199562. lajstromszámú szabadalom • Javított eljárás glükóz izomerizálására
nu 1 »»uuz D 17 A 13 liter, 6,15-ös pH-jú, 0,5 M nátrium-klorid mellett 0,3 t% citozánt tartalmazó oldathoz a következőő anyagokat adjuk: 100 ml, 100 0000 IGIU aktivitású oldható izomeráz, 197,6 g xilitol (a Sigma Chemical Co. terméke) és 0,619 g CoC12*6H20. Az így kapott oldatot 2 órán át keverjük, majd 6,24 g 1- -etil-3-dimetil-amino-propil-karbodiimidet (sigma Chemical Co.) adunk hozzá, hogy a citozán aminocsoportjai és az izomeráz karboxilcsoportjai között több ponton kovalens kötés jöjjön létre. A keveréket szobahőmérsékleten 2-órán át állni hagyjuk, majd 15,6 ml 50 tömeg%-os glutáraldehidoldatot (Eastman Kodak) — melynek pH-ját 8 N nátrium-hidroxiddal 6,0-ra állítottuk be — adunk hozzá, hogy lejátszódjék az a reakció, mely a kovalens kötésű izomeráz-citozán-komplexet oldhatatlanná alakítja. 15 perc múlva 2 liter 1 M-os, pH=8-as foszfátoldatot adunk hozzá, hogy megkönnyítsük a glutáraldehid hozzáadásával kialakított gél megtörését. A kapott oldhatatlan izomeráz-citozánt Büchner-vákuumszűrőn ionmentesített vízzel átmossuk. Ez a készítmény azután egy éjszakán át levegőn, szobahőmérsékleten állni hagyjuk, és az 1,41 mm és 0,25 mm lyukbőségű sziták közötti mérettartományt elválasztjuk belőle. A száraz katalizátor aktivitása 384 IGIU/g. A 105',2°C-os reaktort a következő módon készítjük: A katalizátorból 13 g-ot szuszpendálunk a szubsztrátumban, és laboratóriumi vákuummal szobahőmérsékleten 60 perc alatt légtelenítjük. A légtelenített szuszpenzióból 1,5X20 cm méretű töltetet készítünk egy 1. Táblázat 18 köpennyel ellátott üvegcsőben. A megtöltött üvegcső 4992 IGIU aktivitású katalizátort tartalmaz. A 70°C-on első fázisú izomerizálással ka- 5 pott szubsztrátum pH-ját 6,75-re állítjuk be, és 42,0 t% szárazanyagtartalmúra hígítjuk. Ezt a szubsztrátumot azután 60°C-os hőmérsékleten 7 * 104 Pa túlnyomással és 1,96 ml/ /perc sebességgel 30 percen át keringtetjük 10 a magas hőmérsékletű reaktoroszlopban. Az oszlop hőmérsékletét egy — közvetlenül a töltet felett elhelyezett — hőmérő mutajtja, melyet 0,5 cm-es üveggyöngyökkel veszünk körül, hogy a holtteret a lehető legkisebbre J5 csökkentsük. Az oszlop hőmérsékletét ezután gyorsan növeljük a köpenyben cirkuláltatott olajjal, melyet 106°C-os fürdőben termosztálunk. Az oszlopból elvezetett folyadékot regiszt- 20 ráló polariméterrel figyeljük, mely 50 és 58 t% közötti fruktóztartalomra van beállítva. Miután az oszlop hőmérséklete elérte a 105,2°C- ot, és mikor az elvezetett folyadék fruktóztartalma elérte a kívánt szintet, a folyadékot 25 összegyűjtjük, és jégfürdőben azonnal lehűtjük. A pH-t 1 mólos citromsavval 4,90-re állítjuk be. Az elvezetett folyadékot addig gyűjtjük, míg a fruktóztartalom 55 t% alá nem csökken. 30 A 70°C-os és á 105,2°C-os reaktorban kapott izomerizált oldatokat szénhidrát-összetétel és szín szempontjából elemezzük, és az eredményeket összehasonlítjuk az izomerizálatlan tápoldatokon végzett hasonló elemzések ^ eredményeivel. A kapott értékek az alábbi (1.) táblázatban láthatók. A 70 °C-on és 105 °C-on izomerizált tápoldatok összetétele Szénhidrát-összetétel Szín (tömegé hamumentes szárazanyagra számítva) Az oldat kezelése Fruktóz Glükóz Pszikóz Poliszacharid (CIRFxlOO) Izomerizálatlan 0 97,6 0 2,4 0,5 70 °C-on izomerizált 51,3 46,4 0 2,3 0,7 105 °C-on izomerizált 55,5 41,6 0,3 2,6 14,1 Az eredmények azt mutatják, hogy 55,51 %os fruktóztartalmat értünk el, miközben a pszikóztartalom szárazanyagra számítva 0,4 tömeg% alatt maradt, az elszíneződés pedig kisebb, mint 2 (CIRFX100). 10 A szénhidrát-tartalmat az E-61, a szint pedig az F-14 módszerrel (Standard Analytical Methods of the Member Companies and the Corn Refiners Association, Corn Re- 65 finers Association Inc.; 1001 Connecticut
