150690. lajstromszámú szabadalom • Eljárás különösen infúziós célokra szolgáló fruktóz előállítására mikrobiológiailag szintetizált leván hidrolízise útján
150.690 3 4 % Szaccharóz 1,5% Pepton 0,5% Na2 HP0 4 -12 H 2 0 0,5% NaCl pH 7,0 + 0,2 Az így nyert oltóoldatot 20—23 C° hőmérsékleten 24 óra hosszat rázott kultúrában tenyésztjük és az inokulumot a következő összetételű 1 liter szintézisoldathoz adjuk: Szintézis-oldat: 120 g Szaccharóz 5 g Pepton 1 g Na2 HP0 4 -12 H 2 0 5 g NaCl pH 7,0 + 0,02 1 liter csapvíz. Ezt a tenyészetet gyengén szellőztetjük (200 cm3 levegő/perc), míg az 6 pH-értéket ér el. A 4,5 pH-érték elérése után a fermentáció véget ér, általában mintegy 50 óra után. A hozam: 25,5 g leván. Az oldatot 4 1 metanollal összekeverjük és a kiváló levánt ülepedés után dekantálás által a felső oldatrésztől mentesítjük. A csapadékot 0.5 1 deszt. vízzel keverés közben oldjuk és ismételten 2 1 metanollal elkeverjük. A leván leülepedése után dekantálunk. A most már cukroktól teljesen megtisztított levánt 0,5 1 deszt. vízben oldjuk és 85 C°-ra melegítjük. Majd 6 n (normál) sósavat adunk hozzá cseppenként, míg pH 2-es értéket ér el. Az adagolást 30 mp-en belül kell végrehajtani. Ezután az oldat hőmérsékletet 2 percig 85 C°-on tartjuk, majd az oldatot a lombik jeges vízbe való helyezésével lehűtjük. Amikor az oldat hőmérséklete 25 C°-ot eléri, a pH-értéket 1 n nátriumhidroxiddal 5-re állítjuk be. A maradék fehérje koagulálására az oldatot 8 órán át 4°-on tartjuk és ezután (EKS II.) szűrőrétegen át szűrjük. A sók eltávolítására az oldatot kationcserélőkön (KPS 200) és anioncserélőkön {L 150) a megadott sorrendben átvezetjük. Az oldatot vákuumban 40° hőmérsékletig 20% fruktózra sűrítjük be. A hozam: 108 ml 20%-os fruktózoldat. 2, példa: Az inokulumot úgy állítjuk elő, mint az 1. példában és ezzel a következő összetételű 3,5 liter szintézisoldatot oltjuk be: Szintézis-oldat: 210 g Szaccharóz 17,5 g Pepton 7,5 g Na2HP0 4 -H90 10.5 g NaCl pH 7,0 + 0,2 3,5 liter csapvíz. I. lépcső: Az erjesztőtenyészetet a 4,7 pH-érték eléréséig közepesen szellőztetjük (0,3 térf.levegő/térf.tenyészüldat/perc). Az ehhez szükséges idő mintegy 40 óra. Utána a fermentálótenyészetet sterilen a II. lépcsőbe visszük. íl. lépcső: A szintézisoldat összetétele a következő: Szintézisoldat: (II. lépcső) 875 g szaccharóz 1,75 1 csap víz Az I. lépcső termékével való egyesítés után az erjesztőtenyészet pH-értéke 5,1. A pH-értéknek 4,l-re való csökkenése után a szintézis általában 40 óra után befejeződik. A hozam: 293 g leván. A térfogathozam 5,6 (súly/tárf.). Az oldatot 20 1 metanollal elkeverjük. Ülepedés után dekantálunk és a fennmaradó levánt 5 1 desztillált vízben oldjuk. Az oldatot 50 C°-ra melegítjük és 1 n 30 ml sósavoldattal elegyítjük. 20 perc után az oldatot lehűtjük és 0,1 n NaOH hozzáadása által 5 + 0,5 pH-értékre állítjuk be. Az oldatot éjszakán át +8 C°-on állni hagyjuk és a kivált anyagoktól (maradékoktól) szűrés útján mentesítjük. Az oldatot vákuumban 7'0%-os fruktóztartalomra sűrítjük be, néhány fruktóz kristályszemcsével való beoltás után kristályosítjuk. Az anyalúgot centrifugálással távolítjuk el. A hozam: 120 g kristályos fruktóz, 135 g fruktóz az anyalúgban. 3. példa: Az inokulum és a szintézisoldat összetétele azonos az 1. példáéval, azzal az eltéréssel, hogy a szintézisoldat szaccahróz-koncentrációja az I. lépcsőben 15%, a II. lépcsőben 60%- Az erjesztést a 2. példában megadott eljárással hasonló módon végezzük. A II. lépcsőben a 4,0 pH elérése után a szintézis befejeződik, ami mintegy 100 óra osszszintézis idő esetében következik be. A hozam: 400 g leván. A térfogathozam: 7,6% (súly/téri). Az oldatot keverés közben 25 1 etanollal elegyítjük és a kivált leván ülepedése után dekantáljuk. Aztán 5 1 vízzel felvesszük és az oldathoz 2,5 1 etanolt adunk. A kapott gyengén viszkózus oldatot 40 C°-ra melegítjük és hidrogénion jellegű erős kationcserélő (KPS 200) 1 m-es oszlopán vezetjük át. Az oszlop hőmérséklete 40 C°-ra beállítva, tartózkodási idő 30 perc. Az oldatot 5-ös pH-értékre állítjuk be és vákuumban az etanoltól mentesítjük. A hozam: 3 1 12%,-os fruktózoldat. 4. példa: Az inokulum előállítása megfelel az 1. példában megadott eljárásnak, azzal az eltéréssel, hogy az inokulum 100 ml-ét azonos összetételű oldatba való beoltás útján 1 l-re állítjuk be. Ezt 24 órai rázás után a következő összetételű szintézisoldatba (I. lépcső) oltjuk be: