
FI923016A (fi) 1992-06-29
WO1991010724A1 (en) 1991-07-25
JPH05505722A (ja) 1993-08-26
PL166837B1 (pl) 1995-06-30
LV10489B (en) 1996-04-20
SE9000070L (sv) 1991-07-11
IL96922A0 (en) 1992-03-29
CA2073436A1 (en) 1991-07-11
LTIP1245A (en) 1995-04-25
PT96461A (pt) 1991-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE465320B (sv) Preparat som uppvisar enzymatisk delignifieringsaktivitet, saett att framstaella detsamma och tillaempningar daerav
Immanuel et al. Effect of different growth parameters on endoglucanase enzyme activity by bacteria isolated from coir retting effluents of estuarine environment
CA1202921A (en) Hyperproducing cellulase microorganism
Shao et al. Purification and characterization of two thermostable acetyl xylan esterases from Thermoanaerobacterium sp. strain JW/SL-YS485
Alam et al. Production and characterization of thermostable xylanases by Thermomyces lanuginosus and Thermoascus aurantiacus grown on lignocelluloses
Azeri et al. Thermoactive cellulase-free xylanase production from alkaliphilic Bacillus strains using various agro-residues and their potential in biobleaching of kraft pulp
Palma et al. Influence of aeration and agitation rate on the xylanase activity from Penicillium janthinellum
JPH08507221A (ja) アルカリ耐性キシラナーゼ
Bailey et al. Production of xylanases by Aspergillus fumigatus and Aspergillus oryzae on xylan-based media
Guilloux-Benatier et al. Lysis of yeast cells by Oenococcus oeni enzymes
US6200797B1 (en) Bacterial protein with xylanase activity
DE69923208T2 (de) Hitzestabiles collagen-abbauendes enzym, mikroorganismus und verfahren zu dessen herstellung
RU2293115C1 (ru) Штамм гриба penicillium canescens - продуцент секретируемой эндо-(1-4)-бета-ксиланазы
JPH0249581A (ja) 耐熱性のリポプロテインリパーゼとその製造法及びそれを用いた定量用試薬
US5677161A (en) Preparation exhibiting enzymatic activity, a method of producing the same, and applications thereof
NAKAGAWA et al. Terferol, an inhibitor of cyclic adenosine 3', 5'-monophosphate phosphodiesterase I. Isolation and characterization
FR2672300A1 (fr) Xylanase, souches de bacillus productrices de xylanase et leurs utilisations.
Fiedurek et al. Catalase activity in arctic microfungi grown at different temperatures
Shakoori et al. Screening, optimization and characterization of xylanase by locally isolated bacteria
Anab-Atulomah et al. Optimization of pectinase and protease produced from Bacillus subtilis isolated from market waste
Zachleder et al. Factors controlling the inhibitory effects of 3, 4-benzo (a) pyrene on the chlorococcal alga Scenedesmus quadricauda
Ahmed Partial purification and characterization of xylanase from Bacillus cereus X3
Peterson Cellulose degradation by three strains of bacteria found in the gut of Zootermopsis angusticollis
Siddiqui et al. Optimization, Isolation and characterization of cellulase–free thermostable xylanase from Paenibacillus sp
RU1804479C (ru) Способ получени культуральной жидкости SеRRатIа маRсеSсеNS, обладающей хитиназной активностью

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 9000070-4

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 9000070-4

Format of ref document f/p: F