SU721451A1

SU721451A1 - Method of preparing purified enzymic glucoamylase preparates

Info

Publication number: SU721451A1
Application number: SU772560842A
Authority: SU
Inventors: Лидия Сергеевна Лосякова; Леонид Исаевич Голгер; Эмма Петровна Москвичева; Эрлен Михайлович Трефилов; Анатолий Андреевич Каменский; Михаил Соломонович Гульман; Борис Николаевич Федоренко; Ирина Владимировна Писаревская
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Биотехнический Институт
Priority date: 1977-12-27
Filing date: 1977-12-27
Publication date: 1980-03-15

Description

pa ультрафильтраци,й без корректировки рН и без стерильной фильтрации с последующей сушкой ферментов на распылительной сушилке со стабилизаторами в виде крахл{ала, продуктов его гидролиза , желатина, полнгликолов и т.п. в до3HpOBkax по весу сухих вапеств в раство ре и досушивание в псевдок1т щем слое.pa ultrafiltration, without pH adjustment and without sterile filtration, followed by drying the enzymes in a spray dryer with stabilizers in the form of starch {ala, products of its hydrolysis, gelatin, full glycols, etc. in up to 3 HpOBkax by weight of dry vapices in the solution and final drying in the pseudo layer.

Недостатками известного способа вл ютс низкий выход и низкое качество продукта.The disadvantages of this method are low yield and low quality of the product.

Глюкоамилазу получают известным способом с большими потер ми, и препарат может быть загр знен спорами.Glucoamylase is prepared in a known manner with large losses, and the preparation can be contaminated with spores.

Примен емые в известномспособеUsed in a known way

стабилизаторы недостаточно эффективны, так как снижают выход глюкоамйлазы и стабильность препарата при хранении. Кроме того, дозировка стабилизаторов фермеитатив1ЮЙ активности по содержани сухих веществ в растворе не вл етс достаточно надежным способом дл сохранени максимальной активности ферментов .stabilizers are not effective enough, as they reduce the yield of glucoamylase and the stability of the drug during storage. In addition, the dosage of stabilizers of fermentative activity on the solids content of the solution is not a reliable enough method for maintaining the maximum activity of enzymes.

Целью изобретни вл етс устранение недостатков известного способа, а именно повышение выхода продукта и получение ферментных препаратов высокого качества с заданной степенью очистки .The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the known method, namely increasing the product yield and obtaining high quality enzyme preparations with a given degree of purification.

Согласно изобретению предлагаетс способ получени очищенных ферментных препаратов глюкоамйлазы с высоким выходом и качеством целевого продукта посредством стерильной фильтрации фе1 ментного раствора последующей ультрафильтрадией при значени х рН 4,0-4,2 и 5,О-6,5 соответственно. В процессе последующей сушки в качестве стабилизатора ферментативной активности примен ют смесь углекислого магни и бензойной кислоты в соотношении 5:1 в количестве 15-45 мг на 1ООО единиц активности фермента глюкоамйлазы.According to the invention, a method is proposed for obtaining purified glucoamylase enzyme preparations with high yield and quality of the target product by sterile filtration of the enzyme solution by subsequent ultrafiltration at pH values of 4.0-4.2 and 5, O-6.5, respectively. In the course of subsequent drying, a mixture of magnesium carbonate and benzoic acid in the ratio of 5: 1 in the amount of 15-45 mg per 1OOO glucoamylase enzyme activity units is used as a stabilizer of the enzymatic activity.

С целью увеличени выхода продукта, интенсификации процесса и повышени качества ферметного препарата по предлагаемому способу предлагаетс перед ультрафильтрацией проводить осветление и стерильную фильтрацию ферментныхIn order to increase the yield of the product, intensify the process and improve the quality of the fermite preparation according to the proposed method, it is proposed to carry out clarification and sterile filtration of the enzyme prior to ultrafiltration.

растворов через мембраны, задерживающие бактериальные клетки, при это перед стерильной фильтрацией дл ускорени процесса, повышени выхода продукта и уменьшени потерь рН культуральной жидкости необходимо устанавливать в пределах 4,0-4,2, а перед ультрафильтрацией скорректировать рН до 5,О-6,5. В качестве стабилизаторов глюкоамйлазы в процессе сушки необходимо использовать, углокислый магн11й и бензойную кислоту в соотношении 5:1. Дозировку стабилизаторов необходимо осуществл ть не по отношению к объему ферментного раствора или весу сухих веществ, содержащихс в растворе (как это прин то обычно), а по отношению к единицам активности глюкоамйлазы, содержащейс в улътраконцентрате.solutions through the membranes that inhibit bacterial cells, at the same time before sterile filtration to speed up the process, increase product yield and reduce pH loss of the culture fluid must be set in the range of 4.0-4.2, and before ultrafiltration, adjust the pH to 5, O-6, five. In the process of drying, glucoamylase should be used as a stabilizer of magnetism and benzoic acid in the 5: 1 ratio. The dosage of stabilizers must not be carried out in relation to the volume of the enzyme solution or the weight of the dry substances contained in the solution (as is customary), but in relation to the units of glucoamylase activity contained in concentrate.

Пример I. Культуральную жидкость после выращивани плесневого гриба Asp. hiCfe Т-33, освобожденную от мицели на фильтр-прессе ФПАКМ, имеющую концентрацию сухих веществ 7%, глюкоамилазную активность 42 ед/м и значение рН 3,0, концентриру ют методом ультрафильтрации, а засем ультраконцентрат высушивают на распылительной сушилке при температуре суашльного агента 115 С на входе и на выходе. Кратность концентрировани дес тикратна , скорость ультрафильтра- ции 5 л/м ч., глюкоамилазна активнос ультраконцентрата 412 ед/мл.Example I. Culture liquid after growing mold fungus Asp. hiCfe T-33, freed from mycelium on a FPAKM filter press having a dry matter concentration of 7%, glucoamylase activity of 42 u / m and a pH value of 3.0, is concentrated by ultrafiltration, and the ultraconcentrate is dried in a spray dryer at a temperature of the drying agent. 115 C inlet and outlet. The concentration ratio is tenfold, the ultrafiltration rate is 5 l / m h, the glucoamylase activity of ultraconcentrate is 412 units / ml.

Полученный ферментный препарат имеет глюкоамилазную активность .. 3560 ед/г и обсемененность 2,61О . Общие потери ферментативной .активност составл кэт 23,4%.The resulting enzyme preparation has glucoamylase activity .. 3560 units / g and seeding of 2.61 O. The total loss of enzymatic activity was 23.4%.

П р и м е р 2. Ферментный препарат глюкоамйлазы получают, как в примере 1, но с целью получени препарата, очищенного от посторонней микрофлоры дл удовлетворер)и требовани м пищевой промышленности, ввод т стадию стерильной фильтрации перед ультрафильтрацией культуральной жидкости. Стерильную фильтрацию провод т при исходном значении рН 3,0. Скорость стерильной фильтрации 4О л/м-ч. В очищенном от микроорганизмов фильтрате культуральной жидкости рН до 5,0, а затем провод т ультрафильтрацпю. Скорость ультрафильтрации ДО л/м-ч. Кратность конце 1трировани дес тикратна . Глюкоамилазна активность ультраконцентрата 4О8 ед/мл. Потери ферментативной активности при стерильной фильтрации и ультрафильтрации 3%. В ультраконцентрат перед сушкой распылением добавл ют стабилизирующую смесь углекислого магни и бензойной кислоты в соотношении 5:1 из расчета 15 мг на 1000 единиц активности глюкоамипазь .. Температура сушильного агента 115 С на входе и 65 С на выходе.EXAMPLE 2. The glucoamylase enzyme preparation is prepared as in Example 1, but in order to obtain a preparation purified from extraneous microflora to satisfy the requirements of the food industry, a sterile filtration step is introduced before ultrafiltration of the culture fluid. Sterile filtration is carried out at an initial pH of 3.0. Sterile filtration rate 4O l / mh. In the culture liquid purified from microorganisms, the pH of the culture liquid is up to 5.0, and then it is ultrafiltered. Ultrafiltration speed up to l / mh. The multiplicity of the end of 1tree tenfold. Glucoamylase activity of ultraconcentrate 4O8 units / ml. Loss of enzyme activity during sterile filtration and ultrafiltration 3%. A stabilizing mixture of magnesium carbonate and benzoic acid in a ratio of 5: 1 is added to the ultraconcentrate before spray drying at a rate of 15 mg per 1000 units of glucoamipase activity. The temperature of the drying agent is 115 C at the inlet and 65 C at the outlet.

5757

11олучо11ПЫ1 формонтш-гй препарат имеет глюко.эмилазную активность 3985 ед/г и обсеме11енпость - следы. Общие потери фepмeнтQTVIвnoй активности 12,7%.11-ray-11PY1 formon-gy drug has a gluco-emilase activity of 3985 units / g and pulmonary traces. The total losses of the activity of the QTVI activity is 12.7%.

П р и м е р 3. Ферментный препарат получают, как в примере 2, но рН в культуральной жидкости перед стерильной фильтрацией повышают до 4,0. Скорость стерильной фильтрации бО л/м . ч. В фильтрате культуральной жидкости после стерильной фильтрации повышают рН до 6i 5 , а затем провод т ультрафильтра- цию. Скорость ультрафильтрации 10 л/МЧ. При кратности концентрировани в 10 ра активность глюкоамилазы в ультраконцентрате составл ет 408 ед/мл. Потери глюкоамилазной активности при стерильной фильтр-ации, ультрафильтрации составл ют 3%. Перед сушкой распылением в ультраконцентрат добавл ют дл стабилизации активности глюкоамилазы смесь углекислого магни и бензойной кислоты в соотношении .5:1 из расчета 45 мг на 1ООО единиц активности . Режим сушки, как в примере 1.PRI me R 3. The enzyme preparation is obtained as in Example 2, but the pH in the culture fluid is increased to 4.0 before sterile filtration. The rate of sterile filtration more l / m. In the filtrate, the culture liquid after sterile filtration increases the pH to 6i 5 and then ultrafiltration is carried out. Ultrafiltration speed 10 l / MCH. At a concentration ratio of 10 ra, the glucoamylase activity in the ultraconcentrate is 408 units / ml. The loss of glucoamylase activity during sterile filtration, ultrafiltration is 3%. Before spray drying, a mixture of magnesium carbonate and benzoic acid is added to the ultraconcentrate to stabilize the glucoamylase activity in a ratio of .5: 1 based on 45 mg per 1OOO units of activity. Drying mode, as in example 1.

Полученный ферментный препарат имеет глюкоамилазную активность 40О ед/г и обсемененность - следы. Общей потери ферментат1-шной активности 12,4%.The resulting enzyme preparation has a glucoamylase activity of 40 OU / g and contamination - traces. The total loss of enzyme1-shnoy activity of 12.4%.

П р и м е р 4. Ферментный препарат глюкоамилазы получают, как в примере З.В фильтрате культуральной жидкости перед стирильной фильтрацией довод т. рН до 4,2, а перед ультрафильтрацией до 5,5. Параметры процессов стерильной фильтрации и ультрафильтрации те же, что в примере 3. В ультраконцентра перед сушкой, распылением добавл ют стабилизатор-смесь углекислого магни и бензойной кислоты при соотношении 5:1 в количестве.ЗО.мг на 1ОО единиц активност глюкоамилазы. Режим сушки как в примере PRI me R 4. The enzyme preparation of glucoamylase is obtained, as in the example of Z. In the filtrate, the culture fluid before the sterile filtration is adjusted to pH 4.2, and before ultrafiltration to 5.5. The parameters of the sterile filtration and ultrafiltration processes are the same as in Example 3. A stabilizer is a mixture of magnesium carbonate and benzoic acid at a ratio of 5: 1 in an amount of ZO.g per 1OOU of glucoamylase activity before ultraconcentration before drying and spraying. Drying mode as in the example

451.6451.6

Полученный ферментный преппрнг имеет глюкоамилазную активность 4ОО ед/г и обсемененность - слепы. Общие потери ферментативной окгивно5 сти 12,4%.The resulting enzyme prepprng has a glucoamylase activity of 4OO units / g and contamination is blind. The total loss of enzyme absorption is 12.4%.

Claims

1. Authors certificate of USSR He 340690, cl. C 07 O- 7/02, 1971.

2. USSR author's certificate 5 No. 495347, cl. C O7 Gr 7 / O2, 1975.

3.Patent of France Kv 2Ш669, cl. C 07 G- 7/02, published 1972 (prototype).

4. USSR author's certificate N 343991, cl. C O7 CJ 7 / O2, 1971,

5. USSR author's certificate number 535345, cl. C 07Q-7 / O2, 1975.

6. USSR author's certificate number 480721, cl. C 07 7 / O2, 1974.